豎直情況下摩擦力與壓力的關(guān)系

1、Word文檔豎直情況下摩擦力與壓力的關(guān)系在水平情況下，最大靜摩擦力大小與壓力是有關(guān)的，不是無關(guān)。壓力越大，最大靜摩擦力越大。比如一輛小車，裝的東西越多，你想推動它就越困難。但是在豎直情況下，則完全不是這種情況。水平情況下滑動摩擦力或者靜摩擦力跟壓力有關(guān)。但豎直情況下靜摩擦力或者 滑動摩擦力跟壓力無關(guān)，只跟和它平衡的力有關(guān)。注意：盡管在初中階段，老師對靜摩擦力這個東西講得并不是很深入，但是畢竟中考經(jīng)常出現(xiàn)這樣的題型，因此，我們必須對靜摩擦力這個東西作一個深 入的研究。1、切切記住：水平面上的摩擦力和豎直情況下的摩擦力是兩個截然不同的東西。 做題時只要遇到考查豎直情況下的摩擦力，就要先來一個預(yù)警。

2、務(wù)必保持清醒 的大腦，必須牢牢地對二者加以區(qū)分，不要一律地套用物體在水平情況下的摩 擦力。2、即使在水平情況下，滑動摩擦力和靜摩擦力也有極大的不同。3、在豎直情況下，我們一般用二力平衡這個知識點(diǎn)來解題。在豎直情況下，無論物體是否滑動，根據(jù)二力平衡這個原則，靜摩擦或者滑動摩擦力始終等于物 體的重力。4、在水平情況下，壓力增大則滑動摩擦力一定增大。但是在豎直情況下，壓力 增大摩擦力不一定增大。例1、如圖所示，物體A在水平力F的作用下，靜止在豎直墻壁上當(dāng)水平力減 小為F/2時，物體A恰好沿豎直墻壁勻速下滑此時物體 A所 受摩擦力的大?。ǎ〢.減小為原來的1/2B 和原來一樣C. 增大為原來的2倍D

3、.無法判斷 分析：物體靜止或者勻速下滑，都是平衡狀態(tài)，所受的摩擦力和重力是一對平 衡力。所以選B。第一：剛開始是靜止?fàn)顟B(tài)：所以根據(jù)受力分析垂直方向上重力等于摩擦力處于平衡狀態(tài)第二：后來是勻速狀態(tài)，也是平衡狀態(tài)垂直方向上摩擦力還是等于重力所以摩擦力沒有變。第三：豎直情況下物體所受的摩擦力與水平力 F有沒有關(guān)系的。第四：（初中物理考到力學(xué)的問題一般都要從“二力平衡”去考慮）靜止在豎直墻壁上時，物體所受的摩擦力與重力G二力平衡，是一對平衡力，所以f=G物體恰好沿豎直墻壁勻速下滑時，物體所受的摩擦力與重力G也是一對平衡力，所以f=G例2、某同學(xué)用力F按住一質(zhì)量為m的木塊，使其始終靜止在豎直墻面上如 圖

4、所示，下列說確的是（）A壓力F越大，木塊受到的摩擦力越大，物體越容易處于靜止/B 木塊始終處于靜止，是因?yàn)閴毫?F與重力是一對平衡力壬c.墻面越粗糙，木塊所受的摩擦力越大/ rD. 木塊的質(zhì)量越大，其受到的摩擦力越大/分析：本題考查了二力平衡條件的辨別，關(guān)鍵是注意滑動摩擦力與 力 靜摩擦力大小的計(jì)算方法，滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)， 而靜摩擦力的大小應(yīng)從平衡力方面考慮.解：（i）木塊靜止時豎直方向受到的重力和豎直向上的摩擦力是一對平衡力， 木塊與墻壁之間的摩擦力與（力 F的大小和墻面的粗糙程度）無關(guān)，只與木塊 的重力有關(guān)即只與木塊的質(zhì)量有關(guān)，故 AC不正確、D正確；（2）木塊

5、靜止時，受到的壓力F與重力方向不同且兩個力的大小不一定相等， 所以不是一對平衡力，故B不正確；故答案為：D .例3、如圖所示，水平力F將物體P壓在豎直墻上，物體P始終處于靜止?fàn)顟B(tài)， 則下列判斷中正確的是（）|A 若增大F，則P所受摩擦力增大纟一;廠|匸B 若增大F，則P所受摩擦力不變纟卩C. 若在P上放一物體，則P所受摩擦力增大鄉(xiāng)D. 若在P上放一物體，則P所受摩擦力不變解：物體在豎直方向上受重力和靜摩擦力，兩個力平衡，增大 F，靜摩擦力始終 等于重力，保持不變在 P上放一物體，對整體分析，由于靜摩擦力等于總重 力，所以摩擦力變大故B、C正確，A、D錯誤故選BC .例4、所圖所示，在水平推力F

