物理自助餐-摩擦力中的八个“不能说”.docx

物理自助餐摩擦力中的八个“不能说”摩擦力的分析是中学物理的一个重点，也是一个难点.要掌握好这个重点，突破这个重点，应注意一下几个“不能说”1.不能说摩擦力就一定是滑动摩擦力F 在计算摩擦力的大小时，必须先分析物体的运动状态，判明物体间是相对滑动还是相对静止，因为静摩擦力的大小随着物体相对运动趋势强弱变化而变化，取值在0与最大静摩擦力Ffm之间；滑动摩擦力可以用公式Ff=FN计算【例1】如图所示，物体与墙之间的动摩擦因数=0.4.若用外力F=50N水平压在重24N的物体上时，物体沿墙面下滑，物体与墙之间的摩擦力为_；若用外力F=100N水平压在该物体上，使物体静止，物体与墙之间的摩擦力为_.【解析】当外力F=50N时.物体沿墙面下滑，物体与墙之间的摩擦力为滑动摩擦力，只能用公式Ff=FN计算.物体对墙的压力为FN=F=50N，物体与墙之间的摩擦力为Ff=FN=0.450N=20N. 当F=100N时.物体处于静止状态，物体与墙之间的摩擦力为静摩擦力，由于物体受到的静摩擦力与重力平衡，因此Ff=24N.2.不能说摩擦力的方向与物体的运动方向相反摩擦力的方向总是与接触面相切，静摩擦力的方向与相互接触的物体间的相对运动趋势的方向相反；滑动摩擦力的方向与相互接触的物体间的相对运动方向相反，而不是与物体的运动方向相反.ABCDPQ【例2】如图是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点，如果皮带不打滑，当主动轮P沿顺时针方向旋转时，A、B、C、D各点所受摩擦力的方向 （ ）A. 向上，向下，向下，向上B. 向下，向上，向下，向上C. 向下，向上，向上，向下D. 向上，向下，向上，向下【解析】设主动轮P与皮带间无摩擦力，则当P顺时针启动时，P与皮带间将打滑，此时B点相对于A点有向上的运动趋势，反之A点相对于B点有向下运动趋势，所以A、B两点收到的摩擦力的方向分别为向上、向下.同理，可得C、D两点受到的摩擦力的方向为向上、向下，故D正确3.不能说静止的物体受到的摩擦力必定是静摩擦力，运动的物体受到的摩擦力必定是滑动摩擦力.【例3】如图所示，B置于光滑的水平面上，A置于B的上面，一起向右做加速运动，在（1）中A，B在水平力F的作用下，一起向右做加速运动，在（2）中A用轻绳水平拉住，B在F的作用下，向右运动. 试分析A、B之间的摩擦力是什么摩擦力.ABFABF（1）（2）【解析】在（1）中A，B一起向右做加速运动，但A与B保持相对静止，A向右做加速运动，必受到向右的力的作用，这个力就是B给A的向右的静摩擦力.在（2）中，B相对于A向右运动，A相对地面静止不动，A，B之间的摩擦力是滑动摩擦力，B给A向右的滑动摩擦力.4.不能说摩擦力的方向沿速度的方向AO摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同，可能与物体的运动方向相反，还可能与物体的运动方向成一夹角.【例4】如图所示，物体A放在匀速转动的圆盘上并与圆盘相对静止，试判断A所受静摩擦力的方向.【解析】对A进行受力分析：受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，A又随圆盘一起做匀速圆周运动，需要的向心力就只由圆盘对A的静摩擦力提供，方向指向圆心. 摩擦力的方向与物体的运动方向成90角.5.不能说Ff=FN中的一定小于1FNmgFf为物体接触面间的动摩擦因数，主要是由两物体接触面的材料和物体间接触面的粗糙程度决定. 从摩擦产生的机理看：动摩擦因数可以等于或大于1. 例如：平整、洁净而紧密接触的铜与铜之间的动摩擦因数是1.6【例5】质量为m的物体放在倾角为的固定斜面上，物体将沿斜面匀速下滑，求物体与斜面间的动摩擦因数.【解析】对物体进行受力分析，如图所示，因为物体做匀速运动，所以有：mgsin-mgcos=0解得：=tan. 讨论：当45时,45时，1.6.不能说中的FN就是重力FN表示物体受到的正压力，不一定等于物体的重力，甚至可以与重力无关，在例5中物体对斜面的压力在大小上等于重力的一个分力，即FN=mgcos，方向垂直于斜面向下. 在例1中，物体对竖直墙面的压力大小等于外力F，方向垂直于墙面.7.不能说摩擦力做功就一定要损失机械能，并且损失的机械能转化为内能摩擦力既可做动力，又可做阻力，因此摩擦力即可做正功，又可以做负功. 一对静摩擦力做功，机械能不发生转化；一对滑动摩擦力做的功等于系统减少的机械能，等于转化的内能.【例6】如图，质量为m的小木块A以水平初速度v0冲上质量为M，置于光滑水平面的木板B上，并正好不从B上掉下，A、B间的动摩擦因数为. 求此过程产生的内能. AB【解析】A滑上B后，A、B之间的滑动摩擦力的大小Ff=Ff=mg. 设当A恰好滑到B的末端时，A的位移为xm，B的位移为xM，二者具有共同速度v.根据动量守恒，mv0=(m+M)v，解得v=mm+Mv0对A：Ff与木块的运动方向相反，做负功，W1=-Ffxm；由动能定理：W1=12m(v2-v02) 对B：Ff与木板的运动方向相同，做正功，W2=FfxM；由动能定理：W2=12Mv2摩擦力对系统所做的功：W=W1+W2=-12mv02+12(M+m)v2此过程产生的内能：E=-W=12mv02-12(M+m)v2即E=mM2(m+M)v028.不能说摩擦力只能起阻力作用一谈到摩擦力，就错误地认为摩擦力总是阻碍物体的运动，是阻力. 摩擦力总