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本章整合BENZHANG ZHENGHE,专题一,专题二,摩擦力的突变问题,专题一,专题二,专题一,专题二,专题一,专题二,专题一,专题二,【例题1】如图所示,轻弹簧的一端与物块P相连,另一端固定在木板上。先将木板水平放置,并使弹簧处于拉伸状态。缓慢抬起木板的右端,使倾角逐渐增大,直至物块P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块P所受静摩擦力的大小变化情况是( ) A.先保持不变 B.一直增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大,专题一,专题二,解析:对物块进行受力分析可知,由于初始状态弹簧被拉伸,所以物块受到的摩擦力水平向左,当倾角逐渐增大时,物块所受重力在斜面方向的分力逐渐增大,所以摩擦力先逐渐减小,当弹力与重力的分力平衡时,摩擦力减为0;当倾角继续增大时,摩擦力向上逐渐增大,故选项D正确。 答案:D,专题一,专题二,变式训练1 把一重力为G的物体用一水平推力F=kt(k为常量,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如图所示。从t=0开始物体所受的摩擦力f随时间t的变化关系是下图中的( ),专题一,专题二,解析:因物体在水平方向上受力平衡,故墙壁对物体的支持力N始终等于水平推力F的大小,即N=F=kt。墙壁对物体的摩擦力f=ktG后,物体减速下滑,但滑动摩擦力仍会随时间t成正比例增加,且一直增大到物体停止滑行为止;物体速度减小到0时,物体受到的滑动摩擦力突变成静摩擦力,由二力平衡的条件得静摩擦力的大小f=G。综上可知,选项B正确。 答案:B,专题一,专题二,物体的受力分析 1.受力分析 分析物体受到哪些力,并将它们以示意图的形式表示出来,这一过程及方法叫受力分析。 2.物体是否受某力的判断依据 (1)条件判断 根据是否满足力的产生条件来判断物体是否受到某个力的作用。 (2)效果判断 根据力的作用效果来判断物体是否受到某个力的作用。 (3)相互作用判断 利用力的作用的相互性,即施力物体同时也是受力物体。,专题一,专题二,(4)特殊法判断 好多难以确定的力,如弹力、摩擦力等可以利用假设法、运动状态推定法等特殊方法来判断物体是否受力。 3.受力分析的步骤 (1)确定研究对象:研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成的系统,这要根据研究问题的需要来确定。 (2)分析研究对象的受力情况:分析物体的受力时,一般按重力、弹力、摩擦力以及其他外力的顺序依次分析。 (3)画出研究对象的受力示意图:受力分析的结果一般都通过画出物体的受力示意图直观地表示出来。,专题一,专题二,4.受力分析的方法 (1)整体法与隔离法:整体法研究系统外的物体对系统整体的作用,不考虑系统内物体间的相互作用;隔离法研究系统内物体之间的相互作用。 (2)假设法:是受力分析有效的辅助方法。当不容易确定某力的有无或方向时,可先假设该力有或无(或方向),看引起的结果是否符合给定的运动状态或形变效果。,专题一,专题二,5.受力分析时需注意的问题 (1)只分析所受的力 在进行受力分析时,一定要注意,我们分析的是物体“受到”的力,而不是物体对外施加的力。 (2)只分析外力 对几个物体的整体进行受力分析时,这几个物体间的作用力为内力,不能在受力图中出现;当把某一物体单独隔离分析时,原来的内力变成了外力,要画在受力分析图上。 (3)只分析性质力 进行受力分析时,只分析物体所受到的性质力,不分析效果力。 (4)进行受力分析时,同一物体的合力与分力不能同时出现。,专题一,专题二,【例题2】如图所示,物块a、b质量分别为2m、m,水平地面和竖直墙面均光滑,在水平推力F作用下,两物块均处于静止状态,则( ) A.物块b受四个力作用 B.物块b受到的摩擦力大小等于2mg C.物块b对地面的压力大小等于 mg D.物块a受到物块b的作用力水平向右,专题一,专题二,解析:物块b受重力、地面的支持力、物块a的水平弹力、物块a的竖直向下的摩擦力及外力F作用而静止,选项A错误;物块a受重力、墙壁的弹力、物块b的水平弹力和竖直向上的摩擦力作用而静止,所以物块a受到物块b的作用力是斜向右上方的,选项D错误;物块b对物块a的摩擦力大小为2mg,所以物块b受到的摩擦力大小等于2mg,选项B正确;由整体法可知物块b对地面的压力大小等于3mg,选项C错误。 答案:B,专题一,专题二,变式训练2 如图所示,在水平力F的作用下,木块A、B保持静止。若木块A与B的接触面是水平的,且F0。则关于木块B的受力个数,可能是( ) A.3个或4个 B.3个或5个 C.4个或5个 D.4个或6个 解析:木块B一定受重力和A对它的压力;将A、B看作整体,因整体保持静止,所以B一定受斜面的支持力;隔离木块A并对其受力分析,因A静止,故A一定受B的静摩擦力,从而B也一定受A的静摩擦力;斜面对木块B可能有静摩擦力的作用。综上所述,选C。 答案:C,
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