第二单元摩擦力

1、gzh 教学课件第二单元第二单元 重力重力 弹力弹力 摩擦力摩擦力力是物理学的基础，是高考必考内容力是物理学的基础，是高考必考内容. .其中对摩擦力、胡克定律的命题几率较其中对摩擦力、胡克定律的命题几率较高高. .主要涉及弹簧类问题、摩擦力等，主要涉及弹簧类问题、摩擦力等，通过连接体、叠加体等形式进行考查通过连接体、叠加体等形式进行考查. .20122012年高考物理复习年高考物理复习力力力的概念力的概念力的分类力的分类物质性物质性矢量性：力的三要素、力的单位、力的图示矢量性：力的三要素、力的单位、力的图示相互性：力的测量相互性：力的测量按性质分按性质分按效果分按效果分重力：重力：g=mg、方

2、向、方向弹力弹力产生条件：接触、形变产生条件：接触、形变规律：胡克定律规律：胡克定律摩擦力摩擦力拉力、推力、压力、支持力、拉力、推力、压力、支持力、牵引力等牵引力等向心力、回复力、浮力向心力、回复力、浮力动力、阻力动力、阻力摩擦力摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力产生条件产生条件接触、粗糙接触、粗糙正压力正压力相对运动相对运动规律：规律：f=fn静摩擦力静摩擦力规律：规律：0ffm产生条件产生条件接触、粗糙接触、粗糙正压力正压力相对运动趋势相对运动趋势w常见的三类力比较力力产生条件产生条件方向特征方向特征重力重力物体处在地球附近物体处在地球附近总是竖直向下总是竖直向下弹力弹力物体与其他物体接触物体与其

3、他物体接触接触处因挤、压、拉等作用而产接触处因挤、压、拉等作用而产生弹性形变生弹性形变总与接触面垂直总与接触面垂直总与形变方向相总与形变方向相反反摩擦摩擦力力物体与其他物体接触物体与其他物体接触接触处因挤、压、拉等作用而产接触处因挤、压、拉等作用而产生弹性形变生弹性形变相对于接触的物体有沿切线方向相对于接触的物体有沿切线方向的相对运动的相对运动( (或相对运动趋势或相对运动趋势) )总与接触面平行总与接触面平行总与相对运动或总与相对运动或相对运动趋势方相对运动趋势方向相反向相反w1.1.重力：重力：重力是由于地球的吸引而使物体受到的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力力. .w(1)(1)重力

4、的大小：重力的大小：重力大小等于重力大小等于，g g是常数，是常数，通常取通常取. .w(2)(2)重力的方向：重力的方向：. .w(3)(3)重力的作用点重力的作用点重心：重心：重力总是作用在物重力总是作用在物体的各个点上，但为了研究问题简单，我们认为体的各个点上，但为了研究问题简单，我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上，这一一个物体的重力集中作用在物体的一点上，这一点称为物体的重心点称为物体的重心. .mg9.8n/kg竖直向下竖直向下知识点讲解知识点讲解w质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心何中心. .w不规则物体的重心可用悬线法求出

5、重心位置不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置. .w2.2.弹力：弹力：发生发生的物体，由于要恢复原的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力力叫做弹力. .w(1)(1)弹力产生的条件：弹力产生的条件：物体直接相互接触；物体直接相互接触；物体发生弹性形变物体发生弹性形变. .弹性形变弹性形变知识点讲解知识点讲解w(2)(2)弹力的方向：弹力的方向：跟物体恢复形状的方向相同跟物体恢复形状的方向相同. .w一般情况：凡是支持物对物体的支持力，都一般情况：凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力；支是支持

6、物因发生形变而对物体产生的弹力；支持力的方向总是持力的方向总是支持面并指向被支持的支持面并指向被支持的物体物体. .w一般情况：凡是一根线一般情况：凡是一根线( (或绳或绳) )对物体的拉力，对物体的拉力，都是这根线都是这根线( (或绳或绳) )因为发生形变而对物体产生因为发生形变而对物体产生的弹力；拉力的方向总是的弹力；拉力的方向总是的方向的方向. .垂直于垂直于沿线沿线(或绳或绳)知识点讲解知识点讲解w弹力方向的特点：由于弹力的方向跟接触面弹力方向的特点：由于弹力的方向跟接触面垂直，面面接触、点面接触时弹力的方向都是垂直，面面接触、点面接触时弹力的方向都是垂直于接触面的垂直于接触面的. .

7、w(3)(3)弹力的大小：弹力的大小：与形变大小有关与形变大小有关, ,弹簧的弹弹簧的弹力力可由力的平衡条件求得可由力的平衡条件求得. .w3.3.滑动摩擦力：滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候，要受到另一个物体阻碍存在相对滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力它们相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力. .f=kx知识点讲解知识点讲解w(1)(1)产生条件：产生条件：接触面是粗糙的；接触面是粗糙的；两物体两物体接触面上有接触面上有；两物体间有两物体间有. .w(2)(2)方向：方向：总是沿着接触面的切线方向且与相总是

8、沿着接触面的切线方向且与相对运动方向相反对运动方向相反. .w(3)(3)大小：大小：与正压力成正比，即与正压力成正比，即。w4.4.静摩擦力：静摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时，所受到的另一个物体阻碍有相对运动趋势时，所受到的另一个物体阻碍它们相对运动的力，叫做静摩擦力它们相对运动的力，叫做静摩擦力. .压力压力相对滑动相对滑动f=fn知识点讲解知识点讲解w(1)(1)产生条件：产生条件：接触面是粗糙的；接触面是粗糙的；两物体接两物体接触面上有压力；触面上有压力；两物体有两物体有. .w(2)(2)方向：方向：沿着接触面的沿着接触面的_且与且与

