高三力學(xué)復(fù)習(xí)十五講--重力彈力摩擦力

1、力學(xué)復(fù)習(xí)一【知識(shí)內(nèi)容及高考要求】1、(B)力是物體間的相互作用，是物體發(fā)生形變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因。力是矢量，力的合成與分解。2、(B)力矩。3、(B)重力是物體在地球表面附近所受到的地球?qū)λ囊?。重心?、(B)形變和彈力。胡克定律。5、(B)靜摩擦，最大靜摩擦力?；瑒?dòng)摩擦，動(dòng)摩擦因數(shù)。6、(B)牛頓第三定律。7、(B)物體受力分析，受力圖。8、(B)已知作用力共點(diǎn)時(shí)物體的平衡。說明：(1)關(guān)于力的合成與分解在計(jì)算方面，只要求會(huì)用直角三角形的知識(shí)求解。 (2)不要求知道靜摩擦系數(shù)?！緝?nèi)容概要及考查特點(diǎn)】本章內(nèi)容是力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。力的概念是貫穿于力學(xué)乃至整個(gè)物理學(xué)的重要概念。對(duì)物體進(jìn)行受

2、力分析是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。力在合成與分解時(shí)所遵守的平行四邊形定則，也是所有矢量與分解時(shí)都遵守的普遍法則。力學(xué)中的三種常見的力，尤其是摩擦力是歷年高考必考的內(nèi)容，對(duì)物體進(jìn)行受力分析在九七年前的考試說明中被列為C級(jí)知識(shí)點(diǎn)，在歷年高考試題中反復(fù)考查。現(xiàn)在雖然取消了C級(jí)要求，但它仍是高考的熱點(diǎn)。關(guān)于力矩問題，九三年取消了對(duì)力矩平衡的要求，但對(duì)力矩的計(jì)算仍然要求。在近幾年高考中，更常把本章的知識(shí)與后面的知識(shí)(如牛頓定律、動(dòng)量、功和能、氣體的壓強(qiáng)、電磁學(xué)等)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行考查?！局R(shí)點(diǎn)析及素質(zhì)訓(xùn)練】一、力重力彈力知識(shí)點(diǎn)析力1、概念：力是物體對(duì)物體的作用。(1)同時(shí)存在受力物體和施力物體。(2)力學(xué)中

3、的研究對(duì)象是受力物體。2、作用效果：使物體發(fā)生形變或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即使物體產(chǎn)物加速度)。(1)即使很小的力作用在物體上，也會(huì)使物體發(fā)生形變，只不過有時(shí)形變很小，不能直接觀察到(這一點(diǎn)對(duì)于理解彈力很有幫助)。(2)力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。(3)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變指速度的大小、方向之一或同時(shí)發(fā)生變化。3、矢量性：既有大小又有方向。(1)大?。簭椈沙臃Q量，單位是牛頓(N)。(2)方向：力作用的方向。(3)力的圖示法表示力的三要素大小、方向、作用點(diǎn)。注意：物理量有兩類，矢量和標(biāo)量。標(biāo)量只有大小沒有方向。兩類物理量的最主要的區(qū)別是它們的運(yùn)算法則，標(biāo)量的運(yùn)算

4、法則是代數(shù)加減法，而矢量的運(yùn)算法則是平行四邊形定則。力的矢量性是力概念的一大難點(diǎn)。4、分類(1)按性質(zhì)分，可分為萬(wàn)有引力(重力)、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。(2)按效果分，可分為壓力、支持力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力等。(3)按作用方式分，可分為場(chǎng)力和接觸力。萬(wàn)有引力(重力)、電磁力均屬于場(chǎng)力，彈力、摩擦力均屬于接觸力。(4)按研究對(duì)象分，可分為外力和內(nèi)力。重力1、產(chǎn)生原因：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的。2、大小同一地點(diǎn)重力的大小與質(zhì)量成正比，即G=mg。重力源于地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力。嚴(yán)格而言，重力一般不等于地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力。重力是地球?qū)ξ矬w萬(wàn)有引力的一個(gè)分力，萬(wàn)有引力的另一

