高中物理摩擦力教案

高中物理知識(shí)點(diǎn)整理：摩擦力。

高中物理知識(shí)點(diǎn)整理：摩擦力

1、摩擦力定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì))時(shí)，受到的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。

2、摩擦力產(chǎn)生條件：①接觸面粗糙；②相互接觸的物體間有彈力；③接觸面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))。

說明：三個(gè)條件缺一不可，特別要注意“相對(duì)”的理解。

3、摩擦力的方向：

①靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。

②滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。

說明：（1）“與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反”不能等同于“與運(yùn)動(dòng)方向相反”。

滑動(dòng)摩擦力方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，可能與運(yùn)動(dòng)方向成一夾角。

（2）滑動(dòng)摩擦力可能起動(dòng)力作用，也可能起阻力作用。

4、摩擦力的大?。?/p>

（1）靜摩擦力的大?。?/p>

①與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢(shì)越強(qiáng)，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即0≤f≤fm但跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系。具體大小可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解。

②最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，在中學(xué)階段討論問題時(shí)，如無特殊說明，可認(rèn)為它們數(shù)值相等。

③效果：阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，可以是動(dòng)力，也可以是阻力。

（2）滑動(dòng)摩擦力的大小：

滑動(dòng)摩擦力跟壓力成正比，也就是跟一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力成正比。

公式：F=μFN（F表示滑動(dòng)摩擦力大小，F(xiàn)N表示正壓力的大小，μ叫動(dòng)摩擦因數(shù)）。

說明：①FN表示兩物體表面間的壓力，性質(zhì)上屬于彈力，不是重力，更多的情況需結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況與平衡條件加以確定。

②μ與接觸面的材料、接觸面的情況有關(guān)，無單位。

③滑動(dòng)摩擦力大小，與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)。

5、摩擦力的效果：總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))，但并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，可能是動(dòng)力，也可能是阻力。（wWw.ZHe135.COM 零思考方案網(wǎng)）

說明：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運(yùn)動(dòng)的速度和加速度無關(guān)，只由動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力兩個(gè)因素決定，而動(dòng)摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質(zhì)和粗糙程度有關(guān)。

相關(guān)知識(shí)

高中物理知識(shí)點(diǎn)整理：動(dòng)量定理

高中物理知識(shí)點(diǎn)整理：動(dòng)量定理

動(dòng)量定理是力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)，使物體的動(dòng)量發(fā)生改變，適用的范圍很廣，它的研究對(duì)象可以是單個(gè)物體，也可以是物體系;它不僅適用于恒力情形，而且也適用于變力情形，尤其在解決作用時(shí)間短、作用力大小隨時(shí)間變化的打擊、碰撞等問題時(shí)，動(dòng)量定理要比牛頓定律方便得多，本文試從幾個(gè)角度談動(dòng)量定理的應(yīng)用。

[一、用動(dòng)量定理解釋生活中的現(xiàn)象]

[例1]豎立放置的粉筆壓在紙條的一端.要想把紙條從粉筆下抽出，又要保證粉筆不倒，應(yīng)該緩緩、小心地將紙條抽出，還是快速將紙條抽出?說明理由。

[解析]紙條從粉筆下抽出，粉筆受到紙條對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力μmg作用，方向沿著紙條抽出的方向.不論紙條是快速抽出，還是緩緩抽出，粉筆在水平方向受到的摩擦力的大小不變.在紙條抽出過程中，粉筆受到摩擦力的作用時(shí)間用t表示，粉筆受到摩擦力的沖量為μmgt，粉筆原來靜止，初動(dòng)量為零，粉筆的末動(dòng)量用mv表示.根據(jù)動(dòng)量定理有:μmgt=mv。

如果緩慢抽出紙條，紙條對(duì)粉筆的作用時(shí)間比較長(zhǎng)，粉筆受到紙條對(duì)它摩擦力的沖量就比較大，粉筆動(dòng)量的改變也比較大，粉筆的底端就獲得了一定的速度.由于慣性，粉筆上端還沒有來得及運(yùn)動(dòng)，粉筆就倒了。

如果在極短的時(shí)間內(nèi)把紙條抽出，紙條對(duì)粉筆的摩擦力沖量極小，粉筆的動(dòng)量幾乎不變.粉筆的動(dòng)量改變得極小，粉筆幾乎不動(dòng)，粉筆也不會(huì)倒下。

[二、用動(dòng)量定理解曲線運(yùn)動(dòng)問題]

