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,教材知识梳理考点互动探究教师备用习题,相对滑动,弹力,粗糙,相对运动,FN,相反,相对静止,粗糙,弹力,相对运动趋势,相反,【辨别明理】 (1)摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势.() (2)受滑动摩擦力作用的物体一定处于运动状态.() (3)同一接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直.() (4)摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同.() (5)静摩擦力的方向不一定与运动方向共线.() (6)静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力.(),答案 (1)()(2)()(3)()(4)()(5)() (6)(),考点一关于滑动摩擦力的分析与计算,1.滑动摩擦力的方向 滑动摩擦力的方向总与物体间的相对运动方向相反,判断滑动摩擦力的方向时一定要明确“相对”的含义是指相对跟它接触的物体,所以滑动摩擦力的方向可能与物体实际运动(对地运动)方向相反,也可能与实际运动方向相同,还可能与物体实际运动方向成一定的夹角.,2.滑动摩擦力的大小 (1)滑动摩擦力的大小可以用公式f=FN计算. (2)结合研究对象的运动状态(静止、匀速运动或变速运动),利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解.,例1 物块M在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,转动方向如图4-1中箭头所示,则传送带转动后 () A.M将减速下滑 B.M仍匀速下滑 C.M受到的摩擦力变小 D.M受到的摩擦力变大,图4-1,答案 B,图4-2,答案 D, 要点总结,应用滑动摩擦力的决定式f=FN时要注意以下几点: (1)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和接触面的面积均无关;其方向一定与物体间相对运动方向相反,与物体运动(对地)的方向不一定相反.,考点二关于静摩擦力的分析与计算,1.静摩擦力的方向 静摩擦力的方向与接触面相切,与物体间的相对运动趋势的方向相反,即与受力物体相对施力物体的运动趋势方向相反.常用的判断静摩擦力方向的方法主要有: (1)假设法(接触面间不存在摩擦力时的相对运动方向,即为物体的相对运动趋势方向); (2)利用牛顿运动定律来判定.,2.静摩擦力的大小 (1)两物体间实际产生的静摩擦力f在零和最大静摩擦力fmax之间,即0ffmax.最大静摩擦力fmax是物体将要发生相对运动(临界状态)时的摩擦力,它的数值与正压力FN成正比,在FN不变的情况下,最大静摩擦力fmax略大于滑动摩擦力.在一般情况下,可近似认为物体受到的最大静摩擦力等于物体受到的滑动摩擦力. (2)静摩擦力的大小要依据物体的运动状态进行计算:如果物体处于平衡状态,可根据平衡条件求解静摩擦力;如果物体处于非平衡状态,可根据牛顿第二定律求解静摩擦力.,例2 如图4-3所示,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态.若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示,则() A.f1=0,f20,f30 B.f10,f2=0,f3=0 C.f10,f20,f3=0 D.f10,f20,f30,图4-3,答案 C,变式题 如图4-4所示,一根原长为10 cm、劲度系数为1000 N/m的弹簧一端固定在倾角为30的粗糙斜面底端,弹簧轴线与斜面平行,弹簧处于自然伸直状态,将重80 N的物体A放在斜面上,放置物体A后,弹簧长度缩短为8 cm.现用一弹簧测力计沿斜面向上拉物体,若物体与斜面间的最大静摩擦力为25 N,当弹簧的长度仍为8 cm时,弹簧测力计示数不可能为() A.10 NB.20 NC.40 ND.60 N,图4-4,答案 D, 要点总结,(1)在分析两个或两个以上物体间的相互作用时,一般采用整体法与隔离法进行分析; (2)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; (3)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,即摩擦力不一定是阻力.,考点三关于摩擦力的综合分析与计算,关于摩擦力的综合分析,我们重点研究摩擦力的突变问题.摩擦力发生突变的原因具有多样性:可能是物体的受力情况发生变化,也可能是物体的运动状态发生变化,还可能是物体间的相对运动形式发生了变化.因此要全面分析物体的受力情况和运动状态,抓住摩擦力突变的原因,才能正确地处理此类问题. (1)静摩擦力突变为滑动摩擦力:静摩擦力达到最大值的状态是物体恰好保持相对静止的临界状态.,(2)滑动摩擦力突变为静摩擦力:滑动摩擦力存在于发生相对运动的物体之间,因此两物体的速度达到相同时,滑动摩擦力要发生突变(变为零或变为静摩擦力). (3)由一个静摩擦力突变为另一个静摩擦力:静摩擦力是被动力,其大小、方向取决于物体间的相对运动趋势,而相对运动趋势取决于主动力,若主动力发生突变而物体仍然处于相对静止状态,则其静摩擦力将由一个静摩擦力突变为另一个静摩擦力.,例3 长直木板的上表面的一端放有一个木块,如图4-5所示,木板由水平位置缓慢向上转动,另一端不动(即木板与地面间的夹角变大),则木块受到的摩擦力f随角度变化的图像符合实际的是图4-6中的(),图4-5,图4-6,答案 C,变式题1 如图4-7所示,斜面固定在地面上,倾角为=37(sin 37=0.6,cos 37=0.8).质量为1 kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行,斜面足够长,滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8,则滑块所受摩擦力f随时间变化的图像是图4-8中的(取初速度v0的方向为正方向,g取10 m/s2)(),图4-7,图4-8,答案 B,变式题2 如图4-9所示,完全相同的A、B两物体放在水平地面上,与水平地面间的动摩擦因数均为=0.2,每个物体重G=10 N,设物体A、B与水平地面间的最大静摩擦力均为fm=2.5 N.现对A施加一个向右的由0均匀增大 到6 N的水平推力F,有四位同学将A物体所受到的摩擦 力fA随水平推力F的变化情况在图4-10中表示出来,其中 正确的是(),图4-9,图4-10,答案 D,答案 A,2.(多选)人教版必修1改编 重量为100 N的木箱放在水平地板上,至少要用35 N的水平推力才能使它从原地开始运动.木箱从原地移动以后,用30 N的水平推力就可以使木箱做匀速运动.由此可知() A.木箱与地板间的最大静摩擦力为35 N B.木箱与地板间的动摩擦因数为0.3 C.若用33 N的水平推力推静止的木箱, 摩擦力为30 N D.若用36 N的水平推力推静止的木箱, 摩擦力为36 N,答案 AB,答案 B,4.如图所示,质量为2 kg的物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,水平地面足够大.t=0时,物体以2 m/s的初速度向右运动,同时对物体施加一个水平向左的大小恒为2 N的拉力F,若取向右为正方向,则之后(g取10 m/s2)() A.物体所受摩擦力不会变化 B.物体所受摩擦力会由-4 N变为+2 N C.物体所受摩擦力会由-4 N变为-2 N D.物体所受摩擦力会由+4 N变为+2 N,答案 B,5.(多选)如图所示,在粗糙水平面上依次放有两块质量分别为m2=15 kg、m3=10 kg而高度完全相同的木板A、B.已知质量m1=20 kg的货物C与木板间的动摩擦因数为1,木板A与地面间的动摩擦因数2=0.3,木板B与地面间的动摩擦因数3=0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,g取10 m/s2.要使货物C滑上木板A时,木板A不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,则1的大小可能是() A.0.2 B.0.4 C.0.6 D.0.8,答案 BC,答案 B,
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