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如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用而向右匀速滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因

题文

如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用而向右匀速滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数
为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则(   )

如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用而向右匀速滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因
A.木块受到木板的摩擦力是滑动摩擦力,大小是μ1mg,方向水平向左。B.木板受到地面的摩擦力是静摩擦力,大小是μ2(m+M)g,方向水平向左。C.木板受到地面的摩擦力是静摩擦力,大小是μ1mg,方向水平向左。D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动

题型:未知 难度:其他题型

答案

ACD

解析

分析:m对M的压力等于mg,m所受M的滑动摩擦力f1=μmg,方向水平向左,M处于静止状态,水平方向受到m的滑动摩擦力和地面的静摩擦力,根据平衡条件分析木板受到地面的摩擦力的大小和方向.
解答:解:A、B,m所受M的滑动摩擦力大小f11mg,方向水平向左,根据牛顿第三定律得知:木板受到m的摩擦力方向水平向右,大小等于μ1mg.M处于静止状态,水平方向受到m的滑动摩擦力和地面的静摩擦力,根据平衡条件木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mg.故A正确,B错误.
C、m所受M的摩擦力方向水平向左,根据牛顿第三定律得知:木板受到m的摩擦力方向水平向右,因为长木板处于静止状态,所以木板受到地面的摩擦力是静摩擦力,大小是μ1mg,方向水平向左.故C正确.
D、改变F的大小,不影响木块对木板的摩擦力,所以无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动.故D正确.
故选ACD.
点评:本题中木板受到地面的摩擦力是静摩擦力,不能根据摩擦力求解,f22(m+M)g是错误的,不能确定此摩擦力是否达到最大值.

考点

据考高分专家说,试题“如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木.....”主要考查你对 [静摩擦力 ]考点的理解。

静摩擦力

静摩擦力概念:

当一个物体在另一个物体的表面上有相对运动的趋势时,受到的阻碍相对运动趋势的力,叫静摩擦力。
静摩擦力产生条件:

①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动趋势。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
静摩擦力的方向:
总跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反。 
静摩擦力的作用效果:
总是阻碍物体间的相对运动运动趋势。
 

判断静摩擦力方向的方法:
①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同。然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向。
②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向。
静摩擦力的大小:
①与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm,但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。
 
判定摩擦力有无及方向的方法:


如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用而向右匀速滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因


如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用而向右匀速滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因


如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用而向右匀速滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因

相对运动趋势:

相对运动趋势是指以发生摩擦作用的物体中施加摩擦力的物体为参考系,受力物体的运动趋势方向。
最大静摩擦力:
两个相互接触的物体,在即将发生相对运动而又未发生相对运动时产生的摩擦力称为最大静摩擦力。最大静摩擦力是静摩擦力的最大值,与接触面间的压力成正比,略大于滑动摩擦力。最大静摩擦力是静摩擦力与滑动摩擦力的一个临界值,是判定接触面间是否出现相对滑动的重要依据。

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