高考物理總復(fù)習(xí)主題二相互作用與運動定律2.1.3摩擦力

2.1.3摩擦力學(xué)習(xí)目標(biāo)關(guān)鍵提煉1.知道靜摩擦力產(chǎn)生條件，會用二力平衡條件判斷靜摩擦力大小和方向，知道最大靜摩擦力概念。4個概念——靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力、動摩擦因數(shù)1個公式——滑動摩擦力F＝μFN1種方法——二力平衡法2.知道滑動摩擦力產(chǎn)生條件，會判斷滑動摩擦力方向。3.知道動摩擦因數(shù)，能用F＝μFN計算滑動摩擦力大小。1/28一、摩擦力兩個相互接觸物體，當(dāng)它們發(fā)生__________或含有___________________時，就會在接觸面上產(chǎn)生妨礙相對運動或相對運動趨勢力。相對運動相對運動趨勢2/28思維拓展如圖1甲、乙所表示。圖1(1)“三毛”為何能拿起瓶子？(2)“三毛”在握竿向上爬時，會受到哪些力？提醒：(1)因為有摩擦力緣故。(2)三毛會受到重力、彈力和摩擦力。3/28二、靜摩擦力與滑動摩擦力

靜摩擦力滑動摩擦力定義當(dāng)一個物體在另一個物體表面上只有_________________而沒有相對運動時，所受到妨礙相對運動趨勢力當(dāng)一個物體在另一個物體表面滑動時，受到另一個物體______它滑動力方向總是沿著接觸面，而且跟物體_______________方向相反總是沿著接觸面，而且跟物體__________方向相反大小兩物體間靜摩擦力F在0與__________________之間，即0＜F_________滑動摩擦力大小跟______成正比，即F＝______，μ為動摩擦因數(shù)，F(xiàn)N表示壓力大小相對運動趨勢妨礙相對運動趨勢相對運動最大靜摩擦力Fmax≤Fmax壓力μFN4/28思索判斷(1)靜摩擦力就是靜止物體受到摩擦力。(

)(2)靜摩擦力方向一定與物體相對運動趨勢方向相反。(

)(3)靜摩擦力大小與正壓力成正比。(

)(4)只要兩個物體之間有彈力產(chǎn)生，又有相對運動，兩個物體之間就一定存在滑動摩擦力。(

)(5)滑動摩擦力一定存在于兩個運動物體之間。(

)(6)靜止物體受到摩擦力可能是滑動摩擦力。(

)××××√√5/28摩擦力有沒有和方向判斷[關(guān)鍵點歸納]

1.摩擦力與彈力存在關(guān)系兩物體間有摩擦力時，必有彈力；而兩物體間有彈力時，不一定有摩擦力。2.靜摩擦力有沒有判斷兩法(1)條件判斷法：接觸面之間有壓力、粗糙且有相對運動趨勢。6/28(2)假設(shè)法7/283.靜摩擦力方向判定兩法(1)假設(shè)法：假設(shè)接觸面是光滑，判斷物體將向哪個方向滑動。從而確定相對運動趨勢方向，進(jìn)而判斷出靜摩擦力方向。(2)狀態(tài)法：當(dāng)物體受力處于平衡狀態(tài)時，依據(jù)二力平衡，判斷出靜摩擦力方向。4.滑動摩擦力方向(1)在接觸面上，與接觸面相切，且與物體間相對運動方向相反。(2)與物體運動方向可能相同，也可能相反。8/28[精典示例][例1]

