【正文】 今用水平力 F拉 B物體，兩物體均靜止，那么物體 A和 B是否受靜摩擦力作用呢？ [思路點(diǎn)撥。故選 D。而物體間無(wú)摩擦力存在，以上三個(gè)條件至少有一個(gè)條件沒(méi)有滿足。因?yàn)?M與 N以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)， M與 N無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以不管 M與 N間是否粗糙，都不會(huì)產(chǎn)生摩擦力，所以 μ 1＝ 0或 μ 1≠0 。再利用隔離法研究 M，由題意知， M在水平方向不受外力，所以 N肯定不給 M摩擦力。 [解析 ] 由 M和 N在外力 F的作用下以相同速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可采取先整體后隔離的解題方法。 答案： AC [例 1] 如圖 2－ 4－ 2 所示， P是水平地面， M、 N是兩個(gè)長(zhǎng)方形木塊， F是作用在 N 上沿水平方向的力，物體 M 和 N 以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由此可知， M、 N間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ 1和 N、 P間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ 2可能是 ( ) 圖 2－ 4－ 2 A． μ 1＝ 0， μ 2＝ 0 B． μ 1＝ 0， μ 2≠0 C． μ 1≠0 ， μ 2＝ 0 D． μ 1≠0 ， μ 2≠0 [思路點(diǎn)撥 ] 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)兩物體間存在摩擦力時(shí)，物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定不為零。手握得緊一點(diǎn)，相應(yīng)的最大靜摩擦力就大一些，故 A正確。 (瓶始終處于豎直方向 )保持靜止，如 圖 2－ 4－ 1所示，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A．瓶中油越多，手握得越緊 B．手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大 C．不管手握得有多緊，油瓶受到的摩擦力總是 圖 2－ 4－ 1 等于油瓶和油所受的總重力 D．以上說(shuō)法都正確 解析：用手握油瓶，油瓶靜止，說(shuō)明手對(duì)油瓶向上的靜摩擦力與油瓶和油的總重力平衡。 (2)最大靜摩擦力一般比滑動(dòng)摩擦力大些，但有時(shí)認(rèn)為二者是相等的。 (2)平衡條件法： 當(dāng)相互接觸的 兩物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可根據(jù)二力平衡條件判斷靜摩擦力是否存在。 [重點(diǎn)詮釋 ] 1．靜摩擦力的有無(wú)和方向判斷 (1)假設(shè)法： 假設(shè)接觸面光滑，不存在摩擦力，然后分析這兩個(gè)物體是否發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 4．效果 阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。 (3)兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的 趨勢(shì) 。 2．產(chǎn)生的條件 (1)兩物體直接接觸且 擠壓 。 1．物體與支持面間有滑動(dòng)摩擦力時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A．物體與支持面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大 B．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，接觸面積越大，滑動(dòng)摩擦力越大 C．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，速度越大，滑動(dòng)摩擦力越大 D．