專題-摩擦力突變問(wèn)題探析

1、摩擦力突變問(wèn)題分類探析摩擦力是歷年高考的必考容，摩擦力的突變的考題常有出現(xiàn)，且類型多，特別是靜摩擦力隨物體的相 對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)發(fā)生變化，其大小與方向均有可能變化的情況對(duì)應(yīng)于物理過(guò)程的轉(zhuǎn)變及臨界狀態(tài)，在分析中很 容易發(fā)生失誤，在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)引起高度重視，應(yīng)仔細(xì)分析物體的狀態(tài)變化的過(guò)程與細(xì)節(jié)。摩擦力的分類 定義 產(chǎn)生條件 大小 方向作用效果做功一. 靜動(dòng)突變例1、長(zhǎng)直木板的上表面的一端放有一個(gè)鐵塊.木塊由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)。另一端不動(dòng)，則木塊受摩擦力f隨 變 象 中甲乙角度a的 化關(guān)系圖 是（甲） 的（）練習(xí)：如圖乙在水平桌面上放一木塊，用從零開始逐漸増大的水平拉力F拉木塊直到沿桌面運(yùn)動(dòng)，在 此過(guò)程中，

2、木塊所受到的摩擦力/隨拉力F的大小變化的圖象正確的是（）甲乙二.動(dòng)靜突變例2：把一重為G的物體，用一個(gè)水平的推力F = kt （k為恒量，/時(shí)間）壓在豎直平整的墻上（如圖甲所示），從20開始物體所受的摩擦力/隨/的變化關(guān)系是圖中的（）例3、傳送帶以恒定的速率v = lOnz/5運(yùn)動(dòng)，已知它與水平面成8 = 37°,如圖所示，PQ = 6m將 一個(gè)小物體無(wú)初速度地放在P點(diǎn)，小物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“ = 0.5,問(wèn)當(dāng)皮帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小物體運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的時(shí)間為多少？ 2 s四、靜靜突變例4. 一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個(gè)力即許、竹和摩擦力的作用，木塊處于靜止 狀態(tài)，如

3、圖，其中片=10N, F?=2N、若撤去仟，則木塊受到的.摩擦力為（）12A. 10N,方向向左 B. 6N,方向向右C 2N、方向向右D.零五、摩擦力有無(wú)判斷例5、水平皮帶傳輸裝置如圖所示，為主動(dòng)輪，為從動(dòng)輪。當(dāng)主動(dòng)輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體被 輕輕地放在A端皮帶上，開始時(shí)，物體在皮帶上滑動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)位置C后停止滑動(dòng)，直到傳送到目的地B 端，在傳送過(guò)程中，若皮帶與輪不打滑，則關(guān)于物體受的摩擦力和圖中P、Q兩處（在0?連線上） 皮帶所受摩擦力的方向的正確說(shuō)法是（） 在AC段物體受水平向左的滑動(dòng)摩擦力，P處皮帶受向上的滑動(dòng)摩擦力。 在AC段物體受水平向右的滑動(dòng)摩擦力。P處皮帶受向下的靜摩擦力。 在

4、段物體不受靜摩擦力，Q處皮帶受向下的靜摩擦力。 在C3段物體受到水平向右的靜摩擦力，P、Q兩處皮帶始終受向下的靜摩擦力。習(xí)題：1. （2002卷）如圖4物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平力Fb-5 N、Ft=10 N分別作用于物體b、c上, a、b和c仍保持靜止。以仃、仇、&分別表示a與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小則（）A. f.=5N, f2=0, f存5NB. f.=5N, f2=5N, f尸0Fh b |C f>=0, f2=5N, f存5ND. f.=0, f2=10 N, f3=5 N.11.2. （2001夏季卷）物體B放在物體A上，A. B的上下表面均與