(多項選擇)如圖2所表示為皮帶運輸機示意圖，A為傳送帶上貨物，則(

)A.假如貨物A隨傳送帶一起無相對滑動地向上勻速運動，A受到沿斜面向上摩擦力B.假如貨物A隨傳送帶一起無相對滑動地向下勻速運動，A受到沿斜面向下摩擦力C.假如貨物A和傳送帶都靜止，A不受摩擦力D.假如貨物A和傳送帶都靜止，A對傳送帶有沿斜面向下摩擦力圖29/28解析摩擦力方向與相對運動或相對運動趨勢方向相反，先判斷物體相對運動情況。對A來說，有相對于傳送帶向下滑動趨勢，則摩擦力與相對運動趨勢方向相反，即沿斜面向上，選項A正確；反之，A也給傳送帶摩擦力，A相對于傳送帶有向下運動趨勢，傳送帶相對于A有向上運動趨勢，則A給傳送帶摩擦力方向向下，選項D正確。答案AD10/28規(guī)律總結(jié)分析一個物體是否受到摩擦力方法一看“接觸”，看該物體與周圍幾個物體接觸，最多可能有幾個摩擦力。二看接觸面間是否有“壓力”，是否有“相對運動”或“相對運動趨勢”。三要“分析”，綜合分析物體受力情況，結(jié)合物體運動狀態(tài)，判斷物體所受摩擦力情況。11/28[針對訓(xùn)練1]

A、B疊放在水平面上，水平力F作用在B上，使二者保持相對靜止一起向右做勻速直線運動，以下說法正確是(

)A.A與B之間沒有摩擦力B.A受到B對它摩擦力向右C.B受到三個力作用

D.A給B摩擦力向左圖312/28解析假設(shè)A與B之間有靜摩擦力作用，不論方向向哪都不能使A保持勻速運動，所以A與B之間無摩擦力作用，選項A正確，B、D錯誤；B要保持勻速運動，水平面給B滑動摩擦力與拉力F平衡，另外B還受重力、水平面支持力和A對B壓力，共五個力作用，選項C錯誤。答案A13/28摩擦力大小計算[關(guān)鍵點歸納]

1.靜摩擦力大小(1)大小范圍：0＜F≤Fmax。(2)計算：物體處于平衡狀態(tài)(勻速運動或靜止)時，依據(jù)二力平衡條件求解。(3)最大靜摩擦力：最大靜摩擦力Fmax略大于滑動摩擦力，普通情況下，為分析問題方便，可認(rèn)為二者相等。14/282.滑動摩擦力公式F＝μFN了解(1)F大小與FN成正比，與物體運動狀態(tài)無關(guān)。(2)動摩擦因數(shù)μ與接觸面粗糙程度和材料相關(guān)，與物體間壓力、相對運動速度及接觸面大小均無關(guān)。(3)FN是物體與接觸面間正壓力，不一定等于物體重力，求FN要依據(jù)物體受力情況而定。3.滑動摩擦力大小計算方法(1)公式法：由F＝μFN計算。(2)二力平衡法：物體勻速直線運動或靜止時(有相對運動)，依據(jù)二力平衡求解。15/28[精典示例][例2]

(多項選擇)在探究靜摩擦力改變規(guī)律及滑動摩擦力改變規(guī)律試驗中，特設(shè)計了如圖4甲所表示演示裝置，力傳感器A與計算機連接，可取得力隨時間改變規(guī)律，將力傳感器固定在光滑水平桌面上，測力端經(jīng)過細(xì)繩與一滑塊相連(調(diào)整傳感器高度可使細(xì)繩水平)，滑塊放在較長小車上，小車一端連接一根輕繩并跨過光滑輕定滑輪系一只空沙桶(調(diào)整滑輪可使桌面上部細(xì)繩水平)，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。試驗開始時打開傳感器同時遲緩向沙桶里倒入沙子，小車一旦運動起來，馬上停頓倒沙子，若力傳感器采集圖象如圖乙，則結(jié)合該圖象，以下說法正確是(

)16/28A.可求出空沙桶重力B.可求出滑塊與小車之間滑動摩擦力大小

C.可求出滑塊與小車之間最大靜摩擦力大小D.可判斷第50s后小車做勻速直線運動(滑塊仍在車上)圖417/28解析t＝0時傳感器顯示拉力為2N，則滑塊受到摩擦力為靜摩擦力，大小為2N，由車與空沙桶受力平衡可知空沙桶重力也等于2N，A正確；t＝50s時摩擦力到達(dá)最大值，即最大靜摩擦力為3.5N，同時小車開啟，說明帶有沙沙桶重力等于3.5N，此時摩擦力馬上變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，故摩擦力突變?yōu)?N滑動摩擦力，B、C正確；今后因為沙和沙桶重力3.5N大于滑動摩擦力3N，故50s后小車將加速運動，D錯誤。答案

