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豎直情況下摩擦力與壓力的關(guān)系在水平情況下,最大靜摩擦力大小與壓力是有關(guān)的,不是無(wú)關(guān)。壓力越大,最大靜摩擦力越大。比如一輛小車,裝的東西越多,你想推動(dòng)它就越困難。但是在豎直情況下,則完全不是這種情況。水平情況下滑動(dòng)摩擦力或者靜摩擦力跟壓力有關(guān)。但豎直情況下靜摩擦力或者滑動(dòng)摩擦力跟壓力無(wú)關(guān),只跟和它平衡的力有關(guān)。注意:盡管在初中階段,老師對(duì)靜摩擦力這個(gè)東西講得并不是很深入,但是畢竟中考經(jīng)常出現(xiàn)這樣的題型,因此,我們必須對(duì)靜摩擦力這個(gè)東西作一個(gè)深入的研究。1、切切記住:水平面上的摩擦力和豎直情況下的摩擦力是兩個(gè)截然不同的東西。做題時(shí)只要遇到考查豎直情況下的摩擦力,就要先來(lái)一個(gè)預(yù)警。務(wù)必保持清醒的大腦,必須牢牢地對(duì)二者加以區(qū)分,不要一律地套用物體在水平情況下的摩擦力。2、即使在水平情況下,滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力也有極大的不同。3、在豎直情況下,我們一般用二力平衡這個(gè)知識(shí)點(diǎn)來(lái)解題。在豎直情況下,無(wú)論物體是否滑動(dòng),根據(jù)二力平衡這個(gè)原則,靜摩擦或者滑動(dòng)摩擦力始終等于物體的重力。4、在水平情況下,壓力增大則滑動(dòng)摩擦力一定增大。但是在豎直情況下,壓力增大摩擦力不一定增大。例1、如圖所示,物體A在水平力F的作用下,靜止在豎直墻壁上.當(dāng)水平力減小為F/2時(shí),物體A恰好沿豎直墻壁勻速下滑.此時(shí)物體A所受摩擦力的大小(

A.減小為原來(lái)的1/2

B.和原來(lái)一樣

C.增大為原來(lái)的2倍

D.無(wú)法判斷分析:物體靜止或者勻速下滑,都是平衡狀態(tài),所受的摩擦力和重力是一對(duì)平衡力。所以選B。第一:剛開(kāi)始是靜止?fàn)顟B(tài):所以根據(jù)受力分析垂直方向上重力等于摩擦力處于平衡狀態(tài)第二:后來(lái)是勻速狀態(tài),也是平衡狀態(tài)垂直方向上摩擦力還是等于重力所以摩擦力沒(méi)有變。第三:豎直情況下物體所受的摩擦力與水平力F有沒(méi)有關(guān)系的。第四:(初中物理考到力學(xué)的問(wèn)題一般都要從“二力平衡”去考慮)靜止在豎直墻壁上時(shí),物體所受的摩擦力與重力G二力平衡,是一對(duì)平衡力,所以f=G物體恰好沿豎直墻壁勻速下滑時(shí),物體所受的摩擦力與重力G也是一對(duì)平衡力,所以f=G例2、某同學(xué)用力F按住一質(zhì)量為m的木塊,使其始終靜止在豎直墻面上.如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.壓力F越大,木塊受到的摩擦力越大,物體越容易處于靜止B.木塊始終處于靜止,是因?yàn)閴毫與重力是一對(duì)平衡力C.墻面越粗糙,木塊所受的摩擦力越大D.木塊的質(zhì)量越大,其受到的摩擦力越大分析:本題考查了二力平衡條件的辨別,關(guān)鍵是注意滑動(dòng)摩擦力與靜摩擦力大小的計(jì)算方法,滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān),而靜摩擦力的大小應(yīng)從平衡力方面考慮.解:(1)木塊靜止時(shí)豎直方向受到的重力和豎直向上的摩擦力是一對(duì)平衡力,木塊與墻壁之間的摩擦力與(力F的大小和墻面的粗糙程度)無(wú)關(guān),只與木塊的重力有關(guān)即只與木塊的質(zhì)量有關(guān),故AC不正確、D正確;

