《2013届高考物理（人教版）一轮复习课件第2单元相互作用第2讲摩擦力》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013届高考物理（人教版）一轮复习课件第2单元相互作用第2讲摩擦力（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲 摩 擦 力,知识建构,技能建构,1.滑动摩擦力:两个相互接触且发生形变的粗糙物体,当它们发生 相对滑动时,就会在接触面上产生阻碍相对滑动的力.,一、滑动摩擦力和静摩擦力的定义,2.静摩擦力:两个相互接触且发生形变的粗糙物体,当它们具有相 对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动趋势的力.,知识建构,技能建构,二、两种摩擦力的比较,知识建构,技能建构,(2)受静摩擦力作用的物体不一定静止,受滑动摩擦力的物体不一定 运动.,点拨:(1)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势,但 不一定阻碍物体的运动.,(3)接触面处有摩擦力时一定有弹力,且弹力与摩擦力总垂直,反之不 一定成立.,
2、知识建构,技能建构,1.关于摩擦力的作用,下列说法中正确的是 ( ),A.摩擦力总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,B.摩擦力的方向与物体运动方向有时是一致的,C.摩擦力的方向与物体运动方向总是在同一直线上,D.摩擦力的方向总是与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相 反,【解析】摩擦力阻碍的是相对运动或相对运动趋势与物体运动的 方向不一定相反.,【答案】ABD,知识建构,技能建构,2.装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖 出,如图所示,则在匀加速拖出的过程中 ( ),A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小,B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大
3、,C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小,D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉 力也不变,【解析】滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关,只与压力和 动摩擦因数有关,A、B错误;在匀加速拖出的过程中,支持力始终等 于重力,动摩擦因数又不变,因此工人的拉力也不变,C错误,D正确.,【答案】D,知识建构,技能建构,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F=1 N的水平拉力作用 在木块B上,如图所示.力F作用后 ( )
4、,A.木块A所受摩擦力大小是12.5 N,B.木块A所受摩擦力大小是11.5 N,C.木块B所受摩擦力大小是9 N,D.木块B所受摩擦力大小是7 N,知识建构,技能建构,静止不动,所受摩擦力仍为8 N.所以A、B、D错误,C正确.,【答案】C,【解析】设静摩擦力最大值等于滑动摩擦力,则FA=GA=12.5 N、 FB=GB=15 N.施加力F之前,静摩擦力F=kx=8 N,施加力F之后,对B 物体有F+kx=9 Ngsin ,则摩 擦力f0,摩擦力沿斜面向下;如果agsin ,则摩擦力f0,摩擦力沿斜 面向上.,【答案】见解析,知识建构,技能建构,例2 如图所示,轻绳两端分别与A、C两物体相连
5、接,mA=1 kg, mB=2 kg,mC=3 kg,物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为=0. 1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计.若要用力将C物体拉动,则作用 在C物体上的(按最大静摩擦力等于滑动摩擦力计算)水平向左的拉 力F最小为(取g=10 m/s2) ( ),A.6 N B.8 N C.10 N D.12 N,二、摩擦力大小的计算方法,知识建构,技能建构,【规范全解】滑轮两边绳上的力相等,设为T,先根据整体法,对A、B 、C整体研究,刚好拉动时,F最小,有F=2T+(mAg+mBg+mCg),对A研究, A刚运动时,T=mAg,联立解得F=8 N.,【答案】B,【名师点金】F最小
6、与刚好拉动对应,刚好拉动时,物体之间达到最 大静摩擦力.分别以A和A、B、C整体为研究对象列平衡方程求解.,知识建构,技能建构,1.静摩擦力大小的计算,根据物体所受外力及所处的状态(平衡或加速)可分为两种情况:,方法概述,计算摩擦力的大小,首先要判断摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦 力,然后根据静摩擦力和滑动摩擦力的特点计算其大小.,知识建构,技能建构,(2)物体有加速度时,若只有摩擦力,则Ff=ma,例如匀速转动的圆盘上 物块靠摩擦力提供向心力产生向心加速度.若除摩擦力外,物体还受 其他力,则F合=ma,先求合力再求摩擦力.这种与运动状态有关的特点, 区别于滑动摩擦力.,(1)物体处于平衡状态(
