高三物理第一轮复习之摩擦力教学内容

1、高三物理第一轮复习之摩擦力例：物体例：物体m放在平板小车放在平板小车M上，随车一起做变上，随车一起做变速运动，当车的加速度逐渐增大时，物体速运动，当车的加速度逐渐增大时，物体m受受静摩擦力将怎样变化？静摩擦力将怎样变化？静摩擦力在达到最大以前与接触面的性质、接触面静摩擦力在达到最大以前与接触面的性质、接触面之间的正压力无关。之间的正压力无关。与其它力的合力、以及自身的运动状态有关。与其它力的合力、以及自身的运动状态有关。接触面的性质和接触面间的压力一定的情况下，静接触面的性质和接触面间的压力一定的情况下，静摩擦力可以变化。摩擦力可以变化。最大静摩擦力最大静摩擦力（1）与接触面的性质有关）与接触

2、面的性质有关（2）与压力有关）与压力有关（3）同一对接触面，在压力相同的条件下，）同一对接触面，在压力相同的条件下，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力最大静摩擦力略大于滑动摩擦力NfMAX0静摩擦因数，略大于滑动摩擦因数静摩擦因数，略大于滑动摩擦因数2.2.滑动摩擦力滑动摩擦力产生：两个相互接触的物体，有产生：两个相互接触的物体，有_时产生的摩擦力时产生的摩擦力作用效果：总是起着阻碍物体间作用效果：总是起着阻碍物体间_的作用的作用. .产生条件：产生条件：a.a.相互接触且相互接触且_； b.b.有有_； c.c._. .滑动摩擦力大小与滑动摩擦力大小与_成正比，即：成正比，即：F Ff= =_，方

3、向：总是与物体的方向：总是与物体的_方向相反方向相反. .大小：大小：且总跟接触面相切且总跟接触面相切但与接触面的面积无关但与接触面的面积无关 如图所示，放在斜面上的小木块，沿不如图所示，放在斜面上的小木块，沿不同方向以不同速度滑行时，小木块受到的滑同方向以不同速度滑行时，小木块受到的滑动摩擦力均为多大动摩擦力均为多大?cosmgNf例：如图所示，有倾角例：如图所示，有倾角=30的粗糙斜面上放的粗糙斜面上放一物体，重力为一物体，重力为G，现用与斜面底边平行的力，现用与斜面底边平行的力F=G/2推物体，物体恰能沿斜面斜向下作匀速推物体，物体恰能沿斜面斜向下作匀速直线运动，求物体与斜面间的动摩擦因

4、素直线运动，求物体与斜面间的动摩擦因素。F FF FF FGsinGsin反思：反思：注意摩擦力的方向，学会图形转换注意摩擦力的方向，学会图形转换36弹力和摩擦力关系如何？弹力和摩擦力关系如何？方向：互相垂直方向：互相垂直产生：有摩擦力必有弹力，产生：有摩擦力必有弹力， 有弹力不一定有摩擦力有弹力不一定有摩擦力讨论讨论1 1：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？讨论讨论2 2：（2 2）一个摩擦力（包括动和静）可以做）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。正功，也可以做负功，还可以不做功。摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？摩擦力一定

5、起阻碍作用吗？一定做负功吗？（1 1）作用效果可以是阻力，也可以是动力）作用效果可以是阻力，也可以是动力讨论讨论3 3：运动的物体只能受滑动摩擦力，运动的物体只能受滑动摩擦力，静止静止的物体只能受静摩擦力的物体只能受静摩擦力吗？吗？作用对象：运动的物体也可以受静摩作用对象：运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物体也可以受滑动摩擦擦力，静止的物体也可以受滑动摩擦力。力。讨论讨论4:二、题型分析二、题型分析1、静摩擦力有无及方向的判定、静摩擦力有无及方向的判定（1）假设法：假设没有摩擦力存在（即光）假设法：假设没有摩擦力存在（即光滑），看两个物体会发生怎样的相对运动。滑），看两个物体会发生怎样的相对