動(dòng)摩擦因數(shù)一定，物體與支持面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大 解析：根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的表達(dá)式 f＝ μN(yùn) ，所以 D項(xiàng)正確； A項(xiàng)中僅僅強(qiáng)調(diào)了物體間的壓力，但忽略了物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)，所以 A項(xiàng)錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力與物體間的接觸面積和相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的大小均無(wú)關(guān)，所以 B、 C項(xiàng)錯(cuò)誤。 (2)動(dòng)摩擦因數(shù) μ 與接觸面的粗糙程度和材料等情況有關(guān)，與物體間的壓力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度及接觸面的大小均無(wú)關(guān)。 (2)滑動(dòng)摩擦力的方向與接觸面相切，而彈力與接觸面垂直，因此滑動(dòng)摩擦力方向一定與彈力方向垂直。 2．對(duì)滑動(dòng)摩擦力方向的理解 (1)滑動(dòng)摩擦力的方 向總與接觸面相切，且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，跟物體的運(yùn)動(dòng)的方向沒(méi)有關(guān)系。 “ 相對(duì)運(yùn)動(dòng) ”是指受力物體相對(duì)于施力物體 (以施力物體為參考系 )的位置發(fā)生了改變；而 “ 物體的運(yùn)動(dòng) ”一般指物體相對(duì)地面的位置發(fā)生了改變。 (3)兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。凡題中寫明 “ 接觸面光滑 ” 、 “ 光滑小球 ”等，就不考慮摩擦力。 (2)接觸面粗糙。 [重點(diǎn)詮釋 ] 1．對(duì)滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件的理解 (1)摩擦力是接觸力。 (2)公式： f＝ μN(yùn) ，其中 μ 叫做動(dòng)摩擦因數(shù)，它是兩個(gè)力的比值，沒(méi)有 單位 。 4．滑動(dòng) 摩擦力的方向 總是跟物體的 接觸面 相切，并且跟它們相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向 相反 。 (2)接觸面 粗糙 。 2．滑動(dòng)摩擦力 兩個(gè)物體相互 接觸 并擠壓，當(dāng)它們沿接觸面發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，每個(gè)物體的接觸面上都會(huì)受到對(duì)方作用的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。 [自學(xué)教材 ] 1．摩擦力 兩個(gè)相互接觸并發(fā)生擠壓的物體之間產(chǎn)生的阻礙 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 的力。 3．靜摩擦力的大小與外力情況以及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，其方向與兩物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反；靜摩擦力有極限叫最大靜摩擦力，最大靜摩擦力與壓力成正比，靜摩擦力的取值范圍是 0ffmax。 答案： (1)60 cm (2)25 cm 第 4節(jié) 摩 __擦 __力 ，其產(chǎn)生條件有三個(gè)：一是兩 物體相互接觸并互相擠壓，二是接觸面必須粗糙，三是兩物體要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。 (取 g＝ 10 N/kg) 圖 6 (1)求懸點(diǎn) O到物體之間的距離； (2)若采用如圖乙所示的連接方式，懸點(diǎn) O(或 O′) 到物體之間的距離又是多少？ 解析： (1)由于彈簧的質(zhì)量不計(jì)，由二力平衡得，兩根彈簧中的彈力大小都等于物體的重力 mg，所以兩根彈簧的伸長(zhǎng)量 x1＝ x2＝ mgk ＝ 110100 m＝ m＝ 10 cm， 懸點(diǎn) O到物體之間的距離 s＝ 2(l0＋ x1)＝ 60 cm。 答案： cm 10． (12 分 )如圖 6 甲所示，用兩根完全相同的彈簧連接起來(lái)懸掛一質(zhì)量 m＝ 1 kg的物體。