2020高考物理一轮复习-双基回扣7-摩擦力-Word版含解析.docx

学案7 摩擦力一、概念规律题组1下列说法中不正确的是()A相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力B两物体间有摩擦力，则其间必有弹力C两物体间有弹力，则其间不愿定有摩擦力D两物体间无弹力，则其间必无摩擦力2关于静摩擦力，下列说法中不正确的是()A两个运动的物体之间可能有静摩擦力的作用B静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反C当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，但不行以用FFN计算静摩擦力D静摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关图13如图1所示，物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下，静止于水平地面上，则物体所受摩擦力Ff的大小和方向为()AF1F2时，FfF1F2，方向水平向左BF1tan ，下图中表示该物块的速度v和所受摩擦力Ff随时间t变化的图线(以初速度v0的方向为正方向)，可能正确的是()6.图15(2011徐州测试)如图15所示，质量为m1的木块在质量为m2的长木板上滑行，长木板与地面间动摩擦因数为1，木块与长木板间动摩擦因数为2，若长木板仍处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小确定为()A1(m1m2)g B2m1gC1m1g D1m1g2m2g图167(2011无锡市期中考试)如图16所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触若使斜劈A在斜面C上静止不动，则P、Q对球B无压力以下说法不正确的是()A若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则Q点对球B有压力B若C的斜面光滑，斜劈A以确定的初速度沿斜面对上滑行，则P、Q对球B均无压力C若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对球B均无压力D若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则Q点对球B有压力【力气提升】8一个质量为3 kg的物体，被放置在倾角为37、动摩擦因数为0.2的固定斜面上，下列选项中所示的四种状况下物体不能处于平衡状态的是(令最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)()9(2009北京18)图17如图17所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则()A将滑块由静止释放，假如tan ，滑块将下滑B给滑块沿斜面对下的初速度，假如_ N；(2)木块与桌面间的动摩擦因数_；(3)木块匀加速运动时受到的摩擦力Ff_ N.11如图19所示，图19水平面上有一重为40 N的物体，受到F113 N和F26 N的水平力作用而保持静止已知物体与水平面间的动摩擦因数0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物体所受的摩擦力的大小与方向；(2)若只将F1撤去，物体受到的摩擦力的大小和方向图2012如图20所示，在倾角为37的固定斜面上静置一个质量为5 kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8.求：(1)物体所受的摩擦力(sin 370.6，cos 370.8)；(2)若用原长为10 cm，劲度系数为3.1103 N/m的弹簧沿斜面对上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？(取g10 m/s2)学案7摩擦力【课前双基回扣】1BD2.AB3AC当F1F2时，物体受力平衡，无相对运动趋势，故Ff0.题中已知物体处于静止状态，不会有滑动摩擦力产生，计算公式不成立故正确答案为A、C.4D5C6见解析解析(1)木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱会保持原有静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，而实际木箱没有滑动，有相对于汽车向后滑动的趋势，所以，木箱受到向前的静摩擦力由于静摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力(2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际木箱没有滑动，但有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力由于静摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，木箱受到重力和支持力，假设木箱再受到汽车的水平向前的摩擦力，由二力平衡条件可知：竖直方向上支持力与重力抵消，但水平方向上没有力与摩