5、個(gè)分力是提供物體隨地球一同繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的向心力。從赤道到兩極，該向心力(其中m為物體的質(zhì)量，為地球自轉(zhuǎn)角速度，R為地球的半徑，為緯度角)逐漸減小，故物體的重力逐漸增大到兩極時(shí)，=90，f=0，重力等于萬(wàn)有引力。在處理實(shí)際問題時(shí)，我們注意到由于此原因引起的重力變化不大，因物體在地球上不同緯度隨地球自轉(zhuǎn)所需向心力大小不同，故同一物本在地球上不同緯度處重力大小不同，不過由于此原因引起的重力不從心變化不大，一般情況下可以近似認(rèn)為：。重力的大小不但跟物體的質(zhì)量有關(guān)，還與物體所處的位置、高度有關(guān)。超重、失重是物體的視重發(fā)生變化，是支持物體對(duì)物體的支持力大于或小于物體重力的現(xiàn)象。物體受到的重力并沒有發(fā)生

6、改變。3、方向：豎直向下，除了在赤道和極地附近，一般不通過地心。4、作用點(diǎn)：重心。重心是重力的等效作用點(diǎn)，通?？梢哉J(rèn)為重力就作用在這一點(diǎn)，物體的重心不一定在物體上。5、區(qū)分重力與質(zhì)量不同的物理概念重力與質(zhì)量的區(qū)別：重力與物體的質(zhì)量是兩個(gè)完全不同的概念，不能混為一談。重力質(zhì)量矢量標(biāo)量地球?qū)ξ矬w的作用物體所含物質(zhì)的多少產(chǎn)生g的原因，是拋體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的原因是力是慣性大小的量度由地球與物體共同決定是物體本身的屬性與物體的位置有關(guān)與物體所處的位置無(wú)關(guān)可以變化不變測(cè)量工具：彈簧秤、測(cè)力計(jì)測(cè)量工具：天平、桿秤彈力 1、產(chǎn)生原因：由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢(shì)而產(chǎn)生的。 2、產(chǎn)

7、生條件：(1)接觸：(2)有彈性形變。 3、方向：和物體形變的方向相反，或者說和使物體發(fā)生形變的外力方向相反。 (1)繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向。F繩板F繩物GF板繩F物繩圖1-1(a)(b)(c)(d) (2)壓力或支持力的方向總是垂直于支持面且指向被壓或者被支持的物體。 正確判斷彈力的方向時(shí)首先要搞清物體產(chǎn)生形變的方向，形變恢復(fù)的方向。例如：將物體通過一根質(zhì)量可以忽略不計(jì)的輕繩掛在天花板上。分析天花板、輕質(zhì)繩及重物的受力情況圖1-1(a)所示。天花板受繩的拉力：由于繩子發(fā)生了拉伸的形變，繩的上端有收縮的趨勢(shì)，對(duì)天花板要產(chǎn)生向下的拉力F板繩如圖1-1(b)所示。重物受到繩的拉力

8、：繩的下端也有向上收縮的趨勢(shì)，對(duì)重物產(chǎn)生向上的拉力F繩物如圖1-1(c)，重物在重力G和F繩物的共同作用下處于平衡狀態(tài)。繩的受力情況：天花板受到向下的拉力后發(fā)生了形變?nèi)鐖D1-1（a）上部虛線所示，于是天花板有向上恢復(fù)形變的趨勢(shì)，對(duì)繩產(chǎn)生了向下的彈力。MNNAG圖1-2彈力的判斷：a找接觸點(diǎn)或接觸面：b判斷接觸處有無(wú)擠壓，相互接觸的物體間是否存在擠壓或有無(wú)彈力作用，可利用假設(shè)法。例如：如圖1-2所示，靜止在光滑水平面上的均勻圓球A緊靠著擋板MN，這里圓球只受到重力G與水平面對(duì)它的支持力N的作用。球與擋板雖然接觸，但沒有彈力。因?yàn)椋僭O(shè)MN對(duì)球有向右的彈力，則球?qū)?huì)向右加速而不會(huì)靜止，所以，MN對(duì)

