初中物理摩擦力解析2

1、八年級(jí)物理第二學(xué)期專題輔導(dǎo)之二主講：化州市第四中學(xué)張俊飛在初中物理學(xué)習(xí)中，力學(xué)部分是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。而在力學(xué)中解決摩擦力有關(guān)問(wèn)題尤為困難，首先摩擦力有三種：即靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力、滾動(dòng)摩擦力; 其次摩擦力的方向和大小不容易搞清楚。123目錄CONTENTS一、判斷是否受摩擦力要判斷一個(gè)物體是否受摩擦力，我們可以從產(chǎn)生摩擦力的條件入手，條件是：兩個(gè)物體相互接觸并擠壓，即兩個(gè)物體之間有彈力接觸面不光滑物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)或發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) 壓力即為作用在支持面上且與作用面垂直的力。其大小不一定等于物體的重力，以后的學(xué)習(xí)過(guò)程中我們會(huì)知道壓力可能大于重力，可能小于重力，還可能等于重力，也可能與重力無(wú)關(guān)。但

2、是不論支持面是什么樣的，也不論物體受力情況如何復(fù)雜，物體對(duì)支持面的正壓力和支持面對(duì)物體的支持力，總是一對(duì)作用力和反作用力，所以許多情況下都是通過(guò)求物體所受支持力來(lái)求得正壓力的。 注意：如圖3所示的物體靜止情況下的壓力大小，可見壓力與重力無(wú)關(guān)。注意：物體對(duì)接觸面的壓力FN一、判斷是否受摩擦力從三方面入手：1、靜止、2、運(yùn)動(dòng)、3、接觸面光滑 下圖（1）中，物體A靜止在水平地面上; 圖（2）中，物體B靜止在斜面上; 圖（3）中，物體C被壓在豎直墻壁上而處于靜止，（1）靜止的物體分析解答：上圖中物體A、B、C分別相對(duì)于地面、斜面、墻面均處于靜止?fàn)顟B(tài)，但其中物體B、C有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以B、C受摩擦力

3、，而A物體不受摩擦力。例1 下圖中，物體A在水平向右的拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B物體在水平皮帶上跟隨皮帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，C物體沿著傾斜的皮帶一起勻速直線運(yùn)動(dòng)，D物體沿著豎直墻壁向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在不考慮空氣阻力，試分析它們是否受摩擦力？（2）運(yùn)動(dòng)的物體分析解答：圖（1）、圖（4）中的物體均有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)結(jié)合平衡力的知識(shí)可以判斷物體A和D都受摩擦力。圖（2）中的物體B相對(duì)皮帶是靜止的，若假設(shè)物體B受水平方向的摩擦力，則在水平方向找不到與摩擦力平衡的力。說(shuō)明假設(shè)不存在，所以物體B不受摩擦力。圖（3）中的物體C為什么能跟隨皮帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)而沒有滑下來(lái)呢？靠的就是摩擦力提供的動(dòng)力，所

4、以物體C受摩擦力。例2 如右圖，小球重20牛，以2m/s的速度在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，它在水平方向受到的推力是： （ ）A.0 N B.10 N C.20 N D.40 N（3）接觸面光滑時(shí)分析解答：此題表面問(wèn)的是推力，實(shí)際上還是要考慮摩擦力。因?yàn)槲矬w在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體在水平面上不受力或者受平衡力。假設(shè)水平方向有推力，而在水平方向找不到與它平衡的力，是因?yàn)榻佑|面光滑物體不受摩擦力，所以該物體在水平方向上不受力。所以此題選“A”。例3小結(jié)：1二、推斷摩擦力的大小對(duì)于摩擦力大小問(wèn)題，初中階段一般主要研究的是靜摩擦力大小和滑動(dòng)摩擦力的大小，而大多數(shù)學(xué)生在做題時(shí)不能把這兩種摩擦力

5、區(qū)分開，導(dǎo)致常常把這兩種摩擦力的大小搞錯(cuò)。 如圖所示，一個(gè)小孩沿水平方向用力推靜止在水平地面上的小汽車，但小車仍保持靜止，則（ ）A小孩對(duì)車的推力大于車受到的阻力B小孩對(duì)車的推力等于車受到的阻力C小孩對(duì)車的推力小于車受到的阻力D小孩對(duì)車的推力與車受到的阻力的大小關(guān)系不能確定（1）靜摩擦力的大小分析解答：汽車在水平方向上受推力和靜摩擦力，根據(jù)平衡力知識(shí)：推力和靜摩擦力是一對(duì)平衡力，所以推力和靜摩擦力大小相等，答案選“B”。例4 用力F=40N，按住一重10N的木塊，如圖所示，當(dāng)木塊相對(duì)豎直墻壁靜止不動(dòng)時(shí)， 木塊受到的摩擦力的大小 （ ）A30N B40N C50N D10N （1）靜摩擦力的大小