[例2]以速度v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，若在拋出后5s未落地且未與其它物體相碰，求它在5s內(nèi)的動(dòng)量的變化.(g=10m/s2)。

[解析]此題若求出末動(dòng)量，再求它與初動(dòng)量的矢量差，則極為繁瑣.由于平拋出去的物體只受重力且為恒力，故所求動(dòng)量的變化等于重力的沖量.則

Δp=Ft=mgt=1×10×5=50kg·m/s。

[點(diǎn)評(píng)]①運(yùn)用Δp=mv-mv0求Δp時(shí)，初、末速度必須在同一直線上，若不在同一直線，需考慮運(yùn)用矢量法則或動(dòng)量定理Δp=Ft求解Δp.②用I=F·t求沖量，F(xiàn)必須是恒力，若F是變力，需用動(dòng)量定理I=Δp求解I。

[三、用動(dòng)量定理解決打擊、碰撞問題]

打擊、碰撞過程中的相互作用力，一般不是恒力，用動(dòng)量定理可只討論初、末狀態(tài)的動(dòng)量和作用力的沖量，不必討論每一瞬時(shí)力的大小和加速度大小問題。

[例3]蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目.一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由落下，觸網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面1.8m高處.已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.4s.試求網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均沖擊力.(取g=10m/s2)

[解析]將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從高h(yuǎn)1處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度方向向下，大小。

彈跳后到達(dá)的高度為h2，剛離網(wǎng)時(shí)速度方向向上，大小，

接觸過程中運(yùn)動(dòng)員受到向下的重力mg和網(wǎng)對(duì)其向上的彈力F.選取豎直向上為正方向，由動(dòng)量定理得:。

由以上三式解得:，

代入數(shù)值得:F=1.2×103N。

[四、用動(dòng)量定理解決連續(xù)流體的作用問題]

在日常生活和生產(chǎn)中，常涉及流體的連續(xù)相互作用問題，用常規(guī)的分析方法很難奏效.若構(gòu)建柱體微元模型應(yīng)用動(dòng)量定理分析求解，則曲徑通幽，“柳暗花明又一村”。

[[例4]]有一宇宙飛船以v=10km/s在太空中飛行，突然進(jìn)入一密度為ρ=1×10-7kg/m3的微隕石塵區(qū)，假設(shè)微隕石塵與飛船碰撞后即附著在飛船上.欲使飛船保持原速度不變，試求飛船的助推器的助推力應(yīng)增大為多少?(已知飛船的正橫截面積S=2m2)

[解析]選在時(shí)間Δt內(nèi)與飛船碰撞的微隕石塵為研究對(duì)象，其質(zhì)量應(yīng)等于底面積為S，高為vΔt的直柱體內(nèi)微隕石塵的質(zhì)量，即m=ρSvΔt，初動(dòng)量為0，末動(dòng)量為mv.設(shè)飛船對(duì)微隕石的作用力為F，由動(dòng)量定理得

，

則。

根據(jù)牛頓第三定律可知，微隕石對(duì)飛船的撞擊力大小也等于20N.因此，飛船要保持原速度勻速飛行，助推器的推力應(yīng)增大20N。

[五、動(dòng)量定理的應(yīng)用可擴(kuò)展到全過程]

物體在不同階段受力情況不同，各力可以先后產(chǎn)生沖量，運(yùn)用動(dòng)量定理，就不用考慮運(yùn)動(dòng)的細(xì)節(jié)，可“一網(wǎng)打盡”，干凈利索。

[[例5]]質(zhì)量為m的物體靜止放在足夠大的水平桌面上，物體與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，有一水平恒力F作用在物體上，使之加速前進(jìn)，經(jīng)t1s撤去力F后，物體減速前進(jìn)直至靜止，問:物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間有多長(zhǎng)?

[[解析]]本題若運(yùn)用牛頓定律解決則過程較為繁瑣，運(yùn)用動(dòng)量定理則可一氣呵成，一目了然.由于全過程初、末狀態(tài)動(dòng)量為零，對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)量定理，有

故。

[點(diǎn)評(píng)]本題同學(xué)們可以嘗試運(yùn)用牛頓定律來求解，以求掌握一題多解的方法，同時(shí)比較不同方法各自的特點(diǎn)，這對(duì)今后的學(xué)習(xí)會(huì)有較大的幫助。

[六、動(dòng)量定理的應(yīng)用可擴(kuò)展到物體系]

盡管系統(tǒng)內(nèi)各物體的運(yùn)動(dòng)情況不同，但各物體所受沖量之和仍等于各物體總動(dòng)量的變化量。

[[例6]]質(zhì)量為M的金屬塊和質(zhì)量為m的木塊通過細(xì)線連在一起，從靜止開始以加速度a在水中下沉，經(jīng)時(shí)間t1，細(xì)線斷裂，金屬塊和木塊分離，再經(jīng)過時(shí)間t2木塊停止下沉，此時(shí)金屬塊的速度多大?(已知此時(shí)金屬塊還沒有碰到底面.)