計(jì)算勁度系數(shù) k＝ F1x1＝ 4210 － 2 N/m＝ 200 N/m。同理，若彈簧中彈力為壓力，得 T2＝ 1 N， N2＝ 6 N。 A用細(xì)線懸掛在頂板上， B 放在水平面上， A、 B 間輕彈簧中的彈力 F＝ 2 N，則細(xì)線中的張力 T及 B對(duì)地面的壓力 N的可能值分別是 ( ) A． 7 N和 0 N B． 5 N和 2 N 圖 5 C． 1 N和 6 N D． 2 N和 5 N 解析：彈簧中彈力可能是拉力，也可能是壓力，若為拉力以 A為研究對(duì)象，受重力 GA，繩拉力 T1，彈簧拉力 F，由靜止可得： GA＋ F＝ T1，得 T1＝ 5 N。當(dāng) x1＝ 20 cm時(shí)， F＝ kx1＝ 210 32010 － 2 N＝ 400 N，故 D正確。其中正確的是 ( ) A． (1)(3) B． (1)(4) C． (2)(3) D． (2)(4) 解析：地面受到向下的彈力是汽車發(fā)生了形變，而汽車受到的彈力是地面發(fā)生了形變，故 (2)(4)正確，選 D。 答案： C 3所示，運(yùn)動(dòng)員站在水平跳臺(tái)上，圖中 F1表示人對(duì)跳臺(tái)的壓力， F2表示跳臺(tái)對(duì)人的支持力，則下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A． F1就是人的重力 B． F2是由于跳臺(tái)的形變而產(chǎn)生的 C． F1是由于跳臺(tái)的形變而產(chǎn)生的 圖 3 D． F1和 F2大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力 解析： F1是人對(duì)跳臺(tái)的壓力，是人的形變產(chǎn)生的， A、 C不正確； F2是跳臺(tái)對(duì)人的支持力，是跳臺(tái)形變產(chǎn)生的， B正確； F1是人對(duì)跳臺(tái)的壓力和 F2是跳臺(tái)對(duì)人的支持力， D不正確。 答案： ACD 2所示，兩人同時(shí)用 100 N的力分別拉彈簧測(cè)力計(jì)的秤鉤和拉環(huán)，則彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為 ( ) 圖 2 A． 50 N B． 0 C． 100 N D． 200 N 解析：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于彈簧測(cè)力計(jì)靜止時(shí)作用在秤鉤上力的大小。設(shè)接觸面是光滑的， a和 b都靜止不動(dòng)，其中 a受兩個(gè)或兩個(gè)以上彈力的是 ( ) 圖 1 解析：選項(xiàng) A、 B中物體 a和 b盡管接觸，但兩者并不擠壓，所以 a和 b之間不產(chǎn)生彈力， a受的彈力只有地面的支持力；選項(xiàng) C中 a受到地面的支持力和 b的壓力兩個(gè)彈力的作用；選項(xiàng) D中因?yàn)?b的質(zhì)量小于 a的質(zhì)量，因此 a受到地面的支持力和繩子的拉力兩個(gè)力的作用。 答案： C [課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 ] 一、選擇題 (本題共 8小題，每小題 5分，共 40分 ) 1．下列關(guān)于彈力的說(shuō)法正確的是 ( ) A．只要兩個(gè)物體接觸就一定產(chǎn)生彈力 B．壓力是物體對(duì)其支持物的彈力 C．支持力不一定垂直支持面 D．繩子受到的拉力也是彈力，其方向沿著繩子指向繩子收縮的方向 解析 ：彈力的產(chǎn)生條件是接觸且發(fā)生彈性形變，兩個(gè)接觸的物體間不一定存在彈力，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；壓力是物體作用在支持物上的作用力，該物體是施力者，選項(xiàng) B正確；支持力一定垂直支持面，選項(xiàng) C錯(cuò)誤；繩子受到的拉力是由于被拉物體的形變而產(chǎn)生的，故拉力方向與被拉物體恢復(fù)原狀的方向相同，與繩子收縮的方向相反，選項(xiàng) D錯(cuò)誤。 答案： C 4．一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為 F1的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為 l1；改用大小為 F2 的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為 l2。 答案： D 2．