初中摩擦力易错题
易错点05 摩擦力的分类及摩擦力应用分析问题(含答案) 备战2024年中考

易错点05 摩擦力的分类及摩擦力应用分析问题目录01 知识点梳理02 易错陷阱(3大陷阱)03 举一反三【易错点提醒一】确定摩擦力的存在、明确摩擦力的类别【易错点提醒二】结合静摩擦力和滑动摩擦力的影响因素区分的摩擦力的大小变化【易错点提醒三】特殊结构物理模型从最上层开始判定摩擦力的有无04 易错题通关(真题+模拟)易错陷阱1:有关摩擦力的类别及方向、大小判定问题【分析】运动学类物理模型中,结合物体的运动情况辨析对应摩擦力的方向、大小等应用类问题,考生容易出现摩擦力和阻力概念混淆的问题。
1. 摩擦力是阻碍物体发生相对运动的作用力;2. 接触面粗糙,物体间有压力,且物体间存在相对运动或相对运动的趋势,物体间就存在摩擦力;3. 静摩擦力是适应力,随着物体整体受力情况的改变而改变;滑动摩擦力的变化取决于物体间压力的大小及接触面的粗糙程度。
【解题技巧】1.明确物理模型中目标物体的受力、运动情况;2.区分物体运动情况与选定参照物后的相对运动情况;3.结合对应摩擦力的变化及影响因素确定摩擦力的大小、方向问题。
易错陷阱2:静摩擦力与滑动摩擦力辨识问题【分析】静摩擦力和滑动摩擦力在物体运动学模型中都是存在的,但不可以同时存在;静摩擦力强调物体间存在相对运动的趋势,滑动摩擦力则强调物体间出现的相对滑动,静摩擦力的求解依托于平衡状态下的平衡力条件,滑动摩擦力则根据物体间的压力大小及接触面的粗糙程度的变化进行相应变化。
【解题技巧】1.明确运动模型下选取的参照物,确定物体相对运动的情况;2.判定物体运动情况后,依照静摩擦力和滑动摩擦力对应的情况进行力的分析。
易错陷阱3:特殊物理结构类问题摩擦力的区分及辨识【分析】物理情境中会出现多种结构的连接体模型,例如叠放物体模型、传送带模型等;考生在区分不同物理模型下物体受力情况的摩擦力相关问题过程中容易出现混淆,进而出现分析求解错误的问题。
【解题技巧】1.整体法确定物体结构单元运动方式;2.隔离法从上而下逐个分析物体的受力情况;3.依据二力平衡法则对应情况确定摩擦力的情况。
初中物理摩擦力易错题

8.6摩擦力(习题课)4、滑冰时,冰面在冰刀的压力下稍有融化,这是用的方法(选填“增大”或“减小”)摩擦的.5、下列实例中,为了减小摩擦力的是 ( )A.冬天,在结冰的路面上撒砂子 B.旅行箱下装有小轮子C.在拔河比赛时,用力握绳子 D.鞋底上有高低不平的花纹6、在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中,所用装置如图所示.(1)从弹簧测力计直接读出的是对木块的拉力大小,实验中需要让拉力与木块所受的滑动摩擦力大小相等,则应满足的主要条件是:木块放在水平面上,拉动木块时,木块应处于运动状态:拉力方向水平.(2)拉动木块前,应将测力计沿方向放置,然后进行调零.(3)利用如图所示的装置进行相关试验后,在木块上再叠加另一个木块来进行实验.分析叠放木块与不叠放木块两种情况对应的数据,是为了验证下列猜想中的.A、滑动摩擦力的大小与压力的大小有关B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关C、滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关D、滑动摩擦力的大小与运动的速度大小有关(4)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定.可能的原因是.A、木板的长度太长B.木板的粗糙程度不均匀C、弹簧测力计的分度值太大D.木块与木板的接触面积太大.7、在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,选用的器材有:正方体木块、读数准确的弹簧测力计、粗糙程度均匀的长木板、棉布、毛巾等.(1)在采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难保持弹簧测力计示数的稳定,很难读数.请分析其原因是什么?(2)为解决上述问题,某同学对实验装置进行了改进,如图乙所示.请说明利用该装置是如何测出木块与长木板之间的摩擦力的.(3)用如图乙所示的实验装置进行实验时,为什么能解决上述问题?8、小明用如图1所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿_____方向拉动木块,并使木块作匀速直线运动.这样做的目的是_____,(2)实验时,小明记录的部分数据如表所示.a .分析序号_____三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F 大小的关系式是_____.b .如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为_____三组数据进行分析.(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t 图象表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t 图象如图2所示,其中0~4s 木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_____N 的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N ,则下列对木块所处状态的判断,正确的是_____.A .静止B .匀速直线运动C .静止或匀速直线运动D .条件不足,无法判断.9、实验小组要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小。
