文档内容
知识点 7:摩擦力
考点一:物体的受力分析
【知识思维方法技巧】
(1)受力分析的一般步骤
(2)受力分析的三个技巧
①对物体受力分析时,只分析物体受到的力,不考虑物体施加的力,受力物体与周围物体
的每个接触处最多有两个接触力——弹力、摩擦力。
②除了根据力的性质和特点进行判断,假设法是判断弹力、摩擦力有无及方向的常用方法.
③善于转换研究对象,尤其是弹力、摩擦力的方向不易判定的情形,可以分析与其接触物
体的受力,再应用牛顿第三定律判定.
(3)受力分析常用的三个方法
①假设法:利用假设法判断的思维程序如下:
②状态法:先判明物体的运动状态,是平衡状态还是非平衡状态,是平衡状态的利用共点
力平衡条件即合外力为零处理,是非平衡状态的,要先确定加速度的方向,再利用牛顿第
二定律(F=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.
题型一:接触式连接体模型的受力分析
【典例1基础题】如图所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平向右的拉力F拉乙,
甲、乙保持静止状态,甲、乙间的接触面水平,则乙受力的个数为( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【典例1基础题】【答案】C
【解析】对甲受力分析可知,甲仅受到自身的重力和乙的支持力,甲、乙之间没有摩擦力,
故乙受到重力、甲对乙的压力、地面的支持力、水平向右的拉力F和地面向左的摩擦力5
个力作用,故C正确.
【典例1基础题对应练习】(多选)如图所示为形状相同的两个劈形物体,它们之间的接
学科网(北京)股份有限公司触面光滑,两物体与水平地面的接触面均粗糙,现对 A施加水平向右的力F,两物体均保
持静止,则物体B的受力个数可能是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【典例1基础题对应练习】【答案】AC
【解析】对A受力分析可知,当F小于或等于A所受的最大静摩擦力时,A、B之间没有
弹力,当F大于A所受的最大静摩擦力时,则A、B之间有弹力.当A对B没有弹力时,
B受到重力和地面的支持力2个力;当A对B有弹力时,B还受到重力、地面的支持力与
摩擦力,共4个力,故A、C正确,B、D错误.
题型二:轻绳连接体模型的受力分析
【典例2基础题】(多选)如图,在斜面上木块A与B的接触面是水平的,绳子呈水平状态,
两木块均保持静止.则木块A和木块B受力个数可能为( )
A.2个和4个 B.3个和4个 C.4个和4个 D.4个和5个
【典例2基础题】【答案】ACD
【解析】B至少受到重力、A对B的压力、斜面的支持力三个力,A对B可能有摩擦力,
可能无摩擦力,斜面对物体B可能有静摩擦力,也有可能没有静摩擦力,B静止,则这两
个摩擦力至少有一个,因此B受到4个力或5个力;而A除受到支持力与重力外,还可能
受到拉力及B对A的摩擦力,因此A可能受到2个力或4个力.当B对A没有摩擦力时,
A、B受力个数分别为2个和4个;当B对A有摩擦力时,斜面对物体B可能有静摩擦力,
也可能没有静摩擦力,A、B受力个数可能为4个和4个或4个和5个.故选A、C、D.
【典例2基础题对应练习】(多选)将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在
地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则( )
A.绳子上拉力可能为零 B.地面受的压力可能为零
C.地面与物体间可能存在摩擦力 D.A、B之间可能存在摩擦力
【典例2基础题对应练习】【答案】AD
学科网(北京)股份有限公司【解析】假设绳子上的拉力为零,则A、B受力如图所示,整个装置可以静止,A、D正确.
由于A无法对B提供向上的力,地面对B的支持力不能为零,根据牛顿第三定律,地面受
的压力不能为零,B错误.对A、B整体分析,系统不受水平方向的其他力,故地面与物体
间不可能有摩擦力,C错误.
题型三:轻弹簧连接体模型的受力分析
【典例3基础题】(多选)如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜
面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力
可能有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【典例3基础题】【答案】AC
【解析】若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg,则MN对P没有力的作用,如图
(a)所示,P受到2个力,A对;若弹簧弹力大于P的重力,则MN对P有压力F ,只有压
N
力F ,则P不能平衡,一定存在一个向右的力,只能是MN对P的摩擦力F,P此时受到
N f
4个力,如图(b)所示,C对.
【典例3基础题对应练习】(多选)如图所示,轻质弹簧一端系在质量为m=1 kg的小物块
上,另一端固定在墙上.物块在斜面上静止时,弹簧与竖直方向的夹角为37°,已知斜面
倾角θ=37°,斜面与小物块间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,斜面固定不
动.设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,下列说法正确的是( )
A.小物块可能只受三个力 B.弹簧弹力大小一定等于4 N
C.弹簧弹力大小可能等于5 N D.斜面对物块的支持力不可能为零
学科网(北京)股份有限公司【典例3基础题对应练习】【答案】CD
【解析】根据题意可知μmgcos 37°=4 N,mgsin 37°=6 N,故μmgcos 37°Fcos θ时,F 沿斜面向上,F增大时,F 先变小后增大;②当mgsin θ=Fcos θ时,F增
f2 f2
学科网(北京)股份有限公司大,F 变大;③当mgsin θ