《高考物理总复习第二课时《摩擦力》课件（含详细讲解）新人教 (2)（通用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理总复习第二课时《摩擦力》课件（含详细讲解）新人教 (2)（通用）（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、静摩擦力,1产生：两个相互接触的物体，有 相对运动趋势 时产生的摩擦力 2作用效果：总是起着阻碍物体间 相对运动趋势 的作用 3产生条件：相互接触且 挤压 ；有 相对运动趋势 ； 接触面粗糙,4大小：随外力的变化而变化，大小在零和最大静摩擦力之间 5方向：总是与物体的相对运动趋势方向相反 6最大静摩擦力：静摩擦力的最大值，叫做最大静摩擦力,二、滑动摩擦力,1产生：两个相互接触的物体发生 相对动动_时产生的摩擦力 2作用效果：总是起着阻碍物体间 相对运动 的作用 3产生条件：相互接触且 挤压 ；有 相对运动；接触面粗糙 4大小：滑动摩擦力大小与 压力 成正比，即：F FN. 5方向：跟接触面
2、相切，并跟物体 相对运动方向 相反,1受静磨擦力的物体一定静止吗？ 【提示】不一定 2滑动摩擦力的大小与接触面的面积大小有关吗？ 【提示】无关与压力以及动摩擦因数有关 3滑动摩擦力一定是阻力吗？ 【提示】不一定有时也充当动力,静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，而相对运动趋势不如相对运动直观，它具有很强的隐蔽性，所以静摩擦力的方向判定较困难为此常用下面几种方法,1假设法：即先假定没有摩擦力(即光滑)，分析相对静止的物体间能否发生相对运动若能，则有静摩擦力，方向与相对运动方向相反；若不能，则没有静摩擦力 如图甲、乙所示，A、B两物体均在外力F作用下一起匀速运动若假设甲图中A受摩擦力，则A
3、将不会做匀速直线运动，故A不受静摩擦力而乙图中，若假设A不受摩擦力，则A将相对于B向下滑动，即A受B的静摩擦力方向沿斜面向上,2运动状态法：根据物体的运动状态利用平衡条件或牛顿第二定律判断此方法关键是先确定物体的运动状态(静止或加速)再利用平衡条件或牛顿第二定律列式计算，确定静摩擦力存在与否及静摩擦力的方向如图中汽车启动时，放在车箱中的物体只能是受到车箱向前的静摩擦力作用才产生了加速度,3反作用法：利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断，此法关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力方向，再确定另一物体受到的静摩擦力 【特别提醒】摩擦力产生条件中“相对”的含义
4、是：“相对”的是跟它接触的物体，不是相对“地”也不是相对“观察者,1如图所示，在粗糙水平面上放一质量为M的斜面，质量为m的木块在方向竖直向上的力F作用下，沿斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面 () A无摩擦力 B有水平向左的摩擦力 C支持力为(Mm)g D支持力小于(Mm)g,解析】木块匀速下滑，斜面静止，斜面和木块匀处于平衡状态，以整体为研究对象，由受力分析可知支持力与力F的合力与整体重力大小相等，水平方向无作用力 【答案】AD,2如图所示，放在斜面上的物块m，在沿斜面向上的推力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力的方向是 () A方向可能沿斜面向上 B方向可能沿
5、斜面向下 C大小可能等于F D大小可能等于零,解析】在斜面方向上，m受重力沿斜面向下的分力为Gsin 、静摩擦力Ff(假设方向沿斜面向上)、沿斜面向上的推力F三个力作用而平衡取沿斜面向上为正方向，由平衡条件得FGsin Ff0，所以可求得FfGsin F.当Gsin F时，Ff0，静摩擦力方向沿斜面向上；当Gsin F时，Ff0，静摩擦力方向沿斜面向下；当Gsin F时，Ff0；当Gsin 2F时，FfF. 【答案】ABCD,1在确定摩擦力的大小之前，首先分析物体所处的状态，分清摩擦力的性质：静摩擦力或滑动摩擦力 2滑动摩擦力由FfFN公式计算，最关键的是对接触面挤压力FN的分析,3静摩擦力
6、(1)其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互挤压力FN无直接关系因而静摩擦力大小、方向具有可变性静摩擦力大小只能依据物体的运动状态进行计算：若为平衡态，静摩擦力将由平衡条件建立平衡方程求解；若为非平衡态，可由动力学规律建立方程求解 (2)最大静摩擦力Fm是物体将要发生相对滑动这一临界状态时的摩擦力，它的数值与FN成正比，在FN不变的情况下，滑动摩擦力略小于Fm，而静摩擦力可在0Fm间变化,温馨提示】(1)滑动摩擦力的大小与物体之间的接触面积的大小无关；跟物体的相对运动速度大小无关 (2)静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间与正压力的大小无关，而最大静摩擦力和正压力成正比
7、,3木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动，现用F1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小,解析】未知F时，木块A、B受力平衡，所受摩擦力等于弹簧的弹力，即FAFBkx4000.02 N8 N. 又因，木块B受地面的最大静摩擦力为FBmGB0.2560 N15 N. 施加F后，对木块B由于FF弹FBm 故B所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小 FBFF弹9 N 施加F后，对木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小FA8 N.