易错点04 弹力 摩擦力 受力分析(解析版)

易错点04 弹力摩擦力受力分析例题1.(2022·福建·模拟预测)人形机器人阿特拉斯(A tla s)可以模仿人类完成自主连续跳跃、空中转体180°等一系列高难度动作。
如图所示,某次测试中,该机器人从木箱跳跃到前方矮桌后站稳,则机器人()A.从开始起跳到离开木箱的过程中,木箱对其支持力大于其对木箱的压力B.从开始起跳到离开木箱的过程中,木箱对其摩擦力方向向前C.从开始起跳到离开木箱的过程中,木箱对其支持力做正功D.离开木箱后上升到最高点时,其速度为零【答案】B【解析】A.木箱对其支持力大于其对木箱的压力互为相互作用力,故二者大小相等,A错误;B.从开始起跳到离开木箱的过程中,机器人脚对木箱有向后的运动趋势,故木箱对其摩擦力方向向前,B正确;C.从开始起跳到离开木箱的过程中,木箱对其支持力主要作用于机器人脚上,而机器人脚并没有发生位移,故木箱支持力对机器人不做功。
C错误;D.离开木箱后上升到最高点时,其竖直方向上的分速度为零,水平方向分速度不为零,D 错误。
故选B。
【误选警示】误选A的原因:错误认为向上跳起时支持力大于压力。
支持力和压力是作用力与反作用力,两者始终大小相等。
误选C的原因:错误认为支持力对机器人做功。
支持力的作用点没有移动,支持力不做功。
误选D 的原因:错误认为最高点速度是零。
斜上抛运动,最高点速度等于抛出时初速度的水平分速度。
例题2. (2022·福建省龙岩第一中学模拟预测)木块A 、B 的质量分别为5kg 和6kg ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。
夹在A 、B 之间的轻质弹簧被压缩了2cm ,弹簧的劲度系数为400N/m ,初始时两木块在水平地面上静止不动。
现用与水平方向成60°的拉力F =6N 作用在木块B 上,如图所示。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g =10m/s 2,则在力F 作用后( )A .木块A 所受摩擦力的方向向左B .木块A 所受摩擦力大小是12.5NC .木块B 所受摩擦力大小是11ND .木块B 所受摩擦力大小是15N【答案】C【解析】 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,所以A 受到的最大静摩擦为mA NA 0.255012.5N F F μ==⨯=B 受到的最大静摩擦为mB NB 0.256015N F F μ==⨯=此时弹簧的弹力为40000.028N F kx ==⨯=弹弹簧的弹力的大小小于物体受到的最大静摩擦力的大小,物体处于静止状态,根据平衡条件,A 受到的摩擦力大小为8N ,方向向右,B 受到的摩摩擦力也是8N ,方向向左,当与水平方向成60°的拉力6N F =作用在木块B 上,假设物体B 仍静止,则B 受到的摩擦力为11N ,此时小于最大静摩擦,则B 仍然静止,摩擦力方向向左,施加F 后,弹簧的形变量不变,则A 受力情况不变,A 受到的摩擦力大小仍为8N ,方向向右,C 正确。
北师大版-物理-八年级下册-摩擦力学习中的“错悟”

摩擦力学习中的“错悟”陕西李参军易错点一:摩擦力一定是阻力,它与物体运动方向一定相反例1关于人在步行时脚与地面间的摩擦力,下列说法中正确的是【】A脚与地面间的摩擦力是阻力,方向向前B脚与地面间的摩擦力是阻力,方向向后C脚与地面间的摩擦力是动力,方向向前D脚与地面间的摩擦力是动力,方向向后错解 B分析人在行走时,脚向后蹬地,鞋相对地面有向后运动的趋势,此时地对脚施加了一个向前的静摩擦力,在这个摩擦力的作用下,人才能前进,所以脚与地面间的摩擦力是动力.【答案】 C变式练习1关于摩擦力,下列说法中正确的是【】A摩擦力的方向总是跟物体的运动方向相反B静止的物体也可能受到摩擦力的作用C只要两个物体相互接触就一定会产生摩擦力D摩擦力总是有害的易错点二:误认为滑动摩擦力随外力的增大而增大例2一木块放在水平桌面上,某人用10N的力拉木块使其在桌面上做匀速直线运动,若改用15N的水平拉力拉木块,仍使木块在水平桌面上运动,此时木块受到的摩擦力【】A大于10 B等于10C小于10 D无法确定错解 A分析木块在水平桌面上做匀速直线运动时,木块受到的拉力与木块受到的摩擦力大小相等,方向相反,此时摩擦力大小等于10N.而滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,当改用15N的拉力拉木块时,压力的大小及接触面的粗糙程度不变,因而摩擦力的大小也不变.【答案】 B变式练习2.用手握住重5N的酱油瓶静止在空中,瓶口竖直向上,此时手的握力为30N,瓶子受到竖直向上的摩擦力为_____________;若使手的握力增加为35N.瓶子受到的摩擦力大小为____________.答案正确的是【】A.30N;35N B.5N;35NC. 30N;5ND.5N;5N易错点三:错误的认为靠轮子运动的物体一定受滚动摩擦力例3汽车在行驶时与地面间的摩擦是___________摩擦,突然司机发现前面跑出一只小狗,急忙来一个急刹车,车轮在地面滑行,则此时汽车受到的摩擦是____________摩擦.(填“滚动”或“滑动”)错解滚动;滚动分析汽车行驶时,车轮与地面间的接触部位时刻在变化,所以此时的摩擦是滚动摩擦;而急刹车时车轮在地面上滑行,车轮的接触部位不变,因此此时的摩擦是滑动摩擦.【答案】滚动;滑动变式练习3.用铅笔写字时,铅笔与纸之间的摩擦是____________;骑自行车时,车轮与地面之间的摩擦是___________答案1.B2.D3.滑动摩擦;滚动摩擦。
