第三章33摩擦力习题讲解

探究最大静摩擦力①静摩擦力F的取值范围为：0＜f≤fmax

；②最大静摩擦力的大小与正压力成正比。——在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大些

(有时认为二者相等)Fmax

=µFN物体所受

摩擦力Ff=

N例1：用20N的水平力在水平地面上拉重60N的物体时，物体恰能被拉动；物体运动后只要用18N的拉力既可使物体做匀速直线运动。若用15N的水平力拉该物体，此时物体受的摩擦力大小为______；若用30N的水平力拉该物体，此时物体受的摩擦力大小为______，物体与地面间的动摩擦因数为_______。18N拉力F=20N恰好拉动最大静摩擦力Fm=20N拉力F=18N匀速运动滑动摩擦力Ff=18N当拉力F=15N物体

拉动物体所受

摩擦力Ff=

N当拉力F=30N物体

拉动不能能静滑动15N练习2：一个物体重力80N，放在水平地上，用一个轻质弹簧水平拉该物体，当它开始运动时，弹簧伸长为6cm，当弹簧水平拉着该物体匀速前进时，弹簧的伸长是4cm,已知弹簧的劲度系数k=400N/m,求：（1）物体所受的最大静摩擦力为多大？（2）物体所受的滑动摩擦力为多大？（3）物体与地板间的动摩擦因数多大？一、静摩擦1、什么叫静摩擦？发生在两个相对静止但有相对运动趋势物体之间的摩擦力叫静摩擦2、静摩擦力产生的条件：（1）相互接触，（2）有弹力，（3）有相对运动的趋势，（4）接触面不光滑3、静摩擦力的方向：总跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反说明：两物体间有弹力时不一定有摩擦力，但有摩擦力时一定有弹力静摩擦力方向的判断方法：假设法：即假设接触面是光滑的，物体会相对接触物体向什么方向运动，这就是物体的相对运动趋势。静摩擦力方向即与此相对运动趋势方向相反。例：用力F拉水平地面上的B板，板及板上物体A保持相对静止向右做加速运动，分析A和B之间的摩擦力。

ABF4、静摩擦力的大小：

0<F≤Fmax说明：①静摩擦力大小与正压力无关，但最大静摩擦力的大小与正压力成正比。②最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大些，但有时认为二者是相等的。

静摩擦力大小随外力的增大而增大。静摩擦力不能无限增大，静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力Fm

，最大静摩擦力等于物体刚刚运动时的推力。

思考题：1、受静摩擦力作用的物体是否一定静止？2、如图，A、B两物体叠放在水平面上。水平力F作用在A上，但两者都未动，试分析A、B所受摩擦力的情况。3、变式训练：在上题中，如水平力作用在B上呢？BAFD练习2：如图所示，一木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力的作用即F1=10N、F2=2N和摩擦力的作用，木块处于静止状态，若撤去F1，则木块在水平方向受到的摩擦力为：A、0B、6N，方向向右C、10N，方向向左D、2N，方向向右DACDAC4、自行车在平直公路上匀速行驶过程中，则：

A、前后轮受到的摩擦力均向后

B、前后轮受到的摩擦力均向前

C、前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后

D、前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前D分析：传送带在各点受到静摩擦力的方向。主从ABDCPQv1、滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动时，所受到的另一个物体阻碍它相对运动的力。2、滑动摩擦力产生的条件：（1）相互接触，（2）有弹力，（3）有相对运动，（4）接触面不光滑。

3、滑动摩擦力的方向：二.滑动摩擦：总跟接触面相切，并且跟物体的相对运动方向相反。说明：“相对运动”指相对接触物体的运动F=μFN4、滑动摩擦力的大小：F表示滑动摩擦力FN表示压力大小，不一定等于重力G

