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文檔簡(jiǎn)介

第二章相互作用

[定標(biāo)——核心素養(yǎng)]

物理觀念知道力的概念及重力、彈力、摩擦力,知道力的合成、分解和力的平衡。

科學(xué)思維掌握受力分析,掌握整體法、隔離法,掌握平衡條件和動(dòng)態(tài)平衡的分析。

科學(xué)探究會(huì)探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系和力的平行四邊形定則。

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任認(rèn)識(shí)力的平衡和生活、科技等方面的聯(lián)系。

[定位——主干知識(shí)]

1.形變、彈性、胡克定律

2.滑動(dòng)摩擦力、動(dòng)摩擦因數(shù)、靜摩擦力

3.矢量和標(biāo)量

4.力的合成和分解

5.共點(diǎn)力的平衡

6.實(shí)驗(yàn):探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系

7.實(shí)驗(yàn):探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律

第1課時(shí)重力彈力(基礎(chǔ)自修課)

必備知識(shí)(一)重力

1.[重心和重力的方向]

(多選)如圖所示,兩輛車在以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知

識(shí)你可以得出的結(jié)論是()

A.物體各部分都受重力作用,但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn)

B.重力的方向總是垂直向下的

C.物體重心的位置與物體形狀和質(zhì)量分布有關(guān)

D.物體只有重心受重力作用,其他部分不受重力作用

[系統(tǒng)歸納]

重心與物體形狀'質(zhì)量分布情況的關(guān)系

質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體,重心在其幾何中心

髭絡(luò)演

目目-R回—口目目回

-G,-

質(zhì)量分布不均勻、形狀不規(guī)則的物體,

重心與物體的形狀、質(zhì)量分布情況均有關(guān)

2.[重心位置的判斷]

(多選)在新教材魯科版第一冊(cè)教材中有以下四幅圖片,在圖片對(duì)應(yīng)的情境中人或物體的

重心位置將會(huì)下降的是()

A.向“上”滾的B.汲滿水后C.用一根手指D.跳高運(yùn)動(dòng)員

圓錐的汲水瓶頂穩(wěn)盤子起跳過程中

對(duì)重心的三點(diǎn)提醒

(1)重心不是重力的真實(shí)作用點(diǎn),重力作用在整個(gè)物體上,重心是重力的等效作用點(diǎn)。

(2)重心不是物體上最重的一點(diǎn),也不一定是物體的幾何中心。

(3)重心在物體上的相對(duì)位置與物體的位置、放置狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),重心可以不在

物體上。

3.[重力的大?。?/p>

(多選)一個(gè)物體所受重力在下列哪些情況下會(huì)發(fā)生變化()

A.把它從地面拿到山頂B.把它送到火星上去

C.把它放到水里D.改變它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

重力的大小

重力的大小用G=mg計(jì)算,重力與物體在地球上的位置有關(guān),與環(huán)境和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。

[精解詳析]

1.選AC重力作用于物體的各部分,重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn),A正確,

D錯(cuò)誤;重力的方向總是豎直向下的,B錯(cuò)誤;物體的形狀和質(zhì)量分布影響物體的重心位

置,C正確。

2.選AB向“上''滾的圓錐重心是向下移動(dòng)的,所以圓錐才會(huì)滾動(dòng),選項(xiàng)A正確;

我國(guó)古代的汲水瓶未裝水時(shí),重心較高,它會(huì)傾倒使水自動(dòng)流進(jìn)去,汲滿水的汲水瓶重心

將會(huì)下降,提繩時(shí)瓶會(huì)被直立著提上來,選項(xiàng)B正確;用一根手指頂穩(wěn)盤子,盤子的重心

相對(duì)地面不變,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;跳高運(yùn)動(dòng)員起跳過程中重心升高,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

3.選AB根據(jù)重力的計(jì)算公式G=,〃g知,重力的大小不但與物體的質(zhì)量有關(guān),還與

重力加速度的大小有關(guān),而重力加速度的大小與在地球上的位置、離地面的高度有關(guān),不

同的天體對(duì)應(yīng)的重力加速度也不同,所以正確選項(xiàng)是A、Bo

必備知識(shí)(二)彈力

1.[彈力有無的判斷]

(1)[條件法'假設(shè)法]在下列四個(gè)圖中,物體。、b均處于靜止?fàn)顟B(tài),a、5間一定有彈力

的是()

(2)[狀態(tài)法]小車上固定一根彈性直桿A,桿頂固定一個(gè)小球8(如圖所示),現(xiàn)讓小車從

固定的光滑斜面上自由下滑,在選項(xiàng)圖所示的情況中桿發(fā)生了不同的形變,其中正確的是

ARCD

[系統(tǒng)歸納]

判斷彈力有無的三法

⑴條件法:看是否接觸,有無彈性形變。

⑵假設(shè)法:以下圖為例說明。

b

具體方法結(jié)果結(jié)論

解除接觸面去除接觸面a球保持靜止a對(duì)球無彈力

a對(duì)球有彈力球向右滾動(dòng)。對(duì)球無彈力

假設(shè)有彈力

b對(duì)球有彈力球仍保持靜止b對(duì)球有彈力

(3)狀態(tài)法:看是否平衡、有無加速度、加速度的方向如何。

2.[彈力方向的判斷]

(1)接觸方式(試畫出各彈力的方向)

面與面點(diǎn)與面點(diǎn)與曲面曲面與平面

⑵輕繩、輕桿、輕彈簧(試畫出各彈力的方向)