5、斜面平行（如圖），當(dāng)陶吿以相同的初速度 靠慣性沿光滑固定斜面C向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，（）A. A受到B的摩擦力沿斜面方向向上。B. A受到B的摩擦力沿斜面方向向下。C A、B之間的摩擦力為篆。D. A. B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)。3. （2012 理綜）如圖所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)t m=1.0kg的物體。細(xì)繩的一端與 物體相連。另一端經(jīng)摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為4.9N。 關(guān)于物體受力的判斷（取g=9. 8m/s2）.下列說(shuō)確的是（）A斜面對(duì)物體的摩擦力大小為零B. 斜面對(duì)物體摩擦力大小為4.9M方向沿斜

6、面向上C. 斜面對(duì)物體的支持力大小為4.9 N,方向豎直向上D. 斜面對(duì)物體支持力為4.9N,方向垂直斜面向上4. （2014卷）如圖，A. 兩物塊的質(zhì)量分別為2和,靜止疊放在水平地面上。A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1f“，3與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為-y/o最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度” -為g?，F(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則（）匚宀 A.當(dāng)F<2“颶時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止 B當(dāng)加g時(shí)，A的加速度為1“g23C當(dāng)F > 3 umg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D無(wú)論F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò)丄"g25. （2014 期末）如圖X3- 5,三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，

7、兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是2 m, 且與水平方向的夾角均為37?，F(xiàn)有兩個(gè)小物塊水從傳送帶頂端都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5, g取10 m/s2, sin 37° =0.6, cos 37° =0.&下列正確的是（ ）圖 X3- 5A.物塊力先到達(dá)傳送帶底端B物塊小同時(shí)到達(dá)傳送帶底端C傳送帶對(duì)物塊水的摩擦力都沿傳送帶向上D物塊M下滑過(guò)程中相對(duì)傳送帶的位移小于物塊下滑過(guò)程中相對(duì)傳送帶的位移6. （201411月調(diào)研）如圖X4- 6所示，在光滑的水平面上放著質(zhì)量為“的木板，在木板的左端有一個(gè)質(zhì)量為刃的木塊，在木塊上施加一個(gè)水平向右的

8、恒力F.木塊與木板由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間七分離.下 列說(shuō)確的是（）圖 X4- 6A.若僅增大木板的質(zhì)量J/,則時(shí)間十增大B若僅增大木塊的質(zhì)量刃，則時(shí)間t增大C. 若僅增大恒力F,則時(shí)間£增大 D若僅增大木塊與木板間摩擦因數(shù)，則時(shí)間r增大7. （2014 金麗衢十二校期末）如圖X3- 3所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)“=0. 2的水平面上，質(zhì)< m=2 kg 的物塊與水平輕彈簧相連，物塊在與水平方向成&=45°角的拉力尸作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)水平面對(duì)物塊的彈力恰好為零.g取10 m/S2,以下說(shuō)確的是（）圖 X3- 3A此時(shí)輕彈簧的彈力大小為20 NB當(dāng)撤去拉力廠的瞬間

9、，物塊的加速度大小為8 m/s2,方向向左C. 若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間物塊的加速度大小為8 m/s2,方向向右D. 若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間物塊的加速度為08. 如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，整個(gè)裝置 能繞過(guò)CD中點(diǎn)的軸OOi轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對(duì)物塊A、B的最大靜.摩擦力大小 相等，開始時(shí)繩子處于自然長(zhǎng)度（繩子恰好伸直但無(wú)彈力），物塊B到00（軸的距離為物塊A 到00i軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸慢慢增大，在從繩子處于自 然長(zhǎng)度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)確的是（）A. A受到的靜摩擦力一直增大B B 乳

10、的崢尸；/<大,；保持不變C. A受到的靜摩擦力是先增大后減小 D B ：'：-力一飛次9如圖所示，兩物塊A、B套在水平光滑的CD桿上，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，整個(gè)裝置繞過(guò)CD中點(diǎn)的軸00' 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量，下列說(shuō)確的是（）A物塊A的速度大于物塊B的速度B.物塊A的角速度大于物塊B的角速度C物塊A的向心加速度大于物塊B的向心加速度D.若增加裝置的轉(zhuǎn)速，物塊A將向B移動(dòng)10. （多選）如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，整個(gè)裝置能繞 過(guò)CD中點(diǎn)的軸001轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對(duì)物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，