6、分析解答：木塊在豎直方向上受重力和靜摩擦力，根據(jù)平衡力的知識(shí)：重力和靜摩擦力是一對(duì)平衡力，所以重力和靜摩擦力大小相等，答案選“D”。例5 如圖所示，用手握著一個(gè)瓶子懸在空中不動(dòng)，當(dāng)手握瓶子的力增大時(shí)，瓶子受到手的摩擦力將 （選填“不變”、“變大”或“變小”），若在手握瓶子的力增大時(shí)往瓶中加水，瓶子仍然懸在空中不動(dòng)，則瓶子受到手的摩擦力將 （選填“不變”、“變大”或“變小”）。 （1）靜摩擦力的大小分析解答：瓶子始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡力的知識(shí)：瓶子受到手的靜摩擦力和瓶子自身的重力是一對(duì)平衡力。當(dāng)瓶子自身重力發(fā)生改變時(shí)，受到靜摩擦力的大小隨之改變。所以本題的答案依次為“不變”、“變大”。例6

7、用彈簧秤在水平方向上拉動(dòng)一個(gè)置于地面的物體，使它做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤示數(shù)5N當(dāng)彈簧秤示數(shù)為6N時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小是 ( )A6N B5N C1N D11N（2）滑動(dòng)摩擦力的大小分析解答：因?yàn)槲矬w是運(yùn)動(dòng)的，所以在水平方向上受到拉力和滑動(dòng)摩擦力。又因?yàn)槲矬w開始做是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力。當(dāng)拉力由5N變?yōu)?N時(shí)，物體所受到摩擦力仍為滑動(dòng)摩擦力，而物體所受滑動(dòng)摩擦力的大小只與接觸面粗糙程度和壓力大小有關(guān)，只要這兩因素不變，滑動(dòng)摩擦力的大小就不變。所以本題選“B”。例7 A、B兩物體重力都等于兩物體重力都等于10N，同時(shí)有，同時(shí)有F=1N的兩個(gè)水平力分別作用在的兩

8、個(gè)水平力分別作用在A和和B上。上。A和和B均靜止，則地面對(duì)均靜止，則地面對(duì)B和和B對(duì)對(duì)A的摩擦力分別為的摩擦力分別為（ ）A6N 3N B1N 1N C0N 1N D0N 2N（2）滑動(dòng)摩擦力的大小分析解答:應(yīng)用整體法，即A、B整體水平方向外力大小相等，方向相反，故地面對(duì)B無(wú)摩擦力。以A為對(duì)象，水平方向必受大小與F相等，方向與F相反的靜摩擦力，故選項(xiàng)C正確。 例8 如圖所示，A、B、C三個(gè)物體疊放在一起，在水平力F1=F2=5N作用下，以共同的速度在水平桌面上向左勻速運(yùn)動(dòng)。那么此時(shí)B物體作用于A的摩擦力多大？B物體作用于C的摩擦力多大？桌面對(duì)C的摩擦力多大？（2）滑動(dòng)摩擦力的大小分析解答：A,

9、B,C看作整體，勻速，合外力為0，故桌面對(duì)C的摩擦力為0；以水平向左為正方向。對(duì)A：水平方向，做勻速運(yùn)動(dòng)，所以F合=0=F1-f，所以f=F1=5N對(duì)B：因?yàn)镃勻速運(yùn)動(dòng)且地面對(duì)C的摩擦力為0，所以B對(duì)C的摩擦力為0例9小結(jié)：2三、判斷摩擦力的方向物體所受摩擦力方向總與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。要想判斷物體所受摩擦力的方向就要理解并會(huì)運(yùn)用這句話。 下圖中，物體A靜止在斜面上，物體B在水平接拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體C被緊壓在豎直墻壁上而處于靜止，物體D沿著傾斜的皮帶一起勻速直線運(yùn)動(dòng)，試分析：物體A、B、C、D所受的摩擦力方向分別向哪兒？判斷摩擦力的方向分析解答：物體A、C和D有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以A物體受到的靜摩擦力方向沿著斜面向上，C物體受到的靜摩擦力方向沿著豎直墻壁向上，D物體所受靜摩擦力沿著皮帶向上，B物體相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)，所以B物體所受摩擦力向左。例10 一名中學(xué)生正腳踩著自行車在平直的公路上向左行駛（如圖所示），則該學(xué)生自行車的前輪和后輪所受到的摩擦力方向分別向哪兒？若現(xiàn)在他停止踩，而讓自行車靠自身的慣性向前滑行，這時(shí)自行車的前輪和后輪所受到的摩