繩的彈力一定沿繩桿的彈力不一定沿桿彈簧分拉伸、壓縮

//〃?〃〃〃〃〃〃/,〃/11

彈力方向的判斷

(1)接觸方式

①面與面——垂直于接觸面

②點(diǎn)與面---不看點(diǎn)只看面

③點(diǎn)與曲面——垂直于過點(diǎn)的切面

④曲面與平面——過切點(diǎn)垂直于平面

⑤曲面與曲面——過切點(diǎn)垂直于公切面

(2)繩和輕桿

①細(xì)繩中的“活結(jié)”兩側(cè)實(shí)際是同一根細(xì)繩,“死結(jié)”兩側(cè)是兩根不同的細(xì)繩。

②輕桿模型中,桿頂端所受的各力中,除桿的彈力外,如果其他力的合力沿著桿的方

向,則桿的彈力必然沿著桿;如果其他力的合力不沿著桿,則桿的彈力也不會(huì)沿著桿。

(3)判斷彈力方向的一般步驟

①確定物體之間彈力作用的類型。

②確定產(chǎn)生彈力的物體。

③找出使物體發(fā)生形變的外力方向。

④確定物體形變的方向。

⑤確定物體產(chǎn)生的彈力方向。

3.[彈力大小的計(jì)算]

(1)[彈簧——應(yīng)用胡克定律]如圖所示,一根彈簧其自由端不懸掛重物時(shí),-g-

指針正對(duì)刻度5,在彈性限度內(nèi),當(dāng)掛上1個(gè)80N的重物時(shí),指針正對(duì)刻度?!?/p>

45,若指針正對(duì)刻度35,應(yīng)掛重物的重力是()20:力

30J

A.40NB.50N

C.60ND.70N

(2)[平衡體——應(yīng)用平衡條件]如圖甲所示,為某公園的一座七孔橋,如圖乙是七孔橋正

中央一孔,位于中央的楔形石塊1,左側(cè)面與豎直方向的夾角為仇右側(cè)面豎直。若接觸面

間的摩擦力忽略不計(jì),則石塊1左、右兩側(cè)面所受彈力的比值為()

A,tan0B.sin0

Ccos0D,2COSe

(3)[非平衡體——應(yīng)用牛頓第二定律]

(多選)如圖所示為位于水平面上的小車,固定在小車上的支架的斜

桿與豎直桿的夾角為0,在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球。現(xiàn)使小車

以加速度”向右做勻加速運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()

A.桿對(duì)小球的彈力豎直向上

B.桿對(duì)小球的彈力沿桿向上

C.桿對(duì)小球的彈力大小可能為命

D.桿對(duì)小球的彈力大小為F=7(,"g)2+(,〃a)2

彈力大小的計(jì)算

⑴彈簧彈力的計(jì)算

①明確彈簧的原長(zhǎng)、彈簧的總長(zhǎng)和彈簧的伸長(zhǎng)。

②看清彈簧是被拉伸還是被壓縮,拉伸量與壓縮量相等時(shí)彈力大小相等、方向相反。

⑵平衡法的應(yīng)用

①明確是二力平衡還是多力平衡。

②物體有加速度時(shí)不能應(yīng)用平衡法,需要根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算。

⑶應(yīng)用牛頓第二定律計(jì)算彈力

①對(duì)物體受力分析,畫出受力圖。

②應(yīng)用牛頓第二定律,沿加速度的方向和垂直于加速度方向列方程。

③求解彈力的大小和方向,并判斷結(jié)果的合理性。

[精解詳析]

1.(DB

(2)選C小車在光滑斜面上自由下滑,則加速度“二8出!!〃(〃為斜面的傾角),由牛頓

第二定律可知小球所受重力和桿的彈力的合力沿斜面向下,且小球的加速度等于gsin。,則

桿的彈力方向垂直于斜面向上,桿不會(huì)發(fā)生彎曲,C正確。

3.⑴選C由胡克定律尸=丘得:Gi=A(45—5),G2=?(35-5),解以上兩式得GZ=

60N,C正確。

(2)選C對(duì)石塊1受力分析如圖,則石塊1左、右兩側(cè)面所受彈力卜一,先",

的比值A(chǔ)焉,故C正確。

r2COStz(?

(3)選CD設(shè)桿對(duì)小球的彈力尸在豎直方向的合力為尸」,水平方向的分力為吊,由牛

頓第二定律可知,F(xiàn)y—mgF=ma,F=\j(mg)2+(md)2當(dāng)=tan0時(shí),即a=gtan0

9x9mg

時(shí),桿對(duì)球的彈力沿桿向上,此時(shí)尸=而方,綜上所述,選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤,選項(xiàng)C、D均

正確。

[本課小結(jié)與自主評(píng)價(jià)1

[課堂鞏固落實(shí)]

1.學(xué)習(xí)完圓周運(yùn)動(dòng)和萬有引力內(nèi)容后再看“重力是由于地球的吸引而使物體受到的

力”這句話,從中體會(huì)物理語(yǔ)言的嚴(yán)謹(jǐn)與美妙。

2.胡克定律對(duì)輕彈簧、橡皮筋均適用,前提是形變量在彈性限度內(nèi)。

3.一根繩上的張力各處大小都相等,但要理解好什么樣的繩叫“一根繩”。

4.物體對(duì)支持面的壓力的大小不一定等于物體重力的大小。

1.下列畫出的彈力尸N的示意圖,合理的是()

解析:選DA圖中彈力A的方向應(yīng)指向球心,B圖中彈力網(wǎng)的方向應(yīng)豎直向上,C

圖中彈力小的方向應(yīng)豎直向上,D圖中外的方向應(yīng)垂直于桿斜向上,故選項(xiàng)D正確。

2.(多選)如圖所示是鍛煉身體用的拉力器,并列裝有四根相同的彈簧,每根彈簧的自

然長(zhǎng)度都是40cm,某人用600N的力把它們拉長(zhǎng)至1.6m,貝!!()

A.人的每只手受到拉力器的拉力為300N

B.每根彈簧的彈力為150N

C.每根彈簧的勁度系數(shù)為125N/m

D.每根彈簧的勁度系數(shù)為500N/m

解析:選BC每只手的拉力均為600N,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;每根彈簧的彈力為尸=丁N

=150N,故選項(xiàng)B正確;每根彈簧的勁度系數(shù)&=£=:丹;N/m=125N/m,故選項(xiàng)