6、运动。根据根据“静摩擦力与物体相对运动的趋势方静摩擦力与物体相对运动的趋势方向相反向相反”来判断静摩擦力方向。来判断静摩擦力方向。（2）根据物体的运动状态，由牛顿定律或平）根据物体的运动状态，由牛顿定律或平衡条件判断。衡条件判断。例例1 1：如图所示，物体：如图所示，物体B B叠放在叠放在A A上，物体上，物体A A置置于地面上，若在物体于地面上，若在物体A A上施加一个力上施加一个力F F，分析，分析以下几种情况下，物体以下几种情况下，物体A A和和B B所受的摩擦力。所受的摩擦力。（1 1）一起静止；）一起静止；（2 2）一起向右匀速直线运动；）一起向右匀速直线运动；（3 3）一起以加速度

7、）一起以加速度a a水平向右运动水平向右运动. .例例2 2：下图中的三个物体正在匀速直线：下图中的三个物体正在匀速直线向左运动，那么各接触面的摩擦力大小向左运动，那么各接触面的摩擦力大小和方向如何？和方向如何？ 例例3：试判断下述各图中摩擦力的方向：试判断下述各图中摩擦力的方向注意多解注意多解A A随传送带一起随传送带一起匀速向右运动匀速向右运动A A随传送带一起匀随传送带一起匀速向上运动速向上运动问：若问：若A随传送带一起随传送带一起匀速向下运动？匀速向下运动？2、摩擦力大小的计算、摩擦力大小的计算 在研究摩擦力大小之前，必须先分析物体的运动在研究摩擦力大小之前，必须先分析物体的运动状态，

8、判断发生的是滑动摩擦，还是静摩擦。状态，判断发生的是滑动摩擦，还是静摩擦。（1）若是滑动摩擦，可用）若是滑动摩擦，可用F =FN来计算，公式中的来计算，公式中的FN指两接触面间的压力，并不总是等于物体的重力。指两接触面间的压力，并不总是等于物体的重力。mgFFNFFN（2）若是静摩擦，则不能用）若是静摩擦，则不能用F =FN来计算，只能根据物来计算，只能根据物体所处的状态（平衡、加速），由平衡条件或牛顿定律体所处的状态（平衡、加速），由平衡条件或牛顿定律来求解。来求解。例例1：把一重为：把一重为G的物体，用一水平的推的物体，用一水平的推力力Fk t（k为恒量，为恒量，t 为时间）压在竖为时间）

9、压在竖直的足够高的平整墙上，从直的足够高的平整墙上，从t0开始物开始物体所受的摩擦力体所受的摩擦力Ff 随随 t 的变化关系是下的变化关系是下图中的哪一个图中的哪一个 B例例2. 2. 长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变如图所示铁块受到摩擦力如图所示铁块受到摩擦力f f木板倾角变化的图线可木板倾角变化的图线可能正确的是能正确的是（ ）aABCD(2009(2009年北

10、京年北京) )如右图所示，将质量为如右图所示，将质量为m m的滑块放的滑块放在倾角为在倾角为的固定斜面上滑块与斜面之间的动的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为摩擦因数为. .若滑块与斜面之间的最大静摩擦力若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g g，则，则( () )A A将滑块由静止释放，如果将滑块由静止释放，如果tantan，滑块将下滑滑块将下滑B B给滑块沿斜面向下的初速度，给滑块沿斜面向下的初速度，如果如果tantan，滑块将减速下滑，滑块将减速下滑C C用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，用平行于斜面向上的力拉滑块向

11、上匀速滑动，如果如果tantan，拉力大小应是，拉力大小应是2 2mgmgsin sin D D用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动如果如果tantan，拉力大小是，拉力大小是mgmgsinsin例例3 3：一个重为：一个重为G G的粗细均匀的圆柱体放在的粗细均匀的圆柱体放在“V”V”型槽中，槽的侧面与水平方向的夹角均为型槽中，槽的侧面与水平方向的夹角均为，圆柱体与槽的动摩擦因数为圆柱体与槽的动摩擦因数为，要使圆柱体沿，要使圆柱体沿水平轴线方向以水平轴线方向以v v的速度匀速运动，沿轴线方的速度匀速运动，沿轴线方向的水平推力向的水平推力F F应是多大？应