9、w_相反相反. .w(3)(3)大小：大小：由受力物体所处的运动状态根据平衡由受力物体所处的运动状态根据平衡条件或牛顿第二定律来计算条件或牛顿第二定律来计算. .相对运动的趋势相对运动的趋势切线方向切线方向相对运动趋势方向相对运动趋势方向知识点讲解知识点讲解例题：例题：w如图所示，小车上固定着一根弯成如图所示，小车上固定着一根弯成角的曲杆，杆的角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为另一端固定一个质量为m m的球，试分析下列情况杆对的球，试分析下列情况杆对球的弹力的大小和方向：球的弹力的大小和方向：w(1)(1)小车静止；小车静止；w(2)(2)小车以加速度小车以加速度a a水平向右运动；水平向右运

10、动；w(3)(3)小车以加速度小车以加速度a a= =gtangtan水平向右运动水平向右运动摩擦力专题w一、摩擦力辨析一、摩擦力辨析w二、摩擦力大小二、摩擦力大小w三、摩擦力的方向三、摩擦力的方向w四、摩擦力的图像四、摩擦力的图像一、摩擦力概念辨析一、摩擦力概念辨析w1 1、弹力和摩擦力关系如何？、弹力和摩擦力关系如何？w方向：互相垂直方向：互相垂直w产生：有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力产生：有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力w2 2、摩擦力的方向一定与运动方向相反吗？摩擦力的方向一定与运动方向相反吗？w摩擦力方向与运动方向无关，可以同向，可以反向，摩擦力方向与运动方向无关，可以

11、同向，可以反向，可以成可以成w3 3、摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？、摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？w（1 1）作用效果作用效果可以是阻力，也可以是动力。可以是阻力，也可以是动力。w（2 2）一个摩擦力（包括动和静）可以做正功，也可以）一个摩擦力（包括动和静）可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。做负功，还可以不做功。一、摩擦力概念辨析一、摩擦力概念辨析w4 4、运动的物体只能受滑动摩擦力，静止、运动的物体只能受滑动摩擦力，静止的物体只能受静摩擦力吗？的物体只能受静摩擦力吗？w作用对象：运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物作用对象：运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物体也可以

12、受滑动摩擦力体也可以受滑动摩擦力。二、摩擦力的大小二、摩擦力的大小w1 1、静摩擦力的大小、静摩擦力的大小w平衡态；平衡态；非平衡态。非平衡态。w2 2、滑动摩擦力、滑动摩擦力w摩擦角：摩擦角：w、推导；推导；、应用（应用（堆沙堆堆沙堆）；）；、f f滑与滑与fnfn的合力方向是不变的。的合力方向是不变的。w动摩擦因数的测定方法：动摩擦因数的测定方法：w、弹簧；、弹簧；、斜面；、斜面；、斜面与平面组合、斜面与平面组合二、摩擦力的大小二、摩擦力的大小w例：例：一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的动摩擦因数为动摩擦因数为11，沙子与车厢底部材料的动摩

13、擦因，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为数为22，车厢的倾角用，车厢的倾角用表示表示( (已知已知21)21)，下列，下列说法正确的是（）说法正确的是（）a a要顺利地卸干净全部沙子，应满足要顺利地卸干净全部沙子，应满足tan2tan2b b要顺利地卸干净全部沙子，应满足要顺利地卸干净全部沙子，应满足sin2sin2c c只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足足2tan12tan1d d只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足足2 1 tan2 1 tanac二、摩擦力的大小二、摩擦力的大小w3 3、示

14、例：、示例：w匀速下滑时地面对斜面体摩擦力的方向？匀速下滑时地面对斜面体摩擦力的方向？若加速下滑、减速下滑时情况如何？若加速下滑、减速下滑时情况如何？w三、摩擦力的方向三、摩擦力的方向w1 1、如图所示、如图所示, ,质量为质量为m m的工件置于水平放置的钢板的工件置于水平放置的钢板c c上，上，二者间动摩擦因数为二者间动摩擦因数为, ,由于固定的光滑导槽由于固定的光滑导槽a a、b b的控的控制，工件只能沿水平导槽运动制，工件只能沿水平导槽运动. .现使钢板以速度现使钢板以速度v1v1向右向右运动，同时用运动，同时用f f拉动工件拉动工件f f方向与导槽平行）使其以速方向与导槽平行）使其以速

15、度度v2v2沿导槽运动，则沿导槽运动，则f f的大小为（的大小为（ ）wa.a.等于等于mgmgwb.b.大于大于mgmgwc.c.小于小于mgmgwd.d.不能确定不能确定三、摩擦力的方向三、摩擦力的方向w2 2、如图所示，在倾角为如图所示，在倾角为30的斜面上放着一滑块，重的斜面上放着一滑块，重力为力为g.现用一与现用一与ab边平行的水平推力边平行的水平推力f=g/2推滑块，推滑块，恰能使滑块在斜面上做匀速直线运动恰能使滑块在斜面上做匀速直线运动.试求：试求： w（1）滑块与斜面间的动摩擦因数）滑块与斜面间的动摩擦因数；w（2）滑块运动的方向与）滑块运动的方向与f的夹角的夹角.四、摩擦力的图像问题四、摩擦力的图像问题w1 1、水平推力、水平推力f=ktf=ktw2 2、竖直压力、竖直压力f=kt f=kt ；w3 3、转动。、转动。w画出画出f f与与的关系图像。的关系图像。w如图所示，圆柱体的如图所示，圆柱体的a a点放有一质量为点放有一质量为m m的小物体的小物体p p，使圆柱体，使圆柱体缓慢匀速转动，带动缓慢匀速转动，带动p p从从a a点转到点转到a a点，在这过程中点，在这过程中p p始终与圆柱始终与圆柱体保