物理建模摩擦力的“突变”模型.docx

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物理建模 “突变〞模型
模型一 “静静〞突变
物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态,当作用在物体上的其他力的合力发生改变时,如果物体仍旧保持 静止状态论正确的选项是（ ）.
木块受到的摩擦力大小是 mgcos a
B .木块对斜面体的压力大小是 mgsin a

mgsin ccos a

（M + m）g
物理建模 “突变〞模型
模型一 “静静〞突变
物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态,当作用在物体上的其他力的合力发生改变时,如果物体仍旧保持 静止状态,那么物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变.
【典例1】 一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即 F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,
8 N,可
如图2 — 2 — 10所示,其中F1= 10 N , F2 = 2 N,假设撤去F1,那么木块受到的摩擦力为了（ ）.
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图 2 — 2 — 10
A . 10 N,方向向左
B . 6 N,方向向右
C . 2 N,方向向右
D. 0
解析 当物体受Fi、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时,由平衡条件可知物体所受的摩擦力的大小为了
知最大静摩擦力FfmaxA8 N .当撤去力Fi后,F2= 2 N<Ffmax,物体仍处于静止状态,由平衡条件可知物体所受的静
摩擦力大小和方向发生突变,且与作用在物体上的 .
答案 C
即学即练1如图2 — 2- 11所示,轻弹簧的一端与物块 P相连,,并使 ,使倾角逐渐增大,直至物块 P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块
P所受静摩擦力的大小改变情况是 （ ）.
图 2 — 2 — 11
B , 一直增大
先增大后减小
解析 ,由于初始状态弹簧被拉伸,所以物块受到的
摩擦力水平向左,当倾角逐渐增大时,物块所受重力在斜面方向的分力逐渐增大,所以摩擦力先逐渐减小,当弹力与
重力的分力平衡时,摩擦力减为了 0;当倾角继续增大时,摩擦力向上逐渐增大,应选项 D正确.
答案 D
模型二“静动〞突变
物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态,当其他力改变时,如果物体不能保持静止状态,那么物体受到的静摩 擦力将“突变"成滑动摩擦力.
【典例2】
如图2 — 2—12所示,在平板与水平面间的夹角 .逐渐变大的过程中,分析木块 m受到的摩擦力的情况.
图 2 — 2 — 12
解析 ①,木块静止不动,木块受到静摩擦力 F静的作用,静摩擦力 F静与物体的重力 G在沿斜面
上的分力 ,故 F静=Gsin 9,.变大,那么F静=.
②当角到达一个确定的值 &时,木块恰好匀速运动,这时木块受到滑动摩擦力 F滑的作用.
利用受力平衡得 F滑=Gsin （0
利用公式得 F滑=[I Gco