摩擦力方向判斷技巧教學內(nèi)容

1、第一頁，共29頁。物理學中“物體的受力分析”是物理學中的難點，在三種性質的力中，“彈力”、“摩擦力”屬于中高考熱點，而摩擦力大小的計算和方向的判斷是每年(minin)中高考必考內(nèi)容之一，在學習摩擦力中容易出現(xiàn)的思維誤區(qū)，如何避免陷入這些誤區(qū)呢？第二頁，共29頁。摩擦力的方向總與物體的運動方向相反解決辦法：正確理解“摩擦力的方向總與物體的相對運動或相對運動趨勢的方向相反”中的“相對運動”。相互作用的物體，把其中一個作為(zuwi)參考系，另一個作為(zuwi)研究對象，則研究對象相對于該參考系的運動，即為“相對運動”。誤區(qū)之一誤區(qū)之一第三頁，共29頁。摩擦力的方向總與物體的運動方向相反例題簡析：

2、如圖1，在光滑水平面上有一靜止的長木板B，另一木塊A以一定的初速度v滑上表面粗糙的長木板，此時木塊A受到的摩擦力與其運動方向（相對地面）相反，而木板B受到的摩擦力則與其運動方向（相對地面）相同(xin tn)。但二者受到的摩擦力均與其相對運動（以相互作用的另一物體為參考系）方向相反。誤區(qū)之一誤區(qū)之一B第四頁，共29頁。摩擦力的方向總是與物體的運動方向在同一條(y tio)直線上解決辦法：正確理解“摩擦力的方向沿兩個物體的接觸面的切線方向，且與物體相對運動方向或相對運動趨勢方向相反，但不一定與物體的運動方向在同一條(y tio)直線上?！闭`區(qū)之一誤區(qū)之一第五頁，共29頁。摩擦力的方向總是與物體的

3、運動方向在同一條直線上例題簡析：如圖2，一小物塊放在水平粗糙圓盤上，與圓盤一起做勻速轉動，物塊相對圓盤具有沿徑向向外運動的趨勢，所以(suy)物塊所受的靜摩擦力方向沿徑向指向轉軸，即物塊所需的向心力。顯然，物塊所受的摩擦力（沿沿徑）與物塊運動方向（沿切向）不在同一條直線上。誤區(qū)之一誤區(qū)之一第六頁，共29頁。摩擦力總是阻力，或者說總是阻礙物體的運動解決辦法：正確理解“摩擦力的作用效果是阻礙物體間的相對運動（滑動摩擦(hu dn m c)力）或阻礙物體間的相對運動趨勢（靜摩擦力），但不一定阻礙物體間的實際運動。摩擦力可以是阻力，也可以是動力?！闭`區(qū)之三誤區(qū)之三第七頁，共29頁。摩擦力總是阻力，或者

4、說總是阻礙物體的運動例題簡析：如圖1中木塊A受到的摩擦力為阻力，而木板(m bn)B受到的摩擦力為動力。見圖3，汽車啟動時，后輪受的摩擦力為動力，而前輪受到的摩擦力為阻力。 同理：人行走跑步、人騎自行車、汽車運動過程中所受到摩擦力均為前腳、前輪摩擦力方向向后與運動方向相反為阻力；驅動端后腳、后輪摩擦力方向與運動方向相同，為動力。誤區(qū)之三誤區(qū)之三第八頁，共29頁。靜止物體只能受到靜摩擦力，運動物體只能受到滑動摩擦(hu dn m c)力解決辦法：正確理解“如果靜止或運動的物體并不是以相互作用的另一個物體作為參考系，而是以地面或者相對地面靜止的物體作為參考系，那么靜止的物體可能受到靜摩擦力，也可能

5、受到滑動摩擦(hu dn m c)力；運動的物體可能受到滑動摩擦(hu dn m c)力，也可能受到靜摩擦力。”誤區(qū)之四誤區(qū)之四第九頁，共29頁。靜止物體只能受到靜摩擦力，運動物體只能受到滑動摩擦力例題簡析：如圖4，兩物體A，B疊放在粗糙斜面上，用力F拉著B，使物體A，B一起無相對運動地沿斜面向上運動。此時，A具有(jyu)相對B向下運動的趨勢，所以A，B之間總存在著相互作用的靜摩擦力，而物體B相對斜面滑動，靜止的斜面又受滑動摩擦力作用?？梢?，靜止的物體不一定只受靜摩擦力，運動的物體也不一定只受滑動摩擦力。誤區(qū)之四誤區(qū)之四第十頁，共29頁。沿粗糙水平面相對滑動(hudng)的物體一定受到摩擦力

6、解決辦法：正確理解“摩擦力產(chǎn)生條件正壓力”。若兩物體相互接觸，但不擠壓，不存在正壓力，則物體不一定受到摩擦力。誤區(qū)之五誤區(qū)之五第十一頁，共29頁。沿粗糙水平面相對(xingdu)滑動的物體一定受到摩擦力例題簡析：如圖所示一小球沿一粗糙墻面通過細線豎直懸掛，由于小球與墻面沒有擠壓且無相對(xingdu)運動趨勢，則小球與墻壁間無靜摩擦力；剪短細線后小球沿墻壁豎直下落，由于小球與墻面沒有擠壓，則小球與墻壁之間無滑動摩擦力。誤區(qū)之五誤區(qū)之五第十二頁，共29頁。由F=N計算時，認為正壓力FN的大小等于物體所受的重力解決辦法1：正確理解“正壓力N”。正壓力屬于彈力，方向總垂直于接觸面并指向(zh xin