Xl.o—U.4

C正確,D錯(cuò)誤。

3.如圖所示,小車內(nèi)一根輕質(zhì)彈簧沿豎直方向和一條與豎直方向成

。角的細(xì)繩拴接一小球。當(dāng)小車和小球相對(duì)靜止,一起在水平面上運(yùn)動(dòng)

時(shí),下列說法正確的是()

A.若小車勻速運(yùn)動(dòng),細(xì)繩對(duì)小球一定有拉力

B.若小車勻速運(yùn)動(dòng),彈簧對(duì)小球不一定有彈力

C.若小車加速運(yùn)動(dòng),細(xì)繩對(duì)小球不一定有拉力

D.若小車加速運(yùn)動(dòng),彈簧對(duì)小球不一定有彈力

解析:選D若小球與小車一起勻速運(yùn)動(dòng),則細(xì)繩對(duì)小球無拉力,彈簧對(duì)小球一定有

彈力;若小球與小車加速運(yùn)動(dòng),則細(xì)繩一定有拉力;若小球與小車有向右的加速度a=gtan

?,則輕彈簧對(duì)小球無彈力,故D項(xiàng)正確。

4.(多選汝口圖所示,A、3兩物體的重力分別是GA=3N,GB=4N?A用.

細(xì)線懸掛在頂板上,B放在水平面上,4、B間輕彈簧的彈力F=2N,則細(xì)Q

線中的張力7及8對(duì)地面的壓力N的可能值分別是()¥

A.5N和6NB.5N和2N(?)

C.IN和6ND.IN和2N

解析:選BC如果彈簧處于被拉伸的狀態(tài),會(huì)向下拉A,向上提8,則對(duì)物體A、B,

有7=64+戶=5N,N=Gs一尸=2N,選項(xiàng)B正確;如果彈黃處于被壓縮的狀態(tài),會(huì)向上

推A,向下壓優(yōu)貝"T'=GA-F=1N,N'=GB+F=6N,選項(xiàng)C正確。

5.(2021?衡?水中學(xué)月考)(多選)如圖所示為緩慢關(guān)門時(shí)(關(guān)門方向?yàn)椤?/p>

圖中箭頭方向)門鎖的示意圖,若彈簧始終處于壓縮狀態(tài),則下列說零卜二m

廬m麗附)鎖殼4—-沖穴

鎖孱

A.關(guān)門時(shí)鎖殼對(duì)鎖舌的彈力方向水平向右

B.關(guān)門時(shí)鎖殼對(duì)鎖舌的彈力方向垂直于鎖舌的斜面

C.關(guān)門時(shí)彈簧彈力變大

D.關(guān)門時(shí)彈簧彈力方向與鎖殼對(duì)鎖舌的彈力方向在同一條直線上

解析:選BC關(guān)門時(shí),鎖殼對(duì)鎖舌的彈力方向與接觸面垂直,即垂直于鎖舌的斜面,

選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;關(guān)門時(shí),彈簧的壓縮量增大,根據(jù)胡克定律尸=丘可知,彈簧彈力

變大,選項(xiàng)C正確;被壓縮的彈簧彈力的方向沿著彈簧向兩邊,鎖殼對(duì)鎖舌的彈力方向垂

直于鎖舌的斜面,顯然兩者不在同一條直線上,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

[課時(shí)跟蹤檢測(cè)]

1.如圖所示,小車受到水平向右彈力作用,關(guān)于該彈力,下列說法中正確的是()

A.該彈力是彈簧發(fā)生拉伸形變產(chǎn)生的

B.該彈力是彈簧發(fā)生壓縮形變產(chǎn)生的

C.該彈力是小車發(fā)生形變產(chǎn)生的

D.該彈力的施力物體是小車

解析:選A由題意可知,彈簧發(fā)生拉伸形變,彈力是由彈簧發(fā)生形變產(chǎn)生的,彈力

的施力物體是彈簧。故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。

2.一只松鼠站在傾斜的樹枝上,則樹枝對(duì)松鼠的彈力的方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.豎直向上

B.豎直向下

C.垂直樹干斜向上

D.沿樹干方向

解析:選C接觸面上的彈力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體那一側(cè),故選項(xiàng)C

正確。

3.體育課上一學(xué)生在水平籃球場(chǎng)上拍籃球,如圖所示,在籃球p

與地面作用時(shí),地面給籃球的彈力的方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.豎直向上B.斜右上

C.斜左上D.豎直向下

解析:選A籃球與水平地面間的彈力方向垂直水平地面指向受力物體,所以地面給

籃球的彈力的方向?yàn)樨Q直向上,A正確。

4.如圖所示,兩木塊的質(zhì)量分別為皿和山2,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)與

分別為心和kt,上面木塊壓在上面的彈簧上(但不拴接),整個(gè)系統(tǒng)處于平J*.

衡狀態(tài)。現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊,直到它剛離開上面彈簧,在此過程中,

下面木塊移動(dòng)的距離為()

A柴

C野D野

K2kl

解析:選C在此過程中,壓在下面彈簧上的壓力由Q"1+機(jī)2)g減小到機(jī)喏,即減少了

rnxg,根據(jù)胡克定律可斷定下面彈簧的長(zhǎng)度增長(zhǎng)了人/=華,即下面木塊移動(dòng)的距離為誓,

42禮2

C正確。

5.如圖所示為位于水平面上的小車,固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為0,

在斜桿的下端固定有質(zhì)量為m的小球,重力加速度為g。下列關(guān)于斜桿對(duì)小球的作用力F

的判斷中正確的是()

'〃分〃〃/〃/

A.小車靜止時(shí),F(xiàn)=mgsm0,方向沿斜桿向上

B.小車靜止時(shí),F(xiàn)=mgcos0,方向垂直于斜桿向上

C.小車向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),一定有f=/ng,方向豎直向上

D.小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),一定有尸>mg,方向一定沿斜桿向上

解析:選C小車靜止或向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),小球的加速度為零,所受的合力為零,

