资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,第,2,讲 摩擦力,1/34,一、摩擦力,相对运动或相对运动趋势,摩擦力,1定义：当相互接触且相互挤压物体之间有,_时，接触面间产生妨碍相对运动或,相对运动,趋势力，称为摩擦力固体、液体、气体接触面,上都会有,_作用,2摩擦力分类：_摩擦(初中已经学习过)、_,摩擦力和_摩擦力,滚动,滑动,静,2/34,二、滑动摩擦力和静摩擦力,相对滑动,相对滑动,1滑动摩擦力,F,N,材料,(1)定义：两个相互接触物体有_时，在物体之,间产生妨碍相对滑动作用力,(2)产生条件(缺一不可)：两物体相互接触并挤压(有弹力)；,接触面粗糙；两物体间有_,(3)大小：与正压力成正比，即,f,_.,叫动摩擦因数，,与接触面_和_相关,(4)方向：与物体_方向相反，与物体运动,方向无关,粗糙程度,相对滑动,3/34,2静摩擦力,(1)定义：两个相互接触物体间有_,时，在接触面上产生妨碍相对滑动趋势力,(2)产生条件(缺一不可)：两物体相互接触并挤压(有弹力)；,接触面粗糙；两物体间有_,(3)大小：物体间静摩擦力大小能够改变(两物体间接触面,粗糙程度和弹力不变情况下)，伴随其它外力改变而变,化,相对滑动趋势,相对滑动趋势,4/34,(4)方向：跟物体_方向相反，而且摩,擦力方向总跟接触面平行,(或相切),(5)最大静摩擦力,f,max,：静摩擦力有一个_，在数,值上等于物体刚要滑动时所需要沿相对滑动趋,势方向外,力静摩擦力大小取值范围为：,_.实际中，最大静,摩擦力略大于滑动摩擦力普通情况下，可近似认为最大静摩,擦力等于滑动摩擦力,相对滑动趋势,最大值,0,f,f,max,5/34,【基础检测】,1如图 2-2-1 所表示，质量为 10 kg 物体,A,拴在一个被水,平拉伸弹簧一端，弹簧拉力为 5 N 时，物体,A,处于静止状,),态若小车以 1 m/s,2,加速度向右运动后，则(,g,10 m/s,2,)(,A物体,A,相对小车向右运动,B物体,A,受到摩擦力减小,C物体,A,受到摩擦力大小不变,图 2-2-1,D物体,A,受到弹簧,拉力增大,答案：,C,6/34,2如图 2-2-2 所表示，重 6 N 木块静止在倾角,30斜,面上，若用平行于斜面沿水平方向、大小等于 4 N 力推木块，,),木块仍能保持静止，则木块所受摩擦力大小是(,图 2-2-2,A3 N,B4 N,C5 N,D6 N,7/34,解析：,对木块受力分析，受推力,F,、重力,G,、支持力,N,和,静摩擦力,f,，将重力按照作用效果分解为沿斜面向下分力,F,答案：,C,图,D2,8/34,考点 1,静摩擦力分析与计算,重点归纳,1判断静摩擦力,有没有及方向三种方法,(1)假设法,利用假设法判断思维程序以下：,9/34,(2)运动状态法,此法关键是先确定物体运动状态(如平衡或有加速度)，,再利用平衡条件或牛顿第二定律(,F,ma,)确定静摩擦力大小,和方向,(3)牛顿第三定律法,“力是物体间相互作用”，先确定受力较少物体受到,静摩擦力方向，再依据牛顿第三定律确定另一物体受到,静摩擦力大小和方向,10/34,2静摩擦力大小,(1)两物体间实际产生静摩擦力,f,在零和最大静摩擦力,f,max,之间，即 0,f,f,max,.最大静摩擦力,f,max,是物体将要发生相对,运动(临界状态)时摩擦力，它数值与,F,N,成正比，在正压力,F,N,不变情况下，最大静摩擦力,f,max,略大于滑动摩擦力在一,般情况下，可近似认为物体受到,最大静摩擦力等于物体受到,滑动摩擦力,(2)静摩擦力大小要依据物体运动状态进行计算：假如,物体处于平衡状态，可依据平衡条件求解静摩擦力；假如物体,处于非平衡状态，可依据牛顿第二定律求解静摩擦力,11/34,方法技巧,(1)在分析两个或两个以上物体间相互作用时，普通采取,整体法与隔离法进行分析；,(2)受静摩擦力作用物体不一定是静止，受滑动摩擦力,作用物体不一定是运动；,(3)摩擦力妨碍是物体间相对运动或相对运动趋势，但,摩擦力不一定妨碍物体运动，即摩擦力不一定是阻力,12/34,【考题题组】,1如图 2-2-3 所表示，物体,a,、,b,和,c,叠放在水平桌面上，水,平力,F,b,5 N，,F,c,10 N 分别作用于物体,b,、,c,上，,a,、,b,和,c,仍,保持静止，以,f,1,、,f,2,、,f,3,分别表示,a,与,b,、,b,与,c,、,c,与桌面间,静摩擦力大小，则(,),A,f,1,5 N,，,f,2,0,，,f,3,5 