7、)受力物體，一般情況下正壓力和重力并不相等，只有在一些特殊情況下才相等。誤區(qū)之六誤區(qū)之六第十三頁，共29頁。由F=N計算時，認為正壓力FN的大小等于物體所受的重力例題簡析1：如圖6，沿粗糙斜面滑動(hudng)的物塊，所受的摩擦力的大小由動摩擦因數(shù)和物體對斜面的壓力（重力沿垂直斜面向下的分力F2=mgcos）決定，并不等于物體的重力。誤區(qū)之六誤區(qū)之六第十四頁，共29頁。由F=N計算時，認為正壓力FN的大小等于物體所受的重力解決辦法2：正確理解：公式F=N?；瑒幽Σ亮εc正壓力成正比，正壓力越大，滑動摩擦力越大；最大靜摩擦力也是與正壓力成正比，但靜摩擦力則由平衡條件和牛頓運動定律來確定。例題(lt

8、)簡析2：用手緊握瓶子等物體，使其在空中處于靜止狀態(tài)，則手與瓶子等物體間的靜摩擦力大小總等于物體重力的大小，與正壓力無關。誤區(qū)之六誤區(qū)之六第十五頁，共29頁。接觸面積越大，滑動摩擦力越大解決辦法：正確理解“F=N”的物理意義?；瑒幽Σ亮Φ拇笮≈挥珊蚇決定，與接觸面積的大小沒有關系。這是因為接觸面的大小并不能改變(gibin)兩個物體間的動摩擦因數(shù)和正壓力。當然，在正壓力一定的情況下，接觸面的大小直接影響受力面上的壓強大小。誤區(qū)之七誤區(qū)之七第十六頁，共29頁。例題簡析：如圖7，一塊長L，質量為m的均勻木板(m bn)，放在水平桌面上，木板(m bn)與桌面間的動摩擦因數(shù)為。當木板(m bn)受到

9、水平推力向右運動伸出桌面的1/3時，木板(m bn)受到的摩擦力依然為mg,而非2mg/3。誤區(qū)之七誤區(qū)之七第十七頁，共29頁。1.下列關于摩擦力的說 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(chuzh) D接觸面上的摩擦力總是與接觸面平行例題例題(lt)CD第十八頁，共29頁。例2：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1.2-3所示鐵塊受到摩擦力f木板傾角 變化的圖線可能(knng)正確的是（設最大靜

10、摩擦力的大小等于滑動摩擦力大小）：（ ） A B C D 例題例題(lt)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(chǎn)生條件和大小計算(j sun)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C 第十九頁，共29頁。例3：如圖1.2-4所示，質量(zhling)為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，角ABC=30度 ，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力大小為 _ 例題例題(lt)ABCF圖1.2-4第二十頁，共29頁。例4：把一重為G的物體，用一個(y )水平推力F=kt（

11、k為恒量，t為時間）壓在豎直的足夠高的平整墻上（如圖1.2-7），從 t=0開始物體所受的摩擦力Ff隨t的變化關系是下圖1.2-8中的哪一個(y )？ （ ）例題例題(lt)B第二十一頁，共29頁。例5：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(yndng)，方向向前 B卡車勻速運動(yndng)時，卡車對集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運動(yndng)，方向向前 C當卡車勻速運動(yndng)時，卡車對集裝箱的摩擦力為零 D當卡車剎車時，卡車對集裝箱的靜摩擦力為零例題例題(lt)A第二十二頁，共29頁。

12、例6：手握直立的瓶子處于靜止(jngzh)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例題例題(lt)BCD第二十三頁，共29頁。例7：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(fnbi)為F1和F2，那么它們的關系是：（ ） AF1向上，F(xiàn)2向下，F(xiàn)1 = F2 BF1向下，F(xiàn)2向上，F(xiàn)1 F2 CF1向上，F(xiàn)2向上，F(xiàn)1 = F2 DF1向上，F(xiàn)2向下，F(xiàn)1 F2例題例題(lt)C第二十四頁，共29頁

13、。例8：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(y su)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b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無摩擦力作用例題例題(lt)ABD第二十五頁，共29頁。例9：一物塊m在水平力拉動下，沿靜止的水平傳送帶由A端運動(yndng)到B端，如圖甲所示，這時所受摩擦力為F1；現(xiàn)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、F2的大小關系滿足（ ） AF1 = F2 B

14、F1 F2 D上述三種情況都有可能例題例題(lt)A第二十六頁，共29頁。例10：木塊A、B分別重50 N和60 N，它們與水平地面之間的動磨擦(m c)因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動?，F(xiàn)用F=1 N的水平拉力作用在木塊B上.如圖所示. 力F作用后A.木塊A所受摩擦力大小是12.5 NB.木塊A所受摩擦力大小是11.5 NC.木塊B所受摩擦力大小是9 ND.木塊B所受摩擦力大小是7 N例題例題(lt)C第二十七頁，共29頁。例11.如下圖所示，拉力F使疊放在一起(yq)的A、B兩物體以共同速度沿F方向做勻速直線運動，則 ( )A甲、乙圖中A物體均受靜摩擦力作用，方向與F方向相同。B甲、乙圖中A物體均受靜摩擦力作用，方向與，方向相反C甲、乙圖中A物體均不受靜摩擦力作用D甲圖中A物