11、開始時(shí)繩子 處于自然長(zhǎng)度（繩子恰好伸直但無(wú)彈力），物塊B到001軸的距離為物塊A到001軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓 該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長(zhǎng)度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過(guò)程中，下列 說(shuō)確的是 （）A. B受到的靜摩擦力一直增大B. A受到的靜摩擦力一直増大C A、B受到的合外力之比不變D A受到的合外力一直在增大11. 如圖所示，水平圓盤可繞過(guò)圓心的豎直軸00轉(zhuǎn)動(dòng)，甲、乙兩小物體質(zhì)量相同，它們與盤之間的最 大靜.摩擦力都是Fm,兩物體間連一細(xì)線，此線過(guò)圓心。甲到圓心距離ri,乙到圓心距離r2,且r2>ru兩物體隨圓盤一起以角速度3做勻甲忖_口 乙速轉(zhuǎn)動(dòng)。下述所取3

12、值圍已保證甲和乙對(duì)圓盤無(wú)滑動(dòng)，則：'“葉 門A. 無(wú)論3取何值，甲、乙所受靜摩擦力都指向圓心B. 3取不同值時(shí)，甲、乙受靜摩擦力都可能指向圓心，也可能背向圓心C. 3取不同值時(shí)，甲所受靜摩擦力始終指向圓心；而乙受靜摩擦力可能指向圓心，也可能背向圓心 D 3取不同值時(shí)，甲所受靜摩擦力可能指向圓心，也可能背向圓心；而乙受靜.摩擦力始終指向圓心11.-端固定于墻壁，另一端與A物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，其勁度系數(shù)為250N/IH,已知A、B的質(zhì)量 分別為20kg, 30kg, A與B之間、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.5o現(xiàn)有一水平推力F作用于B上緩慢地向墻壁移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)0加時(shí)，水平推

13、力F的大小為（）A. 350NB 300NC. 250ND. 200N12. 如圖所示，兒B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質(zhì)量分別為ml=10kg, m2二20kg, A. B之間，B 與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為11=0.5。一輕繩一端系住物體A,另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37 度。今欲用外力瘠物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大??？（取g=10m/s2, sin37度=0.6, cos37度 =0.8）13勁度系數(shù)為200N/m 端固定于墻壁，另一端與A物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，已知A、B的質(zhì)量分 別為30kg, 40kg,現(xiàn)用一水平推力F作用于B物體上，B與地面之間的動(dòng)摩

14、擦因數(shù)為u=0.4o使它緩慢的 向墻壁一側(cè)移動(dòng)，取g=10m/s2 ,當(dāng)移動(dòng)0. 50m時(shí)，兩物體間開始相對(duì)滑動(dòng)，這時(shí)水平推力F的大小為多少？14.如圖，一塊質(zhì)量為肛2kg,長(zhǎng)L=lm的勻質(zhì)木板放在足夠長(zhǎng)的光滑水平桌面上，初始時(shí)速度為零.板的最 左端放置一個(gè)質(zhì) m=lkg的小物塊，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,小物塊上連接一根足夠長(zhǎng)的水平 輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩跨過(guò)位于桌面邊緣的定滑輪（細(xì)繩與滑輪間的縻擦不計(jì)，木板與滑輪之間距離足夠長(zhǎng)， g=10m/s2）（1）若木板被固定，某人以恒力24N向下拉繩，則小木塊滑離木板時(shí)的速度大?。唬?）若不固定木板，某人仍以恒力F二4N向下拉繩，則小木塊滑離木板時(shí)的速度大小.15如圖2-2所示，傳送帶與地面成夾角0=30。,以10m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上端輕輕地放一 個(gè)質(zhì)量m-0. 5 kg的物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)U=0.6,已知傳送帶從A一B的長(zhǎng)度L=16m,則物體從A到B需要的時(shí)間為多少？圖2216.如圖，有一