摩擦力与力的合成

1、要点1摩擦力两个相互接触并相互挤压的物体，当它们发生或具有时，就会在接触面上产生相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力下列有关摩擦力的说法正确的是()个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间一定不存在摩擦力滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反两物体间如果有了弹力，就一定有摩擦力两物体间有摩擦力，就一定有弹力要点2静摩擦力1当一个物体相对另一个物体有而又保持相对时，在接触面间产生的摩擦叫静摩擦，这种阻碍着相对运动发生的力叫做静摩擦力2静摩擦力是由物体所受的其他外力决定的，它的增大有一个限度，它的大小在和之间，即OvFWFmax.3最大静摩擦力：当物体介于和之间的临界状态时受到的摩擦力即为

2、最大静摩擦力它是静摩擦力的最大值，略大于滑动摩擦力，一般情况下可把二者视为相等4静摩擦力的方向：总是沿着，并且跟相反1静摩擦力的判断方法静摩擦力总是跟物体的相对运动趋势方向相反，它跟物体运动的方向无关因此，判断静摩擦力方向关键是弄清“相对运动趋势方向”，具体操作时采用化“静”为“动”的思路：假设研究对象与被接触物体之间光滑，若他们之间发生相对滑动，则其相对滑动方向便是原先的相对运动趋势方向；若它们之间不发生相对滑动，则说明它们之间原先并无相对运动趋势2静摩擦力大小的计算方法正压力是静摩擦力产生的条件之一，但静摩擦力的大小与正压力无关（最大静摩擦力除外）当物体处于平衡状态时，静摩擦力大小由平衡条

3、件F合=0来求，而物体处于非平衡状态的某些静摩擦力的大小应由牛顿第二定律（后续学习）来求特别提示：静摩擦力是被动力，其方向和大小都是根据物体的“需要”来确立的1（双选）下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确的是（）A静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反B静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直静止物体所受静摩擦力一定为零2（双选）用一个水平推力推放在水平地面上的木箱，没有推动，下列说法正确的是（）木箱运动趋势的方向与水平推力方向相同水平推力小于木箱受到的摩擦力水平推力等于木箱受到的摩擦力水平推力大于木箱受到的摩擦力要点3滑动摩擦力1定义：当一个物体在另一个

4、物体表面的时候，会受到另一个物体它滑动的力这种力叫做滑动摩擦力2.产生条件：两物体相且;两物体发生:接触面3大小：实验表明滑动摩擦力的大小跟成正比，也就是跟两个物体表面间的垂直作用力成正比.如果用F表示滑动摩擦力的大小，用fn表示压力的大小，则有公式,其中“是比例常数（它是两个力的比值，没有单位），叫做，它的数值跟相互接触的两个物体的有关材料不同，两物体间的动摩擦因数也不同动摩擦因数还跟接触面的（如）有关4方向：滑动摩擦力的方向总是沿着，并且跟物体的相反2滑动摩擦力大小和方向（1）滑动摩擦力方向的判断滑动摩擦力的方向总是与物体“相对运动”的方向相反，所谓相对运动方向是把与研究对象相接触的面作为

5、参照物，研究对象相对于接触面运动的方向(2)弄清滑动摩擦力大小的有关因素当物体间存在摩擦力时，其大小即可由公式F=pFN计算，由此可看出它只与接触面的动摩擦因数p及正压力FN有关，而与相对运动速度大小、接触面积大小无关物体间有几个接触面，就可能有几个摩擦力，注意分析接触面的个数3不同摩擦力与压力的关系名称大小与压力关系滑动摩擦力成正比静摩擦力无关最大静摩擦力通常认为压力越大，最犬静摩擦力越大特别提示：1.研究摩擦力时要研究相对运动、相对静止，它们都是以相互作用的另一物体为参考系2滑动摩擦力的大小与物体间相对运动的速度大小无关只要出现相对滑动，滑动摩擦力恒为F=pFN.3滑动摩擦力的方向可能跟物