9、球不會(huì)有彈力。4、大?。?1)由于彈力是被動(dòng)力，所以一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)求解。(2)彈簧彈力可由胡克定律來(lái)求解。胡克定律：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即f=kx。注意：公式中x為彈簧的形變量，即彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度減去彈簧的原長(zhǎng)，或彈簧的原長(zhǎng)減去彈簧縮短后的長(zhǎng)度，切不可 把X認(rèn)為是彈簧的長(zhǎng)度。K為彈簧的勁度系數(shù)，它只是與彈簧本身因素有關(guān)，單位是牛/米（N/m）正確認(rèn)識(shí)和理解胡克定律的物理內(nèi)涵胡克定律的適用范圍是在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧產(chǎn)生的彈力與彈簧的形變量成正比，其中，形變量是指彈簧形變時(shí)的長(zhǎng)度與彈簧自由長(zhǎng)度的差值。彈簧的串聯(lián)和并聯(lián)勁度系

10、數(shù)分別為k1、k2的兩根輕質(zhì)彈簧串聯(lián)，當(dāng)彈簧系統(tǒng)受到拉力F時(shí)，每根彈簧伸長(zhǎng)分別為x1和x2而系統(tǒng)的總伸長(zhǎng)量x1+x2,則對(duì)每根彈簧而言:F1=K1x，F(xiàn)2=k2+x2，對(duì)每根彈簧而言：F1=K串(x1+x2)串聯(lián)后的兩根彈簧系統(tǒng)的勁度系數(shù)：串聯(lián)后的兩根彈簧系統(tǒng)的勁數(shù)變小。n根完全相同的彈簧并聯(lián)使用，同理可以證明：k并=nk.【例題析思】例析1下列關(guān)于力的敘述正確的有：A、力是物體對(duì)物體的作用，總是成對(duì)出現(xiàn)的。B、只有相互接觸的物體，才有力的作用。C、兩物體相互作用不一定要直接接觸。D、直接接觸的物體間一定有力的相互作用。析與解力是物體間的相互作用，必定是成對(duì)出現(xiàn)的，有力相互作用的兩物體不一定直

11、接接觸，直接接觸的物體不一定有力的相互作用，由此可斷定A、C選項(xiàng)是正確的。思考1下列關(guān)于力的作用效果的敘述中正確的是：A、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，則物體必定受到力的作用。B、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生改變，物體也可能受到力的作用。C、力的作用效果不僅取決于力的大小和方向，還同力的作用點(diǎn)有關(guān)。D、力作用在物體上，必是同時(shí)出現(xiàn)形變和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變。提示力的作用效果是使物體發(fā)生形變或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)但兩者不一定是同時(shí)發(fā)生的。力的作用效果由力的三個(gè)要素決定。故選項(xiàng)AC正確例析2 關(guān)于物體的重心說法正確的是（ ）A、重心就是物體內(nèi)最重的一點(diǎn)；B、重心是物體各部分受重力的合力的作用點(diǎn)；C、任何有規(guī)則形狀的物體

12、,它的重心必在其幾何中心;D、重心是物體受重力的作用點(diǎn),以重心總是在物體上,不可能在物體外；析與解根據(jù)重心是重力的作用位置可知選項(xiàng)B是正確的,物體的重心可能在物體內(nèi), 也可以在物體外；比如跳高運(yùn)動(dòng)員在越過欄桿身體曲思考2關(guān)于重力的說法正確的是（ ）A、重力的方向總是指向地心；B、重力的大小可以用彈簧秤和桿秤直接測(cè)量；C、物體重力的大小等于它壓在水平支持物上的力；D、重力的施力物體是地球。提示抓住重力產(chǎn)生的來(lái)源可以得出正確的說法應(yīng)是D。mAmmmx20x2k2x2F1mmAk1Ax10x1F2mg(a)(b)(c)(d)圖1-3例析3如圖1-3(a)所示，勁度系數(shù)為k2輕質(zhì)彈簧，豎直放在桌面上，

13、上面壓一質(zhì)量為m的物塊，另一勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧豎直地放在物塊上面，其下端與物塊上表面連接在一起。要想使物塊在靜止時(shí)，下面彈簧承受的壓力大小為物重2/3，應(yīng)將上面彈簧的上端A豎直向上提高的距離是多少？析與解由于拉A時(shí)，上下兩段彈簧都要發(fā)生形變，所以題目給出的物理過程比較復(fù)雜。解決這種題目最有效的辦法是研究每根彈簧的初末狀態(tài)并畫出直觀圖，清楚認(rèn)識(shí)變化過程。對(duì)圖1-3(b)中彈簧2的形變過程，設(shè)長(zhǎng)為x20初態(tài)時(shí)它的形變量為x2，末態(tài)時(shí)承受壓力為2mg/3，其形變量為x2，分析初末狀態(tài)，物體應(yīng)上升x2-x2對(duì)圖1-3(c)中彈簧1的形變過程，設(shè)原長(zhǎng)為x10(即初態(tài))。受到拉力后要承擔(dān)的壓力為物重

