平衡状态下的摩擦力

平衡状态下的摩擦力第1页，共14页，2023年，2月20日，星期一[学习内容]掌握静摩擦力与动摩擦力的特点掌握求解关于摩擦力问题的基本思路及技能技巧[学习要求]会应用摩擦力的性质求解相关问题[基本方法]1：求解内力→隔离法2：求解外力→整体法第2页，共14页，2023年，2月20日，星期一[基本知识点]1静摩擦力大小→只能用Fx=0求解,与FN无关静摩擦力方向→与相对运动趋势方向相反

2动摩擦力大小→可用Fx=0或f=

μFN求解

动摩擦力方向→与相对运动方向相反规律：（1）静止的物体与运动的物体都可能存在静摩擦力（2）静摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能相反规律：（1）静止的物体与运动的物体都可能存在动摩擦力（2）动摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能相反第3页，共14页，2023年，2月20日，星期一[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=F第4页，共14页，2023年，2月20日，星期一5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第5页，共14页，2023年，2月20日，星期一2对动摩擦力：f动=μFN所以此问题关键：如何求解正压力问题基本思路FN1=mgf动=μmgf静=0►F►►θFyFFN2=mgf动=μmgf静=FFN3=mg-Fy=mg-Fsinθf动=μ（mg-Fsinθ）f静=FcosθFN3=mg+Fy=mg+Fsinθf动=μ（mg+Fsinθ）f静=FcosθθF①物体对水平面上的正压力及其所受到的摩擦力(物体处于相对静止、匀速或变速直线运动状态时)第6页，共14页，2023年，2月20日，星期一

②物体对墙面上的正压力及其所受到的摩擦力→FN1=Ff动=μFFθF→FN2=Fsinθ

f动=μFsinθ→FN3=Fsinθ-mgf动=μ（Fsinθ-mg）θFf静=mgf静=|mg-Fcosθ|f静=Fcosθ第7页，共14页，2023年，2月20日，星期一③物体对斜面上的正压力及其所受到的摩擦力θm→FN1=mgcosθθm▼F→FN2=mgcosθ▼θmFF▼θm→FN4=mgcosθFsinθ±→FN3=mgcosθF±f动=μmgcosθf静=mgsinθf动=μmgcosθf静=|F-mgsinθ|f动=μ（mgcosθ±F）f静=mgsinθf动=μ（mgcosθ±Fsinθ）f静=|mgsinθ-Fcosθ|第8页，共14页，2023年，2月20日，星期一

有关静摩擦力的求解：例1如图,当左、右两边对木板所加压力均为F时,木块夹在板中间静止不动若使两边用力都增加到2F,那么木板所受的摩擦力将：A.是原来的2倍B.是原来的4倍C.和原来相等D.无法确定FFGff解:根据竖直方向受力分析

Fy=0→2f=Gf=G/2与水平力F无关,故选C第9页，共14页，2023年，2月20日，星期一例2如图所示的皮带轮装置，已知物体A的质量为m，放在与水平方向夹角为α的皮带装置上，随皮带一起向上做匀速运动，在皮带上不打滑，物体A与皮带间的动摩擦因数为μ，则：A．物体A受到四个力，分别为：重力、支持力、摩擦力与沿斜面向上的力FB．物体A受到三个力：重力G支持力N及摩擦力f，且f=μmg，方向是沿斜面向的C．物体A受到三个力，其中摩擦力f=μmgcosα，方向沿斜面向上D．物体A受到三个力，其中摩擦力f=mgsinα，方向沿斜面向上AαmgFNf故选D第10页，共14页，2023年，2月20日，星期一αABCF例3.如图所示，质量为m的、横截面积为三角形的物块ABC，顶角等于α，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面BC的推力，现物块静止不动，则墙对物块的摩擦力大小为

。fFNmg在竖直方向受力分析，根据Fy=0所以f=mg+Fsinα

解：受力分析，物块共受4个外力的作用第11页，共14页，2023年，2月20日，星期一例4.用一恒力F将一个质量为10千克的木块压在竖直墙壁上，如图所示，木块与墙壁之间的滑动摩擦系数μ=0.2。下图恒力与竖墙间夹角为α=450。若使木块沿竖直方向匀速下滑，那么，作用力F的值分别为多少？fmgFVFαmgf解：在竖直方向受力分析根据Fy=0则f=mg所以μF=mg→F=mg/μ=500N解：在竖直方向受力分析根据Fy=0则Fcos450+f=mg所以Fcos450+μFsin450=mgF=119N第12页，共14页，2023年，2月20日，星期一例5.如图所示，重量为G的木块放在长为L，高为h的斜面上，木块与斜面间的滑动摩擦系数为μ求水平推力F多大时可使物体沿斜面匀速向上滑动？FLhFNfmg解：受力分析在沿斜面方向上根据FX=0则Fcosθ=mgsinθ+f而f=μFN=μ(mgcosθ+Fsinθ)所以F=mg(h+μ√L2+h2)/(μh+√L2+h2)第13页，共14页，2023年，2月20日，星期一例6.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