模型06 摩擦角和自锁现象—高考物理热点模型突破训练

这是一份模型06 摩擦角和自锁现象—高考物理热点模型突破训练，文件包含模型06摩擦角和自锁现象原卷版docx、模型06摩擦角和自锁现象解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。

01 模型概述
1. 自锁现象定义：
一个物体受静摩擦力作用而静止，当用外力试图使这个物体运动时，外力越大，物体被挤压的越紧，越不容易运动即最大静摩擦力的“保护能力”越强，这种现象叫自锁现象
2．摩擦角
物体在粗糙平面(斜面)上滑动时，所受滑动摩擦力Ff和支持力FN的合力F合与FN间的夹角为θ，如图(a)、(b)所示，由于tan θ＝eq \f(Ff,FN)＝μ为常量，所以θ被称为摩擦角．
图(a) 图(b)
3．摩擦角的应用
(1)在水平面上，若给物体施加拉力F使之在水平面上滑动，则力跟水平方向的夹角为θ(跟F合垂直)时，拉力F最小，如图(c)．
图(c) 图(d) 图(e)
(2)当所加推力F与支持力FN反方向间的夹角β≤θ时，无论推力F多大，都不能推动物体在平面(斜面)上运动，这种现象称为摩擦自锁，如图(d)、(e)．
(3)有摩擦力参与的四力平衡问题可通过合成支持力FN和滑动摩擦力Ff转化为三力平衡问题，然后根据力的平衡知识求解．
4.分析解题思路
02 典题攻破
1. 平面上的摩擦自锁
【典型题1】如图所示，拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)．设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是( )
A．当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力F的大小为eq \f(μmg,sin θ＋μcs θ)
B．当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力F的大小为eq \f(μmg,sin θ－μcs θ)
C．当μ≥tan θ时，无论用多大的力都能推动拖把头
D．当μ