14、的1/3，其形變量為x1，則綜合可知A點(diǎn)上升量為：d=x1+x1-x2。 末態(tài)時(shí)對(duì)物塊受力分析如圖3(d)，依物塊的平衡條件得：F+F2=mg。初態(tài)時(shí)，彈簧2產(chǎn)生的彈力 F2=mg=k2x2。末態(tài)時(shí)，彈簧2產(chǎn)生的彈力 F2=k2x2末態(tài)時(shí)，彈簧1產(chǎn)生的彈力 。聯(lián)立上述各式得：從前面分析可知，復(fù)雜的物理過程實(shí)質(zhì)上是一些簡(jiǎn)單場(chǎng)景的有機(jī)結(jié)合，通過“分析作圖”，把一個(gè)復(fù)雜的過程分解為各個(gè)小過程，并明確各小過程對(duì)應(yīng)狀態(tài)，畫過程變化圖及狀態(tài)圖等。然后找出各狀態(tài)或過程符合規(guī)律，難題也是就不再難了。經(jīng)常進(jìn)行這方面的訓(xùn)練，思維能力就能得到提高。另外，本題中“下面彈簧承受的壓力大小為物重的2/3”這句話中，如果沒

15、有說明是壓力，就需要進(jìn)行討論。思考3如圖1-4所示，A、B是兩個(gè)相同的輕彈簧原長(zhǎng)都是L0=10cm，勁度系數(shù)k=500N/m，如果圖中懸掛的兩個(gè)物體質(zhì)量均為m，現(xiàn)測(cè)得兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)為26cm。則（ ）A、m=3kg B、m=2kg C、m=1.5kg D、m=1kg提示設(shè)A、B兩彈簧分別伸長(zhǎng)XA、XB，由胡克定律有：AB圖1-4選D?！舅刭|(zhì)訓(xùn)練】圖1-5 1、如圖1-5所示，細(xì)繩豎直拉緊，小球和光滑斜面接觸，并處于平衡狀態(tài)，則小球的受力是（ ）A、重力、繩的拉力B、重力、繩的的拉力、斜面的彈力C、重力、斜面的彈力D、繩的拉力、斜面的彈力2、一根勁度系數(shù)為103N/m的彈簧，兩端均受500N的壓

16、力作用時(shí)，長(zhǎng)度為33cm，當(dāng)不受外力作用時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為 。3、試求兩個(gè)原長(zhǎng)相同、勁度系數(shù)分別為k1、k2的輕質(zhì)彈簧互相串聯(lián)和互相關(guān)聯(lián)后的勁度系數(shù)分別為多大？AB圖1-64、如圖1-6所示，A、B兩彈簧的勁度系數(shù)均為k，兩物重均為G，彈簧質(zhì)量不計(jì)，則兩彈簧的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度之和為多少？M1M2圖1-7K1K2 5、如圖1-7勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量為M1、M2的物塊拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊M2拴接，下端壓在桌面上(但不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)施力將物塊M1緩慢地豎直上提，直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊M2上升的距離是多少？物塊M1上升的距離是多少

17、？二、摩擦力知識(shí)點(diǎn)析 1、概念：相互接觸的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面處產(chǎn)生的阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。2、產(chǎn)生條件：(1)有粗糙的接觸面；(2)有正壓力；(3)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）3、方向：(1)滑動(dòng)摩擦力方向：總是和接觸面相切，和相切運(yùn)動(dòng)方向相反。注意：滑動(dòng)摩擦力的方向總是和相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，但不一定和運(yùn)動(dòng)方向相反，滑動(dòng)摩擦力總是起著阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用，但不一定起阻礙運(yùn)動(dòng)的作用。(2)靜摩擦力方向：總是和接觸面相切，和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。判斷靜摩擦力是否存在及判斷靜摩擦力方向的方法有兩種：利用“和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反”來(lái)判斷先假設(shè)相互接觸且保持相對(duì)靜止的兩物體間的接