[[解析]]金屬塊和木塊作為一個(gè)系統(tǒng)，整個(gè)過程系統(tǒng)受到重力和浮力的沖量作用，設(shè)金屬塊和木塊的浮力分別為F浮M和F浮m，木塊停止時(shí)金屬塊的速度為vM，取豎直向下的方向?yàn)檎较?，?duì)全過程運(yùn)用動(dòng)量定理得

①

細(xì)線斷裂前對(duì)系統(tǒng)分析受力有

，②

聯(lián)立①②得。

綜上，動(dòng)量定量的應(yīng)用非常廣泛.仔細(xì)地理解動(dòng)量定理的物理意義，潛心地探究它的典型應(yīng)用，對(duì)于我們深入理解有關(guān)的知識(shí)、感悟方法，提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法分析解決實(shí)際問題的能力很有幫助.

摩擦力-

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)
1、知道摩擦力產(chǎn)生的條件；
2、能在簡(jiǎn)單的問題中，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，判斷靜摩擦力的有無、大小和方向；知道存在著最大靜摩擦力；
3、掌握動(dòng)摩擦因數(shù)，會(huì)在具體問題中計(jì)算滑動(dòng)摩擦力，掌握判定摩擦力方向的方法；
4、知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的因素；

能力目標(biāo)
1、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，概括出摩擦力產(chǎn)生的條件以及摩擦力的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力．通過靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別對(duì)比，培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力．

情感目標(biāo)
滲透物理方法的教育．在分析物體所受摩擦力時(shí)，突出主要矛盾，忽略次要因素及無關(guān)因素，總結(jié)出摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律．

教學(xué)建議

一、基本知識(shí)技能：
1、兩個(gè)互相接觸且有相對(duì)滑動(dòng)或的物體，在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦力，稱為滑動(dòng)摩擦力；
2、兩個(gè)物體相互接觸，當(dāng)有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)，但又保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，在它們接觸面上出現(xiàn)的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的作用力
3、兩個(gè)物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小跟這兩個(gè)物體接觸面間的壓力大小成正比．
4、動(dòng)摩擦因數(shù)的大小跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān)．
5、摩擦力的方向與接觸面相切，并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反．
6、靜摩擦力存在最大值——最大靜摩擦力．

二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析：
1、本節(jié)課的內(nèi)容分滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力兩部分．重點(diǎn)是摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律，通過演示實(shí)驗(yàn)得出關(guān)系．
2、難點(diǎn)是在理解滑動(dòng)摩擦力計(jì)算公式時(shí)，尤其是理解水平面上運(yùn)動(dòng)物體受到的摩擦力時(shí)，學(xué)生往往直接將重力大小認(rèn)為是壓力大小，而沒有分析具體情況．

教法建議

一、講解摩擦力有關(guān)概念的教法建議

介紹滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力時(shí)，從基本的事實(shí)出發(fā)，利用二力平衡的知識(shí)使學(xué)生接受摩擦力的存在．由于摩擦力的內(nèi)容是本節(jié)的難點(diǎn)，所以在講解時(shí)不要求“一步到位”，關(guān)于摩擦力的概念可以通過實(shí)驗(yàn)、學(xué)生討論來理解．

1、可以讓學(xué)生找出生活和生產(chǎn)中利用摩擦力的例子；

2、讓學(xué)生思考討論，如：

（1）、摩擦力一定都是阻力；

（2）、靜止的物體一定受到靜摩擦力；

（3）、

運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力；

主要強(qiáng)調(diào)：摩擦力是接觸力，摩擦力是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的，但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，即在運(yùn)動(dòng)中也可以充當(dāng)動(dòng)力，如傳送帶的例子．