7、静止或匀速),利用力的平衡条件来判断其大 小.,知识建构,技能建构,(1)为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关; FN为两接触面间的压力,其大小不一定等于物体的重力.,2.滑动摩擦力的计算,滑动摩擦力的大小用公式Ff=FN来计算,应用此公式时要注意以下 几点:,(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关,与接触面的大小也无 关.,知识建构,技能建构,3.最大静摩擦力的计算,一般情况下,最大静摩擦力大于滑动摩擦力,为了处理问题的方便,最 大静摩擦力可按近似等于滑动摩擦力处理.,(3)根据物体的运动状态求解:若物体处于平衡状态,利用平衡条件 求解;若物体有加速度,利用牛顿第二定律
8、和受力分析结合起来求 解.,知识建构,技能建构,变式训练2 如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻 绳与物块Q相连,从滑轮到P、Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之 间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是,两物块的质量都是m,滑轮 的质量及滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉P使它做 匀速运动,则F的大小为 ( ),A.4mg B.3mg C.2mg D.mg,知识建构,技能建构,【规范全解】设绳的拉力为T,P、Q之间的摩擦力为f1,P与地面之间 的摩擦力为f2.,对Q有:f1=mg,T=f1,对P进行受力分析有:f2=2mg,F=T+f1+f2,联立解得:F=4mg.,【答案】
9、A,知识建构,技能建构,高考真题1 (2011年高考新课标全国卷)如图所示,在光滑水平面上 有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木 块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一 随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别 为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 ( ),知识建构,技能建构,知识建构,技能建构,【解析提示】先考虑木块和木板相对静止为临界条件,再根据水平 力变化进行判断.,【命题分析】本题以典型的板块模型命题,较好的考查了学生分析 问题的能力,有一定的区分度.,知识建构,技能建构,【规范全解】设木块和木
10、板相对静止,由方程F=(m1+m2)a0,m2g= m1a 0,得F0=(m1+m2) ,当FF0时,木块和木板发生相对运动,由于木板所受滑 动摩擦力大小不变,所以木板a1保持不变,木块受到水平力和滑动摩 擦力作用,合力增大,所以a2增大.,【答案】A,知识建构,技能建构,考向预测1 如图所示,物体A与B相对静止,共同沿固定斜面C匀速 下滑,则下列说法正确的是 ( ),A.A、B间摩擦力为零,B.B与斜面间的动摩擦因数为=tan ,C.B受到的滑动摩擦力的大小为mBgsin ,D.斜面受到B施加的滑动摩擦力的方向沿斜面向上,知识建构,技能建构,等于整体的重力沿斜面向下的分力,计算可知B与斜面间
11、的动摩擦 因数=tan ,B对C错;斜面受到B的摩擦力方向沿斜面向下,D错.,【答案】B,【解析】对物体A分析知,B对A的摩擦力等于A的重力沿斜面方向 的分力,一定不为零,A错;对A、B整体分析可知斜面对B的摩擦力,知识建构,技能建构,高考真题2 (2010年高考新课标全国卷)如图甲所示,一物块置于水 平地面上.当用与水平方向成60角的力F1拉物块时,物块做匀速直线 运动;当改用与水平方向成30角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线 运动.若F1和F2大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为 ( ),甲,A. -1 B.2- C. - D.1-,知识建构,技能建构,【解析提示】确定研究对象,然后
12、按照已知力、重力、弹力、摩擦 力顺序分析物体所受的性质力,再根据共点力作用下物体的平衡条 件进行求解.,【命题分析】题目以选择题形式考查学生能否对研究对象进行受 力分析、应用正交分解法解决共点力作用下物体的平衡问题,理解 滑动摩擦力与压力的关系.,知识建构,技能建构,【规范全解】如图乙所示,由于物块做匀速直线运动,根据平衡条件 有:F1cos 60-(mg-F1sin 60)=0,F2cos 30-(mg+F2sin 30)=0,联立可 解得=2- ,故选项B正确.,乙,【答案】B,知识建构,技能建构,考向预测2 如图所示,木板A的质量为m,滑块B的质量为M,木板A用 绳拴住,绳与斜面平行,B沿倾角为的斜面在A木板下匀速下滑.若M= 2m,A、B间以及B与斜面间的动摩擦因数相同,试求此动摩擦因数.,