6、的作用下，物體緊貼在豎直的墻上并保持靜止, 現(xiàn)將F增大，則下列說法中正確的是：CA、物體A受到的摩擦力增大B、物體A受到的摩擦力減小C、物體A受到的摩擦力不變D、無法判斷 解：豎直方向上，物體受到摩擦力和重力作用，因?yàn)槲矬w處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以摩擦力大小等于重力大小，雖然推力 F增大，但F是水平方向的，并不影響摩擦 力的大小。例5、如圖所示，在水平力F的作用下，物體A緊貼在豎直的墻上并保持靜止.若 改變F的大小，物體仍靜止，則下列判斷正確的是（）/A 若F適當(dāng)增大，則物體與墻之間的摩擦力增大?_B 若F適當(dāng)減小，則物體與墻之間的摩擦力減小/ 二C.若F適當(dāng)增大，則物體與墻之間的摩擦力不變；一D若F

7、適當(dāng)減小，則物體與墻之間的摩擦力不變；解：由于此時物體保持靜止，物體的重力和摩擦力始終是一對平衡力，故若F適當(dāng)增大，則物體與墻之間的摩擦力不變，故 A錯誤、C正確；由于此時物體保持靜止，物體的重力和摩擦力始終是一對平衡力，故若F適當(dāng)減小，則物體與墻之間的摩擦力不變，故 B錯誤、D正確；故選CD例6質(zhì)量為3kg的物體被10N的水平壓力壓在豎直的墻上不動，如 圖所示，則此時物體對墻壁的壓力是 10N ;若將水平壓力減為8N時, 物體剛好沿墻壁勻速下滑，則此時物體受到的摩擦力是30N，（g=10N/kg ） 解：（1）物體受到10N的向左的水平壓力靜止不動，由于固體能夠大小不變的 傳遞力，所以物體對

8、墻壁的壓力也是 10N .（2）物體的質(zhì)量 m=3kg，g=10N/kg，所以物體受到的重力 G=mg=3k（g 10N/kg=30N .此時的物體在豎直方向上處于平衡狀態(tài)，所以墻壁對它的摩擦力和物體的重力是 一對平衡力，根據(jù)二力平衡的條件可知兩者大小相等， 所以物體受到的摩擦力也 是 30N .例7、如圖質(zhì)量為0.5千克的物體，在一個水平外力 F=15牛的作用下靜止在豎 直墻上，如圖所示，則物體受到 重力、摩擦力、壓力、支持力的作用，它們的 大小分別是4.9牛、4.9牛、15牛、15牛.解：G=mg=0.5kg 9.8N/kg=4.9N ;4 _因?yàn)槲矬w受平衡力作用，所以水平方向受壓力和支持

9、力，豎直方向 彳 亠 受重力和摩擦力；根據(jù)二力平衡的條件可知：壓力和支持力、重力和摩擦力大小相等，已知壓力F=15N，重力G=4.9N，所以支持力大小為15N，摩擦力大小為4.9N .例8、（2012?）如圖（甲）所示，物體甲重30N，被50N 的水平壓力F甲壓在豎直墻壁上保持靜止.如圖（乙） 所示，物體乙重60N，在40N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面勻速向右運(yùn)動則物體甲受到的摩擦力f甲和物體乙受到的摩擦力f乙分別是（B ）A. f 甲=30N , f 乙=60NB . f 甲=30N , f 乙=40NC. f 甲=50N , f 乙=60ND . f 甲=50N , f 乙=40N例9

10、、如圖所示，用水平外力F將木塊壓在豎直墻面上而保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是（）A .木塊重力與墻對木塊的摩擦力平衡/一 -B .木塊重力與墻對木塊的摩擦力是一對作用力與反作用力：亠C. 水平力F與墻對木塊的正壓力是一對作用力與反作用力D. 墻對木塊的摩擦力隨著水平力 F的增大而增大分析：木塊處于靜止，在豎直方向上受兩個力，即重力和墻對木塊的靜摩擦力.平 衡力作用在同一物體上，作用力和反作用力作用在不同的物體上.木塊在水平方向上受外力F和墻對木塊的支持力，兩個力是一對平衡力. 解：A、B:木塊處于靜止，在豎直方向上受兩個力，即重力和墻對木塊的靜摩 擦力.兩個力是一對平衡力.故 A正確，B錯誤

