3.3.2动摩擦力和滚动摩擦力

1、学科名称：物理知识点名称：滑动摩擦力和滚动摩擦力一、知识清单1、关联性知识知识点：弹力、静摩擦力2、当前知识点知识清单1 滑动摩擦力的定义：当一个物体在另一个物体外表上滑动的时候，会受到另一 个物 体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。2 滑动摩擦力产生的条件： 两物体接触且挤压，即存在弹力； 接触面粗糙； 两物体间存在相对运动。3 滑动摩擦力的方向：与接触面相切，跟物体相对滑动方向相反。4 滑动摩擦力的大小：滑动摩擦力跟正压力成正比。即F= F其中Fn为正压力，是两接触面间相互挤压的弹力，卩为动摩擦因数，只与相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度有关，与Fn无关，无单位。5 滚动摩擦力

2、的定义：一个物体在另一个物体外表上滚动时产生的摩擦力。在压力相同的情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多。二、点拨指导重难点：对滑动摩擦力的理解及其大小的计算。 滑动摩擦力与接触面的大小无关，与物体的运动性质也无关。 卩只与相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度有关，与其他因素均无关;而正压力FN不一定等于重力，其大小与重力无直接关系，如以下列图解题示范解题示范1:滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动。有的地方，人们用鹿拉滑雪板进行滑 雪比赛。滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02，滑雪板和人的总质量为180kg.如 滑动摩擦力阻碍的是物体间的相对运果鹿不是阻碍物体的运动，因此,滑动摩擦力可能是阻

3、力，也可能是动力 着滑雪板做匀速直线运动，求鹿的拉力大小。F 与滑动摩擦力的大小相等，【解析】 由于滑雪板做匀速直线运动，可知鹿的拉力 即F由滑动摩擦力公式，可求出鹿的拉力大小为F = f = N= G= m = g 0.02 X180 08N = 35.28N 【答案 】35.28N解题示范2 :某物体的重力为200 N，放置在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数是0.38，它与地面间的最大静摩擦力是 80N。(1) 用50 N的水平方向的力推物体，地面对物体的摩擦力是 N。至少要 N的水平力，才能把物体推动。物体运动起来以后，假设使其保持匀速直线运动，应在水平方向加 N的推力。物体在运动过程

4、中，假设把水平推力增大到80 N，地面对物体的摩擦力为 N。(5) 此后，假设把推力减少到50 N，直到静止前，地面对物体的摩擦力为 N o(6) 假设撤去外力，直到静止前,地面对物体的摩擦力为 N o【解析】(1)因为50 N小于最大静摩擦力80 N，物体静止，故摩擦力为 50 N。(2) 因为只有推力大于最大静摩擦力，物体才可以从静止开始运动。至少用80 N的力，才能将物体推动。(3) 物体运动起来以后，受滑动摩擦力作用，根据F =F，Fn = 200 N，得 F = 0.38 X 200 N=76 N，故应加76 N o物体运动起来后，把推力增加到 80N，物体将做加速运动，仍受滑动摩擦

5、力作用。(5)推力减小后，物体减速运动，但物体仍受滑动摩擦力作用。 撤去外力后，物体仍向前运动，还是受滑动摩擦力作用。【答案】(1)50 (2)80 (3)76 (4)76 (5)76 (6)76四、检测题(一)稳固训练题型1:关于滑动摩擦力的产生，以下说法正确的选项是 ()A只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力 B 只有运动的物 体才可能受到滑动摩擦力C.受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力 D 受滑动摩 擦力作用的物体一定会受到弹力作用A、 D正确，而【解析】对照产生滑动摩擦力的条件可以看出；选项 C错J AVLZ*误。产生滑动摩擦力的条件之一是物体发生相对滑动，但物体并

6、不一定运动。例如物体A用细绳固定在墙上， 当把木板B水平向右抽出时如下列图，物体A保持静止，而此 时它却受到木板B对它的滑动摩擦力。可见，选项 B错误。【答案】AD平力物体题墙之间的动图所擦因在水 ，作用体所受摩擦力的大体沿竖直墙匀速下 为滑，假设A. FB. F GC. GD. F 2 G2实验次数小木块的运动 状态弹簧测力计读数N1静止0.42静止0.63直线加速0.74匀速直线0.55直线减速0.3A .木块受到的最大摩擦力为 0.7NB木块受到最大静摩擦力可能为0.6N【答案！因为摩擦力为的动摩擦由公式有F =订求得，与接触面积的大B错误；物 竖直小无关下滑有摩擦】Df=G ,故C正确