擦力抵消，这样物体不能保持平衡，故假设不正确，所以木箱不受摩擦力作用(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时，木箱和汽车之间有相对运动，且相对汽车向前滑动，故木箱受到向后的滑动摩擦力，由于滑动摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力(5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时，木箱和汽车之间有相对运动，且相对汽车向后滑动，故木箱受到向前的滑动摩擦力由于滑动摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力思维提升1摩擦力的多解问题主要是由于：(1)静摩擦力的大小、方向会随外因(外力，状态)转变而转变；(2)不同条件下，物体所受的摩擦力可能是静摩擦力、最大静摩擦力或滑动摩擦力在分析时分别争辩可使问题简化2(1)如何分析一个物体受到的摩擦力？一看“接触”，看该物体与四周几个物体接触，就最多可能有几个摩擦力二看接触面间是否有“压力”，是否有“相对运动”或“相对运动趋势”三要“分析”，综合分析物体的受力状况，结合物体的运动状态，推断物体所受摩擦力的状况(2)推断摩擦力时，有时还会用到假设法和整体法3(1)“假设法”是推断静摩擦力方向的有效方法(2)对于摩擦力，假如没有明确指出物体受的是滑动摩擦力还是静摩擦力，那它的方向可以与物体运动的方向相反，也可以与物体运动的方向相同【核心考点突破】例1 甲图中，沿斜面对上乙图中，水平向左丙图中，水平向左丁图中，总指向圆心解析运用假设法推断出图甲斜面上的物体有沿斜面对下滑动的趋势，所受的静摩擦力沿斜面对上；图乙中的物体A有向右滑动的趋势，所受静摩擦力沿水平面对左推断静摩擦力方向，还可以依据共点力作用下物体的平衡条件或牛顿其次定律推断，图丙中，A物体随车一起向右减速运动，其加速度方向水平向左，故A物体所受静摩擦力水平向左(与加速度同向)；图丁中，A物体随转台匀速转动，做匀速圆周运动，其加速度总指向圆心，则A受到的静摩擦力也总指向圆心(1)静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，但物体本身不愿定静止；(2)静摩擦力的方向可以和运动方向相同，也可以和运动方向相反，还可能成任意夹角(如手拿瓶子斜向上运动的过程中)所以静摩擦力可以是阻力，也可以是动力；(3)静摩擦力方向的推断有时依据产生条件无法直接推断出来，要结合物体的运动状况来进行推断例2 D静摩擦力的大小通常可依据平衡条件或牛顿其次定律来计算例3 (1)200 N/m(2)2 N(3)4 N解析(1)物体匀速运动时，k(xx0)mg则k N/m200 N/m(2)F1k(x1x0)200(0.110.10) N2 N最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力Fmax0.2210 N4 N故物体没动，所受静摩擦力Ff1F12 N.(3)弹簧弹力F2k(x2x0)200(0.130.10) N6 N.物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为Ff2FNmg0.2210 N4 N.摩擦力大小的计算方法：在计算摩擦力的大小之前，必需先分析物体的运动状况，判明是滑动摩擦，还是静摩擦(1)滑动摩擦力的计算方法：可用FfFN计算最关键的是对相互挤压力FN的分析，并不总是等于物体的重力，它跟争辩对象受到的垂直于接触面方向的力亲热相关(2)静摩擦力的计算方法：一般应依据物体的运动状况(静止、匀速运动或加速运动)，利用平衡条件或牛顿定律列方程求解例4 B本题首先应分析物体的受力状况，然后列平衡方程，联立求解留意滑动摩擦力FfFN，而FN随外力F的变化而变化1D2C【课时效果检测】1BC2.D3.B4.C5AC6B7CD8BCD9C10(1)4.01(2)0.401(3)4.01解析(1)由题表可知，木块受到的滑动摩擦力为4.01 N，因此最大静摩擦力Fmax确定大于4.01 N.(2)由Ffmg得：0.401.(3)木块匀加速运动时所受的摩擦力为滑动摩擦力，故Ff4.01 N.11(1)7 N水平向右(2)6 N水平向左解析(1)设物体相对地面静止，则有F1F2Ff，得Ff7 N，而Fmaxmg8 NFf，故物体没动，受静摩擦力，大小为7 N，方向水平向右(2)撤去F1后，FfF26 NFmax故物体受静摩擦力，大小为6 N，方向水平向左12(1)30 N，方向沿斜面对上(2)12 cm解析(1)物体静止在斜面上时对物体受力分析如图a所示，则物体受到静摩擦力Ffmgsin 37代入数据得Ff510sin 37 N30 N，摩擦力方向沿斜面对上(2)当物体沿斜面对上被匀速拉动时，如图b所示，设弹簧拉力为F，伸长量为x，则Fkx Fmgsin 37F滑，F滑mgcos 37弹簧最终长度ll0x，联立以上方程解得l12 cm.易错点评1运动的物体可以受到静摩擦力；静止的物体也可以受到滑动摩擦力物体受何种摩擦力，取决于物体间的相对运动，而不是物体是否运动2摩擦力可以是动力，也可以是阻力是动力还是阻力取决于摩擦力与物体运动方向间的关系3公式FFN只能用来计算滑动摩擦力，不能用来计算静摩擦力静摩擦力的大小一般利用平衡条件或牛顿定律求解