关于物理摩擦力的易错题

关于物理摩擦力的易错题
关于物理摩擦力的易错题是指学生在学习物理过程中,容易出错或者误解的关于摩擦力的题目。
以下是一些关于物理摩擦力的易错题的示例:
1.题目:人走路时,鞋底与地面之间的摩擦力属于哪种摩擦?
答案:静摩擦力。
2.题目:自行车刹车时,刹车片与轮盘之间的摩擦力属于哪种摩擦?
答案:滑动摩擦力。
3.题目:滑冰运动员在冰面上滑行时,冰面与滑冰鞋之间的摩擦力属于哪种
摩擦?
答案:滑动摩擦力。
4.题目:一辆汽车在平直的公路上匀速行驶,汽车受到的阻力属于哪种摩擦?
答案:滑动摩擦力。
5.题目:一辆卡车在运输货物时,货物与车厢底板之间的摩擦力属于哪种摩
擦?
答案:静摩擦力。
总结:关于物理摩擦力的易错题是指一些学生在学习过程中容易出错或者误解的题目。
这些题目考查了学生对摩擦力的基本概念和分类的理解,帮助学生更好地掌握和运用相关知识。
通过这些题目的练习,学生可以加深对摩擦力的理解,提高解题能力。
浙教版七年级下册第三章易错题难

摩擦1.摩擦力总是阻碍物体的相对运动。
摩擦力可能是阻力,也可能是动力。
2.摩擦力可分为静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。
静摩擦力是否存在根据物体是否有相对运动趋势3.增大摩擦力的方法:增大压力;增大接触面粗糙程度减小摩擦力的方法:滑动摩擦改为滚动摩擦1.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。
当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下A.受到方向向右的摩擦力B.受到方向向左的摩擦力C.不受力(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为__________;(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为_________;(3)当将输送带突然制动时,米袋在水平方向上受力情况为_____________。
(1)A (2)C (3)B2.如图所示,当你手握饮料罐时,手和罐都在空中静止,且罐底所在平面是水平的。
各对力属于平衡力的是CA.手对罐的压力与罐对手的压力 B.罐受到的重力与手对罐的压力C.罐受到的重力与手对罐的摩擦力D.罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力惯性和惯性定律 1.牛顿第一定:一切物体在不受外力作用时,总保持匀速或静止状态。
1.力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动的原因1.有一架飞机沿水平向右做匀速直线运动,每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一只小球,当三只小球落下但均未落至地面时,若不计空气阻力,则这三只小球在空中的排列情况应是图中的( C )2.在一艘做匀速直线运动的游轮上,某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远,则下列说法中正确的是( D )A.朝与游轮运动方向一致跳的最远B.朝与游轮运动方向相反跳的最远C.朝与游轮运动方向一致跳的最近D.朝各个方向跳的都一样远3.运输液体货物的槽车,液体上有气泡,如图所示,当车开动时,气泡向________运动,刹车时气泡将向________运动,其原因是__________具有惯性. 前,后,液体4.小冬用绳子拴着一石块,使石块绕手做圆周运动,如果石块受到的力突然全部消失,石块将BA.立即停止运动 B.做匀速直线运动C.继续做圆周运动 D.速度越来越慢直到停止运动5.惯性与日常生活的联系非常密切,请分别列举一个利用惯性和防止惯性的实例.利用惯性:;防止惯性:.跳远前要助跑;车快到站时熄火靠惯性前进;拍衣服上的灰尘等等;防止惯性的例子有:驾驶员必须系上安全带;汽车限速行驶等等.6.以下说法正确的是(C )A.鞋底、轮胎上有凹凸不平的花纹是为了美观B.用重垂线来检查所砌的墙是否竖直是应用了重力与质量成正比的性质C.锤柄往下撞击板凳,锤头就能套紧在锤柄上,这利用了锤头的惯性D.贴在墙面上的吸盘受到拉力也不易脱落,是由于大气压力与重力平衡二力平衡 1.平衡状态指的是匀速或静止 2.区分平衡力和相互作用力关键是看是否在一个物体上1.质量为m的物体受到拉力F的作用,在水平地面上向左做匀速直线运动.