2011年高中物理摩擦力复习

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第2课时 摩擦力考点自清一、滑动摩擦力 1.概念：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候， 会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做 滑动摩擦力 . 2.作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动的作用. 3.产生条件:①相互接触且 挤压 ;②有 相对运动 ;

③ 接触面粗糙.4.大小:滑动摩擦力大小与 压力 成正比,即:Ff=μFN 5.方向:跟接触面相切,并跟物体 相对运动方向 相反.

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二、静摩擦力 1.概念:两个相互接触的物体,有 相对运动趋势 时 产生的摩擦力.

2.作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动趋势 的作用. 3.产生条件:①相互接触且 挤压 ;②有 相对运动趋势; ③ 接触面粗糙 . 4.大小:随引起相对运动趋势的外力的变化而变化,

即只与外力有关,而与正压力无关.5.方向:总是与物体的 相对运动趋势 方向相反. 6.最大静摩擦力:静摩擦力的最大值与接触面的压力

成 正比

,还与接触面有关系.

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名师点拨 1.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动

趋势，但不一定阻碍物体的运动.2.受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩 擦力作用的物体不一定运动. 3.接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩 擦力总垂直，反之不一定成立. 4.最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，无特殊说 明时，可以认为它们数值相等.

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热点聚焦热点一 滑动摩擦力的理解 1.如何理解公式“Ff=μ FN”? 滑动摩擦力的大小用公式Ff=μ FN来计算，应用 此公式时要注意以下几点：

(1)μ 为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压 力，其大小不一定等于物体的重力. (2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关， 与接触面的大小也无关.

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2.如何理解滑动摩擦力的特点？ (1)物体受到滑动摩擦力时，物体不一定是运动

的，也可能是静止的，但一定发生了相对运动.(2)滑动摩擦力一定与相对运动的方向相反，一定 阻碍物体的相对运动，并不是说一定与物体运动 的方向相反，即不一定阻碍物体的运动，滑动摩 擦力可以作动力，对物体做正功，也可以作阻力， 对物体做负功.受滑动摩擦力的物体如果没有发生 位移，滑动摩擦力对物体不做功.

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热点二

静摩擦力的理解

1.如何理解最大静摩擦力? 最大静摩擦力并不是物体实际受到的静摩擦力, 物体实际受到的静摩擦力小于最大静摩擦力;最 大静摩擦力与接触面间的正压力成正比;一般情 况下,为了处理问题的方便,最大静摩擦力可按

近似等于滑动摩擦力处理.2.静摩擦力的作用效果有什么特点? 静摩擦力阻碍的是物体间的相对运动趋势,并不 是阻碍物体的运动.它可以作阻力,也可以作动 力.例如,如图1中的甲

图,物体B叠放在物体A上,

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水平地面光滑,外力F作用于物体A上,使它们一起运 动.因B随A一起向右加速,故B受合力一定向右,而B 在水平方向只受静摩擦力的作用,所以,B受静摩擦力

一定向右,如图1中的乙图,对B起动力的作用.由作用力与反作用力关系知A受到B的静摩擦力向左,对A起 阻力的作用.

图1

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特别提示

1.受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的. 2.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动

趋势，但摩擦力不一定阻碍物体的运动，摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同也可能相反， 还可能成一夹角或垂直，即摩擦力可能是动力也 可能是阻力.

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§2.2 【例1】 答案

BCD

变式练习1 答案 (1)甲图中，沿斜面向上 (2)乙图中，水平向左 (3)丙图中，水平向左 (4)丁图中，总指向圆心 6 【例2】 答案 C 答案 45 变式练习2 3 【例3】 答案 B

变式练习3 答案 (1)7 N 水平向右 (3)8 N 水平向右【例4】 30N

(2)6 N 水平向左

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答案 FfP=μ 2mgcos θ1.BC 2.D 3.BCD 4.D 5.C 6.A 15 9N 8. 16

7.

21本

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题型探究题型1 静摩擦力的有无及方向的判定【例1】 如图2所示是主动轮P通过皮带带 动从动轮Q的示意图，A与B、C与D分别是皮带上与轮缘上相互接触的点，则下 列判断正确的是( 相反 B.D点相对于C点运动趋势方向与C点运动方向 )

图2

A.B点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向

相反C.D点所受静摩擦力方向与D点运动方向相同 D.主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的

摩擦力是动力

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思路点拨

静摩擦力的方向一定与物体相对运动

趋势方向相反，利用“假设法”可以判断出物体 相对运动趋势的方向. 解析 P为主动轮，假设接触面光滑，B点相对于A 点的方向一定与B的运动方向相同，A错误;Q为从动轮， D相对于C的运动方向与C点的运动方向相反，Q 轮通过静摩擦力带动，因此，D点所受的静摩擦力方

向与D点的运动方向相同，B、C均正确；主动轮靠摩擦带动皮带，从动轮靠摩擦被皮带带动，故D也正确. 答案 BCD

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方法提炼 静摩擦力方向的判断方法 1.假设法(如图3所示)

图3

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2.状态法:根据二力平衡条件、牛顿第二定律或牛 顿第三定律，可以判断静摩擦力的方向.假如用 一水平力推桌子,若桌子在水平地面上静止不动，

这时地面会对桌子施一静摩擦力.根据二力平衡条件可知，该静摩擦力的方向与推力的方向相反, 加速状态时物体所受的静摩擦力可由牛顿第二定 律确定. 3.利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)

来判断，此法关键是抓住“力是成对出现的”,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力方向，再根

据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力.

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变式练习1

指明物体A在以下四种情况下所受的

静摩擦力的方向. (1)物体A静止于斜面上,如图4甲所示;

(2)物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上,如图乙所示; (3)物体A放在车上,在刹车过程中,A相对于车厢静

止,如图丙所示;(4)物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图 丁所示.

图4

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解析

运用假设法不难判断出图甲斜面上的物体有

沿斜面向下滑动的趋势,所受的静摩擦力沿斜面向上； 图乙中的物体A有向右滑动的趋势，所受静摩擦力沿 水平面向左.对乙图中的A物体也可以根据共点力作用 下物体的平衡条件判定所受静摩擦力的方向水平向左. 图丙中，A物体随车一起向右减速运动，其加速度方 向水平向左,由A物体的受力情况及牛顿第二定律可知， A物体所受静摩擦水平向左(与加速度同向);图丁 中，A物体随转台匀速转动，做匀速圆周运动，其加速

度方向总指向圆心，由A物体的受力情况及牛顿第二定律可知，A受到的静摩擦力也总指向圆心. 答案 (1)甲图中，沿斜面向上 (2)乙图中，水平向左

(3)丙图中，水平向左 (4)丁图中，总指向圆心

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题型2

滑动摩擦力方向的判定

【例2】 如图5所示,质量为m的工件置于水平放置的 钢板C上，二者间动摩擦因数为μ ,由于固定的光 滑导槽A、B的控制，工件只能沿水平导槽运动. 现使钢板以速度v1向右运动，同时用F拉动工件 (F方向与导槽平行)使其以速度v2沿导槽运动， 则F的大小为( )

A.等于μ mg

图5

B.大于μ mg

C.小于μ mg

D.不能确定