N,B,f,1,5 N,，,f,2,5 N,，,f,3,0 N,C,f,1,0 N,，,f,2,5 N,，,f,3,5 N,D,f,1,0 N,，,f,2,10 N,，,f,3,5 N,图 2-2-3,13/34,解析：,将,a,进行隔离分析可知，物体,a,相对物体,b,没有相,对滑动趋势，故,a,、,b,间摩擦力为零隔离,b,进行受力分析，,可得,b,、,c,间摩擦力大小等于,F,b,大小，将三个物体看做整,体进行受力分析可知，整体所受协力为零，相对地面有相对运,动趋势，物体,c,与地面间摩擦力大小,f,3,F,c,F,b,5 N，故,C 正确,答案：,C,14/34,2(,年无锡期末,),如图,2-2-4 所表示，质量为 1 kg 物体,与地面间动摩擦因数为,0.2，从,t,0 开始以初速度,v,0,沿水,平地面向右滑行，同时受到一个水平向左恒力,F,1 N 作,用，,g,取 10 m/s,2,，取向右为正方向，该物体受到摩擦力,f,随,),时间改变图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(,图 2-2-4,15/34,A,C,B,D,答案：,A,16/34,考点 2,滑动摩擦力分析与计算,1滑动摩擦力方向,滑动摩擦力方向总与物体间相对运动方向相反，判断,滑动摩擦力方向时一定要明确“相对”含义是指相对跟它,接触物体，所以滑动摩擦力方向可能与物体实际运动(对地,运动)方向相反，也可能与实际运动方向相同，还可能与物体实,际运动方向成一定夹角,17/34,2滑动摩擦力大小,(1)滑动摩擦力大小能够用公式,f,F,N,计算,(2)结合研究对象运动状态(静止、匀速运动或变速运动)，,利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解,18/34,方法技巧：,应用滑动摩擦力决定式,f,F,N,时要注意以下,几点：,(1),为动摩,擦因数，其大小与接触面材料、表面粗糙,程度相关；,F,N,为两接触面间正压力，其大小不一定等于物体,重力,(2)滑动摩擦力大小与物体运动速度和接触面面积,均无关；其方向一定与物体间相对运动方向相反，与物体运动,(对地)方向不一定相反,19/34,3(,年辽宁铁岭月考,),如图 2-2-5 所,示，木板,B,放在粗,糙水平面上，木块,A,放在,B,上面，,A,右端经过一不可伸,长轻绳固定在竖直墙上用水平恒力,F,向左拉动,B,，使其以,速度,v,做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为,T,.以下说法正确,是(,),A绳上拉力,T,与水平恒力,F,大小相等,B木块,A,受到摩擦力大小等于,T,图 2-2-5,C木板,B,受到一个静摩擦力，一个滑动摩擦力，二者合,力大小等于,F,D若木板,B,以速度 2,v,匀速运动，则拉力大于,F,20/34,解析：,以,A,、,B,整体为研究对象，分析受力情况，在水平,方向受到水平向左拉力,F,、绳子水平向右拉力,T,和地面对,B,水平向右滑动摩擦力，依据平衡条件得，绳上拉力,T,小于,水平恒力,F,，选项 A 错误；,A,、,B,间产生相对滑动，木块,A,受,到是滑动摩擦力，大小等于,T,，选项 B 正确；木板,B,受到两,个滑动摩擦力，二者协力大小等于,F,，选项 C 错误；若木板,B,以速度 2,v,匀速运动，,A,、,B,受力情况都没有改变，则拉力,F,也,不变，选项 D 错误,答案：,B,21/34,易错点 1,摩擦力方向判断,例,1：如图 2-2-6 所表示，激情爬,杆在春晚受到观众好,评当杂技演员用双手握住固定在竖直方向杆匀速攀上和匀,),速攀下时，他所受摩擦力分别是,f,1,和,f,2,，那么(,A,f,1,向下，,f,2,向上，且,f,1,f,2,B,f,1,向下，,f,2,向上，且,f,1,f,2,C,f,1,向上，,f,2,向上，且,f,1,f,2,D,f,1,向上，,f,2,向下，且,f,1,f,2,图 2-2-6,22/34,错解分析：,认为摩擦力方向与速度方向相反选择 A.,正解分析：,杂技演员在爬上与爬下过程中，手与杆保持,相对静止，故受到是静摩擦力作用，依据重力与摩擦力平,衡，可得匀速攀上和匀速攀下时，摩擦力方向均沿杆向上，大,小与重力相等，故 C 正确,答案：,C,指点迷津：,静摩擦力方向与物体运动方向无关，与物,体相对运动趋势方向相反，可用平衡条件或牛顿第二定律求,解,23/34,【触类旁通】,1(,多项选择，,年福建福州格致中学期中,),如图 