「物理」幾道關於摩擦力的練習題,你還會做嗎?

在力學範疇內,物體所受的力可分為三大類:重力、彈力(包括推、拉、擠、壓、支持力等)、摩擦力。分析物體受力時可按以下步驟進行:(1)一個物體受一個重力,作用於重心,方向豎直向下;(2)研究對象與幾個物體接觸並與之有拉、擠、壓時就受幾個彈力,方向垂直於接觸表面(或沿著拉線方向);(3)研究對象與幾個物體接觸並有相對運動(或相對運動趨勢),就受幾個摩擦力,方向與相對運動(或相對運動趨勢)方向相反。

注意:(1)當物體質量非常小(或題中有“輕小物體”)字樣時可視為重力忽略不計;(2)若接觸面 “光滑”可認為無摩擦。

在初中物理範疇內,當物體靜止或勻速直線運動時,物體必受平衡力作用,在豎直方向上二力平衡,在水平方向運動時前後方向的力必相等。

「物理」幾道關於摩擦力的練習題,你還會做嗎?

例題1 如圖13.3-2所示,水平面上疊放著A、B兩物體,在水平方向力F1和F2的作用下以共同的速度一起向右勻速運動,已知F1=5N,F2=3N,那麼物體B上下表面所受摩擦力的大小分別為( )

「物理」幾道關於摩擦力的練習題,你還會做嗎?

A.5N 2N B.3N 0N C.0N 2N D.5N 8N

【解析】以A為研究對象,A在水平向右的力F1的作用下,勻速向右運動,由力的平衡條件可知,它受到B上表面對它水平向左的摩擦力f1的作用,其大小為5N,因為力的作用是相互的,故B的上表面受到的摩擦力為5N,方向向右。再把A、B看成是一個整體,它在水平方向上受三個力的作用,即水平向右的力F1,水平向左的力F2和桌面對整體向左的摩擦力f1,這三個力相互平衡,則有:f2=F1-F2=2N。該題答案為A。

【點評】對於求解力的大小問題,通常採用的方法是先進行物體的受力分析,再利用力的合成知識和二力的平衡條件進行解答。

例2 下列關於摩擦力的說法正確的是( )

A.相互接觸的物體之間已發生相對運動時,就一定會產生摩擦力

B.摩擦力總是阻礙物體運動

C.摩擦力方向總是和物體運動方向相反

D.摩擦力一定是阻礙物體相對運動的力

【解析】 相互接觸的物體之間發生相對運動,但如果不互相擠壓或者接觸面是光滑的,物體之間就不會產生摩擦力。A的說法是錯誤的。摩擦力不一定是阻礙物體運動的力,它也可能是動力。如果是動力時,它的方向就和物體運動方向相同。例如人走路時,人腳向後蹬地,腳相對於地面有向後運動的趨勢,腳受到地面向前的摩擦力,人就前進。所以B、C的說法是錯誤的。根據摩擦力的定義,兩個相互接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生阻礙相對運動的摩擦力。所以D的說法是正確的。該題答案為D。

【剖析】 正確理解摩擦力的概念,弄清摩擦力的三要素是解決本題的關鍵。

例3關於摩擦力,下列說法正確的是( )

A.摩擦力無益,總是有害的

B.摩擦力的方向有時與物體的運動方向相同

C.兩個物體互相接觸時,它們之間才可能有摩擦力

D.車輪與地面之間的摩擦是有害的,輪胎和地面都是越光滑越好

(答案選B、C)

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