摩擦力2(11)-文庫吧
2024-10-21 22:55 本頁面
【正文】 (1) (2) 2． 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)法 根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)利用平衡條件或牛頓第二定律判斷 ， 此方法關(guān)鍵是先確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) (靜止或加速 )， 再利用平衡條件或牛頓第二定律列式計(jì)算 ， 確定靜摩擦力存在與否及靜摩擦力的方向 ． 如圖中汽車啟動(dòng)時(shí) ， 放在車廂中的物體 ． 只能是受到車廂向前的靜摩擦力作用才產(chǎn)生了加速度 ． 3． 反作用法 利用牛頓第三定律 (即作用力與反作用力的關(guān)系 )來判斷 ， 此法關(guān)鍵是抓住 “ 力是成對(duì)出現(xiàn)的 ” ， 先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力方向 ， 再確定另一物體受到的靜摩擦力 ． 受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，受滑動(dòng)摩擦力作用的物體不一定是運(yùn)動(dòng)的． 【 例 1】 指明物體 A在以下四種情況下所受的靜摩擦力的方向 ． ① 物體 A靜止于斜面上 ， 如圖 (甲 )所示； ② 物體 A受到水平拉力 F作用而仍靜止在水平面上 ， 如圖 (乙 )所示； ③ 物體 A放在車上 ， 在剎車過程中 ， A相對(duì)于車廂靜止 ， 如圖 (丙 )所示； ④ 物體 A在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上 ， 隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng) ， 如圖 (丁 )所示 ． 思路點(diǎn)撥： 根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件利用假設(shè)法或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)法分析 ． 解析： 運(yùn)用假設(shè)法不難判斷出圖 (甲 )斜面上的物體有沿斜面向下滑動(dòng)的趨勢(shì) ， 所受的靜摩擦力沿斜面向上；圖 (乙 )中的物體 A有向右滑動(dòng)的趨勢(shì) ， 所受靜摩擦力沿水平面向左 ． 判斷靜摩擦力方向 ， 還可以根據(jù)共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件或牛頓第二定律判斷；圖 (丙 )中 ， A物體隨車一起向右減速運(yùn)動(dòng) ， 其加速度方向水平向左 ， 故 A物體所受靜摩擦力水平向左 (與加速度同向 )；圖 (丁 )中 ， A物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng) ， 做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ， 其加速度總指向圓心 ， 則 A受到的靜摩擦力也總指向圓心 ． 答案： ① (甲 )圖中 ， 沿斜面向上； ② (乙 )圖中 ， 水平向左； ③ (丙 )圖中 ， 水平向左； ④ (丁 )圖中 ， 總指向圓心 ． 判斷靜摩擦力常用方法是假設(shè)法 ， 其判斷步驟為： ① 選研究對(duì)象 (受靜摩擦力作用的物體 )． ② 選跟研究對(duì)象接觸的物體為參考系 ． ③ 假設(shè)接觸面光滑 ， 找出研究對(duì)象相對(duì)參考系的速度方向 (即相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向 )． ④ 靜摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反 ． 針對(duì)訓(xùn)練 11： (2020年山東淄博期末考試 )在機(jī)場(chǎng)和海港 ， 常用輸送帶運(yùn)送行李 、 貨物 ． 如圖所示 ， a為水平輸送帶 ， b為傾斜輸送帶 ． 當(dāng)行李箱隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 下列幾種判斷中正確的是 ( ) A． a、 b兩種情形中的行李箱都受到兩個(gè)力作用 B． a、 b兩種情形中的行李箱都受到三個(gè)力作用 C． 情形 a中的行李箱受到兩個(gè)力作用 ， 情形 b中的行李箱受到三個(gè)力作用 D． 情形 a中的行李箱受到三個(gè)力作用 ， 情形 b中的行李箱受到四個(gè)力作用 解析： 本題可采用運(yùn)動(dòng)狀態(tài)法判斷 ， 行李箱隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng) ， 根據(jù)平衡條件 ， 合力為 0；分析行李箱受力可得：情形 a中行李箱受重力 、 支持力兩個(gè)力作用；情形 b中行李箱受重力 、 支持力和靜摩擦力三個(gè)力作用 ． 本題正確答案為 C. 答案： C. 摩擦力大小的計(jì)算 1． 滑動(dòng)摩擦力的大小 方法一：用公式 f＝ μN(yùn)來計(jì)算 ， 應(yīng)用此公式時(shí)要注意以下兩點(diǎn)： (1)μ為動(dòng)摩擦因數(shù) ， 其大小與接觸面的材料 、 表面的粗糙程度有關(guān)； N為兩接觸面間的正壓力 ， 其大小不一定等于物體的重力 ． (2)滑動(dòng)摩擦力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān) ， 與接觸面的大小也無關(guān) ． 方法二：利用平衡條件或牛頓第二定律 ． 2． 靜摩擦力的大小 根據(jù)物體所受外力及所處的狀態(tài) (平衡或變速 )可分為兩種情況： (1)物體處于平衡狀態(tài)時(shí) (靜止或勻速 )， 利用力的平衡條件來判斷其大小 ． (2)物體有加速度時(shí) ， 則根據(jù)受力分析 ， 用牛頓第二定律求解 ． 【 例 2】 (2020年福州模擬 )(6分 )木塊重為 6 N， 把木塊放在水平桌面上 ， 彈簧秤水平向左拉木塊 ． 當(dāng)彈簧秤的示數(shù)增大到 N時(shí) ， 木塊剛好開始移動(dòng) ． 已知木塊與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ＝
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