下图所示为其受到拉力F的示意图,其中可能的是( B )A. 只有甲B. 只有甲、丙C. 只有乙、丙D. 甲乙丙均有可能2.若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能的是( D )3.某人在车后用80牛的水平力推车,使车在平直公路上匀速前进,突然发现车辆前方出现情况,他马上改用120的水平拉力使车减速,在减速的过程中,车受到的合力大小为( D )A.40牛 B.80牛 C.120牛 D.200牛4.一小球从足够高的高度由静止开始下落.已知小球在空中下落时所受到的阻力与其速度的平方成正比.则该小球在下落过程中的速度将作如何变化______.先加速后匀速5.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向,并通过调整来改变拉力的大小.(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片(选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究.(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:.4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是A.减少,摩擦力对实验结果的影响B.小书片是比较容易获取的才料C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.小卡片容易扭转.(1)相反;钩码的数量(2)不能;不在同一直线上两个力能否平衡(3)把小纸片剪成两半(4)A 6.如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,下列分析正确的(A )A.木块没有受到小车的摩擦力B.木块的运动速度越快,惯性越大C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对作用力和反作用力D.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面光滑,木块将向右倾倒7.超市的购物小车被推开后,向前运动,最终停下来.在这一过程中,下列说法正确的是(C )A.人对小车的推力越来越小B.离开人手后的小车不受力的作用C.刚离开手的小车相对于货架是运动的D.小车在运动过程中受到平衡力的作用8.下列是有关运动和力的描述,其中正确的是( B )A. 汽车司机使用安全带与惯性无关B. 击打排球时手感到疼,说明力的作用是相互的C. 跳伞运动员匀速下落时,以伞为参照物,人是运动的D. 在水平地面上做匀速直线运动的汽车,牵引力大于阻力压强 1.下面关于压力和压强的说法中正确的[ D ]A.物体的质量越大.产生的压力一定越大 B.压力越大,支持面受到的压强一定越大C.受力面积越小,产生的压强一定越大D.压力越大,受力面积越小,支持面受到的压强就越大2.如图,两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压力F或压强p的大小关系正确的是( A )F1=F2 B.F1>F2 C.p1=p2 D.p1>p2A.如图所示,两只容器分别盛有相同高度的酒精和水,在A、B、C三点中,液体产生的压强分3.别为、、,则下列有关、、的大小的关系,正确的是BA.>>B.<< C.=>D.=<4.一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示)。
摩擦力易错题

1)物体 B 受到的摩擦力 9N
2)拉力 F2大小 12N 3)不施加F1和F2, A的重力得 增大到多少B会向右匀速运 动? .3N
如图甲所示,放在水平地面上的物体A受到水平向 右的力F的作用,力F的大小以及物体A的运动速 度大小到的摩擦力f的大小为
G
小明用弹簧测力计拉木块,使它在同一水平木板上 滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时 间变化的图象。请根据图象判断:在相等的时间内,
= 木块两次受到的拉力F1________ F2;两次拉力对木
> 块做的功W1________ W2。(选填“>”“<”或“=”)
如图所示,物体B放在水平桌面上,物体A通过滑轮组拉 着物体 B此时物体B保持静止状态.当用竖直向下2N的力 F1拉重为1N的物体A时,能使物体 B匀速向右运动,若 只用水平向左的力F2拉物体B时,能使物体A匀速上升, 不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦.求:
(3)如图丙所示,在A的两侧分别挂上柱状重物B、C,且C 的一部分浸人水中。已知GB=20N,Gc=50N,C的横截面积 为30cm2 , 长度足够,水够深。则当物体A不受摩擦力作 用时,C的下底面受到的水的压强是多少?(g取10N/kg)
(3)如图丙所示,在A的两侧分别挂上柱状重物B、C,且C 的一部分浸人水中。已知GB=20N,Gc=50N,C的横截面积 为30cm2 若物体A移动就会触发报警装置(图中未画出),当物体A不 移动时,最高水位与最低水位的差是多少?
