初中物理重难点突破-摩擦力与图像综合题

初中物理重难点突破：
摩擦力与图像综合问题
（答卷时间：20分钟满分：100分）
突破提示：关于摩擦力与图像综合的题目，解答思路是：先根据运动图像判定物体的运动状态——静止、匀速直线运动、加速或减速，然后再由二力平衡的知识判断物体所受力的关系。

例：如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度υ与时间t的关系如图乙所示。

由图象可知当t＝1s时，物体处于______状态，物体受到的摩擦力为_______N；t＝5s时，物体受到的摩擦力________（大于/等于/小于）推力，判断的依据是______________；当t＝3s时，物体受到的摩擦力为_______N。

解析：（1）从图乙中可
以看出，t＝1s时物体
的速度为0，所以物体
处于静止状态，此时推
力F＝1N，由平衡条件
得：摩擦力f＝F＝1N；
（2）从图乙的υ-t
图像上可以看出物体在4s-6s之间以4m/s的速度做匀速直线运动，处于平衡状态，推力与摩擦力是一对平衡力，它们相等，从图乙中的F-t图像上可以看出，此时水平推力F＝2N，根据二力平衡，此时的摩擦力f＝2N；
（3）由图乙的υ-t图像可知，t＝3s时，物体在做加速直线运动，物体受到滑动摩擦力作用，由于物体与地面间的压力不变、接触面的粗糙程度不变，因此物体受到的滑动摩擦力不变，为2N。

答案：静止；1；2；等于；物体做匀速直线运动；2。

变式演练
1.如图甲所示，放在水平
地面上的物体受到方向
不变的水平推力F的作
用，F的大小与时间t的
关系和物体运动速度υ
与时间t的关系如图乙
和丙所示。

由图像可知，
当t＝1s时，物体处于
_______（选填“加速”、
“匀速”或“减速”）状态；当t＝3s时，物体受到的摩擦力为_______N；当t＝5s时，物体受到的摩擦力为_______N；物体在整个过程中通过的路程为_______m。

2.如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系、物体的运动速度υ与时间t的关系如图所示，由图像可知t＝1s时，物体处于________状态；t＝3s时，物体所受的摩擦力为_______N；t＝5s时，物体所受的摩擦力为_______N；若第2s到第4s移动的距离是4m，则第2s到第6s这段时间内的平均速度是_______m/s。

3.在水平地面上有一长方体木箱。

小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示。

此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度υ的大小随时间t的变化情况如图丙所示，则从3s至5s内，推力对木块所做的功_______J，第2秒木箱受到的合力为_______N。

4.如图甲，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F，F的大小与时间t的关系如图乙，物体运动速度υ与时间t的关系如图丙，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力为_______N；当t＝3s时，物体受到的摩擦力为_______N，合力为_______N；当t＝5s 时，物体受到的合力为_______N。

5.如图甲是消防队员小王进行爬杆训练的示意图，在某次爬杆训练中，小王沿杆竖直向上运动的υ（速度）-t（时间）图像如图乙所示，下列判断正确的是（）
A.0至6s时间内，小王沿杆匀速向上运动
B.6s-15s时间内，小王沿杆上爬的距离是
5.4m
C.0至18s时间内，小王受到的摩擦力方向向下
D.15s至18s时间内，小王受到的摩擦力大小等于重力大小
6.小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，
在某次比赛中，小明向上爬的“速度-时间”图
像如图乙所示，但他所受“摩擦力-时间”图像
漏画了一部分，如图丙所示，若将之补充完整，
应是图中的（）。