ABC18/28[針對訓(xùn)練2]

水平桌面上有一個重200N物體，與桌面間動摩擦因數(shù)為0.2，當(dāng)依次用15N、30N、80N水平力拉此物體時，物體受到摩擦力依次為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(

)A.15N、30N、40N B.15N、30N、80NC.0、0、40N D.15N、40N、40N解析物體與桌面間最大靜摩擦力Ffmax＝μFN＝0.2×200N＝40N。拉力為15N、30N時，物體靜止，依據(jù)二力平衡知，靜摩擦力大小分別為15N、30N；當(dāng)拉力為80N時，物體滑動，為滑動摩擦力，大小Ff＝μFN＝0.2×200N＝40N，選項A正確。答案

A19/281.關(guān)于摩擦力，有些人總結(jié)了“四條不一定”，其中說法錯誤是(

) A.摩擦力方向不一定與物體運動方向相同 B.靜摩擦力方向不一定與運動方向共線 C.受靜摩擦力或滑動摩擦力物體不一定靜止或運動 D.靜摩擦力一定是阻力，滑動摩擦力不一定是阻力20/28解析摩擦力方向與跟它相接觸物體相對運動方向或相對運動趨勢方向相反，與它運動方向可能相同，也可能相反，也可能不在一條直線上，故選項A、B正確；運動物體可能受靜摩擦力作用，如隨傳送帶一起加速運動物體，受到是靜摩擦力作用，又如滑塊滑過固定木板時木板受到是滑動摩擦力，故選項C正確；靜摩擦力也能夠充當(dāng)動力，故選項D錯誤。答案

D21/282.關(guān)于動摩擦因數(shù)，以下說法正確是(

)A.兩接觸面間壓力越大，動摩擦因數(shù)越大B.兩物體間滑動摩擦力越大，動摩擦因數(shù)越大

C.兩物體間動摩擦因數(shù)與滑動摩擦力成正比，與兩物體間壓力成反比D.兩物體間動摩擦因數(shù)是由兩物體材料和接觸面粗糙程度決定，與滑動摩擦力和正壓力無關(guān)解析動摩擦因數(shù)是由兩物體材料和接觸面粗糙程度決定，與滑動摩擦力和正壓力無關(guān)，A、B、C錯誤，D正確。答案

D22/283.如圖5所表示，若小貓沿樹勻速攀上和勻速下滑，它所受摩擦力分別是F1和F2，則(

)A.F1向下，F(xiàn)2向上，且F1＝F2B.F1向下，F(xiàn)2向上，且F1＞F2C.F1向上，F(xiàn)2向上，且F1＝F2D.F1向上，F(xiàn)2向下，且F1＝F2解析由題意可知小貓向上、向下均做勻速運動，且小貓受重力、摩擦力作用，故二力平衡，由重力大小和方向可推斷出摩擦力總是向上，且大小等于小貓重力。答案C圖523/284.如圖6所表示，將一張A4紙(質(zhì)量可忽略不計)夾在創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)，書對A4紙壓力為3N，A4紙與書之間動摩擦因數(shù)為0.4，要把A4紙從書中拉出，拉力最少應(yīng)為(

)A.0.6NB.1.2NC.2.4ND.3N解析依據(jù)F＝μFN得，F(xiàn)＝1.2N，因為紙上、下兩面都要受到書對它滑動摩擦力，所以要把紙從書中拉出，拉力最少應(yīng)為2.4N，C正確。答案C圖624/285.如圖7所表示，物體A重40N，物體B重20N，A與B、A與地動摩擦因數(shù)相同。物體B用細(xì)繩系住，當(dāng)水平力F＝32N時，才能將A勻速拉出，求接觸面間動摩擦因數(shù)。圖725/28解析B即使靜止，但A和B發(fā)生相對運動，所以A和B之間有滑動摩擦力。由豎直方向受力平衡可知，A和B之間正壓力等于B重力，則A和B之間摩擦力Ff1＝μGB，A受到摩擦力妨礙A相對B向右運動，即A受到摩擦力方向水平向左。對A受力分析，在豎直方向上，A與地面正壓力等于A和B