(2)木塊靜止時(shí),受到的壓力F與重力方向不同且兩個(gè)力的大小不一定相等,所以不是一對(duì)平衡力,故B不正確;故答案為:D.例3、如圖所示,水平力F將物體P壓在豎直墻上,物體P始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列判斷中正確的是()A.若增大F,則P所受摩擦力增大B.若增大F,則P所受摩擦力不變C.若在P上放一物體,則P所受摩擦力增大D.若在P上放一物體,則P所受摩擦力不變解:物體在豎直方向上受重力和靜摩擦力,兩個(gè)力平衡,增大F,靜摩擦力始終等于重力,保持不變.在P上放一物體,對(duì)整體分析,由于靜摩擦力等于總重力,所以摩擦力變大.故B、C正確,A、D錯(cuò)誤.故選BC.例4、所圖所示,在水平推力F的作用下,物體緊貼在豎直的墻上并保持靜止,現(xiàn)將F增大,則下列說(shuō)法中正確的是:CA、物體A受到的摩擦力增大B、物體A受到的摩擦力減小C、物體A受到的摩擦力不變D、無(wú)法判斷解:豎直方向上,物體受到摩擦力和重力作用,因?yàn)槲矬w處于靜止?fàn)顟B(tài),所以摩是一對(duì)相互作用力,而是一對(duì)平衡力;

C、由于重力的作用,粉筆刷有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),而重力方向始終豎直向下,因此黑板對(duì)粉筆刷的摩擦力的方向豎直向上;說(shuō)法正確;

D、粉筆刷受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力作用,并且二力是一對(duì)平衡力,故D錯(cuò)誤.故選C.例12、如圖所示,MN為一豎直的墻壁,物體A質(zhì)量為3千克,受到水平力F=170牛頓的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài),物體與墻壁的接觸面積為100厘米2,則物體A受到的靜摩擦力是29.4牛頓,物體A對(duì)墻壁的壓強(qiáng)是1.7×104帕,若減少水平力F至90牛頓物體恰好勻速下滑則物體A受到的摩擦力是29.4N,若減少到零則受到的摩擦力為0.解:物體的重力G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N;

因?yàn)槲矬w靜止受平衡力作用,在豎直方向,重力和摩擦力平衡,所以f=G=29.4N,重力方向豎直向下,摩擦力方向豎直向上;

A對(duì)墻壁的壓強(qiáng)為:p=F/S=170N/(100×10-4m2)=1.7×104Pa;

減少水平力F至90牛頓物體恰好勻速下滑,此時(shí)物體仍受平衡力作用,豎直方向受到的重力和摩擦力平衡,則:f例13、如圖所示,物體重10

N,它與豎直墻面的接觸面積是0.5

dm2,現(xiàn)用24

N的水平力把物體按在墻上,墻面受到物體的壓力和壓強(qiáng)分別為()A.10N,2×103Pa B.10N,4.8×103PaC.24N,2×103Pa D.24N,4.8×103Pa解:墻面受到物體的壓力:F=24N