由平衡條件可得,斜桿對(duì)小球的作用力豎直向上,大小為F=mg,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正

確;若小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng),則小球所受的合力方向水平向右,由牛頓第二定律可得Fy

=mg,Fx=ma,故斜桿對(duì)小球的作用力f=卜("?4)2+(〃W)2>、8,tan4=普=3當(dāng)a的取

值合適時(shí),a可以等于。,但a與〃不一定總相等,即尸的方向不一定沿斜桿向上,選項(xiàng)D

錯(cuò)誤。

6.在日常生活及各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)中,有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍,如圖所示的情況就是一

個(gè)實(shí)例。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員踩壓跳板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時(shí),下列說法正確的是()

A.跳板發(fā)生形變,運(yùn)動(dòng)員的腳沒有發(fā)生形變

B.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力,是運(yùn)動(dòng)員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的

C.此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員的重力等大

D.此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力

解析:選D發(fā)生相互作用的物體均要發(fā)生形變,故A錯(cuò)誤;發(fā)生形變的物體,為了

恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力的作用,B錯(cuò)誤;在最低點(diǎn),運(yùn)動(dòng)員的瞬時(shí)速度

雖然為零,但接著運(yùn)動(dòng)員要加速上升,故此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力,C

錯(cuò)誤,D正確。

7.(多選)如圖所示,在傾角為30。的光滑斜面上,A、8兩個(gè)質(zhì)量均為,〃的滑塊用輕質(zhì)

彈簧相連,彈簧的勁度系數(shù)為上水平力尸作用在滑塊3上,此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為/,且在彈性

限度內(nèi),兩滑塊保持靜止,則下列說法正確的是()

A.彈簧原長(zhǎng)為1+鬻B.彈簧原長(zhǎng)為/+管

c.力尸的大小為當(dāng)mg

D.力F的大小為

解析:選AD對(duì)滑塊A,由平衡條件得ffigsin30。=**,其中x=lo-l,解得/o=/+器,

A正確,B錯(cuò)誤;對(duì)4、3構(gòu)成的整體,由平衡條件得Feos3(F=2,"gsin30。,解得尸

mg,C錯(cuò)誤,D正確。

8.如圖所示,一輕質(zhì)細(xì)繩一端固定于豎直墻壁上的。點(diǎn),另一端跨過?

o\-p---------

大小可忽略、不計(jì)摩擦的定滑輪尸懸掛物塊8,。尸段的輕繩水平,長(zhǎng)度為

L.現(xiàn)將一帶光滑掛鉤的物塊A掛到。尸段的輕繩上,物塊A、5最終靜止。

已知4包括掛鉤)、B的質(zhì)量之比為譽(yù)=之則此過程中B上升的高度為

IHB3

()

A.LB.j

C.yD.y

解析:選CA、8靜止后,輕繩形狀如圖所示,輕繩張力大小為,〃聒,°

14

對(duì)A,/njjgcos3=2>nAg,則cos8=三,由幾何關(guān)系知,輕繩OQ和PQ總長(zhǎng)

為苴^=手,8上升的高度為當(dāng)一L=絲,選項(xiàng)C正確。

sin0333?□

9.如圖所示,水平輕桿的一端固定在墻上,輕繩與豎直方向的夾角為37。,小球的重力

為12N,輕繩的拉力為10N,水平輕彈簧的彈力為9N,求輕桿對(duì)小球的作用力。

(sin370=0.6,cos370=0.8)

解析:設(shè)桿的彈力大小為尸,與水平方向的夾角為以,

(1)彈簧向左拉小球時(shí),小球受力如圖甲所示。

Feosa+Fisin370=尸2

由平衡條件知:,

Fsina+Ficos37°=G

代入數(shù)據(jù)解得:F=5N,?=53°

即桿對(duì)小球的作用力大小為5N,方向與水平方向成53。角斜向右上方。

⑵彈簧向右推小球時(shí),小球受力如圖乙所示。

Feosa=Fisin370+6

由平衡條件得:

Fsina+Ficos37°=G

4

代入數(shù)據(jù)解得:F^15.5N,<z=arctan而。

4

即桿對(duì)小球的作用力大小約為15.5N,方向與水平方向成arctan運(yùn)斜向左上方。

答案:見解析

第2課時(shí)摩擦力(基礎(chǔ)自修課)

必備知識(shí)(一)靜摩擦力

1.[靜摩擦力產(chǎn)生的條件]

2.[靜摩擦力的大小及范圍]

問題1:在拉力增大到一定值之前,木塊所受靜摩擦力的大小如何變化?

問題2:兩物體間實(shí)際的靜摩擦力,處于什么范圍?

3.[靜摩擦力的方向]

(2021?煙臺(tái)質(zhì)檢)(多選)中國(guó)書法歷史悠久,是中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化之一。在楷書筆畫

中,長(zhǎng)橫的寫法要領(lǐng)如下:起筆時(shí)一頓,然后向右行筆,收筆時(shí)略向右按,再向左上回帶。

某同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙,為防打滑,他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住,

如圖所示。則在向右行筆的過程中()

A.鎮(zhèn)紙受到向左的摩擦力B.毛筆受到向左的摩擦力

C.白紙只受到向右的摩擦力D.桌面受到向右的摩擦力

4.[狀態(tài)分析法]如圖所示,豎直墻面上有一只壁虎從A點(diǎn)沿水平直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),

此過程中壁虎受到摩擦力的方向是()

A.斜向右上方B.斜向左上方

C.水平向左D.豎直向上

[系統(tǒng)歸納]

