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物理 八年级下册
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专题拓展三 用二力平衡求摩擦力的大小
1.判断是否受摩擦力:在分析物体是否受摩擦
力作用时,应考虑被研究的物体相对于跟它接触的
物体有无相对运动或有无相对运动的趋势.
2.推断摩擦力的大小
(1)滑动摩擦力的大小:对于滑动摩擦,摩擦力
大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触
面积的大小、物体运动的速度无关.
(2)静摩擦力的大小:静摩擦力的大小取决于
物体的受力情况和运动情况,随外界其他因素的变
化而变化,具体数值只能根据物体所处的状态,由
力的平衡知识求解.
3.判断摩擦力的方向
摩擦力方向总是与物体的相对运动方向或相
对运动趋势方向相反,而不是阻碍物体的运动.摩擦
力既可以是阻力也可以是动力.
4.确定摩擦力方向的方法
(1)假设法:假定在两个相对静止的物体间添
加润滑油,从而使两物体间的摩擦力不存在,看此
时两物体会发生怎样的相对运动来确定.
(2)根据物体运动状态,力和二力平衡的条件
判断.
【例1】 (多选)如图所示,在同一水平面上,有表面
粗糙程度相同、质量不同(mp<mQ)的两个木块,按
照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、
F2、F3 和F4 的作用下,做匀速直线运动,则下列关
系正确的是 ( )
甲 乙
丙 丁
A.F1>F2 B.F2<F3
C.F3>F4 D.F3=F4
【解析】 两个木块按照 甲、乙、丙、丁 四 种 方 式 放
置,分别在F1、F2、F3、F4 的作用下做匀速直线运
动,木块与水平面间的滑动摩擦力与推力是一对平
衡力,推力的大小与滑动摩擦力的大小相等.滑动摩
擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,
四种情况下接触面的粗糙程度相同.压力越大的滑
动摩擦力越大.所以F1<F2<F3=F4.
【答案】 BD
【例2】 如图所示,放在水平地面上的物体,受到方
向不变的水平拉力F 的作用,其F-t和v-t图像
分别如图乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物
体受到的摩擦力是 N,当t=3s时,物体受
到的摩擦力是 N.
甲
乙
丙
【解析】 由图丙可知,0~2s内,v=0,物体保持静
止状态,这段时间物体所受 的 摩 擦 力 与 拉 力 相 平
衡,由二力平衡条件可知,t=1s时,物体所受的摩
擦力f=F=3N.由图丙可知2~6s内物体是运动
的,物体受到的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力
的大小与外力大小无关,与压力大小和接触面的粗
糙程度有关,所以2~4s与4~6s的滑动摩擦力大
小相等.4~6s物体做匀速直线运动,物体所受的滑
动摩擦力与拉力相平衡.由图乙可知,4~6s物体所
受的拉力为5N;由二力平衡条件可知,4~6s物体
所受的滑动摩擦力为5N,2~4s物体受的滑动摩
擦力也为5N.所以t=3s时,物体受到的摩擦力是
5N.
【答案】 3 5
1.(襄阳中考题)用5N的水平拉力使木块在
水平桌面上做匀速直线运动,现改用10N的水平拉
力使木块仍在这一水平桌面上运动,此时木块受到
的滑动摩擦力大小是 ( )
A.大于5N,小于10N
B.10N
拓展与培优
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C.5N
D.无法判断
2.(眉山中考题)如图所示,叠放在一起的物体
A 和B,在F=15N的水平拉力作用下沿水平方向
做匀速直线运动,则下列结论中正确的是 ( )
A.A 受到的重力与地面对A 的支持力是一对
平衡力
B.B 受到的重力与A 对B 的支持力是一对相
互作用力
C.B 物体受到的摩擦力为0
D.若增大拉力F,则A 与地面的摩擦力也随
着增大
3.如图甲,物体甲重30N,被50N的水平压力
F甲 压在竖直墙壁上保持静止.如图乙,物体乙重
60N,在40N的水平拉力F乙 作用下,沿水平桌面
匀速向右运动.则物体甲受到的摩擦力f甲 和物体
乙受到的摩擦力f乙 分别是 ( )
甲
乙
A.f甲=30N,F乙=40N
B.f甲=30N,f乙=60N
C.f甲=50N,f乙=40N
D.f甲=50N,f乙=60N
4.(张掖中考题)如图,用力F=30N按住一重
G=10N的木块,当木块沿