人教版高中物理必修一[知識(shí)點(diǎn)整理及重點(diǎn)題型梳理]_摩擦力_提高

1、精品文檔用心整理人教版高中物理必修一知識(shí)點(diǎn)梳理重點(diǎn)題型（?？贾R(shí)點(diǎn)）鞏固練習(xí)摩擦力【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1 .知道滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的條件，會(huì)正確判斷滑動(dòng)摩擦力的方向2 .會(huì)用公式f = MN計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小，知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的大小因素3 .知道靜摩擦力的產(chǎn)生條件，能判斷靜摩擦力的有無(wú)以及大小和方向4 .理解最大靜摩擦力.能根據(jù)二力平衡條件確定靜摩擦力的大小【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、摩擦力要點(diǎn)詮釋：1 .定義：當(dāng)相互接觸且相互擠壓的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，接觸面間產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng) 或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為摩擦力,固體、液體、氣體的接觸面上都會(huì)有摩擦作用.2 .分類：分為滾動(dòng)摩擦（初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)）

2、、滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力要點(diǎn)二、滑動(dòng)摩擦力要點(diǎn)詮釋：1.產(chǎn)生：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)于另一個(gè)物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，另一個(gè)物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的 力稱為滑動(dòng)摩擦力.2,產(chǎn)生條件：相互接觸且相互擠壓；有相對(duì)運(yùn)動(dòng)；接觸面粗糙.說(shuō)明：1）兩個(gè)物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生.摩擦力與彈力一樣屬接觸作用力，但兩個(gè)物體直接接觸并不擠壓就不會(huì)出現(xiàn)摩擦力.擠壓的效果是有壓力 產(chǎn)生.壓力就是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力，也叫正壓力，壓力屬?gòu)椓?，可依上一?jié)有關(guān)彈 力的知識(shí)判斷有無(wú)壓力產(chǎn)生.2）接觸面粗糙,當(dāng)一個(gè)物體沿另一物體表面滑動(dòng)時(shí)，接觸面粗糙，各凹凸不平的部分互相嚙合，形成阻礙 相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，即為摩

3、擦力.凡題中寫(xiě)明“接觸面光滑”、“光滑小球”等，統(tǒng)統(tǒng)不考慮摩擦力（“光滑”是 一個(gè)理想化模型）.3）接觸面上發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng).特別注意：“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”與“物體運(yùn)動(dòng)”不是同一概念.“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”是指受力物體相對(duì)于施力物體（以施 力物體為參照物）的位置發(fā)生了改變；而“物體的運(yùn)動(dòng)” 一般指物體相對(duì)地面的位置發(fā)生了改變.3,方向：總與接觸面相切，且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反. 這里的“相對(duì)”是指相互接觸發(fā)生摩擦的物體，而不是相對(duì)別的物體,滑動(dòng)摩擦力的方向跟物體的相對(duì)運(yùn) 動(dòng)的方向相反，但并非一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反.4 .大?。夯瑒?dòng)摩擦力大小與壓力成正比，即：f = N說(shuō)明：壓力F、,與重力G是兩種不同性質(zhì)的力，它們?cè)?/p>

4、大小上可以相等，也可以不等，也可以毫無(wú)關(guān)系，用力將 物塊壓在豎直墻上且讓物塊沿墻面下滑，物塊與墻面間的壓力就與物塊重力無(wú)關(guān)，不要一提到壓力，就聯(lián) 想到放在水平地面上的物體，認(rèn)為物體對(duì)支承面的壓力的大小一定等于物體的重力.口是比例常數(shù)，稱為動(dòng)摩擦因數(shù)，沒(méi)有單位，只有大小，數(shù)值與相互接觸的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān).在通常情況下，N<1.計(jì)算公式表明：滑動(dòng)摩擦力F的大小只由和F、,共同決定，跟物體的運(yùn)動(dòng)情況、接觸面的大小等無(wú)關(guān). 要點(diǎn)三、靜摩擦力要點(diǎn)詮釋：L產(chǎn)生：兩個(gè)物體滿足產(chǎn)生摩擦力的條件，有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，物體間所產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力叫 靜摩擦力.5 .產(chǎn)生條件：兩物體直接接觸、相

