摩擦力

例题解析

　　摩擦力属高考热点，静摩擦力在高考中即是重点又是难点，在学习时重点应放在对静摩擦力的大小和方向的判断上，滑动摩擦力多在考查对公式f＝μN的应用，尤其是要正确理解"N"的含义．

　　1．滑动摩擦力的大小计算

　　（1）分清摩擦力的种类--两物体间是有相对运动还是相对运动趋势，从而正确判断出是静摩擦力还是滑动摩擦力．

　　（2）滑动摩擦力的大小计算主要由公式f＝μN完成，关键的是对相互挤压力N的分析，它跟研究物体在垂直于接触面方向的力密切相关，也跟研究物体在该方向上的运动状态相关．特别是后者，最容易被人忽视．

　　2．静摩擦力方向的判断

　　（1）静摩擦力方向的确定既是重点，也是难点，判断物体间有无摩擦力及确定静摩擦力方向时常用的方法是：

　　①假设法．即假设接触面光滑，看物体是否会发生相对运动；若发生相对运动，则说明物体原来的静止是有运动趋势的静止，且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向即原来相对运动趋势的方向．

　　②根据物体所处的运动状态应用力学规律判断．如图3－3－1物体A和B在力F的作用下沿水平面向右运动，若两物体一起向右做匀速直线运动，AB间没有静摩擦力；若两物体向右做变速直线运动，物体A的变速是由两物体间的静摩擦力产生的．

图3－3－1

　　（2）对主动轮和从动轮的分析是一类比较典型的题目，在这类题目中应记住：主动轮所受的摩擦力向前，从动轮所受的摩擦力向后，是阻力．

　　（3）分析摩擦力方向时还要注意整体法和隔离法相结合．

　　【例1】如3－3－2图所示，在水平桌面上放一个重为GA＝20 N的木块，木块与桌面间的动摩擦因数μA＝0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少?如果再在木块A上加一块重为GB＝10 N的木块B，B与A之间的动摩擦因数μB＝0.2，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的水平拉力应为多少?此时木块B受到木块A的摩擦力多大？

　　图3－3－2

　　思路：未放上木块B时，A与桌面间的压力等于A的重力；放上木块B后，A与桌面间的压力等于A、B两者的重力．两木块一起运动，可以看成一个整体，由水平方向二力平衡条件得拉力F应等于桌面对A的摩擦力．

　　解析：未放上木块B时，N＝GA，桌面对A的摩擦力为：

　　fA＝μAN＝μAGA＝0.4×20 N＝8 N　所以拉力F＝fA＝8 N

　　加上木块B后，N′＝GA＋GB，桌面对A的摩擦力为：

　　f A′＝μAN′＝μA＝（GA＋GB）＝0.4×（20十10）N＝12 N