1、解题探讨 雹由于摩擦力是高中物理的重点、难点，因此，几乎每年都会在高考试题中出现下面就摩擦力的变化问题进行粗浅的分析，希望能对广大考生的复习起到一个抛砖引玉的作用一、静一静突变静摩擦力的大小和方向由物体间的相对运动趋势决定，oFFf+2mgsinO，则最大安培力大于mgsinO小于2mgsin0，则b棒所受静摩擦力先减小直到减小为零，后反方向增大最后不变可以看出b棒所受摩擦力先变化后不变，选项CD错误，选项AB正确【点拨】静摩擦力大小及方向发生了突变，解决这一情况的关键是分析物体的相对运动趋势的变化情况，由于物体所受的其他力的变化导致相对运动的趋势发生了变化本题体现了静摩擦力的被动性，静摩擦力
2、要随着物体的受力和运动情况的变化而变化二、动一动突变、动一静突变滑动摩擦力的方向由物体间的相对运动的方向决定，若物体间的相对运动方向发生了变化则物体的滑动摩擦力方向变化；滑动摩擦力的大小F一肚FN，若正压力的大小发生了变化则滑动摩擦力的大小变化若物体间的相对运动变为相对运动的趋势则发生滑动摩擦力与静摩擦力的突变【例3】如图所示，传送带与地面的夹角为臼，并以10ms的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m一05kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数为岸，已知传送带从AB的长度为L(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)当0=37。、肛一o5、L一16m时求物体从A到B需要的时间；当口一30。、口一o
3、6、L一16m时求物体从A到B需要的时间；当口一37。、肚一o9、L一50m，传送带顺时针转动，将物体先放在B端，求物体从B到A的时间【解析】(1)物体刚放到传送带时，受到沿传送带向下的滑动摩擦力做匀加速直线运动，有 amgsinO+tYmgcosOgsin0+gc。s臼一m 一 一10ms2当速度与传送带速度相等时发生位移严竺一黑mllmgcosO，物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力，做匀加速下滑n，一mgsinO-笆mgcosO=gsi的-Lgcos0一 m2ms2直到运动到B端用时。，由LSVt。+去n 7l，得t2一ls从A到B共用时t=-t1 4-t22s(2)物体刚放到传送带时，受到
4、沿传送带向下的滑动摩擦力做匀加速直线运动，以一mgsinO+f,mgcosO=gsinO+gcos0一 m(5+33)ms2当速度与传送带速度相等时发生位移圹一 1022a 2(5+3括) m一25(瓶一5)ITI万方数据解题探讨G，物体做减速运动；当速度减速为零时，物体静止，动摩擦力变为静摩擦力，大小突变为与重力大小相等所以选项B正确【点拨】题中同时出现了滑动摩擦力的大小变化与动一静摩擦力的突变滑动摩擦力的大小与正压力成正比，正压力增大，滑动摩擦力的大小增大；物体的相对运动变为相对运动趋势时，摩擦力的种类发生了突变，由滑动摩擦力变为静摩擦力但一定要注意：除非题中有特别说明二者相等外，最大静摩
5、擦力略大于滑动摩擦力三、静一动突变由于静摩擦力厂的大小范围oF滑(4)开始滑动后，F滑一lzmgcosa，因此，滑动摩擦力随角a的增大而减小，呈余弦规律变化图线为余弦函数图象(5)最后，a一百7V，F滑一0二综上分析可知：选项C正确【点拨】此题体现了随着物体的相对运动趋势向相对运动的变化导致了静摩擦力与滑动摩擦力的突变，同时随着相对运动趋势的变化，静摩擦力的大小也在变化，随着正压力的变化，滑动摩擦力的大小也在变化此题涉及多种变化四、摩擦力有无的突变【例7】一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点)，煤块与传送带之间的动摩擦因数为初始时，传送带与煤块都是静止的现让传送带以恒定的加速度a。开始
6、运动，当其速度达到仇后，便以此速度做匀速运动经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动求此黑色痕迹的长度【解析】根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度以。根据牛顿定律得祝一岸g设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于73。，煤块则由静止加速到73，有万方数据解题探讨由于nn。，故口，煤块继续受到滑动摩擦力的作用再经过时间t7，煤块的速度由73增加到72。，有720=u+7此后，煤块与传送带运动速度相同，滑动摩擦力消失，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹设在煤块的速度从0增加到功的整个过程中，传送带
7、和煤块移动的距离分别为如和s，有1 ， ，如一虿口o十矾。s一爰传送带上留下的黑色痕迹的长度Z=sns国由以上各式得z一堕笔虻卫型二ptaog【点拨】当物体间的相对运动消失时滑动摩擦力由“有”变为“无”；当物体间的相对运动趋势消失时，静摩擦力由“有”变为“无”综合以上分析，发现了摩擦力的被动性与接触性，同时也凸显出摩擦力的多变性当物体受力或运动情况发生变化时，可能会导致摩擦力的种类、大小、方向、有无发生变化摩擦力的突变，又会导致物体的受力情况和运动性质的突变，其突变点(时刻或位置)往往具有很深的隐蔽性，稍不留心便会出错解决摩擦力发生突变时的临界问题的关键在于分析突变情况，找出摩擦力突变的点高中
8、物理学史汇编(六)281827年，英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象布朗运动2919世纪中叶，由德国医生迈尔、英国物理学家焦耳、德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律301850年，克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，称为克劳修斯表述次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热，使之完全变为有用的功而不产生其他影响，称为开尔文表述311848年，开尔文提出热力学温标，指出绝对零度(一27315。C)是温度的下限，T_-+27315K热力学第三定律：热力学零度不可达到3217世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公
9、式周期是2s的单摆叫秒摆331690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律惠更斯原理34奥地利物理学家多普勒(18031853)首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象多普勒效应351864年，英国物理学家麦克斯韦发表电磁场的动力学理论的论文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础361887年，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测定了电磁波的传播速度等于光速万方数据高考热点专题透析摩擦力的突变问题作者： 李雪琴， 闫何军， 范福生作者单位：刊名： 试题与研究（高考）英文刊名： ShiTi Yu YanJiu年，卷(期)： 2013(22)本文链接：http:/