7、，D错误。体沿【答案】AC题型3 :如下列图，将一张A4纸质量可忽略不计夹在物理书 内，书对A4纸的压力为2N，A4纸与书之间的动摩擦因数为 0.3，A4纸从书中拉出，拉力至少应为A. 0.6NB.1.2NC. 2N解析】纸的上下两面都受到摩擦力的作用， 要把A都为纸从书中拉出，拉力至少应为 F 2f 1.2ND . 2.4N大小0.3 2N 0.6N ,所以二针对性诊断题型1: 一物体置于粗糙水平地面上，按图中所示不同的放 法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面的动摩 擦因数相等， 那么木块受到的摩擦力的大小关系是 A . Ff 甲Ff 乙Ff 丙 B . Ff 乙Ff 甲Ff 丙

8、C . Ff 丙Ff 乙Ff 甲题型2：如下列图，在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态与弹簧测力计的读数如下表所示每次实验时，木块与桌面的接触面/_*L- T *-亠I. 1；,- -+ 洛“即 I *-t - I ,1 ' iC在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D . F= Ff乙=Ff 丙D .在这五次实验中，木块受到摩擦力大小各不相同【解析】第一和第二次实验都没有拉动木块，说明这两次的拉力大小均未超过最大静摩 擦力，第三次实验时，木块做加速运动，说明拉力已经大于最大静摩擦力Fm，因此可知，最大静摩擦力范围0.6N &l

9、t; Fm v 0.7N，故A错B对。滑动摩擦力与运动情况无关，因此第 三、四、 五次的摩擦力大小相等，故 C 对 D 错。答案】BC题型3 :如下列图，水平面上有一重为N和40 N的物体，受到Fi = 13F2= 6 N的水平力的作用而保持静止物体与水平面间的动摩擦因数=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： 物体所受的摩擦力的大小与方向；(2) 假设只将Fi撤去，物体受到的摩擦力的大小和方向；(3) 假设撤去的力不是Fi而是F2，贝U物体受到的摩擦力的大小方向又如何？【解析】 最大静摩擦力 Fm = G = 0.2 X 40 N = 8 N(1) 因为Fi F2 = 13 N 6 N

10、= 7 N<Fm，所以摩擦力为静摩擦力，且Ffi = 7 N，方向与物体 相对运动趋势方向相反，即水平向右。(2) 因为F2 = 6 N< Fm,所以摩擦力为静摩擦力，且 Ff2= 6 N，方向与F 2方向相反， 即水平向左。(3) 因为Fi= 13 N> F m，所以摩擦力为滑动摩擦力，Ff3 =订=8 N，方向与F i方向相反，即水平向右。【答案】(1)7 N，水平向右(2)6 N，水平向左(3)8 N，水平向右三)再次诊断70.1F的v题型1 :如下列图，重力G = 20N的物体，在动摩擦因 数为 的水平面上向左运动，同时受到大小为 10N，方向向 右的水平力作用，那么

11、物体所受摩擦力大小和方向是()C. 10N，水平向左D . 8N，水平向 右A . 2N，水平向左B . 2N，水平向右解析】物体受滑动摩擦力只与物体相对运动有关，与物体受不受其他力无关。因物块 向左运动，所以受到的滑动摩擦力向右，大小为Ff =F = 0.1 X 20N = 2N，方向向右。受到的摩擦【答案】B题型2 : 一根重力为G ,长度为L的均匀的长条木料放在水平桌面上， 木料与桌面间的动摩擦因数为卩，现用水平力F推木料，当木料经过图中所 示的 位置时，桌面对它的摩擦力等于【解析】：“用水平力F推木料，木料经过图示位置时 ，说明木料是运动的,力是滑动摩擦力.另外要明确木料在运动过程中受到的弹力是否改变。木料在竖直方向上受重力和弹力作用，二力平衡，故弹力Fn = G，由滑动摩擦力公式知，摩擦力F = 叮。【答案】以题型3 :如下列图,在水平桌面上放一个重 Ga=20N的木块A, A与 桌面间的动摩擦因数e=0.4,在A上放有重Gb=10N的木块B,B与A接触面间 的动摩擦因数尸0.1,求:假设水平力F作用在A上，使A和B 一起匀速运动时B物体受到的摩擦力是多大?假设水平力F作用在B上