2026版创新设计高考总复习物理(人教基础版)学生用-增分微点2 摩擦力的“四类”突变问题

增分微点2摩擦力的“四类”突变问题分析摩擦力突变问题的方法1.在涉及摩擦力的情况中,题目中出现“最大”“最小”或“刚好”等关键词时,一般隐藏着摩擦力突变的临界问题。题意中某个物理量在变化过程中发生突变,可能导致摩擦力突变,则该物理量突变时的状态即为临界状态。2.存在静摩擦力的情景中,物体由相对静止变为相对运动,或者由相对运动变为相对静止,或者受力情况发生突变,往往是摩擦力突变问题的临界状态。3.确定各阶段摩擦力的性质和受力情况,做好各阶段摩擦力的分析。类型“静—静”突变物体在静摩擦力和其他力的共同作用下处于相对静止状态,当作用在物体上的除摩擦力以外其他力的合力发生变化时,如果物体仍然保持相对静止状态,则物体受到的静摩擦力将发生突变。例1(2025·福建省厦门月考)如图所示,一质量为m=8kg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到F1和F2作用而处于静止状态,其中F1=10N,F2=3N。已知木块与地面的动摩擦因数为0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度大小g=10m/s2,则木块在水平方向受到的摩擦力Ff,下列说法正确的是()A.若撤去F1保留F2,则Ff=8N,方向向左B.若撤去F1保留F2,则Ff=3N,方向向右C.若撤去F2保留F1,则Ff=3N,方向向左D.若撤去F2保留F1,则Ff=10N,方向向左听课笔记

类型“静—动”突变物体在静摩擦力和其他力作用下处于静止状态,当其他力变化时,如果物体不能保持相对静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力,突变点常常为静摩擦力达到最大值时。例2(多选)(2025·四川南充高三阶段练习)如图甲所示,一个滑块置于足够长的长木板左端,木板放置在水平地面上;已知滑块和木板的质量均为3kg,在滑块上施加一个F=0.5t(N)的变力作用,从t=0时刻开始计时,滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图乙所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是()A.滑块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2B.木板与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.05C.图乙中t2=18sD.木板的最大加速度为2m/s2听课笔记

类型“动—静”突变在滑动摩擦力和其他力作用下,做减速运动的物体突然停止滑行时,物体将不再受滑动摩擦力作用,滑动摩擦力“突变”为静摩擦力。例3(2025·山东潍坊高三开学考)如图所示,粗糙长木板的一端固定在铰链上,木块放在木板上,开始木板处于水平位置。当木板向下转动,θ角逐渐增大的过程中,木板与木块间的摩擦力Ff的大小随θ角变化的图像最有可能的是()听课笔记

类型“动—动”突变物体在滑动摩擦力作用下运动直到达到共同速度后,如果在静摩擦力作用下不能保持相对静止,则物体将继续受滑动摩擦力作用,但其方向发生改变。例4(多选)(2024·河南省南阳一中高三月考)如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,则下列选项中能客观地反映小木块的受力和运动情况的是()听课笔记

摩擦力突变问题注意事项(1)静摩擦力是被动力,其大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势,而且静摩擦力存在最大值。存在静摩擦力的连接系统,相对滑动与相对静止的临界状态是静摩擦力达到最大值。(2)滑动摩擦力的突变问题:滑动摩擦力的大小与接触面的动摩擦因数和接触面受到的正压力均成