1.靜摩擦力的產(chǎn)生條件

(1)接觸面是粗糙的。

(2)兩物體相對(duì)靜止但存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。

(3)兩物體在接觸面上有正壓力(彈力)。

2.靜摩擦力的大小

(1)變化特點(diǎn):在一定范圍內(nèi),靜摩擦力大小隨外力變化而變化,并不是一個(gè)定值。

(2)大小的范圍:(XFWFmae

3.靜摩擦力方向的判斷

(1)靜摩擦力與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。

(2)靜摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系。

剎車時(shí),靜摩擦物體與傳送帶相靜摩擦力的方向

方加可與麗布運(yùn)對(duì)靜止時(shí),靜摩沿木板向上,與

動(dòng)方向相反擦力方向與其運(yùn)運(yùn)動(dòng)方向不在一

動(dòng)方向相同條直線上

4.判斷靜摩擦力有無及方向的三種方法

(1)假設(shè)法

假設(shè)物體方向與相

間接觸面對(duì)運(yùn)動(dòng)趨

、光滑,

(2)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)法

此法關(guān)鍵是先確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),再利用平衡條件或牛頓第二定律確定靜摩擦力的

有無及方向。

(3)牛頓第三定律法

“力是物體間的相互作用”,先確定受力較少的物體是否受到靜摩擦力及方向,再根

據(jù)牛頓第三定律確定另一物體是否受到靜摩擦力及方向。

[精解詳析]

1.略2.略

3.選BD白紙和鎮(zhèn)紙始終處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)鎮(zhèn)紙受力分析知,鎮(zhèn)紙不受摩擦力,否

則水平方向受力不平衡。

鎮(zhèn)紙的作用是增大紙與桌面之間的彈力與最大靜摩擦力,故A錯(cuò)誤;在書寫的過程中

毛筆相對(duì)紙面向右運(yùn)動(dòng),受到向左的摩擦力,故B正確;白紙與鎮(zhèn)紙之間沒有摩擦力,白

紙始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則白紙?jiān)谒椒较蚴艿矫P對(duì)白紙向右的摩擦力以及桌面對(duì)白紙向

左的摩擦力,故C錯(cuò)誤;根據(jù)牛頓第三定律,白紙對(duì)桌面的摩擦力向右,故D正確。

4.選B由于壁虎從A點(diǎn)到8點(diǎn)做加速直線運(yùn)動(dòng),即壁虎所受合力水平向左,在豎直

平面內(nèi)壁虎受重力、摩擦力,由平行四邊形定則可知,摩擦力方向斜向左上方,故B正確。

必備知識(shí)(二)滑動(dòng)摩擦力

1.[滑動(dòng)摩擦力的方向]

甲圖中物體與地面“一動(dòng)一靜”,乙圖中物體與傳送帶“一慢一快”,丙圖中物體與

傳送帶“一左一右”。若各接觸面均粗糙,試分析圖中物體是否受摩擦力;若存在摩擦力,

分析摩擦力的方向。

v?,T**V

(,)(0(?)U(?)

甲乙丙

2.[滑動(dòng)摩擦力的大?。?/p>

如圖所示,靜止在水平面上的物體,所受重力為200N,物體和水平面之間的動(dòng)摩擦因

數(shù)〃=0.1,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力大小。求下列兩種情況中的摩擦力:

(1)給物體施加一個(gè)向左、大小為10N的水平拉力;

(2)給物體施加一個(gè)向左、大小為30N的水平拉力。

[系統(tǒng)歸納]

1.確定滑動(dòng)摩擦力方向應(yīng)注意

(1)滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反,但不一定與運(yùn)動(dòng)方向相反。其方向可能

與物體運(yùn)動(dòng)方向相反,可能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同,也可能與運(yùn)動(dòng)方向成一定角度。

(2)滑動(dòng)摩擦力阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)?;瑒?dòng)摩擦力既可以是

動(dòng)力也可以是阻力。

2.求解滑動(dòng)摩擦力大小的思路

(1)判斷滑動(dòng)摩擦力的有無:根據(jù)接觸面的性質(zhì)和物體間是否產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),確定物體

之間是否存在滑動(dòng)摩擦力。

(2)求解方法的選?。?/p>

①如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),可根據(jù)二力平衡法和公式法求解滑動(dòng)摩擦力大小。

②如果物體做非勻速直線運(yùn)動(dòng),可根據(jù)公式尸=〃尺求解滑動(dòng)摩擦力的大小。

[精解詳析]

1.提示:甲圖中物體相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng),受到向左的滑動(dòng)摩擦力;乙圖中物體相對(duì)傳

送帶向左運(yùn)動(dòng),受到向右的滑動(dòng)摩擦力;丙圖中物體相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng),受到向右的滑

動(dòng)摩擦力。

2.解析:物體所受最大靜摩擦力大小為:

Fmax=//FN=0.1X200N=20N,

(1)當(dāng)尸i=10N<20N時(shí),物體保持號(hào)止不動(dòng)。

物體所受摩擦力為靜摩擦力,根據(jù)二力平衡Fn=Fi=10N,方向水平向右。

(2)當(dāng)F2=30N>20N時(shí),物體向左滑動(dòng),則物體所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,故:

Ff2=Fmax=20N,方向水平向右。

答案:(1)10N,方向水平向右(2)20N,方向水平向右

必備知識(shí)(三)摩擦力的四類突變

(一)“靜一靜”突變

物體受到靜摩擦力和其他力的共同作用,當(dāng)其他力的合力發(fā)生變化時(shí),如果仍保持相

對(duì)靜止,則靜摩擦力的大小和(或)方向可能發(fā)生突變。

[例1](多選)如圖甲所示,放在固定斜面上的物體,受到一個(gè)沿斜面向上的力尸作用,

始終處于靜止?fàn)顟B(tài),尸的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則在0?fo時(shí)間內(nèi)物體所受的

摩擦力6隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能為下圖中的(取沿斜面向上為摩擦力匹的正方向)()

