高考物理大一轮复习2.4思想方法摩擦力在临界情况下“突变”问题的分析方法课件沪科版PPT文档（ 17页）

当时铁块与木板间摩擦力为滑动摩擦力设动摩擦因数为，由滑动摩擦力公式得，铁块受到滑动摩擦力为由上述分析知时，静摩擦力随角增大按正弦函数增加当时，滑动摩擦力随角增大按余弦规律减小，所以正确选项为答案解析显隐真题演练真题全国新课标Ⅱ卷，如图，在固定斜面上物块受到外力作用，平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，取值应有定范围，已知其最大值和最小值分别为和由此可求出物块质量斜面倾角物块与斜面间最大静摩擦力物块对斜面正压力解析物块在斜面上处于静止状态，先对物块进行受力分析，确定其运动趋势，列平衡方程可得物块受与斜面平行外力作用，而在斜面上静止，此时摩擦力大小和方向将随变化而变化设斜面倾角为，由平衡条件解得另物体滑动过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”典例如图所示，质量为物体与地面间动摩擦因数为，从开始以初速度沿水平地面向右滑行，同时受到个水平向左恒力作用，取，向右为正方向，该物体受到摩擦力随时间变化图象是最大静摩擦力等于滑动摩擦力判断物块运动形式有几个阶段分析物块受力及变化情况转解析方法总结规律方法解答摩擦力“突变”问题方法正确对物体受力分析和运动状态分析找到物体摩擦力突变“临界点”分析清楚“突变”后摩擦力变化情况是静静变化，还是动静静动变化是大小变化，还是方向也发生变化跟踪训练跟踪训练多选将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长小车上如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化规律水平轻质细绳跨过光滑定滑轮，端连接小车，另端系砂桶，整个装置开始处于静止状态在滑块与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，力传感器采集图象如图乙所示则前小车做变加速运动后小车做变加速运动前小车所受摩擦力不变后小车所受摩擦力不变解析由题图乙可知，在变化阶段，砂桶质量在由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以前，小车滑块均静止，错误后小车受恒定摩擦力，但是外力增加，因此做变加速直线运动，正确根据上述分析，前滑块受静摩擦力，且静摩擦力在变化，后受滑动摩擦力，且大小不变，故正确答案解析显隐点击放大跟踪训练长直木板上表面端放有铁块，木板由水平位置缓慢向上转动即木板与水平面夹角变大，另端不动，如图所示则铁块受到摩擦力随角度变化图象可能正确是下图中设最大静摩擦力等于滑动摩擦力审题视角建立木板及铁块运动模型到过程中铁块受力怎样转动到位置后，铁块受力又怎样自己分析下！解析设木板与水平面间夹角增大到时，铁块开始滑动，显然当时，铁块与木板相对静止由力平衡条件知，铁块受到静摩擦力大小为当时铁块与木板间摩擦力为滑动摩擦力设动摩擦因数为，由滑动摩擦力公式得，铁块受到滑动摩擦力为由上述分析知时，静摩擦力随角增大按正弦函数增加当时，滑动摩擦力随角增大按余弦规律减小，所以正确选项为答案解析显隐真题演练真题全国新课标Ⅱ卷，如图，在固定斜面上物块受到外力作用，平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，取值应有定范围，已知其最大值和最小值分别为和由此可求出物块质量斜面倾角物块与斜面间最大静摩擦力物块对斜面正压力解析物块在斜面上处于静止状态，先对物块进行受力分析，确定其运动趋势，列平衡方程可得物块受与斜面平行外力作用，而在斜面上静止，此时摩擦力大小和方向将随变化而变化设斜面倾角为，由平衡条件解得间夹角逐渐变大过程中，分析木块受到摩擦力情况平板转动过程中，木块出现几个运动过程各过程中木块分别受到几个力作用，各力怎样变化解析当角较小时，木块受到静摩擦力静作用静止不动，静与物体重力在沿斜面上分力是对平衡力，故静，变大，则静变大当角达到个确定值时，木块恰好匀速运动，这时木块受到滑动摩擦力滑作用有受力平衡得滑利用公式得滑两式联立得当后，物体受到滑动摩擦力作用，则滑故当继续变大时，物体受到滑动摩擦力减小了当时，物体受到滑动摩擦力等于答案见解析解析显隐类型三“动静”突变在摩擦力和其他力作用下，做减速运动物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”成静摩擦力类型四“动动”突变在物体相对于另物体滑动过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”典例如图所示，质量为物体与地面间动摩擦因数为，从开始以初速度沿水平地面向右滑行，同时受到个水平向左恒力作用，取，向右为正方向，该物体受到摩擦力随时间变化图象是最大静摩擦力等于滑动摩擦力判断物块运动形式有几个阶段分析物块受力及变化情况转解析方法总结规律方法解答摩擦力“突变”问题方法正确对物体受力分析和运动状态分析找到物体摩擦力突变“临界点”分析清楚“突变”后摩擦力变化情况是静静变化，还是动静静动变化是大小变化，还是方向也发生变化跟踪训练跟踪训练多选将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长小车上如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化规律水平轻质细绳跨过光滑定滑轮，端连接小车，另端系砂桶，整个装置开始处于静止状态在滑块与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，力传感器采集图象如图乙所示则前小车做变加速运动后小车做变加速运动前小车所受摩擦力不变后小车所受摩擦力不变解析由题图乙可知，在变化阶段，砂桶质量在由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以前，小车滑块均静止，错误后小车受恒定摩擦力，但是外力增加，因此做变加速直线运动，正确根据上述分析，前滑块受静摩擦力，且静摩擦力在变化，后受滑动摩擦力，且大小不变，故正确答案解析显隐点击放大跟踪训练长直木板上表面端放有铁块，木板由水平位置缓慢向上转动即木板与水平面夹角变大，另端不动，如图所示则铁块受到摩擦力随角度变化图象可能正确是下图中设最大静摩擦力等于滑动摩擦力审题视角建立木板及铁块运动模型到过程中铁块受力怎样转动到位置后，铁块受力又怎样自己分析下！