5、互擠壓有彈力產(chǎn)生；接觸面粗糙；兩物體保持相對(duì)靜止但有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì).所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”，就是說(shuō)假設(shè)沒(méi)有靜摩擦力的存在，物體間就會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng).比如物體靜止在斜面 上就是由于有靜摩擦力存在；如果接觸面光滑.沒(méi)有靜摩擦力，則由于重力的作用，物體會(huì)沿斜面下滑.6 .大小：兩物體間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力f在零和最大靜摩擦力之間 04fwf maxmax實(shí)際大小可根據(jù)二力平衡條件或牛頓定律判斷.7 .方向：總跟接觸面相切，與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反說(shuō)明：所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向”，是指假設(shè)接觸面光滑時(shí)，物體將耍發(fā)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向,比如物體靜止 在粗糙斜面上，假設(shè)沒(méi)有摩擦，物體將沿斜面下滑，即物體靜止時(shí)相對(duì)斜面）運(yùn)

6、動(dòng)趨勢(shì)的方向是沿斜面向 下，則物體所受靜摩擦力的方向沿斜面向上，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反.判斷靜摩擦力的方向可用假設(shè)法.其操作程序是：A.選研究對(duì)象：受靜摩擦力作用的物體；8 .選參照物體：與研究對(duì)象直接接觸且施加靜摩擦力的物體；C.假設(shè)接觸面光滑，找出研究對(duì)象相對(duì)參照物體的運(yùn)動(dòng)方向即相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向D.確定靜摩擦力的方向：與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反靜摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，但并非一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反.要點(diǎn)四、最大靜摩擦力要點(diǎn)詮釋：如圖所示，水平面上放一靜止的物體，當(dāng)人用水平力F推時(shí)，此物體靜止不動(dòng)，這說(shuō)明靜摩擦力的大 小等于F；當(dāng)人用水平力2F推時(shí)，物體仍靜止不動(dòng)，

7、此時(shí)靜摩擦力的大小等于2F.可見(jiàn)，靜摩擦力的大小 隨推力的增大而增大，所以說(shuō)靜摩擦力的大小由外部因素決定,當(dāng)人的水平推力增大到某一值fmax時(shí)，物體就要滑動(dòng)，此時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大值，我們把f 叫做最大靜摩擦力.故靜摩擦力的取值范圍是：max0< f < f要點(diǎn)詮釋：靜摩擦力大小與正壓力無(wú)關(guān)，但一般情形下，最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比.靜摩擦力可以是阻力，也可以充當(dāng)動(dòng)力，如人跑步時(shí)地面給人的靜摩擦力就是動(dòng)力，傳送帶上物體隨傳 送帶一起加速，靜摩擦力也是動(dòng)力.最大靜摩擦力一般比滑動(dòng)摩擦力稍大些，但通常認(rèn)為二者是相等的.要點(diǎn)五、用假設(shè)法判斷摩擦力要點(diǎn)詮釋：判斷靜摩擦力是否存在，要看是

8、否具備靜摩擦力產(chǎn)生的條件，但在通常情況下，其它條件是具備的， 關(guān)鍵看物體是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì).要判斷是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，可用假設(shè)法判斷，假設(shè)法有兩種，一種是 假設(shè)接觸面光滑，不存在摩擦力，看是否改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).另一種是假設(shè)摩擦力存在，看是否改變?cè)?來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).第一種假設(shè)往往用來(lái)判斷做變速運(yùn)動(dòng)的物體的靜摩擦力和有其它外力存在但物體處于平衡狀態(tài)時(shí)的 靜摩擦力.第二種假設(shè)往往用來(lái)判斷物體不受其它外力，物體處于平衡狀態(tài)時(shí)的靜摩擦力.假設(shè)法只是判斷摩擦力的一種方法，有時(shí)還可以根據(jù)力的作用效果判斷，已知物體A做勻加速運(yùn)動(dòng)， 說(shuō)明物體A的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，因此，物體A一定受到靜摩擦力作用。【典型例題】