O

甲乙

[解析]物體在斜面上始終處于平衡狀態(tài),沿斜面方向受力平衡方程為:F-mgsin0

+Ff=O,解得R=,"gsin〃一尸,若初態(tài)mgsin,=尸,則B項(xiàng)正確;若初態(tài)zngsin0>尸,則

C項(xiàng)正確;若初態(tài)/ngsin?!词?,則D項(xiàng)正確。

[答案]BCD

(二)“靜一動(dòng)”突變

物體受到靜摩擦力和其他力的共同作用,當(dāng)其他力變化時(shí),如果發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則靜

摩擦力可能突變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力。

[例2]如圖所示,一箱子放在水平地面上,現(xiàn)對(duì)箱子施加一斜向上的拉力R保持拉

力的方向不變,在拉力F的大小由零逐漸增大的過程中(箱子未離開地面)。關(guān)于摩擦力/的

大小隨拉力廠的變化關(guān)系,下列四副圖可能正確的是()

[解析]尸與水平方向的夾角為仇木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),根據(jù)平衡條件得:木箱所受

的靜摩擦力為/=Pcos仇尸增大,/增大;當(dāng)拉力達(dá)到一定值,箱子運(yùn)動(dòng)瞬間,靜摩擦力變

為滑動(dòng)摩擦力,由于最大醇摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力,故摩擦力有個(gè)突然減小的過程;木

箱運(yùn)動(dòng)時(shí),所受的支持力N=G-FsinaF增大,N減小,此時(shí)木箱受到的是滑動(dòng)摩擦力,

大小為片〃N,N減小,則/減??;故A、C、D錯(cuò)誤,B正確。

[答案]B

(三)“動(dòng)f靜”突變

物體受到滑動(dòng)摩擦力和其他力的共同作用,當(dāng)相對(duì)滑動(dòng)突然停止時(shí),滑動(dòng)摩擦力可能

突變?yōu)殪o摩擦力。

[例3]如圖所示,斜面固定在地面上,傾角為。=37Tsin370=0.6,cos37°=0.8)o

質(zhì)量為1kg的滑塊以初速度00從斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足夠長(zhǎng)),該滑塊與斜面間

的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8,則該滑塊所受摩擦力居隨時(shí)間變化的圖像是選項(xiàng)圖中的(取初速度。。

的方向?yàn)檎较?,g=10m/s2)()

[解析]滑塊上升過程中受滑動(dòng)摩擦力,由Ff=〃尸N和尸N=,"gcos。聯(lián)立,得Ff=6.4N,

方向沿斜面向下。當(dāng)滑塊的速度減為零后,由于重力的分力,“gsin,V〃/wgcos0,滑塊將粉

止,滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力,由平衡條件得&=wgsin〃,代入可得B=6N,方向

沿斜面向上,故選項(xiàng)B正確。

[答案]B

(四)“動(dòng)一動(dòng)”突變

物體受到滑動(dòng)摩擦力和其他力的共同作用,當(dāng)兩物體間的正壓力發(fā)生變化時(shí),滑動(dòng)摩

擦力的大小隨之而變;或者兩物體達(dá)到共同速度時(shí)相對(duì)滑動(dòng)方向發(fā)生變化,滑動(dòng)摩擦力的

方向也會(huì)隨之而變。

[例4](多選)如圖所示,足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為仇以速度。。逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)

動(dòng)。在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊,小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)

A<tan0,則下列選項(xiàng)中能客觀地反映小木塊的受力和運(yùn)動(dòng)情況的是()

[解析]當(dāng)小木塊速度小于傳送帶速度時(shí),小木塊相對(duì)于傳送帶向上滑動(dòng),小木塊受到

的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下,加速度a=gsin,+〃gcos優(yōu)當(dāng)小木塊速度達(dá)到傳送帶速度時(shí),

由于"<tan〃,即//",geos〃<mgsin所以速度能夠繼續(xù)增加,此時(shí)滑動(dòng)摩擦力的大小不變,

而方向突變?yōu)橄蛏?,a=gsin0—ftgcos0,加速度變小,則圖像的斜率變小,所以B、D

正確。

[答案]BD

[系統(tǒng)歸納]

摩擦力的突變問題,無論怎樣變化,其題根就是靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小或方向的

變化分析問題,解題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn):

⑴題目中出現(xiàn)“最大”“最小”和“剛好”等關(guān)鍵詞時(shí),一般隱藏著臨界問題,有時(shí),

有些臨界問題中并不含上述常見的“臨界術(shù)語(yǔ)”,但審題時(shí)發(fā)現(xiàn)某個(gè)物理量在變化過程中

會(huì)發(fā)生突變,則該物理量突變時(shí)物體所處的狀態(tài)即為臨界狀態(tài)。

(2)靜摩擦力是被動(dòng)力,其存在及大小、方向取決于物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),而且靜

摩擦力存在最大值。存在靜摩擦力的連接系統(tǒng),相對(duì)滑動(dòng)與相對(duì)靜止的臨界狀態(tài)時(shí)靜摩擦

力達(dá)到最大值。

(3)研究傳送帶問題時(shí),物體和傳送帶的速度相等的時(shí)刻往往是摩擦力的大小、方向和

運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的分界點(diǎn)。

[本課小結(jié)與自主評(píng)價(jià)|

[課堂鞏固落實(shí)]

1.有彈力不一定有摩擦力,有摩擦力必有彈力,摩擦力和彈力方向垂直。

2.區(qū)分物體間存在靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力,要看物體間是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)還是有相

對(duì)運(yùn)動(dòng)。

3.摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同、可能相反,也可能不共線,但與物體間

相對(duì)運(yùn)動(dòng)或趨勢(shì)的方向一定相反。

4.摩擦力的大小和方向都可以發(fā)生突變,尤其要注意靜摩擦力,常常在“不知不覺”

中就已經(jīng)發(fā)生變化。

1.(多選)關(guān)于滑動(dòng)摩擦力,下列說法正確的是()

A.滑動(dòng)摩擦力與物體的重力成正比

B.滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反

C.滑動(dòng)摩擦力總是阻礙著物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)

