第3讲 板块模型中的摩擦力

第三讲板块模型中的摩擦力

分析计算板块模型中的摩擦力要注意如下几点：①板块模型中一般有多个接触面，首先要分析清楚每一层接触面上是何种性质的摩擦力；②若是静摩擦力，则与平行接触面上的力与运动状态有关，一般根据平衡条件或牛顿第二定律计算；③若是滑动摩擦力，则可以根据公式f=µF N计算，注意每一层接触面上的正压力一般不同。

热点题型1、板块均静止

【例1】如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平为F b＝5N、F c＝10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止. 以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则（）

A．f1＝5N，f2＝0，f3＝5N B．f1＝5N，f2＝5N，f3＝0

C．f1＝0，f2＝5N，f3＝5N D．f1＝0，f2＝10N，f3＝5N

热点题型2、板静块动

【例2】如图所示，质量为m的木块在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，木板质量为3m，则桌面给木板的摩擦力大小为( )

A．μmg B．2μmg C．3μmg D．4μmg

热点题型3、板动块静

【例3】一个木块A放在长木板B上，长木板B放在水平地面上，在恒力F作用下，长木板B以速度v匀速运动，水平的弹簧秤示数为T。下列关于摩擦力的说法正确的是（）

A．木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T

B．木块A受到的静摩擦力的大小等于T

C．若长木板B以2v速度匀速运动时，木块A受到的摩擦力的大小等于2T

D．若用2F的力作用在长木板B上，木块A受到的摩擦力大小等于T

热点题型4、板块一起动

【例4】如图所示，C 是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动。由此可知，A、B间的摩擦力f1和B、C间的摩擦力f2有可能是( )

(A) f1＝0, f2＝0；(B) f1＝0, f2≠0；(C) f1≠0, f2＝0；(D) f1≠0, f2≠0。

【例5】两重叠在一起的滑块A、B，质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为μ1．B与A之间的动摩擦因数为μ2．两滑块保持相对静止，从倾角为θ的固定斜面上匀速下滑，如图．则在滑块下滑的过程中下列说法正确的是（）

A．斜面受到滑块A的摩擦力大小等于μ1mg cosθ，方向沿斜面向下

B．μ1 =tanθ

C．A、B间摩擦力等于零

D．A、B间摩擦力大小等于μ2mg cosθ

热点题型5、板块连滑轮

【例6】（2006年全国理综2）如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮P到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计．若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为

A．4μmg B．3μmg C．2μmg D．μmg

练习

1、如图所示，两物块叠放在水平面上，当用一水平力F推物块A时，A、B仍保持静止。设此时B对A的摩

擦力大小为f1,地面对B的摩擦力大小为f2，则（）

A．f1=F，f2=0 B．f1=0，f2=F

C．f1=F/2，f2=F/2 D．f1=F，f2=F

2、如图所示，水平恒力F拉质量为m的木块沿水平放置在地面上的长木板向右运动中，木板保持静止。若

木板质量为M，木块与木板、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，则木板与地面间的摩擦力大小为（）

A．F B．μ1mg C．μ2 (m+M)g D．μ1mg+μ2mg

3、如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接着，黑毛巾的中部用

线拉住，设线均呈水平。欲将黑白毛巾分离开来，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其跟地面间摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为( )

（A ）2μmg （B ）4μmg （C ）5μmg （D ）5μmg/2

4、如图所示，物块P 与Q 间的滑动摩擦力为5 N ，Q 与地面间的滑动摩擦力为10 N ， R 为定滑轮，其质量及摩擦均可忽略不计，现用一水平拉力F 作用于P 上并使P 、Q 发生运动，则F 至少为（ ）

A ．5 N

B ．10 N

C ．15 N

D ．20 N

5、如图所示，物体A 和B 在力F 作用下一起以相同的速率沿F 方向匀速运动，关于物体A 受到的摩擦力，下列说法正确的是：（ ）

A 、甲、乙两图中A 均受到摩擦力的作用，且方向与F 相同；

B 、甲、乙两图中A 均受到摩擦力的作用，且方向与F 相反；

C 、甲、乙两图中A 均不受摩擦力的作用；

D 、甲图中A 不受摩擦力的作用；乙图中A 受摩擦力的作用，方向与F 相同；

6、如图所示，物体A 、B 叠放在物体C 上，水平力F 作用于A ，使A 、B 、C 一起共同匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是（ ）

A ．A 对C 有向左的摩擦力

B ．

C 对B 有向左的摩擦力

C ．物体C 受到三个摩擦力作用

D ．C 对地有向右的摩擦力

7、某同学甲在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案:

方案A:木板水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图 （a ）所示;

方案B:木块固定,通过细线水平拉动木板,如图（b ）所示.

（1）上述两种方案中,你认为更合理的方案是 ,原因是 .

（2）同学乙没有用弹簧秤，而用一根轻弹簧和一把刻度尺也测出了木块与木板间的动摩擦因数，请你写出同学乙的实验方法及所要测量的物理量和符号： ，由此得到动摩擦因数的表达式为μ= ．