教科版必修一24摩擦力3(編輯修改稿)
2024-12-24 12:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 滑動摩擦力阻礙二者的相對運動，做工件所受摩 擦力 Ff與 v方向相反，要使工件沿導(dǎo)槽勻速運動， 所施加的拉力只需與 Ff一個分力平衡，故：FFf=μ mg. 答案 C 規(guī)律總結(jié) 滑動摩擦力方向的判定 （ 1）其依據(jù)是 “ 滑動摩擦力的方向與物體相對運 動的方向相反 ” . (2)其步驟為： ①選研究對象（即受摩擦力作用的物體） . ② 選跟研究對象接觸的物體為參考系 . ③ 找出研究對象相對參考系的速度方向 . ④ 滑動摩擦力的方向與相對運動的方向相反 . 變式練習(xí) 2 如圖 6所示，傾角 θ =30176。 的粗糙斜面上放一個物體， 物體的重力為 G，靜止在斜面上 . 現(xiàn)用一個平行于斜面底邊的力 F=G/2拉該物體使其 恰好在斜面內(nèi)做勻速直線運動，則物體與斜面間的 動摩擦因數(shù) μ 為多少？物體的運動方向與底邊成多 大的角度？ 解析 畫出 m在斜面上的俯視圖如下圖，因為物體 做勻速直線運動，故合力為零，即拉力 F（ G/2） 與重力沿斜面向下的分力（ G/2）的合力與滑動摩 擦力平衡（注意：在相對滑動的兩個接觸面之間只能存在滑動摩擦力），有 圖 6 物體的相對運動方向與滑動摩擦力 相反，所以物體運動方向與底邊成 45176。 角 . 答案 GGFF 2 230cosNf ???? ??.36??所以?4536題型 3 摩擦力大小的計算 如圖 7所示，把一個重為 G的物體， 用一個水平推力 F=kt(k為恒量， t為時間 ) 壓在豎直的足夠高的平整墻上，從 t=0開 始，物體所受的摩擦力 Ff隨時間 t的變化 關(guān)系是下圖中的（ ） 【 例 3】圖 7 思路點撥 水平推力 F是隨時間逐漸增加的 ,通過對 物體的受力分析，確定物體運動狀態(tài)的變化情況 , 從而得出摩擦力的變化 . 解析 對物體進(jìn)行受力分析 ,當(dāng)墻壁對物體的摩擦力 FfG時，物體加速下滑，此時 物體做 a減 小的加速運動，此時的摩擦力為滑動摩擦力 Ff=μ kt。 當(dāng) Ff=G時，加速度 a=0，物體達(dá)到最大速度；當(dāng) FfG 時 ,物體開始減速下滑，此時 物體做 a增 大的減速運動，此時仍為滑動摩擦力且繼續(xù)以 Ff=μ kt 增加 .在物體停止前一小段時間內(nèi)，顯然有 Ff 停在墻上時，物體受靜摩擦力，由平衡條件可知，此時靜摩擦力的大小等于重力 G，綜合上述過程，選項 B 正確 . 答案 B ,m ktGa ???,m Gkta ?? ?規(guī)律總結(jié) ，必須分析物體的運 動狀態(tài)，從而判明物體所受的摩擦力是靜摩擦力 還是滑動摩擦力 .若是滑動摩擦力，可用 Ff=μ FN 計算；若是靜摩擦力，只能根據(jù)運動狀態(tài)及其受 力情況，由受力平衡或牛頓第二定律求解 . 發(fā)生了突變 . 變式練習(xí) 3 如圖 8所示，水平面上 有一重為 40 N的物體，受到 F1=13 N 和 F2=6 N的水平力作用而保持靜止 .已知物體與水 平面間的動摩擦因數(shù) μ = 滑動摩擦力，求： （ 1）物體所受的摩擦力的大小與方向； （ 2）若只將 F1撤去，物體受到的摩擦力的大小和 方向； （ 3）若撤去的力不是 F1而是 F2，則物體受到的摩 擦力的大小、方向又如何？ 圖 8 解析 （ 1）設(shè)物體相對地面靜止，則有： F1=F2+Ff,得 Ff=7 N， 而 Ffm=μ FN=μ mg=8 NFf, 故物體沒動，受的靜摩擦力為 7 N，方向向右 . （ 2）撤去 F1后， Ff1=F2=6 NFfm 故物體受靜摩擦力，大小為 6 N，方向向左 . （ 3）撤去 F2后，因 F1Ffm，物體將向左運動，受到 滑動摩擦力作用 Ff2=8 N,放向向左 . 答案 （ 1） 7 N 水平向右 （ 2） 6 N 水平向左 （ 3） 8 N 水平向右 題型 4 “ 整體法和隔離法 ” 的應(yīng)用 如圖 9所示，物體置于粗糙的斜 面上，當(dāng)受到一個大小等于 100 N， 方向沿斜面向上的力 F；或者大小等 于 40 N，方向沿
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