D.滑動(dòng)摩擦力可能是動(dòng)力

解析:選CD滑動(dòng)摩擦力與接觸面間的壓力成正比,A錯(cuò)誤;滑動(dòng)摩擦力總是與物體

間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,阻礙著物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),但滑動(dòng)摩擦力可能是動(dòng)力,與物體的

運(yùn)動(dòng)方向相同,故B錯(cuò)誤,C、D正確。

2.一種運(yùn)送貨物的小平板推車如圖所示。某工人使用此小推車運(yùn)送貨物的過程中,下列

說法正確的是()

A.當(dāng)工人拉著小推車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),地面對(duì)小推車無摩擦力

B.當(dāng)工人拉著小推車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),小推車對(duì)貨物的摩擦力方向與

前進(jìn)方向一致

C.若工人拉著小推車水平前進(jìn)過程中突然減速,此時(shí)小推車對(duì)貨物的摩擦力方向與前

進(jìn)方向相反

D.小推車的速度增大的過程中,加速度也一定在增大

解析:選C當(dāng)小推車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),貨物在水平方向上不受力,

小推車對(duì)貨物沒有摩擦力,但地面對(duì)小推車有摩擦力,故A、B錯(cuò)誤;若工人拉著小推車水

平前進(jìn)過程中突然減速,則小推車對(duì)貨物產(chǎn)生向后的摩擦力,C正確;小推車的加速度與

小推車所受的合力有關(guān),與其速度沒有必然的關(guān)系,因此小推車的速度增大的過程中,加

速度不一定在增大,D錯(cuò)誤。

3.《中國(guó)制造2025》是國(guó)家實(shí)施強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略行動(dòng)綱領(lǐng),智能機(jī)器制造是一個(gè)重要方向,

如圖所示,一機(jī)械臂鐵夾豎直夾起一個(gè)金屬小球,小球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài),鐵夾與球接

觸面保持豎直,則()

A.小球受到的摩擦力方向豎直向下

B.小球受到的摩擦力與重力大小相等

C.若增大鐵夾對(duì)小球的壓力,小球受到的摩擦力變大

D.若鐵夾水平移動(dòng),小球受到的摩擦力變大

解析:選B對(duì)小球受力分析可知,小球受重力、兩側(cè)鐵夾的彈力以及摩擦力作用,

根據(jù)平衡條件可知,小球在豎直方向上受到的摩擦力與重力大小相等、方向相反,故A項(xiàng)

錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;增大鐵夾對(duì)小球的壓力,小球受到的摩擦力仍等于重力,大小不變,故C

項(xiàng)錯(cuò)誤;若水平移動(dòng)鐵夾,由于小球在豎直方向受力始終平衡,故摩擦力大小不變,故D

項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.質(zhì)量為2000kg的汽車因故障停在水平柏油馬路上,輪胎與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

0.71,用大小為310N的水平力推汽車但沒有推動(dòng),則汽車所受的摩擦力大小為()

A.30NB.186N

C.300ND.310N

解析:選D由二力平衡可知,靜摩擦力大小與水平推力大小相等,為310N。

5.如圖所示,一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10cm,一端固定于質(zhì)量必=2kg的物體上,

在另一端施加一水平拉力尸。若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)至12cm

時(shí),物體恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,g取10m/s2,彈簧始終

在彈性限度內(nèi))。

⑴求彈簧的勁度系數(shù);

(2)若將彈簧拉長(zhǎng)至11cm時(shí),求穩(wěn)定后物體受到的摩擦力大小;

⑶若將彈簧拉長(zhǎng)至13cm時(shí),求物體受到的摩擦力大小;

(4)若運(yùn)動(dòng)過程中突然撤去拉力,求此時(shí)物體受到的摩擦力大小。

解析:(1)物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)二力平衡有

k(x—xo)=fimg,

…“,炊0.2X2X10

則*=x-x?=0.12-0.10N/m=200N/m(>

(2)彈力Fi=&(xi-xo)=2OOX(O.U-O.lO)N=2N,

由最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,

可得Fma*=","g=0.2X2X10N=4N,

故將彈簧拉長(zhǎng)至11cm時(shí)物體靜止,所受靜摩擦力

Fn=Fi=2No

(3)彈力F2=A(X2-XO)=200X(0.13-0.10)N=6N,

F2>Fmax>

故將彈簧拉長(zhǎng)至13cm時(shí),物體將運(yùn)動(dòng),此時(shí)所受到的滑動(dòng)摩擦力為

Ff2=fjFfi=/img=0.2X2X10N=4No

(4)撤去拉力時(shí),物體運(yùn)動(dòng)過程中受到的是滑動(dòng)摩擦力,

Ff3=ftFN=fi”tg=4No

答案:(1)200N/m(2)2N(3)4N(4)4N

[課時(shí)跟蹤檢測(cè)]

1.一小貓?jiān)谂酪唤Y(jié)冰的小山坡時(shí),雖拼命攀爬,但由于打滑,其相對(duì)地面的位置沒有

發(fā)生變化,則在這一過程中,小貓受到的力有()

A.重力、支持力、靜摩擦力

B.重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力

C.重力、支持力、攀爬力、靜摩擦力

D.重力、支持力、攀爬力、滑動(dòng)摩擦力

解析:選B小貓爬的時(shí)候,受重力和山坡的支持力;由于打滑,故受到的是滑動(dòng)摩

擦力,故A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確。

2.如圖所示,有8個(gè)完全相同的長(zhǎng)方體木板疊放在一起,每個(gè)木板的質(zhì)量為100g,某

人用手在這疊木板的兩側(cè)加一水平壓力F,使木板水平靜止。若手與木板之間的動(dòng)摩擦因

數(shù)為川=0.5,木板與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為侑=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g

取10m/s2。則水平壓力尸至少為()

