2019-2020年高三物理 摩擦力精华教案.doc

2019-2020年高三物理 摩擦力精华教案 知识梳理 摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力两种，它们的产生条件和方向判断是相近的。 1产生的条件： (1)相互接触的物体间存在压力； (2)接触面不光滑； (3)接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)。 注意：不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力，运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力，受静摩擦力作用的物体不一定静止。滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力，受滑动摩擦力作用的两个物体不一定都滑动。2摩擦力的方向： 沿接触面的切线方向(即与引起该摩擦力的弹力的方向垂直)，与物体相对运动(或相对：运动趋势)的方向相反。例如：静止在斜面上的物体所受静摩擦力的方向沿接触面(斜面)向上。 注意：相对运动是以相互作用的另一物体为参考系的运动，与以地面为参考系的运动不同，故摩擦力是阻碍物体间的相对运动，其方向不一定与物体的运动方向相反。例如：站在公共汽车上的人，当人随车一起启动(即做加速运动)时，如图所示，受重力G、支持力N、静摩擦力f的作用。当车启动时，人相对于车有向后的运动趋势，车给人向前的静摩擦力作用；此时人随车向前运动，受静摩擦力方向与运动方向相同。3摩擦力的大小： (1)静摩擦大小跟物体所受的外力及物体运动状态有关，只能根据物体所处的状态(平衡或加速)由平衡条件或牛顿定律求解。静摩擦力的变化存在一个最大值-最大静摩擦力，即物体将要开始相对滑动时摩擦力的大小(最大静摩擦力与正压力成正比)。(2)滑动摩擦力与正压力成正比，即f=,为动摩擦因数，与接触面材料和粗糙程度有关；N指接触面的压力，并不总等于重力。 例题评析【例5】如右图所示，质量为m的木块在倾角为的斜面上沿不同方向以不同速度Vl、V2、V3滑行时，小木块受到的滑动摩擦力多大?斜面受到的滑动摩擦力多大?(已知木块与斜面间的动摩擦因数为)【分析与解答】：(公式法)不管小木块沿斜面向哪个方向运动，其受到斜面支持力N都等于mgcos，故小木块受到的滑动摩擦力均为：f=N=mgcos木块受斜面的滑动摩擦力为f=mgcos，则由牛顿第三定律知，斜面受木块的滑动摩擦力大小也为f=mgcos【例6】如下图所示，拉力F使叠放在一起的A、B两物体以共同速度沿F方向做匀速直线运动，则 ( ) A甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用，方向与F方向相同。 B甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用，方向与，方向相反 C甲、乙图中A物体均不受静摩擦力作用 D甲图中A物体不受静摩擦力作用，乙图中A物体受静摩擦力作用，方向与F方向相同【分析与解答】： 假设甲图中A物体受静摩擦力作用，则它在水平方向上受力不平衡，将不可能随B物体一起做匀速直线运动，所以A物体不受静摩擦力作用，这样就排除了A、B两项的正确性c、D两项中哪个正确，由乙图中A物体是否受静摩擦力判定假设乙图中A物体不受静摩擦力作用，则它将在其重力沿斜面的分力作用下向下滑不能随B物体保持沿斜面向上的匀速直线运动因此乙图中A物体一定受静摩擦力作用，且方向与F方向相同，c项是不正确的答案：D 能力训练2 1如下图所示，有一块质量为m的砖，它的长、宽、高分别为25 cm、15 cm、8 cm，则当它平放、侧放和竖放时，运动的砖块所受到的摩擦力大小关系为： 3用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向上静止，如果握力加倍，则手对瓶子的摩擦力 A加倍 B保持不变C方向由向下变成向上 D方向由向上变成向下 3如图所示，质量均为m的I、两木块叠放在水平面上，I受到斜向上与水平面成角的力F作用，受到斜向下与水平面成口角的力F作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则 AI、之间一定存在静摩擦力B与水平面之间可能存在静摩擦力 c对I的支持力一定等于mg D水平面对的支持力可能大于2 mg4如图所示，用弹簧秤拉动放于水平桌面上的长条状物体，在拉动后，匀速拉动的过程中(翻倒前)，弹簧秤的示数不变，这表明 A滑动摩擦力大小与相对速度大小无关 B滑动摩擦力大小与接触面的大小无关 c长条状物体的质量分布均匀 D长条状物体与桌面问的动摩擦因数一定5卡车上装着一只始终与它相对静止的集装箱，不计空气阻力，下列说法正确的是 A当卡车开始运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动 B当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动 c当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零 D当卡车制动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零6如图所示，两物块叠放在水平桌面上，当用一个水平力F推物块A时，A、B仍保持静止。设此时B对A的摩擦力的大小为f1，桌面对B的摩擦力的大小为f2。则 Af1=F，f2=0 Bf1=O，f2=F C，f1=F/2，f2=F/2 Df1=F，f2=F/27如图所示，质量m=10kg和M=30kg的两物块，叠放在动摩擦因数为050的粗糙水平地面上一处于水平位置的轻质弹簧，劲度系数为250Nm，一端固定于墙壁，另一端与质量为m的物块相连，弹簧处于自然状态现用一水平推力F作用于质量为M的物块上，使它缓慢地向墙壁一侧移动当移动O.40m时，两物块间开始相对滑动，这时水平推力F的大小为 A100N B250N C200N D300N8如图所示，A、B、c三个物体组成的系统在水平面上以同一速度做匀速运动，其中c物体受到向右的恒力F的作用，则以下说法正确的是 AB物体受向右的摩擦力 Bc物体未受摩擦力CA、B、c组成的系统所受摩擦力的矢量和为零 DA物体所受摩擦力的矢量和为零9如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻所受到的外力个数有可能为 A2个 B3个 C4个 D5个10一物块m从某曲面上的Q点自由落下，通过一粗糙的静止传送带后，落到地面P点，如图所示若传送带的皮带轮沿顺时针方向转动起来，使传送带也随之运动，再把该物体放到Q点自由滑下，那么 A它可能落在P点B它可能落在P点左边c它可能落在P点的右边D它可能落不到地面上11.一木块放在水平桌面上，受水平力F1=10N，F2=2N及摩擦力作用下处于静止状态，如图所示。若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为多少?方向怎样? 12如图所示，在一水平面上放置两物体，已知A、B两物体与地面的最大静摩擦力分别为8N和4N，若一水平力F=6N，向右作用于A物体时，此时A对B的作用力大小为_.当水平力向左作用于B时，则A对B的作用力为_ 13如右图所示，在=0.1的水平面上向左运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个水平向右的大小为10N的推力的作用，则物体受到的滑动摩擦力为_(g=10m/s2)14如图所示，矩形斜面水平边的长度为O.6m，倾斜边的长度为O.8m，斜面倾角为370，一与斜面摩擦因数为=O.6的小物体重25N，在与斜面平行的力F的作用下，沿对角线AC匀速下滑，求推力F。15如图所示，质量为M的物体放在水平放置的钢板C上，钢板的动摩擦因数为，由于光滑导槽A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度V1向右运动，同时用力F沿导槽的方向拉动物体使物体以速度V2沿导槽运动，则F的大小为多少? 16如图所示，木板A的质量为m，木块B的质量是2m，用细线系住A，细线与斜面平行，B木块沿倾角为的斜面，在木板A的下面匀速下滑若A和B之间及B和斜面之间的动摩擦因数相同，求动摩擦因数及细线的拉力T