6、体的运动方向相反，也可能跟运动方向相同，还可能跟运动方向成某一个角度2-静止在水平地面上质量为50蜒的物体，与水平地面间的动摩擦因数为02,当作用在该物体上的水平拉力为30N时，它所受的是摩擦力，其大小为N.当作用力增大到110N时，物体刚要开始滑动，则物体与地面间的最大静摩擦力是物体滑动后欲使物体做水平匀速运动，则应对它施加N的水平拉力.(g取10N/kg)题型1摩擦力产生条件例1下述情况中，两物体不存在摩擦力的是()汽车在公路上刹车时车胎与路面间A物体叠放在B物体上共同沿光滑冰面匀速滑行时A、B物体间皮带传动装置运行不打滑时皮带与轮缘间压道机压道时压道轮与路面间1下列关于摩擦力的说法中正确

7、的是()A静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反摩擦力总是阻碍物体的运动相对静止的两个物体之间，也可能有相互作用的摩擦力题型2摩擦力有无及方向的判定例2如图所示，A、B两物块竖直叠放在水平面上今用水平力F拉B物块，两物块均静止，那么物块A和B是否受静摩擦力作用呢？题型3由二力平衡判断静摩擦力的大小、方向例3(多选)如图所示，A、B两物体叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使两者一起向右做匀速直线运动，下列判断正确的是()由于A、B一起做匀速直线运动，故A、B间无摩擦力B对A的静摩擦力大小为F,方向向左地面对B的滑动摩擦力的大小为F,方向向左B物体受到了向

8、右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力2.如右图所示，用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动，不计手与黑板擦之间的摩擦力，当把推力增加到2F时，黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍？例4（多选）在研究摩擦力的实验中，每次用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧秤的读数如下表所示（每次木块与桌面的接触面相同），则由表可知：（）木块受到的最大静摩擦力可能为0.6N在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同3如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F1=13N和F2=6N的水平力作用而保持静止，已知物体与水平面间的动摩擦因

9、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；若只将F1撤去，物体受到的摩擦力的大小和方向；若撤去的力不是F1而是F2，则物体受到的摩擦力的大小、方向又如何？要点1受力分析1力是的原因，由于物体受力情况不同，导致物体的运动状态不同要研究物体的运动情况，必须分析物体的情况2弹力的产生条件：一是，二是接触面产生3摩擦力产生条件：(1)接触面；(2)接触面间有；(3)物体间有相对或趋势1受力分析指的是把指定的物体(研究对象)在特定的物理环境中所受到的所有力找出来，并画出受力示意图2受力分析的判断依据条件判断：根据力的产生条件是否满足来判断物体是否受到某个力的作用；效果

10、判断：根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受到某个力的作用；相互作用判断：利用力的作用的相互性，即施力物体同时也是受力物体，从一个物体是否受到某个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的力的作用3受力分析的步骤确定研究对象所谓研究对象是指需要具体分析其受哪几个力作用的物体或结点，可以是一个物体，也可以是几个物体组成的系统，这要根据研究问题的需要来确定具体分析研究对象的受力情况分析物体的受力时，一般要依据力的概念，从物体所处的环境和与其他物体的联系出发，按重力、弹力、摩擦力以及其他外力的顺序依次分析画出研究对象的受力示意图受力分析的结果一般都通过画出物体的受力示意图直观地表示出来1如右图所示

11、，沿光滑水平面运动的小滑块，当它冲上光滑的斜面时，它受到的力是()重力、弹力、上冲力重力、弹力重力、弹力、下滑力重力、弹力、上冲力、下滑力2停放在地板上的篮球，受几个力的作用？施力物体各是什么物体？如图所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个重球，在重球下放着一光滑斜面，球与斜面接触且处于静止状态，弹簧保持竖直，则重球受到的力是()重力和弹簧的拉力重力、弹簧的拉力和斜面的支持力重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力重力、弹簧的拉力、斜面的支持力和下滑力题型2整体法和隔离法例2如右图所示，质量m=4kg的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面体的大小为30N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质