物體與墻面的接觸面積:S=0.5dm2=0.5×10-2m2

墻面受到物體的壓強(qiáng):P=F/S=24N/(0.5×10-2m2例14、如圖所示,質(zhì)量為10千克的物體在水平力F作用下,靜止在豎直的墻上,當(dāng)力F逐漸減小的過(guò)程中,物體靜止一段時(shí)間后,向下運(yùn)動(dòng),則在這過(guò)程中,摩擦力f與時(shí)間t的關(guān)系,可能符合下列圖線的是()A. B. C. D.分析:①物體一開(kāi)始是靜止?fàn)顟B(tài)所受的力是平衡力;②物體在下滑的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,而力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,所以物體所受的力必然發(fā)生了改變,不再是平衡力.③影響摩擦力大小的因素:壓力和接觸面的粗糙程度.解:①對(duì)物體進(jìn)行受力分析:物體豎直方向受重力和摩擦力,因?yàn)槲矬w靜止,所以這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,故摩擦力等于重力.②當(dāng)F減小時(shí),物體所受的壓力減小,摩擦力減小,故摩擦力小于重力,所以在重力的作用下物體會(huì)下滑.故選B.手握瓶子涉及的物理知識(shí)小明用手握住一個(gè)裝了半瓶水的玻璃酒瓶,瓶子靜止在手中,則下列說(shuō)法中正確的是:A.手對(duì)瓶子的握力與瓶子受到的重力彼此平衡B.瓶子受到的摩擦力與瓶子受到的重力彼此平衡(√)C.瓶子受到的摩擦力大于瓶子受到的重力D.手對(duì)瓶子的壓力小于瓶子受到的重力E.手對(duì)瓶子的壓力與瓶子所受的重力是一對(duì)平衡力F.手對(duì)瓶子的摩擦力與瓶子所受的重力是一對(duì)平衡力(√)G.手握得越緊,瓶子所受的摩擦力就越大H.手對(duì)瓶子的摩擦力必須大于瓶子所受的重力A.手對(duì)瓶子的摩擦力和瓶子的重力平衡B.手對(duì)瓶子的壓力和瓶子的重力平衡C.手對(duì)瓶子的壓力和手對(duì)瓶子的摩擦力平衡A.瓶子能靜止在手中,是由于手對(duì)瓶子的握力等于瓶子的重力B.瓶子能靜止在手中,是由于手對(duì)瓶子的握力大于瓶子的重力C.手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力不變(√)D.手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力也增大B.瓶子之所以不掉落,是由于受到手給它的壓力C.隨著手握瓶的力增大,瓶子受到的摩擦力將增大D.用手握住瓶子向瓶?jī)?nèi)注水的過(guò)程中,瓶受到的摩擦力將增大A.酒瓶能靜止在手中,是由于手對(duì)酒瓶的握力等于酒瓶的重力B.酒瓶能靜止在手中,是由于酒瓶受到手對(duì)它的摩擦力的作用C.手握酒瓶的力增大,瓶子所受摩擦力也隨著增大D.向酒瓶注水的過(guò)程中,即使手握瓶的力不變,瓶所受的摩擦力也將增大A.瓶子之所以不掉落,是由于受到空氣的浮力(╳)(√)用手握住一只啤酒瓶的頸部,瓶子不會(huì)掉下來(lái),其原因是()A.手對(duì)瓶子的握力與瓶子受到的重力彼此平衡B.瓶子受到的摩擦力與瓶子受到的重力彼此平衡C.瓶子受到的摩擦力大于瓶子受到的重力D.手對(duì)瓶子的壓力小于瓶子受到的重力解:因?yàn)槠【破快o止,所以它受到的是平衡力的作用.啤酒瓶受到豎直向下的重力有讓啤酒瓶掉下來(lái)的趨勢(shì),所以必然有一個(gè)與重力大小相等、方向相反、作用在一條直線上的摩擦力彼此平衡.故選B.用手握住礦泉水瓶,瓶子靜止在手中,下列說(shuō)法正確的是()A.手對(duì)瓶子的壓力與瓶子所受的重力是一對(duì)平衡力B.手對(duì)瓶子的摩擦力與瓶子所受的重力是一對(duì)平衡力C.手握得越緊,瓶子所受的摩擦力就越大D.手對(duì)瓶子的摩擦力必須大于瓶子所受的重力解:A、水平方向,手對(duì)瓶子的壓力的合力為零,故A錯(cuò)誤;

B、豎直方向,瓶保持靜止,處于平衡狀態(tài),受重力和靜摩擦力,是一對(duì)平衡力,故B正確;

C、豎直方向,重力和靜摩擦力是一對(duì)平衡力,根據(jù)平衡條件,靜摩擦力等于重力,與壓力無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;

D、豎直方向受重力和靜摩擦力,是一對(duì)平衡力,大小相等,故D錯(cuò)誤;

故選B.用手握住醬油瓶,瓶子沒(méi)有下滑,是因?yàn)椋ǎ〢.手對(duì)醬油瓶的摩擦力和醬油瓶的重力平衡B.手對(duì)醬油瓶的壓力和醬油瓶的重力平衡C.手對(duì)醬油瓶的壓力和手對(duì)醬油瓶的摩擦力平衡D.以上三種說(shuō)法均不對(duì)解:用手握住醬油瓶,瓶子沒(méi)有下滑,則說(shuō)明瓶子處于靜止?fàn)顟B(tài);

在豎直方向,瓶子受重力和手對(duì)瓶子的摩擦力作用,重力方向豎直向下,摩擦力方向豎直向上,這兩個(gè)力相互平衡,所以A正確;

手對(duì)醬油瓶的壓力在水平方向,重力方向豎直向下,所以這兩個(gè)力不是平衡力,BCD錯(cuò)誤.故選A.用手握住酒瓶,使其瓶口朝上豎直靜止在手中,則下列說(shuō)法正確的是()A.酒瓶能靜止在手中,是由于手對(duì)酒瓶的握力等于酒瓶的重力B.酒瓶能靜止在手中,是由于手對(duì)酒瓶的握力大于酒瓶的重力C.手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力不變D.手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力也增大解:瓶子處于平衡狀態(tài),所受合力為0,所以手對(duì)瓶子的摩擦力等于瓶子的重力;

瓶子所受摩擦力等于酒瓶的重力,所以當(dāng)手握酒瓶的力增大時(shí),摩擦力不變;

故A,B,D不正確,C正確.(2012?黔東南州)用手握住一個(gè)玻璃瓶(裝一部分水),瓶口豎直朝上靜止在手中不動(dòng),以下說(shuō)法正確的是()A.玻璃瓶之所以不掉落,是由于受到空氣的浮力B.玻璃瓶之所以不掉落,是由于受到手給它的壓力C.隨著手握瓶的力增大,瓶子受到的摩擦力將增大D.用手握住瓶子向瓶?jī)?nèi)

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