高二物理摩擦力

1、摩擦力 受力分析一、考點聚焦1、靜摩擦力、最大靜摩擦力 2、滑動摩擦力、滑動摩擦定律 二、知識掃描1 靜摩擦力的產生條件是兩個處于相對靜止的物體之間 、 、 。靜摩擦力的方向 、且與 。靜摩擦力的大小可以在 ，靜摩擦力的大小與物體間的壓力大小無關， 。2 滑動摩擦力的產生條件是兩個接觸的物體之間 、 、 ?；瑒幽Σ亮Φ姆较蚺c物體接觸面 ，且與物體相對運動方向 。滑動摩擦力的大小與物體間的動摩擦因數，及物體的彈力FN有關，即f = 。3 對物體進行受力分析的一般步驟：首先確定 ；然后根據力的概念，從物體處所的環(huán)境與其他物體的聯系，按 等順序依次分析，最后檢查分析結果能否使物體處于題目中所給的運動

2、狀態(tài)三、好題精析圖2-3-1例1 如圖2-3-1所示，用細繩拴著一個小球，小球靜止在光滑的斜面上試作出小球所受的彈力示意圖例2 下列關于摩擦力的說示中正確的是：（ ） A阻礙物體運動的力稱為摩擦力 B滑動摩擦力的方向總是與物體運動方向相反 C靜摩擦力的方向可能與物體運動方向垂直 D接觸面上的摩擦力總是與接觸面平行例3 長直木板的上表面的一端放置一個鐵塊，木板放置在水平面上，將放置鐵塊的一端由水平位置緩慢地向上抬起，木板另一端相對水平面的位置保持不變，如圖2-3-2所示鐵塊受到摩擦力f木板傾角變化的圖線可能正確的是（設最大靜摩擦力的大小等于滑動摩擦力大?。海?）ABCD圖2-3-2ABCF圖2

3、-3-3例4 如圖2-3-3所示，質量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，AB邊靠在豎直墻面上，F是垂直于斜面BC的推力現物塊靜止不動，則摩擦力大小為 _例5 利用一個小木塊（一端帶掛鉤）、一個長木板、一根橡皮條和一把刻度尺，怎樣粗略地測出小木塊與木板之間的動摩擦因數四、變式遷移圖2-3-41長為L的輕桿A一端固定一個質量為m的小球B，另一端固定在水平軸O上，桿隨轉軸在O豎直平面內勻速轉動，角速度為，某時刻桿與水平方向成角，如圖2-3-4所示。則此時刻桿對小球的作用力方向在圖中哪個范圍內（ ） A豎直向上 B沿OB方向 C圖中區(qū)域I D圖中區(qū)域II圖2-3-52如圖2-3-5所示，板A的質量

4、為m，滑塊B的質量是2m，板A用輕繩拴住，繩與斜面平行，滑塊B沿斜面角為的斜面在A板中間一段勻速下滑，若AB之間以及B與斜面之間的動摩擦因數相同，求動摩擦因數五、能力突破1如圖所示，A、B、C三個物體疊放在水平桌面上，A受到一豎直向下的壓力F作用，則除了重力之外，物體C還受到幾個豎直向下的作用力 （ ） A1個力 B2個力 C3個力 D4個力2在水平路面上，一輛卡車上放著一只集裝箱，下列分析正確的是（ ） A當卡車啟動時，卡車對集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運動，方向向前 B卡車勻速運動時，卡車對集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運動，方向向前 C當卡車勻速運動時，卡車對集裝箱的摩擦力為零

5、 D當卡車剎車時，卡車對集裝箱的靜摩擦力為零3把一重為G的物體，用一個水平推力F = kt（k是為恒量，t為時間）壓在豎直的足夠高的平整的墻上，如圖所示從t = 0開始物體所受的摩擦力f隨時間t的變化關系是圖下圖中的：（ ）4手握直立的瓶子處于靜止狀態(tài)，下列說法中正確的是 （ ） A握力增大時，瓶子受到的靜摩擦力也增大 B握力增大時，瓶子受到的最大靜摩擦力也增大 C握力增大時，瓶子受到的靜摩擦力卻保持不變 D向瓶中倒入水時，瓶子受到的靜摩擦力將隨之增大5運動員用雙手握住豎直的竹稈勻速攀上和勻速下滑時，他所受到的摩擦力分別為F1和F2，那么它們的關系是：（ ） AF1向上，F2向下，F1 = F

6、2 BF1向下，F2向上，F1 > F2 CF1向上，F2向上，F1 = F2 DF1向上，F2向下，F1 > F26如圖所示，放在水平地面上的物體a上疊放著物體b，a和b間用輕質彈簧相連，已知彈簧處于壓縮狀態(tài)，整個裝置處于靜止狀態(tài)，則關于a、b的受力分析正確的是：（ ） Ab受到向右的摩擦力 Ba受到m對它的向左的摩擦力 C地面對a的摩擦力向右 D地面對a無摩擦力作用7一物塊m在水平力拉動下，沿靜止的水平傳送帶由A端運動到B端，如圖甲所示，這時所受摩擦力為F1；現開動機械讓傳送帶向左勻速傳動，再次將同樣的物塊m由傳送帶的左端勻速拉動右端，這時所受摩擦力大小為F2，如圖乙所示則F1

7、、F2的大小關系滿足（ ） AF1 = F2 BF1 < F2 CF1 > F2 D上述三種情況都有可能8用彈簧秤測定一個木塊A和木塊B間的動摩擦因數，有圖示的兩種裝置 (1) 為了能夠用彈簧秤讀數表示滑動摩擦力，圖示裝置的兩種情況中，木塊A是否都一定都要作勻速運動？ (2) 若木塊A做勻速運動，甲圖中A、B間的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大小？ (3) 若A、B的重力分別為100N和150N，甲圖中當物體A被拉動時，彈簧秤的讀數為60N，拉力Fa = 110N，求A、B間的動摩擦因數9如圖所示，重力為G1 = 10N的物體A與重力為G2 = 50N的物體B用跨過定滑輪的輕繩連接，

8、B放在水平桌面上，且繩BO呈水平狀態(tài)，AO段處于豎直狀態(tài)已知B與水平桌面間的最大摩擦力Fm = 8N，為了使A、B均保持靜止狀態(tài)，則可對B施加一個水平向左的拉力F，試確定拉力F的大小應滿足的條件10如圖所示，兩塊輕質豎直平行板A、B之間夾著一塊重力為6N的長方體木塊C，此時A、B對C的壓力均為10N。若C與A、B之間的動摩擦因數均為0.4，現要使C從兩板間水平勻速地拉出，則需要對C施加的拉力F的大小是多少？參考答案二、知識掃描1、存在著相互作用的彈力 接觸面粗糙 且有相對運動趨勢 與接觸面相切 物體間相對運動趨勢方向相反 0與最大靜摩擦力fm之間變化2、存在著相互作用的彈力 接觸面粗糙 且有相

9、對運動 相切 相反 FN圖2-3-1(解)3、研究對象 重力、彈力、摩擦力及其他力例1解析 小球只與斜面和細繩接觸，根據彈力的產生條件及其方向可作出小球受力圖如圖2-3-1(解)點評 彈力是接觸力，接觸面間的壓力、支持力方向總是與接觸面垂直指向被壓力或起支持作用的物體；而繩的拉力總是沿著繩子，并指向收縮方向例2 解析摩擦力的作用效果是阻礙物體間的相對運動或相對運動趨勢的，而不是阻礙物體的運動，因此A選項錯誤另一方面摩擦力的方向與相對運動方向或相對運動趨勢方向相反，故B選項錯誤當相對運動趨勢方向與運動方向垂直時，靜摩擦力的方向就與運動方向垂直，故C正確摩擦力是切向力，故與接觸面平行，D正確綜上所

10、述C、D正確點評本題要求考生正確理解摩擦力的概念，并能把握相對運動與物體運動的區(qū)別例3解析本題應分三種情況進行分析： 當0 arctan（為鐵塊與木板間的動摩擦因數）時，鐵塊相對木板處于靜止狀態(tài)，鐵塊受靜摩擦力作用其大小與重力沿木板面（斜面）方向分力大小相等，即f = mgsin，=0時，f = 0；f隨增大按正弦規(guī)律增大 當= arctan時處于臨界狀態(tài)，此時摩擦力達到最大靜摩擦，由題設條件可知其等于滑動摩擦力大小 當arctan900時，鐵塊相對木板向下滑動，鐵塊受到滑動摩擦力的作用，根據摩擦定律可知f = FN =mgcos，f隨增大按余弦規(guī)律減小綜合上述分析可知C圖可能正確地表示了f隨

11、變化的圖線圖2-3-3(解)ACFmgNBf點評本題由鐵塊運動狀態(tài)的不確定性來巧妙地設計了考查靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力三者區(qū)別的，這三者在產生條件和大小計算上都有一些區(qū)別，分析過程中要求考生能夠從物體運動狀態(tài)來進行科學分析與推理例4解析對三角形物塊進行受力分析，如圖2-3-3(解)所示由平衡條件可以有：f =0、N =0解得摩擦力f = mg + Fsin點評本題要求考生掌握物體的受力分析與平衡條件及處理平衡問題的數學方法例5解析橡皮條不能直接測量力的大小，但在其發(fā)生彈性形變時，可以粗略地認為其遵循胡克定律，可以根據其形變量來比較力的大小，可以借助借助于比例關系估算出動摩擦因數其具體

12、方法： （1）用刻度尺測量出橡皮條自由長度l0，將橡皮條把木塊豎直懸掛起來，測量木塊靜止時橡皮條的長度l1，并計算其形變量l1 = l1 0； （2）將木塊放在水平放置的木板上，用橡皮條水平拉動木塊，使木塊在木板上勻速運動，測量出這時橡皮條的長度l2，并計算其形變量l2 = l2 0； （3）計算動摩擦因數= l2/l1點評這是一首設計性實驗問題，它要求考生能夠借助于比例關系求解四、變式遷移1C 2 B沿斜面勻速下滑，mBgsin = f1 + f2；而f1 = mgcos、f2 = 3mgcos；所以解得： = tan五、能力突破1A 2AC 3B 4BCD 5C 6ABD 7A 8(1) 甲圖裝置中只要A相對B滑動即可，彈簧秤的拉力大小等于B受到的滑動摩擦力大小；乙圖裝置中要使彈簧秤的拉力大小等于A受到的摩擦力大小，A必須做勻速直線運動，即處于平衡狀