二、有關(guān)講解摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的教法建議

1、滑動(dòng)摩擦力的大小，跟相互接觸物體材料及其表面的光滑程度有關(guān)；跟物體間的正壓力有關(guān)；但和接觸面積大小無關(guān)．注意正壓力的解釋．
2、滑動(dòng)摩擦力的大小可以用公式：，動(dòng)摩擦因數(shù)跟兩物體表面的關(guān)系，并不是表面越光滑，動(dòng)摩擦因數(shù)越小．實(shí)際上，當(dāng)兩物體表面很粗糙時(shí)，由于接觸面上交錯(cuò)齒合，會(huì)使動(dòng)摩擦因數(shù)很大；對(duì)于非常光滑的表面，尤其是非常清潔的表面，由于分子力起主要作用，所以動(dòng)摩擦因數(shù)更大，表面越光潔，動(dòng)摩擦因數(shù)越大．但在力學(xué)中，常稱“物體表面是光滑的”這是忽略物體之間的摩擦力的一種提法，實(shí)際上是一種理想化模型，與上面敘述毫無關(guān)系．

3、動(dòng)摩擦因數(shù)()是一個(gè)無單位的物理量，它能直接影響物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況．

4、靜摩擦力的大小，隨外力的增加而增加，并等于外力的大?。o摩擦力不能無限度的增大，而有一個(gè)最大值，當(dāng)外力超過這個(gè)最大值時(shí)，物體就要開始滑動(dòng)，這個(gè)最大限度的靜摩擦力叫做最大靜摩擦力()．實(shí)驗(yàn)證明，最大靜摩擦力由公式所決定，叫做靜摩擦因數(shù)，

為物體所受的正壓力．摩擦力的大小變化隨著外力的變化關(guān)系如圖：滑動(dòng)摩擦力的大小小于最大靜摩擦力，但一般情況下認(rèn)為兩者相等．

<>

摩擦力

摩擦力

【要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)】
1．兩個(gè)物體相互接觸，當(dāng)有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)，但又保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，在它們接觸面上出現(xiàn)的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的靜摩擦力。
（1）產(chǎn)生條件：兩物體必須接觸且接觸面粗糙；有正壓力；有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)
（2）靜摩擦力方向：沿接觸面且與相反。
靜摩擦力大?。弘S外力的變化而變化。一般與迫使物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的外力（或沿著接觸面的分量）大小相等。
（3）靜摩擦力有一個(gè)最大值，它是物體即將開始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的靜摩擦力，即最大靜摩擦力。
2．兩個(gè)互相接觸且有相對(duì)滑動(dòng)的物體，在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦力，稱為滑動(dòng)摩擦力。
（1）產(chǎn)生條件：；；。
(2)滑動(dòng)摩擦力方向：沿接觸面且與相反。
(3)滑動(dòng)摩擦力的大?。夯瑒?dòng)摩擦力的大小與兩物體間的壓力成正比，即Ff=μFN，其中μ為動(dòng)摩擦因數(shù)，無單位，它與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān)，而與物體間的相對(duì)速度的大小、接觸面的大小、壓力的大小無關(guān)。

【范例精析】
例1．關(guān)于摩擦力的說法，下列說法中正確的是（）
A.兩個(gè)接觸的相對(duì)靜止的物體間一定有摩擦力
B.受靜摩擦作用的物體一定是靜止的
C.滑動(dòng)摩擦力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相反
D.物體間正壓力一定時(shí)，靜摩擦力的大小可以變化，但有一個(gè)限度

解析：兩個(gè)相對(duì)靜止的物體間不一定有靜摩擦力，還要看它們間是否有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)。例如靜止在水平地面上的汽車，它們之間就沒有靜摩擦力。受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，例如與傾斜的勻速運(yùn)動(dòng)的輸送帶相對(duì)靜止的物體，物體與輸送帶之間有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)，所以有靜摩擦力存在，但物體并不是靜止的。產(chǎn)生靜摩擦力時(shí)只要與接觸面相對(duì)靜止就行了。上述的輸送帶如突然加速，物體就可能受到與運(yùn)動(dòng)方向一致的滑動(dòng)摩擦力。所以A、B、C三個(gè)選項(xiàng)都是錯(cuò)的。在正壓力一定時(shí)，靜摩擦力的大小可以因外力的變化而變化，但不能超過最大靜摩擦力，這就是一個(gè)限度。本題目正確的選項(xiàng)是D。

拓展：（1）不管靜摩擦還是滑動(dòng)摩擦力的方向，都要注意與接觸面的“相對(duì)性”
（2）值得注意的是，正壓力變化時(shí)靜摩擦力不一定變化，但最大靜摩擦力肯定變化。

