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文檔簡介

1、目標定位1.明白摩擦力的定義及分類.2.明白得靜摩擦力和滑動摩擦力的產(chǎn)生條件.3.會判定摩擦力的方向及運算摩擦力的大小.4.了解最大靜摩擦力的概念歹預習導學三巒遐*點撥一、摩擦力兩個相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時,在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對運動或相對運動趨勢的力,叫做摩擦力.二、靜摩擦力定義:兩個物體之間只有相對運動的趨勢,而沒有相對運動時產(chǎn)生的摩擦力.方向:總是沿著接觸面,同時跟物體相對運動趨勢的方向相反.3大?。寒斚鄬\動趨勢增強時,靜摩擦力也隨著增大,但有一個限度,那個靜摩擦力的最大值叫做最大靜摩擦力而兩物體間實際發(fā)生的靜摩擦力F在0與Fmax之間,即VFWFma

2、x若物體受到摩擦力作用,則一定受彈力作用嗎?三、滑動摩擦力定義:當一個物體在另一個物體表面滑動時,會受到另一個物體阻礙它滑動的力,叫做滑動摩擦力.方向:總是沿著接觸面,同時跟物體的相對運動的方向相反.大?。簝蓚€物體間的滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,用公式表示為F二卩Fn,其中卩是比例常數(shù)(它是兩個力的比值,沒有單位),叫做動摩擦因數(shù),它的數(shù)值跟相互接觸的兩個物體的材料有關,還跟接觸面的情形(如粗糙程度)有關.跑步時,腳受到的摩擦力是靜摩擦力依舊滑動摩擦力?方向如何?圖341尹課堂講義三理粵深化*探究一、對靜摩擦力明白得1產(chǎn)生的條件:(1)接觸面是粗糙的(2)兩物體有相對運動的趨勢(3)兩物體在

3、接觸面上有正壓力(彈力)2大?。红o摩擦力具有被動性,即其大小總隨迫使物體發(fā)生相對運動的外力的變化而變化,與正壓力大小無關靜摩擦力有一個最大值,即最大靜摩擦力Fmax,靜摩擦力的范疇是maxOvFWFmax.最大靜摩擦力與正壓力成正比.max圖342(3)靜摩擦力的大小一樣依照平穩(wěn)條件法求解.如圖342中水平力F=1N、2N、3N時物塊沒有運動,靜摩擦力大小分不為1N、2N、3N.3方向:靜摩擦力的方向必定和接觸面相切,總與相對運動趨勢的方向相反注意:(1)與“相對運動趨勢的方向相反”,并不是與“運動方向”相反;(2)如圖343所示,物資被傳送帶由低處傳送到高處的過程中,(傳送帶勻速轉(zhuǎn)動,物資和

4、傳送帶相對靜止)現(xiàn)在,物體受到靜摩擦力的方向沿斜面向上,與運動方向相同,是動力例1丁(2019浙江高一期末)關于靜摩擦力的講法,正確的是()兩個相對靜止的物體間一定有靜摩擦力的作用受靜摩擦作用的物體一定是靜止的C在物體間壓力一定時,靜摩擦力的大小能夠變化,但有一個限度D.靜摩擦力一定是阻力解析當兩個物體有相對運動趨勢時才有可能產(chǎn)生靜摩擦力,A錯;受靜摩擦作用的物體有可能是運動的,比如人走路時,受到的確實是靜摩擦力,B錯;在物體間壓力一定時,靜摩擦力的大小能夠變化,但有一個限度,那個限度確實是最大靜摩擦力,C對;靜摩擦力可能是阻力也可能是動力,D錯.借題發(fā)揮通常情形下,靜摩擦力的方向可能和物體運