12、量M=10kg,且始终静止，0=37，取g=10m/s2,试画出：M与m的受力分析图.M与m的整体受力图如右图所示，物体A、B叠放在水平桌面上，对A物体施加一水平力F,使它们一起向右匀速运动，则下列说法正确的是()AA、B之间一定有摩擦力BA、B之间可能没有摩擦力CB与桌面间可能没有摩擦力DB与桌面间一定有摩擦力要点1合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以找到这样一个力这个力产生的跟原来几个力的相同，这个力就叫做那几个力的，原来的几个力叫做1合力与分力之间是一种等效替换的关系一个力（合力）产生的效果跟几个力（分力）共同作用产生的效果相同，即一个力可由几个力来替代，反过来这几个

13、力也可由这一个力来替代2合力和分力只是作用的效果相同，在作用效果上存在等效替换作用，它们可以是同性质的力，也可以是不同性质的力，但合力与分力不可同时存在3合力与分力的大小关系两分力同向时，合力最大：Fmax=Fl+F2，合力方向与F1、F2的方向相同两分力反向时，合力最小：Fmin=|F1F2|,合力方向与较大的分力的方向相同合力的取值范围：|F1F2|WFWF1+F2.夹角0越大，合力就越小.（5）合力可能大于某一个分力、等于某一个分力，也有可能小于某一个分力1(双选)关于几个力与其合力的说法中，正确的是()合力的作用效果跟原来几个力共同作用产生的效果相同合力与原来那几个力同时作用在物体上合

14、力的作用可以替代原来那几个力的作用D不同性质的力不可以合成2关于合力和分力，下列说法正确的是()合力和分力是等效的合力和分力的性质相同C合力和分力同时作用在物体上合力和分力的性质不影响作用效果要点2力的合成1力的合成的过程叫做力的合成2力的合成的法则定则TOC o 1-5 h z两个力合成时以表示这两个力的线段为作那么，的那条对角线就代表合力的和，这个法则就叫做平行四边形定则，如右图所示，分力和，合力若桶和水重200N,个人将桶提起需200N的力；两个人将桶提起时，合力的大小也一定是200N,若两个人用的力大小分别是F1、F2,那么F1+F2也是200N吗？合力的计算1图解法：要取统一的标度，

15、严格作出力的图示，作出平行四边形或三角形，再用统一标度去量度合力的大小和方向用图解法可较直观地判断合力和分力的关系，特别是可借助一些几何知识，比如平行四边形的对角线可能比邻边长，也可能与邻边等长，也可能比邻边短，所以合力可能比分力大，也可能与分力相等，也可能比分力小，不要总以为合力一定比分力大2.计算法：也叫解三角形法.根据平行四边形定则先作出力的合成示意图，然后应用数学知识（如正弦定理、余弦定理、相似三角形或直角三角形的知识）求解.常见的几种特殊情况有，相互垂直的两个力的合成.如下图甲所示，尸=佃-1耳合力尸与分力H的夹角tan0=甲乙内夹角为外两个等大的力的合成.如上图乙所示，作出的平行四

16、边形为菱形，利用具对角线互相垂直的特点町得宜角二角形，解直角二角形求得合力F=2Fcosp合力F与每一个分力的夹角等于?夹角为120啲两个等大的力的合成，如上图丙所120示，实际是的特殊情况：Ff-2FcosF即合力大小等于分力，实际上对角线把画岀的菱形分为两个等边三角形，所以合力与分力等大.特别提示：1做出一个正确的平行四边形，应注意：两分力是平行四边形的两个邻边，合力是两分力所夹的平行四边形对角线.分力、合力的比例要适当.虚线、实线要分清.2求矢量时要注意不仅要求出其大小，还要求出其方向，其方向通常用它与已知矢量的夹角表示1如右图所示，物体受到三个或三个以上力的作用时，怎样来求它们的合力？