18、觸面光滑，再根據(jù)題設(shè)的其它條件判斷兩物體間是否產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，若有相對(duì)滑動(dòng)，則在接觸面粗糙的情況下就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，也就存在靜摩擦力。在光滑情況下的相對(duì)滑動(dòng)的方向，就是粗糙情況下相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向，靜摩擦力的方向和該方向相反。根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)判斷。此法的關(guān)鍵是先判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即是平衡還是有加速度)，利用牛頓第三定律來(lái)判斷時(shí)，一般先確定受力較少的物體受到的摩擦力方向，再確定另一物體受到的摩擦力方向。4、大小：在確定摩擦力大小之前，必須先判斷是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解。(1)滑動(dòng)摩擦力大小利用公式f=N進(jìn)行計(jì)算，其中N是物體的正壓力，不是物體的重力

19、，也不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無(wú)關(guān)。根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)求解。(2)靜摩擦力大小靜摩擦力大小可在0與fmax之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來(lái)求解。注：最大靜摩擦力大小比滑動(dòng)摩擦力大小稍大，在判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)一般認(rèn)為fmax=N。在處理實(shí)際問題時(shí)，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：1、 1、 摩擦力方向的判斷時(shí)方法有其一，摩擦力方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的方向相反，所以要搞清摩擦力的方向，一般應(yīng)先弄清物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向。其二，平衡問題中，摩擦力的方向與其它力的合力的方向相反。非平衡問題中摩擦力的方向可以通過牛頓運(yùn)動(dòng)定律來(lái)判斷。

20、其三，借助牛頓第三定律，根據(jù)作用力和反作用力的性質(zhì)進(jìn)行判斷。2、相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的判斷方法ABFC圖1-8最常用的方法是將相互接觸而又相對(duì)靜止的兩個(gè)面理想化，如果接觸面光滑，判斷出兩個(gè)物體之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向，就是它們相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向，進(jìn)而可以確定物體所受到的靜摩擦力的方向。例如：圖1-8示的AB之間摩擦力方向的判斷，可以將A、B之間進(jìn)行理想化假設(shè)(B與C之間仍然存在摩擦而處于相對(duì)靜止)。如果A、B接觸面是光滑的，則A物體在自身重力的作用下將相對(duì)于B向下運(yùn)動(dòng)。實(shí)際情況下，A雖然沒有相對(duì)于B向下運(yùn)動(dòng)，但有相對(duì)于B向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。所以，A受到的摩擦力的方向與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，即A受到B對(duì)它的向

21、上的摩擦力。3、f=N的適用范圍該公式只適用于滑動(dòng)摩擦力的情況，不可將它用于計(jì)算靜摩擦力的大小。在要求不高的情況下，可近似認(rèn)為最大靜摩擦力的大小等于滑動(dòng)摩擦力的大小。實(shí)際上，同一組接觸面，在壓力相同的條件下，最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力。F圖1-9例如：在圖1-9中，開始時(shí)水平壓力足夠大，質(zhì)量為m的物塊與墻壁相對(duì)靜止。當(dāng)壓力F逐漸減小時(shí)，物塊與墻壁間的靜摩擦力開始是不變的，f=mg，滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式不能適用。當(dāng)F減小到某個(gè)值時(shí)，物塊與墻壁間的最大靜摩擦力等于物塊的重力。F繼續(xù)減小，滑動(dòng)摩擦力將小于物塊的重力，物塊開始下滑，此后滑動(dòng)摩擦力f=N=F?！纠}析思】FAB圖1-10例析1如圖1-

22、10所示，物體B疊放在物體A上，水平地面光滑，外力F作用于A上，使它們一起運(yùn)動(dòng)，試分析兩物體受到的靜摩擦力的方向。析與解利用靜摩擦力的方向和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反來(lái)判斷。假設(shè)B與A接觸面光滑。則當(dāng)外力F使物體A向右加速時(shí)，物體B將保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止)。所以B相對(duì)于A發(fā)生了向左的運(yùn)動(dòng)。即在接觸面粗糙的情況下B相對(duì)于A有向左運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故A對(duì)B的靜摩擦力方向向右。同理，A相對(duì)于B有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故B對(duì)A的靜摩擦力方向向左。F1F2圖1-11思考1如圖1-11所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個(gè)力即F1、F21和摩擦力的作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。其中F1=10N、F2=2N，若撤去力F1