例2要使木塊在水平木桌上滑動(dòng)受到的摩擦力小些，下列措施中有效的是（）
A.將木塊和木桌的接觸面刨光滑些B.在木桌表面上墊一張平整的鐵皮
C.使木塊的滑動(dòng)速度增大D.減小木塊與桌面的接觸面積

解析：影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素有兩個(gè)，一是正壓力的大小，二是動(dòng)摩擦因數(shù)。本題中正壓力不變，只要考慮動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。動(dòng)摩擦因數(shù)的大小與接觸面的光滑程度和接觸面的材料有關(guān)，A選項(xiàng)正確。根據(jù)教材的表格，木與木之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.3，而木與金屬之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，所以B選項(xiàng)正確。動(dòng)摩擦因數(shù)與運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)（汽車剎車時(shí)路面摩擦因數(shù)改變是因?yàn)闇囟茸兓┧訡選項(xiàng)錯(cuò)誤。動(dòng)摩擦因數(shù)與接觸面積無關(guān)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。本題目正確選項(xiàng)為AB。

拓展：正因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)與接觸面積的大小無關(guān)，所以一塊勻質(zhì)長(zhǎng)木板在水平桌面上滑動(dòng)時(shí)，在它伸出桌面的長(zhǎng)度小于總長(zhǎng)度的1/2的情況下，木板所受滑動(dòng)摩擦力不變。
例3如圖3－3－1所示，用50N的水平推力F將重24N的物塊壓在豎直墻面上，物塊沿墻面下滑，物塊與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，求：墻面對(duì)物塊的摩擦力大小。
解析：由題意可知，物塊與墻面間存在滑動(dòng)摩擦力，物塊與墻面間存在相互作用力，即：墻面對(duì)物塊的彈力和物塊對(duì)墻面的壓力，它們大小相等。而水平推力與墻面對(duì)物塊的彈力相平衡，故物塊對(duì)墻面的壓力大小與水平推力大小相等，即：FN=50N，根據(jù)Ff=μFN可得：Ff=0.4×50N=20N。