则需在物体上施加一个水平向 左 ,大小为 60 N
的力。两次拉力差为 20 N
G=40N,V=400cm3,不考虑绳子与定滑轮间的摩 擦,当F=55N时,物体向右作匀速直线运动, 现将物体浸没于水中,要使物体继续向左匀速 直线运动,F= 2 N,要使物体向右匀速直线运 1 动,F= 51 N。两次拉力差为 30 N(不考虑 水的阻力)
初中摩擦力易错题汇编

摩擦力判断易错题受力分析是力学的基本技能之一,在受力分析的题目中,对摩擦力大小和方向的判断一直都是难点和易错点。
一、摩擦力方向变化类:例1: 如图所示,在两个大小相等的力F1和F2的作用下,质量为m的木块可在两长板之间以v 的速度匀速向下滑落,如果保持两力F1和F2的大小方向不变,能使木块m以3v的速度匀速向上滑动,那么木块向上的推力应是 .(用题目中提供的物理量表示)分析:物体存在上升和下降两个运动状态,这两个状态,摩擦力的方向是反向的,所以,先画出两种情况的受力示意图,在判断其大小和方向。
解答:物体受力情况如图所示:(建议:在作图时标出速度方向,以帮助判断摩擦力方向)甲乙在甲图中,物体向下运动,所以摩擦力方向向上,在乙图中,物体向上运动,所以摩擦力方向向下根据力的平衡可得:甲图: F1=F2 ; f1=G乙图: F1=F2 ; F=f2+G在上图中我们可以得到,F=G+f2,但是摩擦力f2的大小是多少呢?我们可以看一下两图中,摩擦力的关系,此处的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,与相对运动的速度无关。
而在两个图中,压力的大小没有变化,接触面的粗糙程度也不变,所以两次的滑动摩擦力相等,也就是f2=f1,那F=G+f2=G+f1=G+G=2G=2mg。
由此我们得到答案:2mg。
变式练习1:某同学在超市购物时,用12N水平力推着购物小车在地面上作匀速直线运动,这时小车受到的阻力是 N.突然他发现前面有位老人,于是,马上用15N的水平力向后拉小车,使小车减速,在减速运动过程中,小车所受的合力为 N.变式练习2:一个载重气球在空中匀速竖直上升时,受到的浮力是2 000 N.若在其中再加入20kg的物体,这时气球就能匀速竖直下降,则气球上升时受到的重力为_________,气球运动时受到的阻力为___________。
(设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小均不变,g 取10 N/kg。
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初中摩擦力易错题
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摩擦力判断易错题受力分析是力学的基本技能之一,在受力分析的题目中,对摩擦力大小和方向的判断一直都是难点和易错点。
一、摩擦力方向变化类:
例1:如图所示,在两个大小相等的力F
1和F
2
的作用下,质量为m的木块可
在两长板之间以v的速度匀速向下滑落,如果保持两力F
1和F
2
的大小方向
不变,能使木块?m以3v的速度匀速向上滑动,那么木块向上的推力应是.(用题目中提供的物理量表示)
分析:物体存在上升和下降两个运动状态,这两个状态,摩擦力的方向是反向的,所以,先画出两种情况的受力示意图,在判断其大小和方向。
解答:物体受力情况如图所示:(建议:在作图时标出速度方向,以帮助判断摩擦力方向)
甲乙
在甲图中,物体向下运动,所以摩擦力方向向上,在乙图中,物体向上运动,所以摩擦力方向向下
根据力的平衡可得:甲图:F1=F2;f1=G
乙图:F1=F2;F=f2+G
在上图中我们可以得到,F=G+f2,但是摩擦力f2的大小是多少呢?我们可以看一下两图中,摩擦力的关系,此处的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,与相对运动的速度无
关。
而在两个图中,压力的大小没有变化,接触面的粗糙程度也不变,
所以两次的滑动摩擦力相等,也就是f2=f1,那
F=G+f2=G+f1=G+G=2G=2mg。
由此我们得到答案:2mg。
变式练习1:某同学在超市购物时,用12N水平力推着购物小车在地面上作匀速直线运动,这时小车受到的阻力是N.突然他发现前面有位老人,于是,马上用15N的水平力向后拉小车,使小车减速,在减速运动过程中,小车所受的合力为N.
变式练习2:一个载重气球在空中匀速竖直上升时,受到的浮力是2000N.若在其中再加入20kg的物体,这时气球就能匀速竖直下降,则气球上
升时受到的重力为_________,气球运动时受到的阻力为___________。
(设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小均不变,g取10N/kg。
)变式练习3:教室装有磁性黑板,由于磁体之间有吸引力,所以内部装
有磁铁的黑板擦就可以被吸在黑板上的任何位置而不会掉下来。
若已
知黑板擦的重力为1.5N,黑板擦和黑板之间的吸引力恒为
4N不变。
当对黑板擦施加方向竖直向下,大小为0.5N的推
力时,黑板擦恰能沿黑板表面匀速下滑。
若要这个黑板擦
沿黑板表面竖直向上匀速滑动,则需施加方向竖直向上的力,这个力的
大小为()
A.2N
B.3.5N
C.4.5N
D.5.5N
变式练习4:如图(a)所示,物体A被夹在滑槽之间,用F=15N的力可将物体A匀速向上拉动。
若撤去力F,且物体A上放一个重为7N的物体B,两物体一起匀速向下运动,如图(b)所示。
已知
滑槽对物体A左右两表面的滑动摩擦力大小相等且保
持不变。
求物体A的重力和A的一个面受到滑槽的滑
动摩擦力大小分别是多少?
二、摩擦力大小变化类:
例2:如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F 的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。
由图象可知当t=1s时,物体处于__________状态。
t=5s时,物体受到的摩擦力为__________N,t=3s时,物体受到的摩擦力为
__________N,受到的合力是__________N。
分析:物体受力平衡与运动状态平衡是护推关系,所以,分析受力情况,就看物体运动状态,反之也行。
本题是分析受力情况,先看丙图,物体0-2秒静止,2-4秒加速运动,4-6秒匀速运动,由此我们可以想到,0-2秒物体受静摩擦力作业,2-6秒物体受滑动摩擦力作用,静摩擦力可以用受力平衡解决,滑动摩擦力的大小不随相对速度的变化而变化。
物体受力情况如图:
解答:1、由丙图可得,t=1秒是物体速度为0,所以物体处于静止状态。
2、t=5秒时,物体做v=4m/s的匀速直线运动,处于平衡状态,那么滑动摩擦力f=F=4N。
3、t=3秒时,物体处于加速状态,此时滑动摩擦力的大小肯定不等于推
力F的大小,但是因为2-6秒物体受到的都是滑动摩擦力作用,而滑动摩擦力不随速度变化而变化,题目中物体对地的压力和粗糙程度都没有变化,所以t=3秒时的摩擦力大小等于t=5秒时的摩擦力大小,所以这个空还是添4N
4、此时物体受推力F=6N,方向向右,摩擦力4N,方向向左,所以合力2N,方向向右。
变式练习1:如图l所示,静止在水平面上的物块,受水平拉力F作用,F随时间t的变化关系如图2所示。
从t=0开始,小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图3所示,下列说法正确的是()
A.0-4s内,物块受到的摩擦力为4N
B.8-l0s内,物块受到的摩擦力为6N
C.t=l0s时,物块的速度一定小于5m/s
D.若16s时撤去F,物块将做匀速直线运动
便是练习2:小明经常与同学进行爬杆比赛,如图甲所示,在某次比赛中,小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示,但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分,如图丙所示,若将之补充完整,应是图中的()
ABCD。