17、2.已知两个力的大小分别为F1=4N,F2=5N,用作图法求出下列各种情况下的合力F.两力同向；两力反向；两力夹角60；(4)两力夹角90；(5)两力夹角120.题型1合力与分力的关系例i右图是两个共点力的合力f跟它的两个分力之间的夹角e的关系图象，则：这两个力的合力的变化范围是这两个力的大小分别是1(双选)以下关于分力和合力的关系的叙述中，正确的是()合力和它的两个分力同时作用于物体上合力的大小等于两个分力大小的代数和合力可能小于它的任一个分力合力的大小可能等于某一个分力的大小题型2合力的计算例2两个大小均为200N的力，其夹角为60，求它们的合力C.10ND.40N2.水平横梁一端插在墙壁

18、内，另一端装小滑轮B.轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物，ZCBA=30，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10m/s2)()A.50NB.50/3NC.100ND.100/3N题型3三个共点力合成的最大值和最小值例3有大小分别为4N,9N,11N的三个共点力，它们彼此之间的夹角可以变化，它们的合力的最大值是多少？最小值是多少？3.(双选)三个共点力的大小分别为14N、10N、3N,其合力大小可能为()A.0B.3N要点1力的分解1叫做力的分解2.力的分解是的逆运算，同样遵守力的平行四边形定则.如果把已知力F作为平行四边形的对角线，那么，与力F共点

19、的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2.3力的分解的特点是：同一个力，若没有其他限制，可以分解为无数对大小、方向不同的力（因为对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形）1力的作用效果的确定同一个力在不同情况下可能产生不同的效果，下面以重力为例说明不同情况下产生的效果实例分析质量为热的物体静止在斜面上.其重力产生两个效果：一是使物体沿斜面下滑,相当于分力哥的作用；二是使物体压紧斜面，相当于分力巴的作用.尸1=加容阳intz*F2=mgcosaFt*7质量为療的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时.其重力产生两个效果：一是使球压紧挡板，相当于分力巧的柞用,二是使球压紧斜面，

20、相当于分力巴的作用.Fi一tanat出-寫/z曙1-尸2质量为胡的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上.其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁，相当于分力马的作用；二是使球拉紧悬线，相当于分力E的作用.巧j/tanat巴-寫ryiflf-(E两点位于同一水平面上，质量为讯的物体被AO.BO两线拉住.其重力产生两个效果三一是拉紧AO线，相当于分力巧的作用；二是拉紧BO线，相当于分力旳的作用._F2_2sina/a你质量为從的物体被支架悬挂而静止.其重力产生两个效果：一是捌軋4B,相当于分力巧的作用；二是压缩EG相当于分力形的作用.八2.力的分解的原则和方法具体问题中将一个力分解为两个分力一般根据这个

21、力在该问题中的实际效果，这就要求在力的分解之前必须搞清楚力的效果，也就搞清了分力的方向，而搞清了分力的方向后，分解将是唯一的力的分解问题的关键是根据力的作用效果，画出力的平行四边形，接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题其基本程序可表示为：1根据力的确定分力问题作用效果的方向把对力的计算根据平行凹边形定则物理抽象作出平行四也彤数学汁算韩化为边角关系的几何计算求分力1.某同学说“在右图中，重力沿垂直斜面方向的分力F2就是物体对F1和F2两个分力在效果上可以取代力F物体受到F1、F2和F三个力的作用F是F1和F2的合力要点2矢量相加的法则1矢量相加可用和，这两种定则实质上是一样的2矢量和标

22、量既有又有，相加时遵从或的物理量叫做矢量只有大小，没有，求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量1用三角形定则求矢量的变化量矢量变化不仅大小变化，通常还有方向变化求矢量的变化量实际上是求两矢量的差求两矢量的和与差在表达形式上与代数和是相同的只是在具体求的时候，将表达式中的2,力分解时有、无解的讨论”力分解时有解或无解，简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形（或三角形）.如果能构威平行四边形（或三角形说明该合力可以分解成给定的分力.即有解.如果不能构成平行四边形（或-,说明该合力不能按给定的分力分解，即无解*具体情况有以下几种，已知条件作图分析解的讨论合力的人小和方向两个分力的大小有唯一解合力的大小和方向两