题文
如图所示,定滑轮的质量和摩擦都可忽略不计,轻绳绕过定滑轮连接着A、B两个物体它们的质量分别是M和m,物体A在水平桌面上保持静止,绳与水平面间的夹角为θ,则此时物体A受到的静摩擦力大小与滑轮轴对滑轮的弹力大小分别是( )A.mgcosθ,mgcos(45°-θ2)B.mgsinθ,2mgsin(45°-θ2)C.mgsinθ,mgcosθD.mgcosθ,2mgcos(45°-θ2)
题型:未知 难度:其他题型
答案
B受重力及绳子的拉力而处于平衡,故绳子的拉力大不小为T=mg;
A受绳子的拉力、重力、支持力及摩擦力而处于平衡,在水平方向上摩擦力应等于绳子沿水平方向的分力;
故摩擦力f=mgcosθ;
定滑轮质量不计,故轴只受到两边绳子拉力的合力;由力的合成可知平行四边形如右下图,由几何关系可知,两绳子之间的夹角为90°-θ;则T与合力的夹角为45°-θ2;由几何关系可知两段绳子的对轴产生的合力为2mgcos(45°-θ2)
由牛顿第三定律可知,轴对滑轮的弹力为:2mgcos(45°-θ2)
故选D.


解析
θ2
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,定滑轮的质量和摩擦都可忽略不计.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。
滑动摩擦力、动摩擦因数
滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。
滑动摩擦力产生条件:
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。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
滑动摩擦力的方向:
总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:
滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
滑动摩擦力的作用效果:
总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
摩擦力大小的计算方法:





