立足受力分析破解摩擦力
2020-09-10王伦宇
王伦宇
摩擦力贯穿于整个力学的始终,是其中的重点和难点。如果物体之间发生了相对运动,则产生的摩擦力是滑动摩擦力;如果物体之间没有发生相对运动,只是有相对运动的趋势,则产生的摩擦力是静摩擦力。
例1(2019·山东·潍坊)(多选)如图1所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是( )。
A. 木块B受到的摩擦力大小一定等于F
B. 木块B受到的摩擦力方向竖直向上
C. 木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg
D. 若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大
解析:对B进行受力分析可知,B在竖直方向上受到竖直向下的重力和A对B的摩擦力,由其保持静止可知,B受到的摩擦力大小等于B的重力,方向竖直向上,其大小与F无关,选项A和D错误,选项B正确;把A、B看成一个整体,其在竖直方向上受到竖直向下的重力与墙面的摩擦力,由其保持静止可知,A受到墙面的摩擦力大小等于2mg,选项C正确。
答案:BC
例2(2019·山东·德州)如图2所示,木块A下面是一长木板,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小。不计弹簧测力计的自重,在木板运动的过程中,木块A所受摩擦力的方向是 ,拉动速度变大,弹簧测力计示数 。(选填“变大”“变小”或“不变”)
解析:由于木块A处于静止状态,易知其在水平方向上受到的长木板的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一對平衡力,因而木块A受滑动摩擦力方向与拉力方向相反,大小相等,而拉力方向水平向右,所以摩擦力的方向水平向左。滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,其大小不变,因此拉动速度变大,弹簧测力计的示数不会变化。
答案:水平向左 不变