12、是多大？cos221GNNNcos22GNfF例例4：如图所示，板：如图所示，板A的质量为的质量为m，滑块，滑块B的质的质量是量是2m，板，板A用轻绳拴住，绳与斜面平行，滑用轻绳拴住，绳与斜面平行，滑块块B沿斜面角为沿斜面角为的斜面在的斜面在A板中间一段匀速下板中间一段匀速下滑，若滑，若AB之间以及之间以及B与斜面之间的动摩擦因数与斜面之间的动摩擦因数相同，求动摩擦因数。相同，求动摩擦因数。 tan21例例5：如图所示，人与板一起匀速向左运动，：如图所示，人与板一起匀速向左运动，板与地面间的摩擦因数为板与地面间的摩擦因数为，求：，求：（1）地面对木板的摩擦力）地面对木板的摩擦力（2）人对木板的

13、摩擦力）人对木板的摩擦力（1）(M+m)g 向右向右（2） 向左向左gmM)(21例例5 5（变式）：如图，人坐在小车上，用力拉（变式）：如图，人坐在小车上，用力拉动绳子，使人与车相对静止，共同向右运动，动绳子，使人与车相对静止，共同向右运动，绳与滑轮质量不计，不计滑轮摩擦与地面摩擦，绳与滑轮质量不计，不计滑轮摩擦与地面摩擦，人的质量大于车的质量，则人受到车的摩擦力人的质量大于车的质量，则人受到车的摩擦力是（是（ ）A A、人受到车向右的静摩擦力、人受到车向右的静摩擦力B B、人受到车向左的静摩擦力、人受到车向左的静摩擦力C C、人与车间无摩擦、人与车间无摩擦D D、无法确定、无法确定A例例.

14、 .如图所示，如图所示，a a为带正电的小物块，为带正电的小物块，b b是一不带电的是一不带电的绝缘物块，绝缘物块，a a、b b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F F拉拉b b物物块，使块，使a a、b b一起无相对滑动地向左加速运动，在加一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（速运动阶段（ ）A. aA. a、b b一起运动的加速度减小一起运动的加速度减小 B. aB. a、b b一起运动的加速度增大一起运动的加速度增大C. aC. a、b b物块间的摩擦力减小物块间的摩擦力减

15、小 D. aD. a、b b物块间的摩擦力增大物块间的摩擦力增大BFbaG3 3、皮带传送中的摩擦力问题、皮带传送中的摩擦力问题例例1：如图所示，传送带与水平面的夹角为：如图所示，传送带与水平面的夹角为370并以并以10m/s的速度匀速运动着，在传送带的的速度匀速运动着，在传送带的A端轻轻放一端轻轻放一小物体，若已知物体与传送带间的动摩擦因数为小物体，若已知物体与传送带间的动摩擦因数为=0.5，AB间距离间距离S=16m，则小物体从，则小物体从A端运动到端运动到B端所需的时间为：端所需的时间为：（1）传送带顺时针方向转动？）传送带顺时针方向转动？（2）传送带逆时针方向转动？）传送带逆时针方向转

16、动？ A、2.8s B、2.0s C、2.1s D、4.0sDB例例2：对如图所示的皮带传动装置，下列说法：对如图所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是：中正确的是： AA轮带动轮带动B轮沿逆时针方向旋转轮沿逆时针方向旋转 BB轮带动轮带动A轮沿逆时针方向旋转轮沿逆时针方向旋转 CC轮带动轮带动D轮沿顺时针方向旋转轮沿顺时针方向旋转 DD轮带动轮带动C轮沿顺时针方向旋转轮沿顺时针方向旋转BD 例例3：小物块自光滑曲面上：小物块自光滑曲面上P点滑下，通过粗糙点滑下，通过粗糙的静止的水平传送带后落于地面上的静止的水平传送带后落于地面上Q点，如图点，如图所示。现让传送带在皮带轮带动下逆时针转动，所示。现让传送带在皮带轮带动下逆时针转动，让让m仍从仍从P处滑下，则物块处滑下，则物块m的落地点：的落地点： A、 仍在仍在Q点点 B、 在在Q点右边点右边 C、 在在Q点左边点左边 D、 木块可能落不到地面木块可能落不到地面A例例16.16.用弹簧秤测定一个木块用弹簧秤测定一个木块A A和木块和木块B B间的动摩擦因数，间的动摩擦因数，有图示的两种装置有图示的两种装置为了能够用弹簧秤读数表示滑动摩擦力，图示装置为了能够用弹簧秤读数表示滑动摩擦力，图示装置的两种情况中，木块的两种情况中，木块A A是否都一定都要作匀速运动？是否都一定都要作匀速运动？若木块若木块A A做匀速