8、【答案】8 N9 N,4如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为的斜面上，P、Q之间的动摩擦按因数为1，Q与斜面间的动摩擦因数为2.当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为 (,A0B1mgcos C2mgcos D(12)mgcos,解析】当物体P和Q一起沿斜面加速下滑时，其加速度为agsin 2gcos 因为P和Q相对静止，所以P和Q之间的摩擦力为静摩擦力 对物体P应用牛顿第二定律得mgsin Ffma 所以Ff2mgcos ，故选C. 【答案】C,如图所示，质量为m的工件置于水平放置的钢板C上，二者间动摩擦因数为，由于固定的光滑导槽A、
9、B的控制，工件只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度v1向右运动，同时用F拉动工件(F方向与导槽平行)使其以速度v2沿导槽匀速运动，则F的大小为 (,A等于mg B大于mg C小于mg D不能确定 【审题指引】工件相对光滑导槽向哪个方向运动？ 工件相对钢板的运动方向如何？ 工件所受摩擦力的方向该向哪呢？ 工件受几个力的作用？受力平衡吗,解析】钢板以速度v1向右运动，则工件以等大速度相对钢板向左移动，设为v1，同时工件被拉动也具有另一速度v2，故工件相对于钢板的运动速度应是v1与v2的合速度，即如右图中的速度v.滑动摩擦力阻碍二者的相对运动，故工件所受摩擦力Ff与v方向相反，要使工件沿导槽匀速运动，
10、所施加的拉力只需与Ff一个分力平衡，故：FFfmg. 【答案】C,滑动摩擦力方向的判定,1其依据是“滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反” 2其步骤为： (1)选研究对象(即受摩擦力作用的物体) (2)选跟研究对象接触的物体为参考系 (3)找出研究对象相对参考系的速度方向 (4)滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,如图所示，有一半径为r0.2 m圆柱绕竖直轴OO以9 rad/s的角速度匀速转动今用力F将质量为1 kg的物体A压在圆柱侧面，使其以v02.4 m/s的速度匀速下降若物体A与圆柱面的动摩擦因数0.25.求力F的大小(已知物体A在水平方向受光滑挡板的作用，不能随轴一起转动,解析】
11、圆柱与A接触相对于A的速度垂直纸面向里，所以A相对于圆柱体既有v02.4 m/s的竖直向下的恒定速度，还有vr90.2 m/s1.8 m/s的垂直纸面向外的速度 A相对于圆柱体合速度 v 3 m/s， 与竖直方向夹角,A所受摩擦力的方向与相对运动方向相反，其竖直向上分量与A所受重力平衡 fcos mg0， fNF， 解得F50 N. 【答案】50 N,1某同学骑自行车前进时，地面对后轮的摩擦力为F1，对前轮的摩擦力为F2，推自行车前进时，地面对后轮的摩擦力为F1，对前轮的摩擦力为F2，则下列说法正确的是 () AF2和F2的方向均向后 BF1和F1的方向均向前 CF1和F1的方向均向后 DF1
12、的方向向前，F1的方向向后,解析】骑车时后轮所受摩擦力是动力，前轮所受摩擦力是阻力推车时，前、后轮所受的摩擦力均是阻力 【答案】AD,2用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2 m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30，如图所示则物体所受摩擦力(,解析】本题考查共点力的平衡问题设弹簧的劲度系数为k，竖直悬挂时kLmg；将物体放在斜面上时，设摩擦力为Ff，根据物体的平衡条件：kLFf2mgsin 30mg. 由两式得：Ff0，选项A正确 【答案】A,3卡车上装着一只始终与它相对静止的集装箱，不计空气阻力，下列说法正确的是 () A当卡车开
13、始运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动 B当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动 C当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零 D当卡车制动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零,解析】集装箱由静止到运动是因为卡车对集装箱的静摩擦力，故A对卡车匀速运动时，集装箱受力平衡，故它不受卡车对它的静摩擦力，选项B错C对卡车制动时，集装箱由运动静止是因为受到了卡车对它的静摩擦力，所以选项D错 【答案】AC,4如图所示，有一块质量为m的砖，它的长、宽、高分别为25 cm、15 cm、8 cm，则当它平放、侧放和竖放时，运动的砖块所受到的摩擦力大小关系为 (,AFf1Ff2Ff3BFf1Ff2Ff3 CFf1Ff2Ff3 D无法比较 【解析】滑动摩擦力的大小跟正压力FN成正比，还与接触面的性质有关，但跟接触面的大小无关因此，三种情况下运动的砖块所受的摩擦力大小相等，即本题正确的选项应为B. 【答案】B,5如图所示，板A的质量为m，滑块B的质量为2m，板A用绳拴住，绳与斜面平行，滑块B沿倾角为的斜面在A板的中间一段匀速下滑，若AB之间以及B与斜面间的动摩擦因数相同，求动摩擦因数,解析】对B，则有： 2mgsin mgcos 3mgcos 解之得 tan . 【答案】tan
