题文
如图所示,木块m放在木板AB上,开始θ=0,现在木板A端 用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动(B端不滑动).在m 相对AB保持静止的过程中( )A.木块m对木板AB的作用力逐渐减小B.木块m受到的静摩擦力随θ呈线性增大C.竖直向上的拉力F保持不变D.拉力F的力矩先逐渐增大再逐渐减小
题型:未知 难度:其他题型
答案
A、木块m受重力、支持力和静摩擦力,其中支持力和静摩擦力都是木板对滑块的力,根据三力平衡条件,支持力和静摩擦力一定等于重力,根据牛顿第三定律,木块对木板的作用力也等于木板的重力,故A错误;
B、对m受力分析,受到重力、支持力和静摩擦力,如图

根据共点力平衡条件,有
f-mgsinθ=0
N-mgcosθ=0
解得
f=mgsinθ
即静摩擦力随着θ的增大而增大,但不是线性关系,故B错误;
C、对木块和木板整体而言,总重力要使板顺时针转动,拉力要使半逆时针转动,根据力矩平衡条件,有
F•Lcosθ=MgL2cosθ+mglcosθ
其中:L为板长,l为木块与支持点的距离
解得:
F=12Mg+lLmg,与角度θ无关,故C正确;
D、拉力F的力矩为F•Lcosθ,故越来越小,故D错误;
故选C.
解析
L2
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,木块m放在木板AB上,开始θ=.....”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:





