物理靜摩擦力和滑動摩擦力的相互轉(zhuǎn)化問題(36張PPT).

1、物理靜摩擦力和滑動摩擦力的物理靜摩擦力和滑動摩擦力的相互轉(zhuǎn)化問題相互轉(zhuǎn)化問題 目錄基礎掃描基礎掃描核心突破核心突破熱點題型熱點題型 基基 礎礎 掃掃 描描相對運動趨勢相對運動趨勢 相對運動趨勢相對運動趨勢 擠壓擠壓 相對運動趨勢相對運動趨勢 接觸面粗糙接觸面粗糙 一、靜摩擦力一、靜摩擦力 1產(chǎn)生：兩個相互接觸的物體，有產(chǎn)生：兩個相互接觸的物體，有 時產(chǎn)生的摩時產(chǎn)生的摩擦力擦力 2作用效果：總是起著阻礙物體間作用效果：總是起著阻礙物體間 的作用的作用 3產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：相互接觸且相互接觸且 ；有有 ； 4大小：隨外力的變化而變化，大小在零和最大靜摩擦力之間大?。弘S外力的變化而變化，大小在零和

2、最大靜摩擦力之間 相對運相對運 動趨勢動趨勢相對運動相對運動 相對運動相對運動 擠壓擠壓 相對運動相對運動 接觸面粗糙接觸面粗糙 壓力壓力 FFN N 相對運動方向相對運動方向 針針 對對 訓訓 練練1.受靜摩擦力的物體一定靜止嗎？舉例說明解析： 不一定如加速列車的車廂內(nèi)的物體與車廂不一定如加速列車的車廂內(nèi)的物體與車廂 保持相對靜止但對地是加速運動的保持相對靜止但對地是加速運動的 2.怎樣正確的理解相對的含義？解析： “相對相對”既不是對既不是對“地地”，也不是對，也不是對“觀觀察者察者”，“相對相對”的是跟它接觸的物體，即把其的是跟它接觸的物體，即把其中一個物體作參考系，分析另一個物體相對于

3、參中一個物體作參考系，分析另一個物體相對于參考系的運動考系的運動 返回目錄 核心突破核心突破考點一考點一 靜摩擦力靜摩擦力1.靜摩擦力有無及方向的判斷 (1)(1)靜摩擦力產(chǎn)生在兩個相對靜止的物體之間，二者一定具靜摩擦力產(chǎn)生在兩個相對靜止的物體之間，二者一定具有相對運動的趨勢，如有相對運動的趨勢，如(a)(a)圖中，物體圖中，物體A A有相對于傳送帶下有相對于傳送帶下滑的趨勢滑的趨勢 (2)靜摩擦力的方向一定與相對運動趨勢方向相反，如圖靜摩擦力的方向一定與相對運動趨勢方向相反，如圖 (c)中，中，A 相對于豎直墻有下滑的趨勢，它受到的靜摩擦力方向相對于豎直墻有下滑的趨勢，它受到的靜摩擦力方向卻

4、向上卻向上 (3)還可以根據(jù)物體的運動狀態(tài)來判斷，如圖還可以根據(jù)物體的運動狀態(tài)來判斷，如圖(e)中，物體中，物體 A受的靜摩擦力起著動力作用，使受的靜摩擦力起著動力作用，使 A 與與 B 一起加速即靜摩一起加速即靜摩擦力可能是動力，也可能是阻力擦力可能是動力，也可能是阻力 (4)受靜摩擦力作用的物體不一定靜止受靜摩擦力作用的物體不一定靜止 (5)靜摩擦力的方向與物體的運動方向可能相同，也可能相反，靜摩擦力的方向與物體的運動方向可能相同，也可能相反，也可能成任意夾角，如圖也可能成任意夾角，如圖(d)中手拿瓶子可以向任意一個方向中手拿瓶子可以向任意一個方向運動運動 2.靜摩擦力大小的計算靜摩擦力大

5、小的計算 (1)最大靜摩擦力最大靜摩擦力 Ffm是物體將要發(fā)生相對滑動這一臨界狀態(tài)是物體將要發(fā)生相對滑動這一臨界狀態(tài)時的摩擦力，它的數(shù)值與時的摩擦力，它的數(shù)值與 FN成正比；在成正比；在 FN不變的情況下，不變的情況下，滑動摩擦力略小于滑動摩擦力略小于 Ffm，而靜摩擦力可在，而靜摩擦力可在 0Ffm間變化間變化 (2)物體處于平衡狀態(tài)時物體處于平衡狀態(tài)時(靜止或勻速直線運動靜止或勻速直線運動)，利用力的平，利用力的平衡條件求解衡條件求解 (3)若有加速度時，可由動力學規(guī)律建立方程求解若有加速度時，可由動力學規(guī)律建立方程求解 1.用輕彈簧豎直懸掛的質(zhì)量為m m物體，靜止時彈簧伸長量為L0現(xiàn)用該

6、彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L0斜面傾角為30，如圖所示則物體所受摩擦力 變變 式式 訓訓 練練答案答案A2.（2010全國新課標）如圖所示，一物塊置于水平地面上，當用與水平方向成60角的力F1拉物塊時，物塊做勻速直線運動；當改用與水平方向成30角的力F2推物塊時，物塊仍做勻速直線運動。若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)ABCD答案答案B 返回目錄 熱熱 點點 題題 型型題型一題型一 靜摩擦力和滑動摩擦力的相互轉(zhuǎn)化靜摩擦力和滑動摩擦力的相互轉(zhuǎn)化1.1.問題界定問題界定 當物體的受力情況發(fā)生變化時，摩擦力的大小和方向往往

7、會發(fā)生變化，有可能會導致靜摩擦力和滑動摩擦力之間的相互轉(zhuǎn)化. .2.注意事項注意事項(1)如題干中無特殊說明，一般認為最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力.(2)由于此類問題涉及的過程較為復雜，采用特殊位置法解題往往比采用過程分析法解題更為簡單.【例例1 1】長直木板的上表面的一端放有一個木塊，如圖所長直木板的上表面的一端放有一個木塊，如圖所示，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動示，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動( (即木板與地面的夾角即木板與地面的夾角變大變大) )，另一端不動，則木塊受到的摩擦力，另一端不動，則木塊受到的摩擦力F Ff f隨角度隨角度的的變化圖象是下列圖中的變化圖象是下列圖中的( )( )【思

8、路點撥思路點撥】解決本題的關鍵在于理清物理過程，分析物體所解決本題的關鍵在于理清物理過程，分析物體所受摩擦力的類型，然后分階段或選用恰當?shù)奈恢眠M行分析受摩擦力的類型，然后分階段或選用恰當?shù)奈恢眠M行分析. .下面通過下面通過“過程分析法過程分析法”和和“特殊位置法特殊位置法”分別求解：分別求解：解法一：過程分析法解法一：過程分析法(1)(1)木板由水平位置剛開始運動時：木板由水平位置剛開始運動時：=0=0，F(xiàn) Ff f靜靜=0.=0.(2)(2)從木板開始轉(zhuǎn)動到木板與木塊發(fā)生相對滑動前：木塊所受的從木板開始轉(zhuǎn)動到木板與木塊發(fā)生相對滑動前：木塊所受的是靜摩擦力是靜摩擦力. .由于木板緩慢轉(zhuǎn)動，可認

9、為木塊處于平衡狀態(tài)，受由于木板緩慢轉(zhuǎn)動，可認為木塊處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖：力分析如圖：由平衡關系可知，靜摩擦力大小等于木塊重力沿斜面向下的分由平衡關系可知，靜摩擦力大小等于木塊重力沿斜面向下的分力：力：F Ff f靜靜=mgsin.=mgsin.因此，靜摩擦力隨因此，靜摩擦力隨的增大而增大，它們滿的增大而增大，它們滿足正弦規(guī)律變化足正弦規(guī)律變化. .(3)(3)木塊相對于木板剛好要滑動而沒滑動時，木塊此時所受的靜木塊相對于木板剛好要滑動而沒滑動時，木塊此時所受的靜摩擦力為最大靜摩擦力摩擦力為最大靜摩擦力F Ffmfm.繼續(xù)增大，木塊將開始滑動，靜繼續(xù)增大，木塊將開始滑動，靜摩擦力變?yōu)榛瑒幽?/p>

10、擦力摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮? .且滿足：且滿足：F FfmfmF Ff f滑滑. . (4)(4)木塊相對于木板開始滑動后，木塊相對于木板開始滑動后，F(xiàn) Ff f滑滑=mgcos=mgcos，此時，滑動，此時，滑動摩擦力隨摩擦力隨的增大而減小，滿足余弦規(guī)律變化的增大而減小，滿足余弦規(guī)律變化. .(5)(5)最后，最后，F(xiàn) Ff f滑滑=0=0 綜上分析可知選項綜上分析可知選項C C正確正確. .解法二：特殊位置法解法二：特殊位置法本題選兩個特殊位置也可方便地求解，具體分析見表：本題選兩個特殊位置也可方便地求解，具體分析見表：由以上分析知，選項由以上分析知，選項C C正確正確. .特殊位置特殊位置

11、分析過程分析過程木板剛開始運動時木板剛開始運動時此時木塊與木板無摩擦，即此時木塊與木板無摩擦，即F Ff f靜靜=0=0，故，故A A選項錯誤選項錯誤. .木塊相對于木板剛好木塊相對于木板剛好要滑動而沒滑動時要滑動而沒滑動時木塊此時所受的靜摩擦力為最大靜摩木塊此時所受的靜摩擦力為最大靜摩擦力，且大于剛開始運動時所受的滑擦力，且大于剛開始運動時所受的滑動摩擦力，即動摩擦力，即F FfmfmF Ff f滑滑，故，故B B、D D選項錯選項錯誤誤. .甲甲乙乙隨隨 堂堂 鞏鞏 固固 1如圖如圖 所示，質(zhì)量為所示，質(zhì)量為m的物體，在沿斜的物體，在沿斜 面向上的拉力面向上的拉力F作用下，沿放在水平地作用下，沿放