问题1:弄清滑动摩擦力与静摩擦力大小计算方法的不同. 当物体间存在滑动摩擦力时.其大小即可由公式计算.由此可看出它只与接触面间的动摩擦因数及正压力N有关.而与相对运动速度大小.接触面积的大小无关. 正压力是静摩擦力产生的条件之一.但静摩擦力的大小与正压力无关.当物体处于平衡状态时.静摩擦力的大小由平衡条件来求,而物体处于非平衡态的某些静摩擦力的大小应由牛顿第二定律求. 例1. 如图1所示.质量为m.横截面为直角三角形的物块ABC..AB边靠在竖直墙面上.F是垂直于斜面BC的推力.现物块静止不动.则摩擦力的大小为 . 分析与解:物块ABC受到重力.墙的支持力.摩擦力及推力四个力作用而平衡.由平衡条件不难得出静摩擦力大小为 . 例2.如图2所示.质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上.P.Q之间的动摩擦因数为μ1.Q与斜面间的动摩擦因数为μ2.当它们从静止开始沿斜面滑下时.两物体始终保持相对静止.则物体P受到的摩擦力大小为: A.0, B. μ1mgcosθ; C. μ2mgcosθ; D. (μ1+μ2)mgcosθ; 分析与解:当物体P和Q一起沿斜面加速下滑时.其加速度为:a=gsinθ-μ2gcosθ. 因为P和Q相对静止.所以P和Q之间的摩擦力为静摩擦力.不能用公式求解.对物体P运用牛顿第二定律得: mgsinθ-f=ma 所以求得:f=μ2mgcosθ.即C选项正确. 问题2.弄清摩擦力的方向是与“相对运动或相对运动趋势的方向相反 . 滑动摩擦力的方向总是与物体“相对运动 的方向相反.所谓相对运动方向.即是把与研究对象接触的物体作为参照物.研究对象相对该参照物运动的方向.当研究对象参与几种运动时.相对运动方向应是相对接触物体的合运动方向.静摩擦力的方向总是与物体“相对运动趋势 的方向相反.所谓相对运动趋势的方向.即是把与研究对象接触的物体作为参照物.假若没有摩擦力研究对象相对该参照物可能出现运动的方向. 例3. 如图3所示.质量为m的物体放在水平放置的钢板C上.与钢板的动摩擦因素为μ.由于受到相对于地面静止的光滑导槽A.B的控制.物体只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度V1向右匀速运动.同时用力F拉动物体使物体以速度V2沿导槽匀速运动.求拉力F大小. 分析与解:物体相对钢板具有向左的速度分量V1和侧向的速度分量V2.故相对钢板的合速度V的方向如图4所示.滑动摩擦力的方向与V的方向相反.根据平衡条件可得: F=fcosθ=μmg 从上式可以看出:钢板的速度V1越大.拉力F越小. 问题3:弄清弹力有无的判断方法和弹力方向的判定方法. 直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力叫弹力.弹力产生的条件是“接触且有弹性形变 .若物体间虽然有接触但无拉伸或挤压.则无弹力产生.在许多情况下由于物体的形变很小.难于观察到.因而判断弹力的产生要用“反证法 .即由已知运动状态及有关条件.利用平衡条件或牛顿运动定律进行逆向分析推理. 例如.要判断图5中静止在光滑水平面上的球是否受到斜面对它的弹力作用.可先假设有弹力N2存在.则此球在水平方向所受合力不为零.必加速运动.与所给静止状态矛盾.说明此球与斜面间虽接触.但并不挤压.故不存在弹力N2. 例4.如图6所示.固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ.在斜杆下端固定有质量为m的小球.下列关于杆对球的作用力F的判断中.正确的是: A.小车静止时.F=mgsinθ,方向沿杆向上. B.小车静止时.F=mgcosθ,方向垂直杆向上. C.小车向右以加速度a运动时.一定有F=ma/sinθ. D.小车向左以加速度a运动时.,方向斜向左上方.与竖直方向的夹角为α=arctan(a/g). 分析与解:小车静止时.由物体的平衡条件知杆对球的作用力方向竖直向上.且大小等于球的重力mg. 小车向右以加速度a运动.设小球受杆的作用力方向与竖直方向的夹角为α,如图7所示.根据牛顿第二定律有:Fsinα=ma, Fcosα=mg..两式相除得:tanα=a/g. 只有当球的加速度a=g.tanθ时.杆对球的作用力才沿杆的方向.此时才有F=ma/sinθ.小车向左以加速度a运动.根据牛顿第二定律知小球所受重力mg和杆对球的作用力F的合力大小为ma.方向水平向左.根据力的合成知三力构成图8所示的矢量三角形.,方向斜向左上方.与竖直方向的夹角为:α=arctan(a/g). 问题4:弄清合力大小的范围的确定方法. 有n个力F1.F2.F3.--Fn,它们合力的最大值是它们的方向相同时的合力.即Fmax=.而它们的最小值要分下列两种情况讨论: (1).若n个力F1.F2.F3.--Fn中的最大力Fm大于.则它们合力的最小值是(Fm-). (2)若n个力F1.F2.F3.--Fn中的最大力Fm小于.则它们合力的最小值是0. 例5.四个共点力的大小分别为2N.3N.4N.6N.它们的合力最大值为 .它们的合力最小值为 . 分析与解:它们的合力最大值Fmax=N=15N.因为Fm=6N<N,所以它们的合力最小值为0. 例6.四个共点力的大小分别为2N.3N.4N.12N.它们的合力最大值为 .它们的合力最小值为 . 分析与解:它们的合力最大值Fmax=N=21N.因为Fm=12N>N,所以它们的合力最小值为N=3N. 问题5:弄清力的分解的不唯一性及力的分解的唯一性条件. 将一个已知力F进行分解.其解是不唯一的.要得到唯一的解.必须另外考虑唯一性条件.常见的唯一性条件有:1.已知两个不平行分力的方向.可以唯一的作出力的平行四边形.对力F进行分解.其解是唯一的. 2已知一个分力的大小和方向.可以唯一的作出力的平行四边形.对力F进行分解.其解是唯一的. 力的分解有两解的条件: 查看更多

 

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