拓展：有同學(xué)誤認(rèn)為物塊對(duì)墻面的壓力大小FN與物體的重力大小相等，這完全是沒有真正理解正壓力的含義，而是死記住初中階段學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，壓力大小等于重力大小這類簡(jiǎn)單問題。如圖3－3－2所示，甲、乙、丙三個(gè)物體的質(zhì)量相等，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，受到三個(gè)大小相同的作用力，當(dāng)它們滑動(dòng)時(shí)，受到的摩擦力大小的情況，下列說法正確的是：（）
A．甲、乙、丙三個(gè)物體所受摩擦力大小相等
B．甲受到的摩擦力最大
C．乙受到的摩擦力最大
D．丙受到的摩擦力最大
由于F‘N乙＞F’N丙＞F‘N甲
故物塊所受滑動(dòng)摩擦力大小關(guān)系：Ff乙Ff丙Ff甲，選項(xiàng)C正確。
【能力訓(xùn)練】
1當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上________另一個(gè)物體______時(shí),要受到另一個(gè)物體阻礙它__________的力，這種力叫做滑動(dòng)摩擦力，研究滑動(dòng)摩擦力時(shí)我們選擇的參考系是相互滑動(dòng)的兩物體中我們認(rèn)為________的那個(gè)物體,滑動(dòng)摩擦力的方向總是與___________方向相反.相對(duì)于，滑動(dòng)，相對(duì)滑動(dòng)，靜止,相對(duì)滑動(dòng)
2.滑動(dòng)摩擦力的大小可以用公式Ff=μFN，其中FN叫做_______,它屬于_______,方向與接觸面______；叫做_____________,它與接觸面的_______及_________有關(guān).壓力，彈力，垂直；動(dòng)摩擦因數(shù)，材料，粗糙程度
3.產(chǎn)生靜摩擦力的條件是_______、________、___________.靜摩擦力的方向總是與_________________________相反,靜摩擦力的大小可以在____________范圍內(nèi)變化.有彈力、并且有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì),相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)的方向,零到最大靜摩擦力
4．如圖3－3－3所示，用力F將質(zhì)量為1kg的物體壓在豎直墻上，F(xiàn)=50N．方向垂直于墻，若物體勻速下滑，物體受到的摩擦力是______N，動(dòng)摩擦因數(shù)是______，若物體靜止不動(dòng)，它受到的靜摩擦力是______N，方向______．若撤去力F，當(dāng)鐵塊沿著墻壁自由下落時(shí)，鐵塊受到的滑動(dòng)摩擦力(g＝10N/kg)10,0.2,10豎直向上，0
5.關(guān)于摩擦力,下列說法正確的是(A)
A.物體受到摩擦力作用時(shí),一定受到彈力作用
B.只有運(yùn)動(dòng)的物體才能受到滑動(dòng)摩擦力作用
C.具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體間一定存在滑動(dòng)摩擦力作用
D.摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反
6下列關(guān)于摩擦力的說法正確的是(D)
A.摩擦力的方向總與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反
B摩擦力的大小與相應(yīng)的正壓力成正比
C.運(yùn)動(dòng)著的物體不可能受靜摩擦力作用,只能受滑動(dòng)摩擦力作用
D.靜摩擦力的方向與接觸物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)方向相反
7關(guān)于動(dòng)摩擦因數(shù)μ,下列說法正確的是(D)
A.兩物體間沒有摩擦力產(chǎn)生說明兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0
B.增大兩物體的接觸面積,則兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)增大
C.增大兩物體間的正壓力,則兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)增大
D.兩物體的材料一定,兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)決定于兩接觸面的粗糙程度
8．物體與支持面間有滑動(dòng)摩擦力時(shí)，下列說法中正確的是（D）
A．物體與支持面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力就越大；
B．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，速度越大，滑動(dòng)摩擦力就越大；
C．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，接觸面越大，滑動(dòng)摩擦力就越大；
D．物體與支持面的壓力一定，材料越粗糙，滑動(dòng)摩擦力就越大．
9如圖3－3－4所示，木塊質(zhì)量為m，跟水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，受水平向右的力F的作用勻速運(yùn)動(dòng)，從物體到邊緣開始，到物體下落為止，在此過程中物體保持勻速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(C)
A．推力F因物體懸空部分越來越大而變小
B．推力F在物體下落前會(huì)變?yōu)樵瓉淼?/2
C．推力F始終是μmg
D．因接觸面變小，動(dòng)摩擦因數(shù)μ會(huì)變大
10．如圖3－3－5所示，在μ＝0.1的水平面上向右運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為20kg，在運(yùn)動(dòng)過程中，還受到一個(gè)水平向左的大小為10N的拉力作用，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力為（g＝10N/kg）（D）
Ａ．10N，向右Ｂ．10N，向左Ｃ．20N，向右Ｄ．20N，向左
11、馬拉著自重600N的雪橇在水平冰面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，馬需用水平拉力18N．如在雪橇上載貨500kg，馬要用多大的水平力可使雪橇仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)？雪橇和冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？1680.03
12水平地面上放一個(gè)重為200N的鐵塊，鐵塊與地面間的最大靜摩擦力大小為63N，鐵塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，一個(gè)人用水平方向的力推靜止的鐵塊，試求下列各種情況下鐵塊所受的摩擦力的大?。?br> ⑴物體靜止時(shí)，用F=50N的向右推力；50N
⑵物體靜止時(shí)，用F=80N的向右推力；63N
⑶物體以10m/s的初速度向左，用F=62N的推力向右60N

高考物理摩擦力5

俗話說，磨刀不誤砍柴工。作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們有一個(gè)良好的課堂環(huán)境，幫助教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么，你知道教案要怎么寫呢？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“高考物理摩擦力5”，僅供參考，大家一起來看看吧。

摩擦力

◎知識(shí)梳理

摩擦力有滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力兩種，它們的產(chǎn)生條件和方向判斷是相近的。．

1．產(chǎn)生的條件：

(1)相互接觸的物體間存在壓力；

(2)接觸面不光滑；

(3)接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力)。

注意：不能絕對(duì)地說靜止物體受到的摩擦力必是靜摩擦力，運(yùn)動(dòng)的物體受到的摩擦力必是滑動(dòng)摩擦力。靜摩擦力是保持相對(duì)靜止的兩物體之間的摩擦力，受靜摩擦力作用的物體不一定靜止?；瑒?dòng)摩擦力是具有相對(duì)滑動(dòng)的兩個(gè)物體之間的摩擦力，受滑動(dòng)摩擦力作用的兩個(gè)物體不一定都滑動(dòng)。