2-2-7 所表示，,质量为,m,物体在与斜面平行向上拉力,F,作用下，沿着水平,地面上质量为,M,粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面,保持静,止，则地面对斜面(,),A无摩擦力,B支持力等于(,m,M,),g,C支持力为(,M,m,),g,F,sin,图 2-2-7,D有水平向左摩擦力，大小为,F,cos,答案：,CD,24/34,2(,多项选择,),如图 2-2-8 所表示,，小车质量为,m,0,，人质量为,m,，人用恒力,F,拉绳，若人和小车保持相对静止，,不计绳和滑,轮质量及小车与地面间摩擦，则小车对人摩擦力可能是,(,),A0,B.,C.,m,m,0,F,，方向,向右,m,m,0,m,m,0,F,，方向,向左,m,m,0,D.,m,0,m,F,，方向向右,m,m,0,图 2-2-8,25/34,解析：,假设小车对人静摩擦力方向向右，先对整体分析,受力有 2,F,(,m,0,m,),a,，再隔离出人，对人分析受力有,F,F,f,确；若,m,0,m,，则静摩擦力为零，A 正确；若,m,0,m,，则静摩擦,力方向向左，C 正确,答案：,ACD,26/34,易错点 2,摩擦力“突变”问题,1静静“突变”,物体在摩擦力和其它力作用下处于静止状态，看成用在,物体上其它力协力发生改变时，假如物体依然保持静止状,态，则物体受到静摩擦力大小和方向将发生突变,2静动“突变”,物体在静摩擦力和其它力作用下处于静止状态，当其它力,改变时，假如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,27/34,3动,动,“,突变,”,某物体相对于另一物体滑动过程中，若突然相对运动方,向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”,28/34,例,2,：,(,年新课标卷,),如图 2-2-9 所表示，,在固定斜面上,一物块受到一外力,F,作用，,F,平行于斜面向上若要物块,在斜面上保持静止，,F,取值应有一定范围，已知其最大值和,),图 2-2-9,最小值分别为,F,1,和,F,2,(,F,2,0)由此可求出(,A物块质量,B斜面倾角,C物块与斜面间最大静摩擦力,D物块对斜面正压力,29/34,F,1,F,2,解析：,物块受与斜面平行外力,F,作用，而在斜面上静止，,此时摩擦力大小和方向将随,F,改变而改变设斜面倾角为,，由平衡条件,F,1,mg,sin,F,f,max,0,，,F,2,mg,sin,F,f,max,0，,解得,F,f,max,2,，故选项 C 正确,答案：,C,30/34,【触类旁通】,3(,多项选择,),将力传感器,A,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,2-2-10 甲所表示，传感器与计算机相连接，可取得力随时间改变,规律一水平轻质细绳跨过光滑定滑轮，一端连接小车，,另一端系沙桶，整个装置开始处于静止状态在滑块与小车分,离前迟缓向沙桶里倒入细沙，力传感器采集,F,-,t,图象如图乙,所表示则(,),31/34,乙,甲,图,2-2-1,0,A2.5 s 前小车做变加速直线运动,B2.5 s 后小车做变加速直线运动,C2.5 s 前小车所受摩擦力不变,D2.5 s 后小车所受摩擦力不变,答案：,BD,32/34,4如图 2-2-11 所表示，将两相同木块,a,、,b,置于粗糙水,平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁开始,时,a,、,b,均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳都有拉力，,a,所受,摩擦力,F,fa,0，,b,所受摩擦力,F,fb,0，现将右侧细绳剪断，则剪,断瞬间(,),A,F,fa,大小不,变,B,F,fa,方向改变,C,F,fb,依然为零,D,F,fb,方向向,左,图 2-2-11,33/34,解析：,右侧细绳剪断瞬间，弹簧弹力来不及发生改变，,故,a,受力情况不变，,a,左侧细绳拉力、静摩擦力大小、,方向均不变，A 正确，B 错误；而在剪断细绳瞬间，,b,右侧,细绳拉力马上消失，静摩擦力向右，C、D 错误,答案：,A,34/34,
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
