叠放物体的摩擦力分析.doc

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1、叠放物体的摩擦力分析摩擦力和弹力一样也是被动力。两个相互接触的物体除了要相互挤压外，还需要有相对运动的趋势或相对运动，才会有摩擦力。所以在分析摩擦力的时候要先分析其他已知力，再用假设法确定物体的运动状态，然后与已知条件比较，确定摩擦力的有无。一层物体1.在水平面上放一个木块，木块处于静止状态。此时可以确定木块受重力和支持力作用。假设木块不受摩擦力作用，木块在重力和支持力的作用下恰好处于平衡状态（没有相对运动趋势），因此假设成立，木块不受摩擦力作用（反之假设受摩擦力作用，则木块在水平方向受力不平衡，不能保持静止状态，与已知条件矛盾，假设错误。）。2. 在水平面上放一个木块，给木块添加一个水平向右

2、大小为1N的拉力，木块处于静止状态。此时，可以确定木块受重力、支持力、拉力，3个力的作用。假设木块不受摩擦力的作用，其在竖直方向合力为零；但在水平方向上，合力不为零。因此木块将水平向右运动（即相对地面有向右的运动趋势），与已知木块处于静止状态矛盾。所以木块要受到静摩擦力作用，方向水平向左（与相对运动趋势的方向相反）。3.一个木块静止在粗糙斜面上。同样，可以确定木块受重力、支持力，2个力作用。但是重力和支持力的方向不在同一直线上，因此它们的合力肯定不为零。通过正交分解可以得出在y轴上，在x轴上合力不为零。假设木块不受摩擦力，其将沿斜面向下运动，与已知条件木块处于静止状态矛盾，所以木块受到沿斜面向

3、上的静摩擦力作用。4.一个木块以初速度v，在粗糙水平面上滑动。从受力分析的角度来看，与第1中情况一样，木块依然只受重力和支持力作用，且二者的合力为零。但要注意木块的运动状态，木块是相对于地面向右滑动的，因此要受到水平向左的滑动摩擦力作用。两层物体1.A、B两个木块叠放在粗糙水平面上，二者保持静止状态。分析A时，可以把B看作地面，这样就还原成了一层物体的第1种情况。可知A、B之间没有摩擦力作用。分析B与地面之间的摩擦力时，把A、B看成一个整体，同样可以还原成一层物体的第1种情况。可知B与地面之间没有摩擦力作用。2. 1 A、B两个木块叠放在粗糙水平面上，给A木块添加一个水平向右大小为1N的拉力，

4、二者仍保持静止状态。分析A时，可以把B看作地面，这样就还原成了一层物体的第2种情况。可以确定A受重力、支持力、拉力，3个力的作用。如果没有摩擦力的作用，A将要向右运动（即相对于B有向右运动的趋势），与已知条件A处于静止状态矛盾，所以它要受到水平向左的静摩擦力作用。同时还要记住，由于力的作用是相互的，A同时要给B水平向右的静摩擦力作用。再分析B时， 就可以确定B受到重力、支持力及A对B的压力和静摩擦力的作用。如果地面对B没有摩擦力的作用，B将要向右运动（即相对于地面有向右运动的趋势），与已知条件B处于静止状态矛盾，所以它要受到水平向左的静摩擦力作用。(另外也可以把A、B看成一个整体，此时与分析A

5、时相同。)2. 2 A、B两个木块叠放在粗糙水平面上，给B木块添加一个水平向右大小为1N的拉力，二者仍保持静止状态。分析A时，可以把B看作地面，这样就还原成了一层物体的第1种情况。可知，A、B之间没有摩擦力作用。分析B与地面之间的摩擦力时，把A、B看成一个整体，可以还原成一层物体的第2种情况。可知，地面对B有水平向左的摩擦力（也可以单独分析B）。3. A、B两个木块静止在粗糙斜面上。分析A时把B看成斜面，还原成一层物体的第3种情况。可以确定A木块受重力、支持力，2个力作用。通过正交分解可得出在y轴上，在x轴上合力不为零。假设木块不受摩擦力，其将沿斜面向下运动（即有沿斜面向下的运动趋势），与已知

6、条件A处于静止状态矛盾，所以木块受到沿斜面向上的静摩擦力作用。(同时还要记住，由于力的作用是相互的，A同时要给B沿斜面向下的静摩擦力作用。)分析B与地面之间的摩擦力时，把A、B看成一个整体，同样可以还原成一层物体的第3种情况。 可知，斜面对B有沿斜面向上的摩擦力。4. A、B两个木块叠放在一起以初速度v，在粗糙水平面上滑动。在分析B与地面之间的摩擦力时，把A、B看成一个整体，可以还原成一层物体的第4中情况。A、B作为一个整体相对于地面水平向右运动，因此会受到地面的水平向左的滑动摩擦力作用。由牛顿第二定律可知A、B整体会有一个水平向左的加速度a。分析A、B之间的摩擦力时，一定要注意二者相对静止一

7、起运动。因此A和B都具有水平向左的加速度a，由牛顿第二定律可知，A受到的合力也是水平向左。而在水平方向A没有受到其他力的作用，只能是B给A一个水平向左的静摩擦力才能符合实际情况。也可以假设A、B之间没有摩擦力，则A做匀速运动， B由于受到地面的摩擦力作用做匀减速运动。A的速度会大于B的速度，A会跑到B的前面，由此可知A相对于B有水平向右运动的趋势，就会受到水平向左的静摩擦力作用。总之，既可以用假设法通过判断相对运动趋势或相对运动的有无来确定摩擦力的有无；又可以用假设法直接分析物体的运动状态是否与已知条件相符来确定摩擦力的有无。在分析叠加物体的时候要应用整体法与隔离法，恰当的选取合适的研究对象。另外也要注意相邻物体之间的相互作用力。关注白菜物理，一起成长。