滑动摩擦力跟压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。μ:比例常数，叫做动摩擦因数说明：①μ的大小由相互接触的两个物体的材料特性与表面状况等因素决定，与物体间的压力及是否发生相对滑动无关，与接触面积大小无关。②滑动摩擦力的大小与物体间相对运动速度大小无关。只要出现相对滑动，滑动摩擦力恒为F=μFN注意问题：（1）摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动或趋势，并不能说阻碍物体运动的作用。（2）不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力；运动的物体受到的必是滑动摩擦力。练习1：在图中，A物体受到摩擦力的是：A、A沿粗糙的竖直墙面滑下。B、A沿光滑的斜面向上运动。C、A随B一起向右匀速运动。D、A在斜面上静止不动。练习2：一根质量为M，长为L的均匀长木板，放在水平桌面上，其中有三分之一的木板伸出桌面，如图，木板与桌面的动摩擦系数为μ。现用一水平力F把木板推出桌面，问木块受到的摩擦力大小等多少？解：木板在竖直方向上受重力和支持力，二者大小相等，又支持力等于木板对桌面的压力大小，故FN

＝Mg

由滑动摩擦力公式知F=μFN＝

μMg例3.用弹簧秤测定一个木块A和木块B间的动摩擦因数，有图示的两种装置．①为了能够用弹簧秤读数表示滑动摩擦力，图示装置的两种情况中，木块A是否都一定都要作匀速运动？②若木块A做匀速运动，甲图中A、B间的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大小？③若A、B的重力分别为100N和150N，甲图中当物体A被拉动时，弹簧秤的读数为60N，拉力Fa=110N，求A、B间和A与地面间的动摩擦因数。例4.在下列各种情况下，标出物体A所受的摩擦力的方向。①水平放置的传送带正以恒定速度运转，将物体A无初速地放在传送带左端，A和传送带上受到的摩擦力方向；A例5.平皮带传输装置匀速传送物体过程中，物体受到的摩擦力方向可能出现的情形：摩擦力说明：若V2<V1，木块受到的摩擦力方向与V1同向；若V2=V1，f=0；若V2＞V1，木块受到的静摩擦力的方向与V1反向。V1V2例6．S1和S2分别表示劲度系数为k1和k2的两根弹簧，k1>k2.a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物体，ma>mb，将弹簧与物块按右图所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使( ).A.S1在上，a在上 B.S1在上，b在上C.S2在上，a在上 D.S2在上，b在上弹力3.如图所示，A重40N，B重80N，A、B之间和B与地之间滑动摩擦系数都是0.25，不计滑轮摩擦和绳子的质量，要使B向右匀速运动，水平拉力F为________牛FABTf1f2Tf解:对B物体受力分析则所求F=T+f1+f2其中f1=μmAg,f2=μ(mAg+mBg)对A物体受力分析则T=f=μmAgF=3μmAg+μmBg=50N[技能与技巧]1.对静摩擦力→确定研究对象fBA=0fCB=F例1如图所示，重量是G的A、B、C三个物体叠放在一起，现用力F水平向右拉B，若三个物体仍保持静止状态，则可知：fAB=_______；fBC=_______；fC地=_______。fC地

=F2.如图所示，A、B、C三个物体，叠放在水平地面上，B和C各受5N的水平拉力F1和F2．这三个物体都保持静止，可以断定摩擦力fAB=___N，fBC=____N，fCD=___N．对A物体则fAB=0对AB整体则fBC=F1=5N对ABC整体则fCD=F1–F2

=0典型例题:

例.如图所示，三个重量、形状都相同的光滑圆体，它们的重心位置不同，放在同一方形槽上，为了方便，将它们画在同一图上，其重心分别用Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3表示，Ｎ1、Ｎ2、Ｎ3分别表示三个圆柱体对墙Ｐ的压力，则有:()Ａ．Ｎ1＝Ｎ2＝Ｎ3

Ｂ．Ｎ1＜Ｎ2＜Ｎ3Ｃ．Ｎ1＞Ｎ2＞Ｎ3

Ｄ．Ｎ1＝Ｎ2＞Ｎ3

A

高考命题焦点:

力学中的三类常见的力：重力、弹力、摩擦力，特别是静摩擦力，这是高考中常考的内容。由于静摩擦力随物体的相对运动趋势发生变化，在分析中容易失误，同学们一定要下功夫把静摩擦力弄清楚。共点力作用下物体的平衡，是高中物理中重要的问题，几乎是年年必考。2003年全国理综19题、2004年广西物理试卷第7题、2004年江苏物理试卷第15题等．单纯考查本专题内容多以选择为主，难度适中;与其它内容结合的则以计算题形式出现，难度较大,这是今后高考的