2．摩擦力的方向：

沿接觸面的切線方向(即與引起該摩擦力的彈力的方向垂直)，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)：運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的方向相反。例如：靜止在斜面上的物體所受靜摩擦力的方向沿接觸面(斜面)向上。

注意：相對(duì)運(yùn)動(dòng)是以相互作用的另一物體為參考系的運(yùn)動(dòng)，與以地面為參考系的運(yùn)動(dòng)不同，故摩擦力是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其方向不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。例如：站在公共汽車上的人，當(dāng)人隨車一起啟動(dòng)(即做加速運(yùn)動(dòng))時(shí)，如圖所示，受重力G、支持力N、靜摩擦力f的作用。當(dāng)車啟動(dòng)時(shí)，人相對(duì)于車有向后的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，車給人向前的靜摩擦力作用；此時(shí)人隨車向前運(yùn)動(dòng)，受靜摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同。

3．摩擦力的大?。?/p>

(1)靜摩擦大小跟物體所受的外力及物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，只能根據(jù)物體所處的狀態(tài)(平衡或加速)由平衡條件或牛頓定律求解。靜摩擦力的變化存在一個(gè)最大值-----最大靜摩擦力，即物體將要開始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)摩擦力的大小(最大靜摩擦力與正壓力成正比)。

(2)滑動(dòng)摩擦力與正壓力成正比，即f=,μ為動(dòng)摩擦因數(shù)，與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)；N指接觸面的壓力，并不總等于重力。

◎例題評(píng)析

【例5】如右圖所示，質(zhì)量為m的木塊在傾角為θ的斜面上沿不同方向以不同速度Vl、V2、V3滑行時(shí)，小木塊受到的滑動(dòng)摩擦力多大?斜面受到的滑動(dòng)摩擦力多大?(已知木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ)．

【分析與解答】：①(公式法)不管小木塊沿斜面向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，其

受到斜面支持力N都等于mgcosθ，故小木塊受到的滑動(dòng)

摩擦力均為：f=μN(yùn)=μmgcosθ

②木塊受斜面的滑動(dòng)摩擦力為f=μmgcosθ，則由牛頓第

三定律知，斜面受木塊的滑動(dòng)摩擦力大小也為f=μmgcosθ

【例6】如下圖所示，拉力F使疊放在一起的A、B兩物體以共同速度沿F方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，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物體不受靜摩擦力作用，乙圖中A物體受靜摩擦力作用，方向與F方向相同

【分析與解答】：假設(shè)甲圖中A物體受靜摩擦力作用，則它在水平方向上受力不平衡，將不可能隨B物體一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A物體不受靜摩擦力作用，這樣就排除了A、B兩項(xiàng)的正確性．c、D兩項(xiàng)中哪個(gè)正確，由乙圖中A物體是否受靜摩擦力判定．假設(shè)乙圖中A物體不受靜摩擦力作用，則它將在其重力沿斜面的分力作用下向下滑．不能隨B物體保持沿斜面向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)．因此乙圖中A物體一定受靜摩擦力作用，且方向與F方向相同，c項(xiàng)是不正確的．

答案：D

◎能力訓(xùn)練2

1．如下圖所示，有一塊質(zhì)量為m的磚，它的長(zhǎng)、寬、高分別為25cm、15cm、8cm，則當(dāng)它平放、側(cè)放和豎放時(shí)，運(yùn)動(dòng)的磚塊所受到的摩擦力大小關(guān)系為：

3．用手握住瓶子，使瓶子在豎直方向上靜止，如果握力加倍，則手對(duì)瓶子的摩擦力

A．加倍B．保持不變

C．方向由向下變成向上D．方向由向上變成向下

3．如圖所示，質(zhì)量均為m的I、Ⅱ兩木塊疊放在水平面上，I受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，Ⅱ受到斜向下與水平面成口角的力F作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則

A．I、Ⅱ之間一定存在靜摩擦力

B．Ⅱ與水平面之間可能存在靜摩擦力c．Ⅱ?qū)的支持力一定等于mg

D．水平面對(duì)Ⅱ的支持力可能大于2mg

4．如圖所示，用彈簧秤拉動(dòng)放于水平桌面上的長(zhǎng)條狀物體，在拉動(dòng)后，勻速拉動(dòng)的過程中(翻倒前)，彈簧秤的示數(shù)不變，這表明

A．滑動(dòng)摩擦力大小與相對(duì)速度大小無關(guān)