5、動的方向相反,現(xiàn)在靜摩擦力是阻力;但靜摩擦力的方向也可能和物體運動方向相同,現(xiàn)在靜摩擦力作為動力不管靜摩擦力的方向與運動方向是相同依舊相反,其方向一定是與物體間相對運動趨勢的方向相反不管靜摩擦力是動力依舊阻力,其一定是阻礙物例2丁如圖344所示,一質(zhì)量為m的木塊靠在豎直粗糙的墻壁上,且受到水平力F的作用,下列講法正確的是()若木塊靜止,則木塊受到的靜摩擦力大小等于mg,方向豎直向上若木塊靜止,當F增大時,木塊受到的靜摩擦力隨之增大C若木塊沿墻壁向下運動,則墻壁對木塊的摩擦力大小為pFD.若開始時木塊靜止,當撤去F,木塊沿墻壁下滑時,木塊不受滑動摩擦力作用解析若木塊靜止,則木塊受到的靜摩擦力與m

6、g平穩(wěn),大小為mg,方向豎直向上,故A正確,B錯誤;木塊沿墻壁向下運動,墻對木塊的摩擦力大小為pFN=pF,故C正確;當撤去F時,墻與木塊間無彈力,則木塊不受摩擦力作用,故D正確二、對滑動摩擦力的明白得1滑動摩擦力的產(chǎn)生條件:(1)兩物體間有彈力;(2)接觸面不光滑;(3)兩物體發(fā)生了相對運動(滑動)2.大小:(1)兩個物體間滑動摩擦力的大小F與正壓力Fn成正比,即F=pFN.(2)對公式F=pFN的明白得與應用公式中的p是比例常數(shù)叫做動摩擦因數(shù),反映接觸面本身的特性,與接觸面的材料、粗糙程度有關,與接觸面積大小、物體的運動狀態(tài)、物體的受力情形均無關,沒有單位.公式中的fn是兩個物體接觸面間的

7、壓力,俗稱“正壓力”(垂直于接觸面的力),壓力的大小在許多情形下需結合物體的平穩(wěn)條件加以確定.滑動摩擦力F大小與Fn成正比,與物體的運動狀態(tài)無關.圖3453方向:滑動摩擦力的方向總是跟兩物體的接觸面相切同時跟它們相對運動的方向相反注意:(1)與“相對運動的方向相反”并不是與“運動方向”相反(2)滑動摩擦力的作用總是阻礙物體的相對運動,而不是阻礙物體的運動例如:物體A、B都向右運動,速度分不為vA=lmis,vb=2mis.則A受到B向右的滑動摩擦力是動力;B受到A向左的滑動摩擦力F2,是阻力.例3丁(20192019吉林高一月考)有關滑動摩擦力的下列講法中,正確的是()A有壓力一定有滑動摩擦力

8、有滑動摩擦力一定有壓力C滑動摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D.只有運動物體才受滑動摩擦力解析產(chǎn)生滑動摩擦力的條件有三個:正壓力(相互接觸且擠壓)、接觸面粗糙、發(fā)生相對滑動,缺一不可由產(chǎn)生條件可知,A錯,B正確滑動摩擦力方向與接觸面相切,而壓力垂直于接觸面,因此滑動摩擦力方向跟接觸面所受壓力垂直,C正確如擦黑板時,黑板是靜止的,但相對黑板擦是運動的,也受滑動摩擦力,因此關鍵是“相對運動”,故D錯誤.例4質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平地面上,如圖346所示,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5,最大靜摩擦力與滑動摩擦力視為相等,給物體一水平推力F.(取g=10Nikg)圖346當推力大小為5N時,地面對