9、類型一、靜摩擦力的考查例1、用手握住一個(gè)油瓶，油瓶始終處于豎直方向，如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A.瓶中油越多，手必須握得越緊B.手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大C.不管手握得多緊，油瓶受到的摩擦力總是一定的D.摩擦力等于油瓶與油的總重力【思路點(diǎn)撥】靜摩擦力隨外界條件的變化而變化。答案】ACD【解析】解本題的關(guān)鍵是明確靜摩擦力大小與壓力大小無(wú)直接的關(guān)系.手握住油瓶，油瓶不掉落下來(lái)，表明手對(duì)油瓶豎直向上的靜摩擦力跟油瓶重力平衡一一靜摩擦力的大 小由瓶的重力（大?。Q定.油瓶越重，它受到的靜摩擦力必須越大，手握得緊一點(diǎn)，相應(yīng)的最大靜摩擦力 也就大一點(diǎn)，就能保證油瓶不會(huì)掉下來(lái)；如果手握得不夠緊，

10、正壓力不夠大，最大靜摩擦力小于油瓶的重 力，油瓶就會(huì)掉下來(lái)，所以選項(xiàng)A、D正確.手握得越緊，手與瓶間的壓力越大，最大靜摩擦力也越大，但只要最大靜摩擦力大于油瓶的總重力， 油瓶受到的靜摩擦力（此情況下應(yīng)小于最大靜摩擦力）就與油瓶的總重力平衡，是一個(gè)定值等于油瓶的 重力，可見(jiàn)選項(xiàng)B錯(cuò)誤.C正確.【點(diǎn)評(píng)】在靜摩擦力與另一個(gè)力平衡的條件下，靜摩擦力隨另一個(gè)力變化而變化，若那個(gè)力不變，則靜摩 擦力也不變.例2、（2015 安徽百校聯(lián)考）如圖所示，位于斜面上的物塊m在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止?fàn)?態(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等

11、于零D.大小一定不等于零【答案】D資料來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用精品文檔用心整理【解析】A、當(dāng)FVmgsine時(shí)，物體有下滑的趨勢(shì)，靜摩擦力方向沿斜面向上.當(dāng)F=mgsl0時(shí)，靜摩擦力 為零.故A正確.B、當(dāng)F>mgsine時(shí)，物體有上滑的趨勢(shì)，靜摩擦力方向沿斜面向下.當(dāng)F=mgsme時(shí)，靜摩擦力為零，故 B正確.C、當(dāng)F=mgsine時(shí)，靜摩擦力為零.故C正確.D、當(dāng)F=mgsinO時(shí),靜摩擦力為零.故D錯(cuò)誤.本題錯(cuò)誤的選：D【點(diǎn)評(píng)】本題考查分析和理解靜摩擦力的能力.靜摩擦力的產(chǎn)生取決于物體有沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，可運(yùn)用 平衡條件加深理解.舉一反三【變式1】有關(guān)靜摩擦力的下列說(shuō)法，正確的是

12、（）A.靜摩擦力與壓力成正比B.只有靜止的物體才受靜摩擦力C.靜摩擦力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向垂直D.接觸面上的摩擦力總是與接觸面平行【答案】CD【解析】最大靜摩擦力與壓力成正比.一般的靜摩擦力沒(méi)有這樣的關(guān)系.A不正確.運(yùn)動(dòng)的物體也可以受到靜 摩擦力，只要兩物體保持相對(duì)靜止有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)即可.B不正確,靜摩擦力方向與接觸面相切，與物體相 對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,所以靜摩擦力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向垂直，一定與接觸面平行，所以C、D是正確 的.【變式2】關(guān)于靜摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A.靜摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反B.靜摩擦力的方向總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反C.受靜摩擦力的物體一定是