11、；C:木塊在水平方向上受外力F和墻對木塊的支持力，兩個力是一對平衡力.故C錯誤；D:木塊處于靜止，在豎直方向上受兩個力，即重力和墻對木塊的靜摩擦力.靜 摩擦力的大小是由引起運(yùn)動趨勢的重力決定的，與水平壓力無關(guān).隨著水平力F的增大，木塊與墻面之間的最大靜摩擦力增大，而不是摩擦力增大.故D錯誤.故 選：A例10、如圖所示，物塊 A的重力Ga=20N，物塊B的重力Gb=10N，水平推力A和B均靜止，則墻面受到的B .大小為20N，方向向下F作用在A 上, A與豎直墻面接觸, 摩擦力（）A .大小為20N，方向向上C.大小為30N，方向向上D .大小為30N，方向向下解：物體A、B組成的整體，受豎直向

12、下的重力 G=Ga+Gb=20N+10N=30N，豎 直向上的摩擦力f,而處于平衡狀態(tài)， 由平衡條件得：f=G=30N，方向豎直向上.物體間力的作用是相互的， A受到的 摩擦力f與物體A對墻壁的作用力f是作用力與反作用力，則f=f=30N，方向與f方向相反：豎直向下.故選D .例11、教室里，帶磁性的粉筆刷可吸在黑板上不掉下來.如圖所示，關(guān)于粉筆 刷的受力情況，下列說確的是（）A .粉筆刷所受磁力與粉筆刷所受重力是一對平衡力B .粉筆刷所受磁力與黑板對粉筆刷的支持力是一對相互作用力C. 黑板對粉筆刷的摩擦力的方向豎直向上D. 粉筆刷沒有受到摩擦力作用解：A、粉筆刷所受磁力沿水平方向，而粉筆刷所

13、受重力沿豎直方向，故不是一 對平衡力；B、粉筆刷所受磁力與黑板對粉筆刷的支持力，二力作用在一個物體上，因此不 是一對相互作用力，而是一對平衡力；C、由于重力的作用，粉筆刷有向下運(yùn)動的趨勢，而重力方向始終豎直向下，因 此黑板對粉筆刷的摩擦力的方向豎直向上；說確；D、粉筆刷受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力作用，并且二力是一對平衡 力，故D錯誤故選C .例12、如圖所示，MN為一豎直的墻壁，物體A質(zhì)量為3千克，受到水平力F=170 牛頓的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體與墻壁的接觸面積為100厘米2,則物體A受到的靜摩擦力是29.4牛頓，物體A對墻壁的壓強(qiáng)是1.7 X104M帕，若減少水平力F至90牛頓

14、物體恰好勻速下滑則物體 A受一&到的摩擦力是29.4N，若減少到零則受到的摩擦力為 0.F 曠 A解：物體的重力 G=mg=3kX 9.8N/kg=29.4N ;* t因?yàn)槲矬w靜止受平衡力作用，在豎直方向，重力和摩擦力平衡，1一K所以f=G=29.4N，重力方向豎直向下，摩擦力方向豎直向上；村A 對墻壁的壓強(qiáng)為：p=F/S=170N/( 100X10-4m2) =1.7 X104pa；減少水平力F至90牛頓物體恰好勻速下滑，此時物體仍受平衡力作用，豎直方 向受到的重力和摩擦力平衡，貝U:f1=G=29.4N ；若壓力減小到0，則此時物體與墻面之間沒有摩擦力，則摩擦力為0 例13、如圖所示，物體

15、重10 N，它與豎直墻面的接觸面積是 0.5 dm 2， 現(xiàn)用24 N的水平力把物體按在墻上，墻面受到物體的壓力和壓強(qiáng)分 別為()A. 10N，2X103PaB . 10N，4.8 X03PaC. 24N，2X103PaD. 24N，4.8 X03Pa解：墻面受到物體的壓力：F=24N物體與墻面的接觸面積：S=0.5dm 2=0.5 X0-2m2墻面受到物體的壓強(qiáng)：P=F/S=24N/( 0.5 X0一2m2) =4.8 X03Pa 故選D.例14、如圖所示，質(zhì)量為10千克的物體在水平力F作用下，靜止在豎直的墻上, 當(dāng)力F逐漸減小的過程中，物體靜止一段時間后，向下運(yùn)動，則在這過程中， 摩擦力f

