文档介绍：摩擦力中的八个“不能说”
摩擦力的分析是中学物理的一个重点,也是一个难点,要掌握好这个重点,突破这个难点,应注意以下几个“不能说”。
1. 不能说摩擦力就一定是滑动摩擦力
在计算摩擦力的大小时,必须先分析物体的运动状态,判明物体间是相对滑动还是相对静止。因为静摩擦力的大小随着物体运动趋势强弱变化而变化,取值在0与最大静摩擦力之间;滑动摩擦力就只能用公式计算。
[例1] 如图1所示,物体与墙之间的动摩擦因数。若用外力F=50N水平压在重24N的物体上时,物体沿墙面下滑,物体与墙之间的摩擦力为;若用外力F=100N水平压在该物体上,恰好使物体静止,物体与墙之间的摩擦力为。
图1
解析:当外力F=50N时,物体沿墙面下滑,物体与墙之间的摩擦力为滑动摩擦。只能用公式计算。物体对墙的压力为,物体与墙之间的摩擦力。
当F=100N时,物体恰好处于静止,物体与墙之间的摩擦力为静摩擦,由于物体受到的静摩擦力与重力平衡,因此。
2. 不能说摩擦力的方向与物体的运动方向相反
摩擦力的方向总是与接触面相切,静摩擦力的方向与相互接触的物体间的相对运动趋势的方向相反;滑动摩擦力的方向与相互接触的物体间的相对运动方向相反。而不是与物体的运动方向相反。
[例2] 如图2是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图,A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点,如果皮带不打滑,当主动轮P沿顺时针方向旋转时,A、B、C、D各点所受摩擦力的方向( )
A. 向上,向下,向下,向上
B. 向下,向上,向下,向上
C. 向下,向上,向上,向下
D. 向上,向下,向上,向下
图2
解析:设主动轮P与皮带间无摩擦力,则当P顺时针起动时,P与皮带间将打滑,此时
B点将相对于A点向上运动。实际上,P与皮带间没有打滑,可见B点相对于A点有向上运动趋势,反之A点相对于B点有向下运动趋势,所以A、B两点受到的摩擦力的方向分别为向上、向下。同理,可得C、D两点受到的摩擦力的方向为向上、向下。本题选D。
3. 不能说静止的物体受到的摩擦力必定是静摩擦力,运动的物体受到的摩擦力必定是滑动摩擦力。
[例3] 如图3所示,B置于光滑的水平面上,A置于B的上面,且A、B接触面粗糙。在(1)中A、B在水平力F作用下,一起向右作加速运动,在(2)中A用轻绳水平拉住,B在F的作用下,向右运动。试分析A、B之间的摩擦力。
图3
解析:在(1)中A、B一起向右做加速运动,但A与B保持相对静止,A向右作加速运动,必受到向右的力的作用,这个力就是B给A的向右的静摩擦力。
在(2)中,B相对于A向右运动,A相对地面静止不动,A、B之间的摩擦力是滑动摩擦力,B给A的向右的滑动摩擦力。
4. 不能说摩擦力的方向沿速度的方向
摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同,可能与物体的运动的方向相反,还可能与物体运动方向成一夹角。
[例4] 如图4所示,物体A静止在匀速转动的圆盘上,试判断A所受静摩擦力的方向。
图4
解析:对A进行受力分析:受竖直向下的重力和竖直向上支持力,A又随圆盘一起做匀速圆周运动,需要的向心力就只有圆盘对A的静摩擦力提供,方向指向圆心。摩擦力的方向与物体的运动方向成角。
5. 不能说中的一定小于1
为物体接触面间的动摩擦因数,主要是由两物体接触面的材料和物体间接触面的