解析设木板与水平面间夹角增大到时，铁块开始滑动，显然当时，铁块与木板相对静止由力平衡条件知，铁块受到静摩擦力大小为当时铁块与木板间摩擦力为滑动摩擦力设动摩擦因数为，由滑动摩擦力公式得，铁块受到滑动摩擦力为由上述分析知时，静摩擦力随角增大按正弦函数增加当时，滑动摩擦力随角增大按余弦规律减小，所以正确选项为答案解析显隐真题演练真题全国新课标Ⅱ卷，如图，在固定斜面上物块受到外力作用，平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，取值应有定范围，已知其最大值和最小值分别为和由此可求出物块质量斜面倾角物块与斜面间最大静摩擦力物块对斜面正压力解析物块在斜面上处于静止状态，先对物块进行受力分析，确定其运动趋势，列平衡方程可得物块受与斜面平行外力作用，而在斜面上静止，此时摩擦力大小和方向将随变化而变化设斜面倾角为，由平衡条件解得，故选项正确答案解析显隐另物体滑动过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”典例如图所示，质量为物体与地面间动摩擦因数为，从开始以初速度沿水平地面向右滑行，同时受到个水平向左恒力作用，取，向右为正方向，该物体受到摩擦力随时间变化图象是最大静摩擦力等于滑动摩擦力判断物块运动形式有几个阶段分析物块受力及变化情况转解析方法总结规律方法解答摩擦力“突变”问题方法正确对物体受力分析和运动状态分析找到物体摩擦力突变“临界点”分析清楚“突变”后摩擦力变化情况是静静变化，还是动静静动变化是大小变化，还是方向也发生变化跟踪训练跟踪训练多选将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长小车上如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化规律水平轻质细绳跨过光滑定滑轮，端连接小车，另端思想方法摩擦力在临界情况下“突变”问题分析方法方法指导例证突破方法总结跟踪训练真题演练第二章相互作用方法指导问题特征当物体受力或运动发生变化时，摩擦力常发生突变，摩擦力突变，又会导致物体受力情况和运动性质突变，其突变点时刻或位置往往具有很深隐蔽性对其突变点分析与判断是物理问题切入点常见类型静摩擦力滑动摩擦力突变滑动摩擦力静摩擦力突变例证突破类型“静静”突变物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力合力发生变化时，如果物体仍然保持静止状态，则物体受到静摩擦力大小和方向将发生突变解析当物体受及摩擦力作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知物体所受摩擦力大小为，可知最大静摩擦力当撤去力后，物体仍处于静止状态，由平衡条件可知物体所受静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在物体上等大反向正确答案典例木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即和摩擦力作用，木块处于静止状态，如图示，其中若撤去，则木块受到摩擦力为，方向向左，方向向右，方向向右最大静摩擦力静摩擦力，木块保持静止状态解析显隐类型二“静动”突变物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力典例如图所示，在平板与水平面间夹角逐渐变大过程中，分析木块受到摩擦力情况平板转动过程中，木块出现几个运动过程各过程中木块分别受到几个力作用，各力怎样变化解析当角较小时，木块受到静摩擦力静作用静止不动，静与物体重力在沿斜面上分力是对平衡力，故静，变大，则静变大当角达到个确定值时，木块恰好匀速运动，这时木块受到滑动摩擦力滑作用有受力平衡得滑利用公式得滑两式联立得当后，物体受到滑动摩擦力作用，则滑故当继续变大时，物体受到滑动摩擦力减小了当时，物体受到滑动摩擦力等于答案见解析解析显隐类型三“动静”突变在摩擦力和其他力作用下，做减速运动物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”成静摩擦力类型四“动动”突变在物体相对于另物体滑动过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”典例如图所示，质量为物体与地面间动摩擦因数为，从开始以初速度沿水平地面向右滑行，同时受到个水平向左恒力作用，取，向右为正方向，该物体受到摩擦力随时间变化图象是最大静摩擦力等于滑动摩擦力判断物块运动形式有几个阶段分析物块受力及变化情况转解析方法总结规律方法解答摩擦力“突变”问题方法正确对物体受力分析和运动状态分析找到物体摩擦力突变“临界点”分析清楚“突变”后摩擦力变化情况是静静变化，还是动静静动变化是大小变化，还是方向也发生变化跟踪训练跟踪训练多选将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长小车上如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化规律水平轻质细绳跨过光滑定滑轮，端连接小车，另端系砂桶，整个装置开始处于静止状态在滑块与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，力传感器采集图象如图乙所示则前小车做变加速运动后小车做变加速运动前小车所受摩擦力不变后小车所受摩擦力不变解析由题图乙可知，在变化阶段，砂桶质量在由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以前，小车滑块均静止，错误后小车受恒定摩擦力