标题 | 例析摩擦力认识的几个常见误区 |
范文 | 赵文华![]() ![]() ![]() 摩擦力是力学中常见的三种性质力之一.它的大小和方向都具有不定性.因此,我们对摩擦力的理解常常会产生这样或那样的误区,本文通过举例来分析说明摩擦力常见的误区,希望能纠正对摩擦力的错误认识,并正确的掌握好摩擦力. 一、认为滑动摩擦力的大小与接触面积大小、物体速度大小有关 例1 一块质量均匀分布的长方体木块按如图1甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动,其中甲图中木块做匀速运动,乙图中木块做匀加速运动,丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动,则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是 () 误区警示:认为图乙中物体加速运动,摩擦力就大,错选B.认为接触面积大,滑动摩擦力就大,误选D. 正确解析:根据滑动摩擦力公式Ff=μFN知,滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关,与运动状态也无关,故C选项正确. 正本清源:在计算摩擦力时首先要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力. (1)滑动摩擦力由公式Ff=μFN计算,应用此公式时要注意以下两点: ①μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关;FN为两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力. ②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关,与接触面积的大小无关. (2)静摩擦力的计算:它的大小和方向跟产生相对运动趋势的力密切相关,跟接触面相互挤压力FN无直接关系.因此它具有大小、方向的可变性,变化性强是它的特点.对具体问题,要具体分析研究对象的运动状态,根据物体所处的状态(平衡、加速等),由力的平衡条件或牛顿运动定律求解. 二、不能认识到摩擦力性质、方向、大小会发生突变而产生错误 例2 物体A的质量为1 kg,置于水平地面上,物体与地面的动摩擦因数μ=0.2.从t=0时刻开始,物体以一定初速度V0向右滑行的同时,受到一个水平向左、大小恒为F0=1 N的作用力.则反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是(取向右为正方向) () 误区警示:误认为物体减速到零后,再反向加速,而误选B项. 正确解析:物体在向右滑行时,受到的是滑动摩擦力,Ff1 =μmg =2 N,方向向左.由于F0 =1 N |
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