13、靜止的D.兩個(gè)相對(duì)靜止的物體之間一定有靜摩擦力的作用【答案】B【解析】靜摩擦力的方向總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，可以與運(yùn)動(dòng)方向相同（比如手握物體向 上勻速），可以與運(yùn)動(dòng)方向相反（比如手握物體向下勻速）兩個(gè)相對(duì)靜止的物體之間必須有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨 勢(shì)，同時(shí)相互擠壓才有靜摩擦力.【課程：摩擦力00:22:03【變式3】你在走路向后蹬地的時(shí)候，鞋底與地面之間的摩擦力是（）A.動(dòng)力 B.阻力 C.彈力 D.支持力【答案】A類型二、滑動(dòng)摩擦力的考查例3、一根質(zhì)量為m,長(zhǎng)為1的均勻長(zhǎng)方體木料，放在水平桌面上，木料與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為由現(xiàn) 用水平力F推木料，當(dāng)木料經(jīng)過(guò)如圖所示的位置時(shí)，桌面對(duì)它的摩擦力

14、是多少？【思路點(diǎn)撥】木塊所受的滑動(dòng)摩擦力與正壓力有關(guān)。注意正壓力與重力的關(guān)系。【答案】Ffz = pmg 水平向左【解析】從本題的題意可知，所求的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，而滑動(dòng)摩擦力的大小遵從摩擦定律F =nF ,因 f 卜資料來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用精品文檔用心整理此本題的關(guān)鍵是確定正壓力F .N由于木料是均勻的，故其重心在其中心處即1/2處.當(dāng)木料經(jīng)過(guò)圖中所示的位置時(shí)，1/3伸出桌外，故此時(shí)木料對(duì)桌面的壓力為F =mg .N根據(jù)F =pF可知，此時(shí)木料對(duì)桌面的摩擦力為：F = nF = jLimg . f Nf N由于力的作用是相互的，即摩擦力是成對(duì)出現(xiàn)的，故可知所求桌面對(duì)木料的摩擦力 F&

15、#39;的大小為：tF；= Ff fmg .根據(jù)木料相對(duì)桌面運(yùn)動(dòng)的方向向右，滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，可判斷得：所求桌面對(duì)木料的摩擦力F '的方向?yàn)樗较蜃? f【點(diǎn)評(píng)】求解摩擦力的問(wèn)題時(shí)，首先要明確所求的摩擦力是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，本題中所求的滑動(dòng) 摩擦力，在求其大小時(shí)，關(guān)鍵是正壓力F、.的確定，而在求其方向時(shí)，注意確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向，同時(shí)，本 題在確定F、.時(shí)，進(jìn)一步加深了對(duì)前面所學(xué)習(xí)的“重心”的概念的理解.本題中F,'=G.舉一反三【變式1】一個(gè)重G=400N的小孩，坐在一塊重G2= 100 N的木塊上，用一根繞過(guò)光滑定滑輪的輕繩拉 住木塊，使人和木塊

16、處于相對(duì)靜止一起勻速前進(jìn)（如圖所示）.已知人的拉力F=70N,則木塊與地面間的 動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A. 0.14 B. 0.28 C. 0.70 D. 0. 35【答案】B【解析】由于小孩與木塊保持相對(duì)靜止，可以作為一個(gè)整體.這個(gè)整體的受力情況如圖所示.由平衡條件得整體所受的摩擦力和跟地面間的壓力分別為F =2F=140N, F =G+G=500N,fN 12F 140所以n= E=0.28.F 500 N 【課程：摩擦力00:23:15【變式2】在水平力作用下，重為G的物體勻速沿墻壁下滑，如圖所示，若物體與墻之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為|1,則物體所受的摩擦力的大小為（）A.日 FB. |iG C. G

17、 D. JF 2 +G2【答案】AC【課程：摩擦力00:25:22【變式3】運(yùn)動(dòng)員用雙手握住豎直的竹竿勻速攀上和勻速下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受到的摩擦力分別是F：和月, 那么（）A. F.向下，F(xiàn)。向上，且1 12B.F向下,F.向上，且尸2資料來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用C. F向上，F(xiàn)向上,且F =F 112D.號(hào)向上，F(xiàn),向下，且F =F - /【答案】c類型三、最大靜摩擦力的考查例4、把一個(gè)重為G的物體，用一個(gè)水平力F = kt （k為恒量，t為時(shí)間）壓在豎直的足夠高的平面墻體上,如圖甲所示，則從t=。開(kāi)始物體所受的摩擦力F沖的變化關(guān)系是圖乙中的哪一個(gè)？（）BD乙【思路點(diǎn)撥】隨外力F的變化，摩擦

18、力隨之變化?！敬鸢浮緽【解析】由于物體受的水平推力為F=kt,由二力平衡得，墻與物體間的壓力F =kt.當(dāng)F比較小時(shí), N物體受到的摩擦力F小于物體的重力G,物體將沿墻壁下滑，此時(shí)物體間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力.由 fF =nF得，滑動(dòng)摩擦力F =pkt,當(dāng)摩擦力F大小等于重力G時(shí)，由于慣性作用，物體不能立即停 f Nff止運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力仍然是滑動(dòng)摩擦力.隨著摩擦力的增大，摩擦力將大于重力，物體做減速運(yùn)動(dòng) 直至靜止，摩擦力將變?yōu)殪o摩擦力，靜摩擦力與正壓力無(wú)關(guān)，跟重力始終平衡.【點(diǎn)評(píng)】對(duì)一些摩擦力的題目，首先分清是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力.不論是物體做怎樣的運(yùn)動(dòng)，只要物 體間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，它們

19、之間的摩擦力就是滑動(dòng)摩擦力，該題易錯(cuò)點(diǎn)是，當(dāng)物體受的摩擦力大小等于重力 時(shí)，有些同學(xué)就認(rèn)為物體會(huì)立即停止運(yùn)動(dòng).忘掉了物體具有慣性.舉一反三【課程：摩擦力00： 34:39【變式】如圖在水平桌面上放一木塊，用從零開(kāi)始逐漸增大的水平拉力F拉著木塊沿桌面運(yùn)動(dòng)，最大靜摩 擦力略大于滑動(dòng)摩擦力.則木塊所受到的摩擦力Ff隨拉力F變化的圖象正確的是（）77777777777777777777【答案】D類型四、滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的考查例5、（2014 甘肅慶陽(yáng)一中期末考）粗糙的水平面上疊放著A和B兩個(gè)物體，A和B間的接觸面也是粗 糙的，如果用水平力F拉B,而B(niǎo)仍保持靜止如圖所示，則此時(shí)（）A. B和地面間的

20、靜摩擦力等于F, B和A間的靜摩擦力也等于F B. B和地面間的靜摩擦力等于F, B和A間的靜摩擦力等于零C. B和地面間的靜摩擦力等于零，B和A間的靜摩擦力也等于零D. B和地面間的靜摩擦力等于零，B和A間的靜摩擦力等于F【答案】B【解析】以整體為研究對(duì)象，分析受力可知，整體水平方向受到拉力F和地對(duì)B的靜摩擦力為f ,由平衡條件可得：F以A為研究對(duì)象，分析受力可知，A相對(duì)于B,沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，A不受靜摩擦力, 即物體A與B之間的靜摩擦力大小等于零。舉一反三A.B.C.D.有摩擦力的作用, 有摩擦力的作用, 有摩擦力的作用, 以上結(jié)論都不對(duì)【變式1在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊abc,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放兩個(gè)質(zhì)量為和