9、物體的摩擦力是多大?當推力大小為12N時,地面對物體的摩擦力是多大?物體運動過程中突然把推力去掉,現(xiàn)在地面對物體的摩擦力是多大?解析在地面上,FN=mg,則滑動摩擦力(即最大靜摩擦力Fma丿大小為Fmax二叭二pmg二0.5X2X10N二10N.當推力F=5N時,F(xiàn)Fmax,物體滑動,則地面對物體的滑動摩擦力的大小F滑二Pfn二ymg二10N.(3)運動過程中把推力去掉,地面對物體的摩擦力為滑動摩擦力,其大小F滑,二10N.借題發(fā)揮求解物體受到的摩擦力大小時,要先判定物體是受到的靜摩擦力依舊滑動摩擦力=對點練習全鞏因應用反饋對靜摩擦力的明白得1關于靜摩擦力的有關講法正確的是()只有靜止的物體才

10、可能受靜摩擦力有相對運動趨勢的相互接觸的物體間有可能產(chǎn)生靜摩擦力C產(chǎn)生靜摩擦力的兩個物體一定相對靜止D.靜摩擦力能夠是動力解析靜摩擦力產(chǎn)生在具有相對運動趨勢的、相互接觸且接觸面粗糙的物體之間,物體可能靜止,也可能運動,方向可能與運動方向相同(充當動力),也可能與運動方向相反(充當阻力),故選B、C、D.圖3472.如圖347所示,有一重力不計的方形容器,被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態(tài),現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到將容器剛好盛滿為止,在此過程中容器始終保持靜止,則下列講法中正確的是()容器受到的摩擦力不變?nèi)萜魇艿降哪Σ亮χ鸩皆龃驝水平力F可能不變D.水平力F必須逐步增大解析由題知物體處于靜

11、止狀態(tài),受力平穩(wěn),摩擦力等于容器和水的總重力,因此隨著水的增多,容器受到的摩擦力逐步增大,故A錯誤,B正確;水平方向受力平穩(wěn),力F可能不變,故C正確,D錯誤故選B、C.對滑動摩擦力的明白得3(2019四川高一期末)以下關于滑動摩擦力的講法正確的是()滑動摩擦力總是與物體相對運動方向相反滑動摩擦力總是阻礙物體的運動C靜止的物體不可能受到滑動摩擦力的作用D.運動的物體一定受到的是滑動摩擦力解析滑動摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對運動,故與相對運動的方向相反,A正確;滑動摩擦力能夠是阻力也能夠是動力,B錯誤;靜止的物體可能受到滑動摩擦力的作用,例如:木塊在地上滑動,地面靜止,但受滑動摩擦力作用,C錯

12、誤;發(fā)生相對運動的物體才可能受到滑動摩擦力作用,運動的物體可能受到靜摩擦力也可能受到滑動摩擦力作用,還有可能不受摩擦力作用,D錯誤,故選A.4.(20192019河北高一月考)裝修工人在搬運材料時施加一個水平拉力將材料與平臺之間的接觸面積逐步減小,摩擦力逐步減小材料與平臺之間的接觸面積逐步減小,拉力逐步減小C平臺對材料的支持力逐步減小,摩擦力逐步減小D.材料與平臺之間的動摩擦因數(shù)不變,支持力也不變,因而工人拉力也不解析勻速拉動的過程只能連續(xù)到重心離開臺面的瞬時,物體的重心在臺面上,故物體對臺面的壓力不變,故物體受到的支持力不變,C錯誤;而在拉動過程中動摩擦因數(shù)不變,由F二叭可知摩擦力是不變的,

13、A、B錯誤;因為物體做勻速直線運動,摩擦力不變,因此工人的拉力是不變的,D正確故選D.5.用20N的水平力在水平地面上拉重60N的物體時,物體恰能被拉動;物體運動后只需18N的拉力即可使物體做勻速直線運動該物體靜止在水平地面上,若用15N的水平力拉該物體,物體受到的摩擦力大小為;若用30N的水平力拉該物體,物體受到的摩擦力大小為;物體與地面間的動摩擦因數(shù)為解析水平力為20N時恰能拉動,講明最大靜摩擦力Fmax=20N.若用F二15N的力拉物體,由于FvFmax,故物體可不能相關于地面滑動,物體受靜摩擦力的作用,由二力平穩(wěn)得物體現(xiàn)在受到的摩擦力F靜二匚=15N,又因為物體運動后只需18N的拉力即

