专题-摩擦力突变问题探析

1、摩擦力突变问题分类探析摩擦力是历年高考的必考容，摩擦力的突变的考题常有出现，且类型多，特别是静摩擦力随物体的相 对运动趋势发生变化，其大小与方向均有可能变化的情况对应于物理过程的转变及临界状态，在分析中很 容易发生失误，在复习时应引起高度重视，应仔细分析物体的状态变化的过程与细节。摩擦力的分类 定义 产生条件 大小 方向作用效果做功一. 静动突变例1、长直木板的上表面的一端放有一个铁块.木块由水平位置缓慢向上转动。另一端不动，则木块受摩擦力f随 变 象 中甲乙角度a的 化关系图 是（甲） 的（）练习：如图乙在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐増大的水平拉力F拉木块直到沿桌面运动，在 此过程中，

2、木块所受到的摩擦力/随拉力F的大小变化的图象正确的是（）甲乙二.动静突变例2：把一重为G的物体，用一个水平的推力F = kt （k为恒量，/时间）压在竖直平整的墙上（如图甲所示），从20开始物体所受的摩擦力/随/的变化关系是图中的（）例3、传送带以恒定的速率v = lOnz/5运动，已知它与水平面成8 = 37°,如图所示，PQ = 6m将 一个小物体无初速度地放在P点，小物体与传送带间的动摩擦因数为“ = 0.5,问当皮带逆时针转动时，小物体运动到。点的时间为多少？ 2 s四、静静突变例4. 一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即许、竹和摩擦力的作用，木块处于静止 状态，如

3、图，其中片=10N, F?=2N、若撤去仟，则木块受到的.摩擦力为（）12A. 10N,方向向左 B. 6N,方向向右C 2N、方向向右D.零五、摩擦力有无判断例5、水平皮带传输装置如图所示，为主动轮，为从动轮。当主动轮顺时针匀速转动时，物体被 轻轻地放在A端皮带上，开始时，物体在皮带上滑动，当它到达位置C后停止滑动，直到传送到目的地B 端，在传送过程中，若皮带与轮不打滑，则关于物体受的摩擦力和图中P、Q两处（在0?连线上） 皮带所受摩擦力的方向的正确说法是（） 在AC段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处皮带受向上的滑动摩擦力。 在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力。P处皮带受向下的静摩擦力。 在

4、段物体不受静摩擦力，Q处皮带受向下的靜摩擦力。 在C3段物体受到水平向右的静摩擦力，P、Q两处皮带始终受向下的静摩擦力。习题：1. （2002卷）如图4物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb-5 N、Ft=10 N分别作用于物体b、c上, a、b和c仍保持静止。以仃、仇、&分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小则（）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）物体B放在物体A上，A. B的上下表面均与

5、斜面平行（如图），当陶吿以相同的初速度 靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时，（）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之间的摩擦力为篆。D. A. B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质。3. （2012 理综）如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质t m=1.0kg的物体。细绳的一端与 物体相连。另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连。物体靜止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9N。 关于物体受力的判断（取g=9. 8m/s2）.下列说确的是（）A斜面对物体的摩擦力大小为零B. 斜面对物体摩擦力大小为4.9M方向沿斜

6、面向上C. 斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向竖直向上D. 斜面对物体支持力为4.9N,方向垂直斜面向上4. （2014卷）如图，A. 两物块的质量分别为2和,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为1f“，3与地面间的动摩擦因数为-y/o最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度” -为g。现对A施加一水平拉力F,则（）匚宀 A.当F<2“飓时，A、B都相对地面靜止 B当加g时，A的加速度为1“g23C当F > 3 umg时，A相对B滑动D无论F为何值，B的加速度不会超过丄"g25. （2014 期末）如图X3- 5,三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，

7、两边的传送带长都是2 m, 且与水平方向的夹角均为37。现有两个小物块水从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑，两 物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5, g取10 m/s2, sin 37° =0.6, cos 37° =0.&下列正确的是（ ）图 X3- 5A.物块力先到达传送带底端B物块小同时到达传送带底端C传送带对物块水的摩擦力都沿传送带向上D物块M下滑过程中相对传送带的位移小于物块下滑过程中相对传送带的位移6. （201411月调研）如图X4- 6所示，在光滑的水平面上放着质量为“的木板，在木板的左端有一个质量为刃的木块，在木块上施加一个水平向右的

