高考物理总复习 第二章 相互作用 212 考点强化 摩擦力的分析和计算课件.ppt

考点强化 摩擦力的分析和计算 01 02 03 04 课堂互动 1 明晰 三个方向 课堂互动 2 静摩擦力的有无及方向的判断方法 1 假设法 2 状态法根据平衡条件 牛顿第二定律 判断静摩擦力的方向 3 牛顿第三定律法先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向 再根据 力的相互性 确定另一物体受到的静摩擦力方向 课堂互动 3 摩擦力的计算 1 在确定摩擦力的大小之前 首先分析物体所处的状态 分清是静摩擦力还是滑动摩擦力 2 滑动摩擦力有具体的计算公式 而静摩擦力要利用平衡条件列方程或牛顿第二定律列方程等计算 题组剖析 1 如图所示 物体a b在力f作用下一起以相同速度沿f方向匀速运动 关于物体a所受的摩擦力 下列说法正确的是 a 甲 乙两图中物体a均受摩擦力 且方向均与f相同b 甲 乙两图中物体a均受摩擦力 且方向均与f相反c 甲 乙两图中物体a均不受摩擦力d 甲图中物体a不受摩擦力 乙图中物体a受摩擦力 方向和f相同 解析用假设法分析 甲图中 假设a受摩擦力 与a做匀速运动在水平方向合力为零不符 所以a不受摩擦力 乙图中 假设a不受摩擦力 a将相对b沿斜面向下运动 则知a受沿f方向的摩擦力 选项d正确 答案d 题组剖析 2 如图所示 质量为m的木块p在质量为m的长木板ab上滑行 长木板放在水平面上一直处于静止状态 若ab与地面间的动摩擦因数为 1 木块p与长木板ab间的动摩擦因数为 2 则长木板ab受到地面的摩擦力大小为 a 1mgb 1 m m gc 2mgd 1mg 2mg 解析木块p对长木板的滑动摩擦力大小为f 2mg 长木板始终静止 则地面对长木板的静摩擦力大小为f f 2mg 故选项c正确 答案c m 2m 1 3 多选 如图甲所示 a b两个物体叠放在水平面上 b的上下表面均水平 a物体与一拉力传感器相连接 连接拉力传感器和物体a的细绳保持水平 从t 0时刻起 用一水平向右的力f kt k为常数 作用在b物体上 拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示 已知k t1 t2 且最大静摩擦力等于滑动摩擦力 据此可求 a a b之间的最大静摩擦力b 水平面与b之间的滑动摩擦力c a b之间的动摩擦因数 abd b与水平面间的动摩擦因数 题组剖析 解析当b被拉动后 拉力传感器才有示数 地面对b的最大静摩擦力为ffm kt1 a b相对滑动后 拉力传感器的示数保持不变 则ffab kt2 ffm k t2 t1 选项a b正确 由于a b的质量未知 则 ab和 不能求出 选项c d错误 答案ab 规律总结 1 假设法 假设物体间接触面光滑 不发生相对滑动 无相对运动趋势 无静摩擦力 发生相对滑动 有相对运动趋势 有静摩擦力 方向与相对运动趋势的方向相反 2 状态法 明确物体的运动状态 分析受力情况 根据平衡方程或牛顿定律求解静摩擦力的大小和方向 3 牛顿第三定律法 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的方向 再根据 力的相互性 确定另一物体受到的静摩擦力方向 1 判断静摩擦力有无及方向的几个方法 规律总结 2 摩擦力大小的计算技巧 备选训练 转到解析 1 动摩擦因数的测定 用弹簧测力计测定木块a和木块b间的动摩擦因数 有如图甲 乙两种装置 1 为了能够用弹簧测力计读数表示滑动摩擦力 图示装置的两种情况中 木块a是否都要做匀速运动 2 若木块a做匀速运动 甲图中a b间的摩擦力大小是否等于拉力fa的大小 3 若a b的重力分别为100n和150n 甲图中当物体a被拉动时 弹簧测力计的读数为60n 拉力fa 110n 求a b间的动摩擦因数 备选训练 解析 1 题图甲装置中只要a相对b滑动即可 弹簧测力计的拉力大小等于b受到的滑动摩擦力大小 题图乙装置中要使弹簧测力计的拉力大小等于a受到的摩擦力大小 a必须做匀速直线运动 即处于平衡状态 2 题图甲中a受到b和地面的滑动摩擦力而使a处于匀速运动状态 应是这两个滑动摩擦力的大小之和等于拉力fa的大小 3 fn gb 150n b所受滑动摩擦力大小等于此时弹簧测力计读数 即为ff 60n 则由ff fn可求得 0 4 注 滑动摩擦力与fa的大小无关 这种实验方案显然优于题图乙装置的方案 答案 1 见解析 2 不等于 3 0 4 转回原题 备选训练 2 如图所示 物块a放在倾斜的木板上 已知木板的倾角 分别为30 和45 时物块所受摩擦力的大小恰好相同 则物块和木板间的动摩擦因数为 审题视点摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力 当倾角 30 时 物块受到的摩擦力是静摩擦力 当 45 时 物块受到的摩擦力为滑动摩擦力 3 2016 海南单科 2 如图15 在水平桌面上放置一斜面体p 两长方体物块a和b叠放在p的斜面上 整个系统处于静止状态 若将a与b b与p p与桌面之间摩擦力的大小分别用f1 f2和f3表示 则 a f1 0 f2 0 f3 0b f1 0 f2 0 f3 0c f1 0 f2 0 f3 0d f1 0 f2 0 f3 0 备选训练 解析对a b p整体受力分析可知 整体相对地面没有相对运动趋势 故f3 0