23、，則木塊在水平方向受到的合力為（ ）A、10N，方向向左 B、6N，方向向右 C、2N，方向向左 D、零提示：未撤去F1前，木塊靜止，說明木塊受到的靜摩擦力大小為f1=F1-F2=8N。方向向左，也說明了最大靜摩擦力至少為8N；當(dāng)撤去F1后，在F2作用下，木塊有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，假設(shè)木塊靜止，地面需給木塊的靜摩擦力方向變?yōu)橄蛴?，大小為f2=F2=2N，小于最大靜摩力，故木塊仍保持靜止，所受合力為零，因而正確選項(xiàng)為D。例析2在粗糙水平地面上有一個(gè)三角形木塊ABC，在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放兩個(gè)質(zhì)量m1和m2的木塊，m1m2，如圖1-12所示。已知三角形木塊和m1、m2都是靜止的，則粗糙平面對(duì)三角形

24、木塊 A、有摩擦力作用，摩擦力方向水平向右；B、有摩擦力作用，摩擦力方向水平向左；C、有摩擦力作用，但摩擦力方向不能確定；Am1m212BC左右圖1-12D、以上結(jié)論都不對(duì)。析與解這是一道判定彈力、摩擦力有無(wú)的問題，判定這類問題，假設(shè)法非常奏效。設(shè)有摩擦力，且方向水平向右，以m1、m2和三角形木塊系統(tǒng)的整體為研究對(duì)象，既然有向右的外力，那么整體或其某部分就應(yīng)有向右加速度，這與已知條件矛盾，故假設(shè)(A)不成立。讀者從以上假設(shè)、推理、結(jié)論中不難看出，同樣可判定(B)、(C)也不正確，答案應(yīng)是（D）。思考2如圖1-13，質(zhì)量為mA和mB的兩物塊迭放在一起，被一水平力F壓在粗糙的壁上，試求B對(duì)A的摩擦

25、力方向。ABFC圖1-13提示對(duì)AB系統(tǒng)而言，A、B間摩擦力是內(nèi)力。若不將A、B隔離，此力是無(wú)法求解的。如何隔離？有些同學(xué)認(rèn)為既是求B對(duì)A的摩擦力，只需將A隔離，其實(shí)不然。因?yàn)楦綦xA，在豎直方向，平衡方程只有一個(gè)=0，而未知數(shù)則有兩個(gè)，一是A與壁間的摩擦力，一是A、B間的摩擦力。一個(gè)方程解不出兩個(gè)未知數(shù)。而隔離B卻是可行的。B在豎直方向受兩個(gè)力：重力mBg和A對(duì)B的摩擦力f，根據(jù)=0得m0g+f=0，f=-mBg，可見f方向向上，再根據(jù)牛頓第三定律知B對(duì)A的摩擦力方向應(yīng)向下?！舅刭|(zhì)訓(xùn)練】 1、關(guān)于摩擦力，下列說法中正確的是 A、物體受到摩擦力作用時(shí)，一定受到彈力的作用B、只有運(yùn)動(dòng)的物體才能受到

26、滑動(dòng)摩擦力，只有靜止的物體才能受到靜摩擦力C、兩個(gè)相互接觸且相對(duì)靜止的物體之間一定有靜摩擦力作用D、在壓力大小一定的情況下，靜摩擦力的大小可以變化2、下列關(guān)于物體受靜摩擦力作用的敘述中，正確的是（ ） A、靜摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反B、靜摩擦力的方向不可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同C、靜摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向垂直D、靜止物體所受靜摩擦力一定為零V左右BA圖1-143、如圖1-14所示，在粗糙的水平面上放一三角形木塊A，若物體B在A的斜面上勻速下滑，則（ ） A、A保持靜止，而且沒有相對(duì)于水平面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)B、A保持靜止，但有相對(duì)于水平面向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)C、A保持靜止，但有相對(duì)于水平面向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)D、因未給出所需數(shù)