關(guān)于彈力的方向，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A．放在水平桌面上的物體所受彈力的方向是豎直向下的 B．放在斜面上的物體所受斜面的彈力的方向是豎直向上的 C．將物體用繩吊在天花板上，繩所受物體的彈力方向是豎直向上的 D．物體間相互擠壓時(shí)，彈力的方向垂直接觸面指向受力物體 解析：放在水平桌面上的物體所受彈力為支持力，其方向?yàn)榇?直于桌面向上，故 A錯(cuò)誤；放在斜面上的物體所受斜面的支持力方向垂直于斜面向上，故 B錯(cuò)， D正確；繩子對(duì)物體的拉力總是沿繩子收縮的方向，而物體對(duì)繩子的彈力方向指向繩子伸長(zhǎng)的方向，故 C錯(cuò)。 若 B彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為 x1″ 則 k1x1″ ＝ 13mg 彈簧 C伸長(zhǎng)量為 x2″ k2x2″ ＝ 43mg 所以此時(shí) a、 d間距離為 x1＋ x1″ ＋ x2″ ＝ 43mg(1k1＋ 1k2)。試求 a、 d兩點(diǎn)間的距離。 (2)彈簧的彈力可用 F＝ kx求解，也可由物體的平衡條件求解。 [解析 ] 開(kāi)始時(shí)，彈簧 B的壓縮長(zhǎng)度為 x1＝ mgk1； 當(dāng)彈簧 B無(wú)形變時(shí)，彈簧 C伸長(zhǎng) x2＝ mgk2， 所以 a、 b間距離為 x1＋ x2＝ mg(1k1＋ 1k2)。 [思路點(diǎn)撥 ] 求解本題時(shí)應(yīng)從以下兩點(diǎn)入手： (1)初、末狀態(tài)對(duì)應(yīng)兩彈簧彈力的大小。已知彈簧 B和 彈簧 C的勁度系數(shù)分別為 k1和 k2，不計(jì)定滑輪、細(xì)繩的質(zhì)量和摩擦。 圖 2－ 3－ 6 解析：因各處均光滑，圖甲中左側(cè)接觸點(diǎn)無(wú)彈力，其他接觸處的彈力方向如圖所示。 [答案 ] 見(jiàn)解析 [借題發(fā)揮 ] 解決判斷彈力方向問(wèn)題時(shí)應(yīng)先確定接觸面?zhèn)€數(shù)，再采用假設(shè)法、狀態(tài)法等方法確定有幾處存在彈力，根據(jù)彈力方向與接觸面關(guān)系及彈力方向與形變方向間的關(guān)系最終確定彈力的方向。 D 中物體 P和其他物體只有一個(gè)接觸點(diǎn)，過(guò)該接觸點(diǎn)作切面， P所受彈力應(yīng)和該切面垂直，故 P所受彈力應(yīng)指向凹槽圓心，如下圖中 D所示。右邊接觸處是點(diǎn)和曲面的接觸，過(guò)接觸點(diǎn)作曲面的切面，彈力應(yīng)垂直于該切面，指向拐角處恢復(fù)形變的方向，故應(yīng)指向 P的球心，如下圖中 B所示。 B中物體 P和其他物體的接觸處有兩處，用 “ 拿去法 ” 判斷，顯然兩處都存在彈力。 圖 2－ 3－ 5 [思路點(diǎn)撥 ] 先判斷物體 P與周圍物體的接觸處是否有彈力，再根據(jù)接觸處的特點(diǎn)判斷彈力的具體方向。 2－ 3－ 4所示，一個(gè)球形物體靜止于光滑水平面上，并與豎直光滑墻壁接觸， A、 B 兩點(diǎn)是球 跟墻和地面的接觸點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是( ) A．物體受重力、 B點(diǎn)的支持力、 A點(diǎn)的彈力作用 B．物體受重力、 B點(diǎn)的支持力作用 圖 2－ 3－ 4 C．物體受重力、 B點(diǎn)的支持力、地面的彈力作用 D．物體受重力、 B點(diǎn)的支持力、物體對(duì)地面的壓力作用 解析：因水平地面與豎直墻壁均光滑，要保證球靜止不動(dòng)， A點(diǎn)處墻壁對(duì)球的彈力應(yīng)為零，而地面對(duì)球一定有支持力，故 B正確。 狀態(tài)法：如兩圖中斜面均對(duì)小球有彈力作用，則甲圖中小球?qū)⑷阅鼙３朱o止?fàn)顟B(tài)，乙圖中小球則不能保持靜止，所以乙圖中小球不受斜面彈力作用，甲圖中小球受到斜面彈力作用。 (2)分析彈力有無(wú)的常用方法。 答案： CD [例 1] 如圖 2－ 3－ 3所示，用細(xì)繩懸掛的小球與光滑斜面相接觸，并保持靜止，甲中 細(xì)繩傾斜，乙中細(xì)繩呈豎直方向。 3．關(guān)于胡克定律，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A．由 F＝ kx可知，彈力 F的大 小與彈簧的長(zhǎng)度 x成正比 B．由 k＝ Fx可知，勁度系數(shù) k與彈力 F成正比，與彈簧的長(zhǎng)度形變量 x成反比 C．彈簧的勁度系