江蘇版必修一32摩擦力01(編輯修改稿)
2025-01-13 22:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 勞動(dòng)任務(wù)中負(fù)責(zé)把一個(gè)重為 1000kg 的書 柜從教室前搬到后方，書柜與地面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為 ，小明的最大推力為 1200N，小明沿水平方向使勁地推了一下，書柜一動(dòng)也不動(dòng)，這下小明心急了：教室只剩下他一個(gè)人，怎樣也搬不動(dòng)?。浚?f 靜 =f 動(dòng) ） ⑴． 小明開始使勁推一下書柜，不動(dòng)；書柜一共受到幾個(gè)力的作用？ ⑵． 為了使小明能完成任務(wù)，試用你學(xué)過的知識(shí)，幫小明想一個(gè)辦法 完成任務(wù)； ⑶． 小明至少要先搬走多少書才能完成任務(wù)？ (g=10m/s2) 解題分析 : 解：⑴書柜靜止屬于平衡狀態(tài)： 豎直方向書柜一定受到重力的作用，由二力平衡，地面對(duì)它一定有支持力的作用； 水平 方向書柜受到推力的作用，那么只能由摩擦力來與推力平衡 ； 所以書柜一共受到 4 個(gè)力的作用，而且豎直和水平方向的兩個(gè)力都是平衡力。 ⑵辦法：將書柜中一部分的書拿到教室的后方，剩余的和書柜一起推倒教室后方，然后再把剛才拿出來的書放回書柜。 原理：小明推不動(dòng)書柜是因?yàn)闀衽c地面間的靜摩擦力過大，所以要其靜摩擦力， 由 f 靜 =f 動(dòng) ＝ μ N 通過減少書柜的重力來減少它對(duì)地面的正壓力； ⑶設(shè)書柜總質(zhì)量為 M，要先搬走的書質(zhì)量為 m 由 f 靜 =f 動(dòng) ＝ μ N＝ μ （ M－ m） g 代入數(shù)據(jù)得： m= 700(kg) 發(fā)散： 由 此請(qǐng)你想想“愚公移山”故事中的哲學(xué)道理； 點(diǎn)評(píng)： 本題用到了狀態(tài)法判斷靜摩擦力，當(dāng)然你還可用假設(shè)法來判斷；同時(shí)還結(jié)合生活實(shí)例考查了摩擦力的知識(shí)，但在第二問中，你不能說去減少動(dòng)摩擦系數(shù)來減少最大靜摩擦力，因?yàn)?μ是由物質(zhì)的材料和粗糙程度來決定的。 反思： 影響摩擦力大小的 μ是內(nèi)在因素， N是外因素，在現(xiàn)實(shí)生活中內(nèi)在因素一般很難改變，但我們可以改變外因素來達(dá)到目的。 【 規(guī)律總結(jié) 】 (1)靜摩擦力方向的判斷 ① 假設(shè)法 :即假設(shè)接觸面光滑，看物 體是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；若發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說明物體原來的靜止是有運(yùn)動(dòng)趨勢的靜止 .且假設(shè)接觸面光滑后物體發(fā)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向即為原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向，從而確定靜摩擦力的方向 . ② 根據(jù)物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，應(yīng)用力學(xué)規(guī)律判斷 . 如圖所示物塊 A 和 B 在外力 F 作用下一起沿水平面向右以加速度 a 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，若 A 的質(zhì)量為 m，則很容易確定 A 所受的靜摩擦力大小為ma，方向水平向右 . ③ 在分析靜摩擦力方向時(shí)，應(yīng)注意整體法和隔離法相結(jié)合 . 如圖所示，在力 F作用下， A、 B兩物體皆靜止，試分析 A所受的靜摩擦力 . (2)摩擦力大小計(jì)算 ① 分清摩擦力的種類：是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力 . ② 滑動(dòng)摩擦力由 Ff=μ FN公式計(jì)算 .最關(guān)鍵的是對(duì)相互擠壓力 FN的分析，它跟研究物體在垂直于接觸面方向的力密切相關(guān)，也跟研究物體在該方向上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān) .特別是后者，最容易被人所忽視 .注意 FN變，則 F
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