專題-摩擦力突變問題探析

1、摩擦力突變問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 對運動趨勢發(fā)生變化，其大小與方向均有可能變化的情況對應(yīng)于物理過程的轉(zhuǎn)變及臨界狀態(tài)，在分析中很 容易發(fā)生失誤，在復習時應(yīng)引起高度重視，應(yīng)仔細分析物體的狀態(tài)變化的過程與細節(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. 靜動突變例1、長直木板的上表面的一端放有一個鐵塊.木塊由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動。另一端不動，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：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動，在 此過程中，

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.動靜突變例2：把一重為G的物體，用一個水平的推力F = kt （k為恒量，/時間）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運動，已知它與水平面成8 = 37°,如圖所示，PQ = 6m將 一個小物體無初速度地放在P點，小物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為“ = 0.5,問當皮帶逆時針轉(zhuǎn)動時，小物體運動到。點的時間為多少？ 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、摩擦力有無判斷例5、水平皮帶傳輸裝置如圖所示，為主動輪，為從動輪。當主動輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時，物體被 輕輕地放在A端皮帶上，開始時，物體在皮帶上滑動，當它到達位置C后停止滑動，直到傳送到目的地B 端，在傳送過程中，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法是（） 在AC段物體受水平向左的滑動摩擦力，P處皮帶受向上的滑動摩擦力。 在AC段物體受水平向右的滑動摩擦力。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向上做勻減速運動時，（）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。細繩的一端與 物體相連。另一端經(jīng)摩擦不計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）.下列說確的是（）A斜面對物體的摩擦力大小為零B. 斜面對物體摩擦力大小為4.9M方向沿斜

6、面向上C. 斜面對物體的支持力大小為4.9 N,方向豎直向上D. 斜面對物體支持力為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間的動摩擦因數(shù)為1f“，3與地面間的動摩擦因數(shù)為-y/o最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度” -為g?，F(xiàn)對A施加一水平拉力F,則（）匚宀 A.當F<2“颶時，A、B都相對地面靜止 B當加g時，A的加速度為1“g23C當F > 3 umg時，A相對B滑動D無論F為何值，B的加速度不會超過丄"g25. （2014 期末）如圖X3- 5,三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，

7、兩邊的傳送帶長都是2 m, 且與水平方向的夾角均為37?，F(xiàn)有兩個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.物塊力先到達傳送帶底端B物塊小同時到達傳送帶底端C傳送帶對物塊水的摩擦力都沿傳送帶向上D物塊M下滑過程中相對傳送帶的位移小于物塊下滑過程中相對傳送帶的位移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質(zhì)量為刃的木塊，在木塊上施加一個水平向右的

8、恒力F.木塊與木板由靜止開始運動，經(jīng)過時間七分離.下 列說確的是（）圖 X4- 6A.若僅增大木板的質(zhì)量J/,則時間十增大B若僅增大木塊的質(zhì)量刃，則時間t增大C. 若僅增大恒力F,則時間£增大 D若僅增大木塊與木板間摩擦因數(shù)，則時間r增大7. （2014 金麗衢十二校期末）如圖X3- 3所示，在動摩擦因數(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狀態(tài)，此時水平面對物塊的彈力恰好為零.g取10 m/S2,以下說確的是（）圖 X3- 3A此時輕彈簧的彈力大小為20 NB當撤去拉力廠的瞬間

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，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置 能繞過CD中點的軸OOi轉(zhuǎn)動，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜.摩擦力大小 相等，開始時繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），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，使轉(zhuǎn)速逐漸慢慢增大，在從繩子處于自 然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中，下列說確的是（）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，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置繞過CD中點的軸00' 勻速轉(zhuǎn)動，已知A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量，下列說確的是（）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，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞 過CD中點的軸001轉(zhuǎn)動，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，

11、開始時繩子 處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），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，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中，下列 說確的是 （）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，水平圓盤可繞過圓心的豎直軸00轉(zhuǎn)動，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,兩物體間連一細線，此線過圓心。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。下述所取3

12、值圍已保證甲和乙對圓盤無滑動，則：'“葉 門A. 無論3取何值，甲、乙所受靜摩擦力都指向圓心B. 3取不同值時，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，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，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，當移動0加時，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的大小？（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與地面之間的動摩

14、擦因數(shù)為u=0.4o使它緩慢的 向墻壁一側(cè)移動，取g=10m/s2 ,當移動0. 50m時，兩物體間開始相對滑動，這時水平推力F的大小為多少？14.如圖，一塊質(zhì)量為肛2kg,長L=lm的勻質(zhì)木板放在足夠長的光滑水平桌面上，初始時速度為零.板的最 左端放置一個質(zhì) m=lkg的小物塊，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2,小物塊上連接一根足夠長的水平 輕質(zhì)細繩，細繩跨過位于桌面邊緣的定滑輪（細繩與滑輪間的縻擦不計，木板與滑輪之間距離足夠長， 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的速度逆時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端輕輕地放一 個質(zhì)量m-0. 5 kg的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)U=0.6,已知傳送帶從A一B的長度L=16m,則物體從A到B需要的時間為多少？圖2216.如圖，有一