8、恒力F.木块与木板由静止开始运动，经过时间七分离.下 列说确的是（）图 X4- 6A.若仅增大木板的质量J/,则时间十增大B若仅增大木块的质量刃，则时间t增大C. 若仅增大恒力F,则时间£增大 D若仅增大木块与木板间摩擦因数，则时间r增大7. （2014 金丽衢十二校期末）如图X3- 3所示，在动摩擦因数“=0. 2的水平面上，质< m=2 kg 的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成&=45°角的拉力尸作用下处于靜止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零.g取10 m/S2,以下说确的是（）图 X3- 3A此时轻弹簧的弹力大小为20 NB当撤去拉力厂的瞬间

9、，物块的加速度大小为8 m/s2,方向向左C. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8 m/s2,方向向右D. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为08. 如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置 能绕过CD中点的轴OOi转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静.摩擦力大小 相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到00（轴的距离为物块A 到00i轴的距离的两倍，现让该装置从靜止开始转动，使转速逐渐慢慢增大，在从绳子处于自 然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说确的是（）A. A受到的静摩擦力一直增大B B 乳

10、的峥尸；/<大,；保持不变C. A受到的靜摩擦力是先增大后减小 D B ：'：-力一飞次9如图所示，两物块A、B套在水平光滑的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置绕过CD中点的轴00' 匀速转动，已知A的质量小于B的质量，下列说确的是（）A物块A的速度大于物块B的速度B.物块A的角速度大于物块B的角速度C物块A的向心加速度大于物块B的向心加速度D.若增加装置的转速，物块A将向B移动10. （多选）如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕 过CD中点的轴001转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大靜摩擦力大小相等，

11、开始时绳子 处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到001轴的距离为物块A到001轴的距离的两倍，现让 该装置从靜止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列 说确的是 （）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变D A受到的合外力一直在增大11. 如图所示，水平圆盘可绕过圆心的竖直轴00转动，甲、乙两小物体质量相同，它们与盘之间的最 大靜.摩擦力都是Fm,两物体间连一细线，此线过圆心。甲到圆心距离ri,乙到圆心距离r2,且r2>ru两物体随圆盘一起以角速度3做匀甲忖_口 乙速转动。下述所取3

12、值围已保证甲和乙对圆盘无滑动，则：'“叶 门A. 无论3取何值，甲、乙所受静摩擦力都指向圆心B. 3取不同值时，甲、乙受静摩擦力都可能指向圆心，也可能背向圆心C. 3取不同值时，甲所受靜摩擦力始终指向圆心；而乙受靜摩擦力可能指向圆心，也可能背向圆心 D 3取不同值时，甲所受靜摩擦力可能指向圆心，也可能背向圆心；而乙受靜.摩擦力始终指向圆心11.-端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/IH,已知A、B的质量 分别为20kg, 30kg, A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为u=0.5o现有一水平推力F作用于B上缓慢地向墙壁移动，当移动0加时，水平推

13、力F的大小为（）A. 350NB 300NC. 250ND. 200N12. 如图所示，儿B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为ml=10kg, m2二20kg, A. B之间，B 与地面之间的动摩擦因数为11=0.5。一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37 度。今欲用外力瘠物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小？（取g=10m/s2, sin37度=0.6, cos37度 =0.8）13劲度系数为200N/m 端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，已知A、B的质量分 别为30kg, 40kg,现用一水平推力F作用于B物体上，B与地面之间的动摩

14、擦因数为u=0.4o使它缓慢的 向墻壁一侧移动，取g=10m/s2 ,当移动0. 50m时，两物体间开始相对滑动，这时水平推力F的大小为多少？14.如图，一块质量为肛2kg,长L=lm的匀质木板放在足够长的光滑水平桌面上，初始时速度为零.板的最 左端放置一个质 m=lkg的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为0.2,小物块上连接一根足够长的水平 轻质细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮（细绳与滑轮间的縻擦不计，木板与滑轮之间距离足够长， g=10m/s2）（1）若木板被固定，某人以恒力24N向下拉绳，则小木块滑离木板时的速度大小；（2）若不固定木板，某人仍以恒力F二4N向下拉绳，则小木块滑离木板时的速度大小.15如图2-2所示，传送带与地面成夹角0=30。,以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一 个质量m-0. 5 kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数U=0.6,已知传送带从A一B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少？图2216.如图，有一