16、與時間t的關(guān)系，可能符合下列圖線的是()分析：物體一開始是靜止?fàn)顟B(tài)所受的力是平衡力；物體在下滑的過程中， 運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了改變，而力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，所以物體所受的力必 然發(fā)生了改變，不再是平衡力影響摩擦力大小的因素：壓力和接觸面的粗 糙程度.解：對物體進(jìn)行受力分析：物體豎直方向受重力和摩擦力，因?yàn)槲矬w靜止， 所以這兩個力是一對平衡力，故摩擦力等于重力.當(dāng) F減小時，物體所受的 壓力減小，摩擦力減小，故摩擦力小于重力，所以在重力的作用下物體會下滑.故 選B 手握瓶子涉及的物理知識小明用手握住一個裝了半瓶水的玻璃酒瓶，瓶子靜止在手中，則下列說法中正 確的是：A .手對瓶子的握力與瓶子受到的

17、重力彼此平衡B .瓶子受到的摩擦力與瓶子受到的重力彼此平衡（V）C. 瓶子受到的摩擦力大于瓶子受到的重力D. 手對瓶子的壓力小于瓶子受到的重力E. 手對瓶子的壓力與瓶子所受的重力是一對平衡力F. 手對瓶子的摩擦力與瓶子所受的重力是一對平衡力（V）G .手握得越緊，瓶子所受的摩擦力就越大H.手對瓶子的摩擦力必須大于瓶子所受的重力A .手對瓶子的摩擦力和瓶子的重力平衡B .手對瓶子的壓力和瓶子的重力平衡C. 手對瓶子的壓力和手對瓶子的摩擦力平衡A .瓶子能靜止在手中，是由于手對瓶子的握力等于瓶子的重力B .瓶子能靜止在手中，是由于手對瓶子的握力大于瓶子的重力c.手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力不

18、變（ V）D. 手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力也增大B .瓶子之所以不掉落，是由于受到手給它的壓力C. 隨著手握瓶的力增大，瓶子受到的摩擦力將增大D. 用手握住瓶子向瓶注水的過程中，瓶受到的摩擦力將增大A .酒瓶能靜止在手中，是由于手對酒瓶的握力等于酒瓶的重力B .酒瓶能靜止在手中，是由于酒瓶受到手對它的摩擦力的作用C. 手握酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力也隨著增大D. 向酒瓶注水的過程中，即使手握瓶的力不變，瓶所受的摩擦力也將增大 A .瓶子之所以不掉落，是由于受到空氣的浮力(X)(V)用手握住一只啤酒瓶的頸部，瓶子不會掉下來，其原因是（）A .手對瓶子的握力與瓶子受到的重力彼此平衡B .

19、瓶子受到的摩擦力與瓶子受到的重力彼此平衡C. 瓶子受到的摩擦力大于瓶子受到的重力D. 手對瓶子的壓力小于瓶子受到的重力解：因?yàn)槠【破快o止，所以它受到的是平衡力的作用.啤酒瓶受到豎直向下的重 力有讓啤酒瓶掉下來的趨勢，所以必然有一個與重力大小相等、方向相反、作用 在一條直線上的摩擦力彼此平衡.故選 B.用手握住礦泉水瓶，瓶子靜止在手中，下列說確的是（）A .手對瓶子的壓力與瓶子所受的重力是一對平衡力B .手對瓶子的摩擦力與瓶子所受的重力是一對平衡力C. 手握得越緊，瓶子所受的摩擦力就越大D. 手對瓶子的摩擦力必須大于瓶子所受的重力解：A、水平方向，手對瓶子的壓力的合力為零，故 A錯誤；B、豎直方向，瓶保持靜止，處于平衡狀態(tài)，受重力和靜摩擦力，是一對平衡力, 故B正確；C、豎直方向，重力和靜摩擦力是一對平衡力，根據(jù)平衡條件，靜摩擦力等于重 力，與壓力無關(guān)，故C錯誤；D、 豎直方向受重力和靜摩擦力，是一對平衡力，大小相等，故D錯誤； 故選B.用手握住醬油瓶，瓶子沒有下滑，是因?yàn)椋ǎ〢 .手對醬油瓶的摩擦力和醬油瓶的重力平衡B .手對醬油瓶的壓力和醬油瓶的重力平衡C. 手對醬油瓶的壓力和手對醬油瓶的摩擦力平衡D. 以上三種說法均不對解：用手握住醬油瓶，瓶子沒有下滑，則說明瓶子處于靜止?fàn)顟B(tài)；在豎直方向，瓶子受重力和手對瓶子的摩