14、可使物體做勻速直線運動,故F滑=18N,當用F2=30N的力拉物體時,F(xiàn)2Fmax,物體受滑動摩擦力,大小為F滑=18N又由FF滑=18NFN=60刀(時刻:60分鐘)題組一對靜摩擦力的明白得1關于靜摩擦力的講法,下列正確的是()靜摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反靜摩擦力的方向總是與物體的相對運動趨勢方向相反最大靜摩擦力的大小略大于滑動摩擦力的大小正壓力越大,靜摩擦力越大解析靜摩擦力的方向可能與運動方向相同,也可能與運動方向相反,總是與物體的相對運動趨勢方向相反,故A錯誤,B正確依照最大靜摩擦力的概念可知,靜摩擦力略大于滑動摩擦力,故C正確.正壓力越大,最大靜摩擦力越大,而靜摩擦力與正壓力

15、無關,故D錯誤故選B、C.圖3492如圖349所示,兩塊木板緊緊夾住木塊,一直保持靜止,木塊重為30N,木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為02若左右兩端的壓力F差不多上100N,則每塊木板對木塊的摩擦力大小和方向是()A.30N,方向向上B.20N,方向向上40N,方向向下D.15N,方向向上解析木塊相對木板相對靜止,受到重力作用有向下的運動趨勢,因此受到的摩擦力是靜摩擦力,兩塊木板對它的靜摩擦力的合力與重力等大反向,都為15N,豎直向上.3.(2019-2019河北高一期中)在中學秋季田徑運動會上,高一2班李好同學奮力拼搏,勇奪男子100m冠軍,圖3410為該同學奔馳途中的兩個瞬時,用f2分不表示該

16、同學在圖甲、乙兩瞬時所受到的摩擦力,則關于如f2的方向,A.f1向后,f2向后B.f1向前,f2向前f1向前,f2向后D.f1向后,f2向前解析當該同學奔馳途中,后腳用力向后蹬,人才向前運動,正是由于地面給后腳有個向前的靜摩擦力,使運動員能向前運動而當前腳向前跨時,正是由于地面給前腳有個向后的靜摩擦力,否則運動員會向前滑動因此前腳受到地面的向后靜摩擦力題組二對滑動摩擦力的明白得4.關于動摩擦因數(shù)(即滑動摩擦力和彈力的比值),下列講法中正確的是()A.動摩擦因數(shù)與正壓力成正比B.相同的條件下,接觸面積越大,動摩擦因數(shù)越大C動摩擦因數(shù)只與接觸面的粗糙程度、相互接觸的物體的材料有關動摩擦因數(shù)與正壓力

17、、接觸面積有關,但具體關系不能確定解析動摩擦因數(shù)與接觸面的情形有關,如接觸面的粗糙程度、兩接觸面的材料等,與接觸面的面積大小、壓力大小均無關,故C對,A、B、D都錯.圖34115如圖3411所示,A為粗糙長木板,在水平面以速度V向右運動,物塊B在木板A的上面以速度v2向右運動,下列判定正確的是()若是V=v2,A、B之間無滑動摩擦力若是Vv2,B受到了A所施加向右的滑動摩擦力C若是vv2,A受到了B所施加向左的滑動摩擦力解析若A、B速度不相等,兩者之間存在相對運動,滿足滑動摩擦力產(chǎn)生的條件,具有滑動摩擦力,若速度相等,則沒有相對運動或相對運動趨勢,因此不存在摩擦力6運動員用雙手握住豎直的竹竿勻