A.8NB.15N

C.16ND.30N

解析:選B先將所有的木板當(dāng)成整體,受力分析,豎直方向受重力和靜摩擦力,則

二力平衡有2小戶28"電;再對(duì)除兩外側(cè)木板剩余木板受力分析,豎直方向受重力和靜摩擦

力,由二力平衡有2管尸,6,〃g,聯(lián)立解得尸,15N。故B正確,A、C、D錯(cuò)誤。

3.如圖所示,長(zhǎng)為3L的木板從光滑水平面滑上長(zhǎng)為5L的粗糙桌面,停止運(yùn)動(dòng)時(shí)木板

右端離開桌面邊緣距離為L(zhǎng)則該過程中,木板所受摩擦力/與位移x的關(guān)系圖線是()

%

解析:選D當(dāng)木板正向粗糙桌面滑行時(shí),受到是滑動(dòng)摩擦力,由于木板對(duì)粗糙桌面

的正壓力,隨著進(jìn)入粗糙桌面的長(zhǎng)度變化而變化,因此在前3L位移中,f=f4nig=fikxg(m

=kx),當(dāng)木板完全進(jìn)入粗糙桌面時(shí),則片〃初,M是木板的質(zhì)量,故A、B、C三項(xiàng)錯(cuò)誤,

D項(xiàng)正確。

4.(多選)如圖所示,A、8、C三個(gè)物體質(zhì)量相等,它們與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)也相

同。三個(gè)物體隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。則下列說法正確的是()

A.A物體受到的摩擦力方向向右

B.三個(gè)物體中只有A物體受到的摩擦力是零

C.B、C受到的摩擦力方向相同

D.B、C受到的摩擦力方向相反

解析:選BCA物體與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng),它們之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),

即無摩擦力作用,A錯(cuò)誤;8、C兩物體雖運(yùn)動(dòng)方向不同,但都處于平衡狀態(tài),由沿傳送帶

方向所受合力為零可知,8、C兩物體均受沿傳送帶方向向上的摩擦力作用,故B、C正確,

D錯(cuò)誤。

5.疊放在水平地面上的四個(gè)完全相同的排球如圖所示,質(zhì)量均為處相互接觸。球與地

面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為“,貝11()

A.上方球與下方三個(gè)球間均沒有彈力

B.下方三個(gè)球與水平地面間均沒有摩擦力

C.水平地面對(duì)下方三個(gè)球的支持力均為%1g

4

D.水平地面對(duì)下方三個(gè)球的摩擦力均峰”噌

解析:選C將四個(gè)球看作一個(gè)整體,地面的支持力與球的重力平衡,

設(shè)其中一個(gè)球受到的支持力大小為尸N,因此3尸N=4mg,選項(xiàng)C正確。

最上面的球?qū)ο旅嫒齻€(gè)球肯定有壓力,即有彈力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。以下方

三個(gè)球中任意一個(gè)球?yàn)檠芯繉?duì)象,受力如圖所示,由此可知選項(xiàng)B錯(cuò)誤。

由于地面與球之間的摩擦力為靜摩擦力,因此不能通過6="尸N求解,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

6.利用拖把與地面間的摩擦力可將地板清洗干凈。某同學(xué)在家打理家務(wù)時(shí),她利用浸濕

的拖把打掃房間,假設(shè)濕拖把的質(zhì)量為2kg,拖把桿與水平方向成53。角,當(dāng)對(duì)拖把施加一

個(gè)沿拖把桿方向、大小為10N的力用時(shí),恰好能推動(dòng)拖把向前勻速運(yùn)動(dòng)并將塵埃清洗干凈。

如果想要把地上的油漬清洗干凈,需將沿拖把桿方向的力增大到尸2=20N,設(shè)拖把與地面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)始終不變,那么油漬與地板間的附著力約為()

A.3.7N

C.12.0ND.13.3N

解析:選B對(duì)拖把受力分析,拖把受到重力G=mg,地板給的支持

力N[,人對(duì)拖把沿拖把桿方向的力Fi,地板對(duì)拖把的摩擦力ft,則Ni=占__L..……

N53"

/ng+Fisin53°,拖把勻速運(yùn)動(dòng),則有/=Qcos53°,又可得拖把|

3G,

與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)戶=5,當(dāng)給拖把更大的力后,拖把受到地面的支持

力變大,摩擦力將增大,支持力郎="陪+尸2sin53。,摩擦力及=〃川2,得力=7.7N,故B

正確。

7.(多選)如圖甲、乙所示,傾角為,的斜面上放置一滑塊在滑塊M上放置一個(gè)質(zhì)

量為,”的物塊,M和機(jī)相對(duì)靜止,一起沿斜面勻速下滑,下列說法正確的是()

A.圖甲中物塊,"受到摩擦力

B.圖乙中物塊,”受到摩擦力

C.圖甲中物塊機(jī)受到水平向左的摩擦力

D.圖乙中物塊,"受到與斜面平行向上的摩擦力

解析:選BD對(duì)題圖甲:設(shè)物塊機(jī)受到摩擦力,則物塊機(jī)受到重力、支持力、摩擦

力,而重力、支持力平衡,若受到摩擦力作用,其方向與接觸面相切,方向水平,則物塊

機(jī)受力將不平衡,與題中條件矛盾,故假設(shè)不成立,A、C錯(cuò)誤。對(duì)題圖乙:設(shè)物塊機(jī)不

受摩擦力,由于物塊,〃勻速下滑,物塊“必受力平衡,若物塊,”只受重力、支持力作用,

由于支持力與接觸面垂直,故重力、支持力不可能平衡,則假設(shè)不成立,由受力分析知:

物塊受到與斜面平行向上的摩擦力,B、D正確。

8.(多選)如圖所示,4、8兩物體在水平拉力作用下一起做勻速運(yùn)動(dòng),C、。兩物體在

水平拉力作用下一起做勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)4、3間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“,5與地面間的動(dòng)摩擦因

數(shù)為管,C、。間的動(dòng)摩擦因數(shù)為心,。與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為"4,則下列判斷可能正

確的是()

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