B．滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的大小無關(guān)

c．長(zhǎng)條狀物體的質(zhì)量分布均勻

D．長(zhǎng)條狀物體與桌面問的動(dòng)摩擦因數(shù)一定

5．卡車上裝著一只始終與它相對(duì)靜止的集裝箱，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是

A．當(dāng)卡車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運(yùn)動(dòng)

B．當(dāng)卡車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運(yùn)動(dòng)

c．當(dāng)卡車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力等于零

D．當(dāng)卡車制動(dòng)時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力等于零

6．如圖所示，兩物塊疊放在水平桌面上，當(dāng)用一個(gè)水平力F推物塊A時(shí)，A、B仍保持靜止。設(shè)此時(shí)B對(duì)A的摩擦力的大小為f1，桌面對(duì)B的摩擦力的大小為f2。則

A．f1=F，f2=0B．f1=O，f2=F

C，f1=F/2，f2=F/2D．f1=F，f2=F/2

7．如圖所示，質(zhì)量m=10kg和M=30kg的兩物塊，疊放在動(dòng)摩擦因數(shù)為0．50的粗糙水平地面上．一處于水平位置的輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)為250N／m，一端固定于墻壁，另一端與質(zhì)量為m的物塊相連，彈簧處于自然狀態(tài)．現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為M的物塊上，使它緩慢地向墻壁一側(cè)移動(dòng)．當(dāng)移動(dòng)O.40m時(shí)，兩物塊間開始相對(duì)滑動(dòng)，這時(shí)水平推力F的大小為

A．100NB．250NC．200ND．300N

8．如圖所示，A、B、c三個(gè)物體組成的系統(tǒng)在水平面上以同一速度做勻速運(yùn)動(dòng)，其中c物體受到向右的恒力F的作用，則以下說法正確的是A．B物體受向右的摩擦力

B．c物體未受摩擦力

C．A、B、c組成的系統(tǒng)所受摩擦力的矢量和為零

D．A物體所受摩擦力的矢量和為零

9．如圖所示，豎直放置的輕彈簧一端固定在地面上，另一端與斜面體P連接，P與斜放的固定擋板MN接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面體P此刻所受到的外力個(gè)數(shù)有可能為A．2個(gè)B．3個(gè)C．4個(gè)D．5個(gè)

10．一物塊m從某曲面上的Q點(diǎn)自由落下，通過一粗糙的靜止傳送帶后，落到地面P點(diǎn)，如圖所示．若傳送帶的皮帶輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，使傳送帶也隨之運(yùn)動(dòng)，再把該物體放到Q點(diǎn)自由滑下，那么

A．它可能落在P點(diǎn)

B．它可能落在P點(diǎn)左邊

c．它可能落在P點(diǎn)的右邊

D．它可能落不到地面上

11.一木塊放在水平桌面上，受水平力F1=10N，F(xiàn)2=2N及摩擦力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。若撤去F1，則木塊在水平方向受到的合力為多少?方向怎樣?

12．如圖所示，在一水平面上放置兩物體，已知A、B兩物體與地面的最大靜摩擦力分別為8N和4N，若一水平力F=6N，向右作用于A物體時(shí)，此時(shí)A對(duì)B的作用力大小為________.當(dāng)水平力向左作用于B時(shí)，則A對(duì)B的作用力為_____________．

13．如右圖所示，在μ=0.1的水平面上向左運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為20kg，在運(yùn)動(dòng)過程中，還受到一個(gè)水平向右的大小為10N的推力的作用，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力為________．(g=10m/s2)

14．如圖所示，矩形斜面水平邊的長(zhǎng)度為O.6m，傾斜邊的長(zhǎng)度為O.8m，斜面傾角為370，一與斜面摩擦因數(shù)為μ=O.6的小物體重25N，在與斜面平行的力F的作用下，沿對(duì)角線AC勻速下滑，求推力F。

15．如圖所示，質(zhì)量為M的物體放在水平放置的鋼板C上，鋼板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，由于光滑導(dǎo)槽A、B的控制，物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)使鋼板以速度V1向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力F沿導(dǎo)槽的方向拉動(dòng)物體使物體以速度V2沿導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)，則F的大小為多少?

16．如圖所示，木板A的質(zhì)量為m，木塊B的質(zhì)量是2m，用細(xì)線系住A，細(xì)線與斜面平行，B木塊沿傾角為α的斜面，在木板A的下面勻速下滑．若A和B之間及B和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，求動(dòng)摩擦因數(shù)μ及細(xì)線的拉力T．