摩擦力 【知識(shí)精講+高效備課】摩擦自鎖模型

第二章

相互作用第二講摩擦力有摩必有彈。FNfFNf與運(yùn)動(dòng)方向可成任意角度第二講摩擦力摩彈方向必垂直。V0ff

(

)(1)摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢。

(

)(2)受靜摩擦力作用的物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)。

(

)(3)在水平面上受到滑動(dòng)摩擦力作用的物體，可能處于靜止?fàn)顟B(tài)。

(

)(4)接觸處有彈力作用時(shí)一定有摩擦力作用。

(

)(5)接觸處有摩擦力作用時(shí)一定有彈力作用。

(

)(6)接觸處的摩擦力一定與彈力方向垂直。

(

)(7)兩物體接觸處的彈力越大，則兩物體間的滑動(dòng)摩擦力也越大。

(

)(8)兩物體接觸處的彈力增大時(shí)，接觸面間的靜摩擦力大小可能不變。

(

)√×√√√×××√[微點(diǎn)判斷][題點(diǎn)自主盤查]摩擦力有無的判斷例1.如圖甲、乙所示，物體A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向勻速運(yùn)動(dòng)，關(guān)于物體A受到的摩擦力，下列說法正確的是(

)A．兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相同B．兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相反C．兩圖中物體A均不受摩擦力D．圖甲中物體A不受摩擦力，圖乙中物體A受摩擦力，方向和F相同D

摩擦力方向的判斷2．下列情境中，物體M所受摩擦力Ff的示意圖正確的是(

)B3.如圖所示，白板水平放置在地面上，在白板上用磁釘吸住一張彩紙，向右輕輕拉彩紙，未拉動(dòng)，對(duì)這情境受力分析正確的是

(

)A．磁釘受到向右的摩擦力B．磁釘受到向左的摩擦力C．彩紙受到白板向左的摩擦力D．白板受到地面向右的摩擦力C4(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，下列說法正確的是(

)A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg，方向向左B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g，方向向右C．當(dāng)F>μ2(m＋M)g時(shí)，木板便會(huì)開始運(yùn)動(dòng)D．無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運(yùn)動(dòng)ADCmgNfF=f=μN(yùn)=μmgmgfF=f=μN(yùn)=μmgFN/f/Fcos600=f/=μN(yùn)/=μ(mg-Fsin600)即：F=μmgFcos600+μFsin600=μmg

CNθtanθ=f/N=μθ稱之為摩擦角θmgCtanθ=f/N=μF思考:使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。拉力的最小值是多少？方向如何？Fmin=mgsinθθ稱之為摩擦角

Ctanθ=f/N=μθF思考:F轉(zhuǎn)至摩擦角方向能推動(dòng)嗎？mgNfθ稱之為摩擦角Fsinθfmfm=tanθ(mg+Fcosθ)fm=mgtanθ+Fsinθ<=μ(mg+Fcosθ)F趨近于無窮大都推不動(dòng)Ctanθ=f/N=μθF思考:F轉(zhuǎn)至這個(gè)方向能推動(dòng)嗎？θ稱之為摩擦角Fsinθfmfm=tanθ(mg+Fcosθ)fm=mgtanθ+Fsinθ<=μ(mg+Fcosθ)F趨近于無窮大都推不動(dòng)FFθ高考真題.2012年理綜新課標(biāo)卷24、拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。(1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大小。(2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tanθ0。FmgNfθ解(1)Fsinθ=μ(mg+Fcosθ)高考真題.2012年理綜新課標(biāo)卷24、拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。(1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大小。(2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tanθ0。Fmgfθ0(2)Fsinθ0≤μ(mg+Fcosθ0)Nsinθ0=μcosθ0tanθ0=μ=λ第二講摩擦力θFFFθF一、水平自鎖:Nmgtanθ0=μF摩擦角tanθ=μ在摩擦角的圓錐范圍內(nèi)自鎖Fθ0思考:是否有推不動(dòng)的臨界角θ0？Fsinθ0≤mg+μFcosθ0θ0fmFθFFFθFFFNmgFfmθ0θ0二、豎直自鎖:摩擦角以N為中心第二講摩擦力一、水平自鎖:摩擦角tanθ=μ在摩擦角的圓錐范圍內(nèi)自鎖FNmgfθ0θ0θNfmg思考:隨著θ夾角的增大，物體什么時(shí)候開始下滑？f=mgsinθfm=μmgcosθ0tanθ0=μmgsinθ0=思考:在①tanθ<μ②tanθ=μ③tanθ>μ三種情況下物體分別做什么運(yùn)動(dòng)？二、豎直自鎖:摩擦角以N為中心第二講摩擦力一、水平自鎖:摩擦角tanθ=μ在摩擦角的圓錐范圍內(nèi)自鎖思考:在①tanθ<μ②tanθ=μ③tanθ>μ三種情況下物體分別做什么運(yùn)動(dòng)？當(dāng)tanθ=μ時(shí)，m增加,靜止的物體能下滑嗎？三、斜面自鎖:①tanθ<μ靜止或勻減速②tanθ=μ靜止或勻速③tanθ>μ勻加速施加一個(gè)向下的無窮大的拉力F能推動(dòng)嗎?什么方向的拉力F能推動(dòng)物體?θNfmgFθ0θ0二、豎直自鎖:一、水平自鎖:2011年理綜安徽卷14．一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為θ的斜面上?，F(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F，如圖所示。則物塊()A．仍處于靜止?fàn)顟B(tài)B．沿斜面加速下滑C．受到的摩擦力不變D．受到的合外力增大θFA摩擦力的“四類”突變

題型(一)

“靜—靜”突變物體在摩擦力和其他力的共同作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)作用在物體上的其他力的合力發(fā)生變化時(shí)，物體雖然仍保持相對(duì)靜止，但物體所受的靜摩擦力將發(fā)生突變。

C

題型(一)

“靜—靜”突變題型(二)

“靜—?jiǎng)印蓖蛔?/p>

D題型(三)

“動(dòng)—靜”突變?cè)谀Σ亮推渌ψ饔孟?，做減速運(yùn)動(dòng)的物體突然停止滑行時(shí)，物體將不受摩擦力作用，

或滑動(dòng)摩擦力“突變”成靜摩擦力。

B[例4]

(多選)如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ，以速度