18、速攀上和勻速下滑時,運動員所受的摩擦力分不為F和F2,那么()F向下,F(xiàn)2向上,且F=F2F向下,F(xiàn)2向上,且FF2F向上,F(xiàn)2向上,且F=F2F向上,F(xiàn)2向下,且F=F2解析運動員向上、向下差不多上勻速運動,且只受重力和摩擦力的作用,由二力平穩(wěn)知,運動員所受的摩擦力總是向上,大小等于其重力故C正確.圖3413如圖3413所示,物體在F=100N,方向水平向左的拉力作用下,沿水平面向右運動.已知物體與水平面的動摩擦因數(shù)卩=0.2,物體質(zhì)量m=5kg,可知物體所受摩擦力為(g=10m/s2)()A.10N,水平向左B.10N,水平向右20N,水平向左C.20N,水平向右解析物體相對地面運動,故物

19、體受到的滑動摩擦力,則摩擦力的大小為f=Pfn=ymg=0.2X5X10N二10N;滑動摩擦力的方向與相對運動方向相反,故摩擦力方向向左,故A正確,B、C、D錯誤.題組三綜合應用(2019四川成都期中)關于彈力與摩擦力的關系,下列講法正確的是()有彈力就一定有摩擦力有摩擦力就一定有彈力彈力變大摩擦力就一定變大摩擦力變大彈力就一定變大解析物體間有彈力,還要有相對運動或相對運動趨勢以及接觸面粗糙才有摩擦力,則有彈力不一定有摩擦力,故A錯誤;有摩擦力,物體間必定存在相互擠壓,一定有彈力,B正確;靜摩擦力的大小和彈力大小沒有關系,故C、D9.如圖3414所示,一小孩用80N的水平力推重力為200N的木

20、箱,木箱不動;當小孩用100N的水平力推木箱,木箱恰好能被推動.當木箱被推動之后,小孩只要用90N的水平推力就能夠使木箱沿地面勻速前進,以下是對上述過程作出的運算和判定,其中正確的是()木箱與地面間的動摩擦因數(shù)卩=0.45木箱與地面間的最大靜摩擦力大小為90N木箱與地面間的摩擦力大小始終為80N木箱與地面間的滑動摩擦力大小為100N解析木箱沿地面勻速前進時水平推力為F=90N,由平穩(wěn)條件得到,滑動摩擦力大小為f=F=90N,木箱對地面的壓力大小N=G=200N,則木箱與地面間的動摩擦因數(shù)卩二f二0.45,故A正確,D錯誤當小孩用100N的水平力推木箱,木箱恰好能被推動,現(xiàn)在木箱受到的地面的靜摩

21、擦力達到最大值,大小等于推力,即為100N,故B錯誤當木箱保持靜止時,木箱所受的摩擦力隨著推力的增大而增大,當木箱滑動后,摩擦力大小不變,故C錯誤選A.10(2019浙江高一期末)有一種圓珠筆,內(nèi)部有一根小彈簧如圖3415所示,當筆桿豎直放置時,在圓珠筆尾部的按鈕上放一個200g的砝碼,砝碼靜止時,彈簧壓縮量為2mm.現(xiàn)用這支圓珠筆水平推一本放在桌面上質(zhì)量為800g的書,當按鈕壓縮量為2.4mm(未超過彈簧的彈性限度)時,這本書恰好勻速運動.試求:圖3415筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù);書與桌面間的動摩擦因數(shù)大小解析由于砝碼處于靜止,則kx=mg,因此有k=mg=x0.2X10N/m一1000N/m.2X10-3(2)要使書恰好能勻速運動,則kX二ymg得-mg二mg1000X2.4X10-3一0.3.0.8X10圖341611.如圖3416所示,水平面上有一重為40N的物體,受到F=13N和F2=6N的水平力的作用而保持靜止.已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)卩=02設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:(1)物體所受的摩擦力的大小與方向;當只將F1撤去,物體受到的摩擦力的大小和方向;若撤去的力不是片而是F2,則物體受到的摩擦力大小和方向又如何?解析最大靜摩擦力fmax=f0=G=0

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