【物理】2019届一轮复习人教版摩擦力的分析与计算专题学案3页

摩擦力的分析与计算专题
1.静摩擦力的分析
(1)物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)，利用力的平衡条件来判断静摩擦力的大小.
(2)物体有加速度时，若只受静摩擦力，则 Ff＝ma.若除受静摩擦力外，物体还受其他力，则 F 合＝
ma，先求合力再求静摩擦力.
2.滑动摩擦力的分析
滑动摩擦力的大小用公式 Ff＝μFN来计算，应用此公式时要注意以下几点：
(1)μ 为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压
力，其大小不一定等于物体的重力.]
(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关. 学 ]
3.静摩擦力的有无和方向的判断方法
(1)假设法：利用假设法判断的思维程序如下：
(2)状态法：先判断物体的状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(F 合＝ma)确定合力，
然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向.
(3)牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确
定另一物体受到的静摩擦力方向.
例 1　如图所示，物体 A、B在力 F作用下一起以大小相等的速度沿 F方向匀速运动，关于物体
A所受的摩擦力，下列说法正确的是(　　)
A.甲、乙两图中物体 A均受摩擦力，且方向均与 F相同 | |k ]
B.甲、乙两图中物体 A均受摩擦力，且方向均与 F相反
C.甲、乙两图中物体 A均不受摩擦力
D.甲图中物体 A不受摩擦力，乙图中物体 A受摩擦力，方向和 F相同
答案　D
解析　用假设法分析：甲图中，假设 A 受摩擦力，与 A 做匀速运动在水平方向所受合力为零不
符合，所以 A不受摩擦力；乙图中，假设 A不受摩擦力，A将相对 B沿斜面向下运动，则知 A受沿 F
方向的摩擦力.正确选项是 D.
例 2　如图，一物块在水平拉力 F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持 F的大小不变，

而方向与水平面成 60°角，物块也恰好做匀速直线运动.则物块与桌面间的动摩擦因数为(　　)
A.2－ 3 B.
3
6
C.
3
3
D.
3
2
答案　C
解析　当 F 水平时，根据平衡条件得 F＝μmg；当保持 F 的大小不变，而方向与水平面成 60°
角时，由平衡条件得 Fcos 60°＝μ(mg－Fsin 60°)，联立解得，μ＝
3
3
，故选项 C正确.
变式 1　(多选)下列关于摩擦力的说法中正确的是(　　)
A.静止的物体可以受到滑动摩擦力，运动的物体也可以受到静摩擦力
B.物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力
C.相互接触的物体之间，压力增大，摩擦力也增大学 ]
D.两物体间有弹力但不一定有摩擦力，而两物体间有摩擦力则一定有弹力
答案　ABD
解析　静摩擦力只是阻碍相对运动趋势，受静摩擦力的物体可以静止也可以运动，A 正确；滑
动摩擦力或静摩擦力不一定阻碍物体的运动，物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也
可以充当阻力，B正确；滑动摩擦力与正压力有关，静摩擦力与压力无关，C错误；两物体之间有摩
擦力时，两物体一定接触，且相互挤压，即存在弹力作用，反之则不一定成立，D正确.
变式 4　如图 12所示，质量为 mB＝24 kg的木板 B放在水平地面上，质量为 mA＝22 kg的木箱 A
放在木板 B上.一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°.
已知木箱 A与木板 B之间的动摩擦因数μ1＝0.5.现用水平向右、大小为 200 N的力 F将木板 B从木
箱 A下面匀速抽出(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度 g取 10 m/s2)，则木板 B与地面之
间的动摩擦因数μ2的大小为(　　)
图 12
A.0.3 B. 0.4 C.0.5 D.0.6 | |X|X|K]
答案　A
解析　对 A受力分析如图甲所示，由题意得
FTcos θ＝Ff1 ①
FN1＋FTsin θ＝mAg ②
Ff1＝μ1FN1 ③ ]
由①②③得：FT＝100 N 学 ]

| |X|X|K]
对 A、B整体受力分析如图乙所示，由题意得
FTcos θ＋Ff2＝F ④ 学 ]
FN2＋FTsin θ＝(mA＋mB)g ⑤
Ff2＝μ2FN2 ⑥ 学 ]
由④⑤⑥得：μ2＝0.3，故 A正确.