题文
如图所示,水平地面上的物体A,在斜向上的拉力F作用下,向右作匀速直线运动.现改变F的大小和F与水平的夹角θ,但始终使物体做匀速运动.则下列说法正确的是( )A.F与物体的重力的合力大小和方向都是不变的B.F与物体的重力的合力大小和方向都是变化的C.F与物体的重力的合力大小不变方向改变D.F与物体的重力的合力大小改变方向不变
题型:未知 难度:其他题型
答案

物体做匀速运动时受到四个力作用:重力G、拉力F、地面的支持力N和滑动摩擦力f,根据平衡条件得知,F与物体的重力的合力与支持力和滑动摩擦力的合力大小相等、方向相反.由图,tanα=fN=μ,可见,f与N的合力方向不变,则F与物体的重力的合力方向也保持不变.
由平衡条件得:f=Fcosθ,N+Fsinθ=G,又f=μN
联立得,F=μGcosθ+μsinθ
f=Fcosθ=μGcosθcosθ+μsinθ=μG1+μtanθ
f与N的合力大小F合=fsinα=1sinα?μG1+μtanθ
当θ变化时,可见,f与N的合力大小随之变化,则F与物体的重力的合力大小也改变.故D正确.
故选D
解析
fN
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,水平地面上的物体A,在斜向上的.....”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:





