1
第16讲摩擦力大小的计算
【方法指导】
一、滑动摩擦力
1.在求解摩擦力的大小时,一定要分清是求静摩擦力,还是求滑动摩擦力,只有滑动摩擦力才能直接应
用公式F=μF
N
求解。
2.公式F=μF
N
中的F
N
是物体接触面之间的压力,不一定有F
N
=mg,要根据物体受力情况来确定。
3.滑动摩擦力F的大小与物体的运动速度、接触面积的大小无关。
4.计算滑动摩擦力的大小时,关键是根据力的平衡知识求出正压力的大小。
二、静摩擦力
静摩擦力的大小在0~F
fmax
之间,其具体数值由物体受的其他外力和运动状态决定,与接触面间的正压
力无关,但最大静摩擦力的大小与正压力成正比。
【对点题组】
1.如图所示,在动摩擦因数μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中,还受
到一个水平向左的大小为10N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g取10m/s2)()
A.10N,向右B.10N,向左
C.20N,向右D.20N,向左
2.
如下图所示,两块木板紧紧夹住木块,一直保持静止,木块重为
30N
,木块与木板间的动摩擦因数为
0.2.
若左右两端的压力
F
都是
100N
,则每块木板对木块的摩擦力大小和方向是
()
A
.
30N
,方向向上
B
.
20N
,方向向上
C
.
40N
,方向向下
D
.
15N
,方向向上
3.
一根质量为
m
,长度为
L
的均匀长方木条放在水平桌面上,木条与桌面间的动摩擦因数为
μ.
现用水平
力
F
推木条,当木条经下图所示位置时,桌面对它的摩擦力为
()
A
.
μmgB
.
2
3
mg
C
.
1
3
mgD
.上述选项均不对
4.
如下图所示,物体放在水平桌面上,在水平方向上共受三个力作用,即
F
1、
F
2和摩擦力作用,物块处
于静止状态,其中
F
1=
10N
,
F
2=
2N
,若撤去
F
1,物体仍静止不动,则物块受到的摩擦力是
()
A
.
8N
,方向向右
B
.
8N
,方向向左
C
.
2N
,方向向右
D
.
2N
,方向向左
5.A
、
B
、
C
三物块的质量分别为
M、m
和
m
0,按如下图所示连接。绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质
量、滑轮的摩擦均可不计。若
B
随
A
一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定
()
A
.物块
A
与桌面之间有摩擦力,大小为
m
0
g
B
.物块
A
与
B
之间有摩擦力,大小为
m
0
g
C
.桌面对
A
、
B
对
A
都有摩擦力,两者方向相同,合力为
m
0
g
D
.桌面对
A
、
B
对
A
都有摩擦力,两者方向相反,合力为
m
0
g
6.一物块m在水平力拉动下,沿静止的水平传送带由A端运动到B端,如图甲所示,这时所受摩擦力
为F
1
;现开动机械让传送带向左匀速传动,再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端,这
时所受摩擦力大小为F
2
,如图乙所示。则F
1
、F
2
的大小关系满足()
2
A.F
1
=F
2
B.F
1
2
C.F
1
>F
2
D.上述三种情况都有可能
7.
把一个重为
G
的物体,用一个水平力
F
=
kt(k
为恒量,
t
为时间
)
压在竖直的足够高的平整的墙上,如
下图所示,从
t
=
0
开始物体所受的摩擦力
F
f随
t
的变化关系是
()
A
.答案
A
B
.答案
B
C
.答案
C
D
.答案
D
答案精析
【对点题组】
1.【解析】物体受滑动摩擦力,其大小为F=μF
N
=μmg=0.1×20×10N=20N,方向与相对运动方向相
反,即方向向左。
【答案】D
2.
【解析】
【答案】
D
3.
【解析】压力仍为
F
N=
mg
,所以
F
f=
μmg.
故
A
对.
【答案】
A
4.
【解析】在未撤去力之前,物体静摩擦力为
8N
,因此当撤掉
F
1,
F
2不足以推动物体,因此静摩擦力
为
2N
,方向向右,
C
正确.
【答案】
C
5.
【解析】由平衡条件,物块
A
与桌面之间有摩擦力
F
f=
F
=
m
0
g
,
A
正确;由于
B
做匀速直线运动,
B
在水平方向上没有滑动趋势,不受摩擦力,
B
、
C
、
D
不正确。
【答案】
A
6.【解析】两种情景下,物块与传送带之间均为滑动摩擦力,只是相对速度不同而已;由滑动摩擦力的
计算公式F=μF
N
可知,滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关,故选A。
【答案】A
7.
【解析】由于物体受的水平推力为
F
=
kt
,由二力平衡得,墙与物体间的压力
F
N=
kt.
当
F
比较小时,
物体所受的摩擦力
F
f小于物体的重力
G
,物体将沿墙壁下滑,此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦
力,由公式可得,滑动摩擦力大小
F
f=
μkt.
当摩擦力
F
f大小等于重力
G
时,由于惯性,物体不能立即停
止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力.随着摩擦力的增大,摩擦力将大于重力.物体做减速运
动直至静止,最后摩擦力将突变为静摩擦力,静摩擦力与正压力无关,跟重力始终平衡.故
B
正确.
【答案】
B
本文发布于:2022-11-14 08:05:29,感谢您对本站的认可!
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