高考物理大一轮复习 第2单元 相互作用 物体的平衡 第4讲 摩擦力课件.ppt

教材知识梳理 考点互动探究 教师备用习题 一 滑动摩擦力1 定义 一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动时所受到的阻碍物体的力 2 产生条件 1 两物体相互 挤压 2 物体间的接触面 3 两物体间发生 3 大小 跟正压力fn成正比 即f fn 表示两物体间的 4 方向 与接触面平行 并且跟物体相对接触面的滑动方向 相对滑动 接触 粗糙 相对滑动 动摩擦因数 相反 二 静摩擦力1 定义 两个相互接触 相对静止的物体由于有相对运动的趋势而在物体接触处产生的物体之间相对运动趋势的力 2 产生条件 1 两物体相互接触 2 物体间的接触面 3 两物体相对静止但有的趋势 3 大小 在零至之间变化 4 方向 总是跟接触面 并且跟物体相对运动趋势的方向相反 阻碍 挤压 粗糙 相对运动 最大静摩擦力 平行 考点一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 特别提醒 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的方向相反 与物体运动 对地 的方向不一定相反 考点二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0 f fmax 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 特别提醒 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 方法总结 用临界法分析摩擦力突变问题的三点注意 1 题目中出现 最大 最小 或 刚好 等关键词时 一般隐藏着临界问题 有时 有些临界问题中并不含上述常见的 临界术语 但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变 则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态 2 静摩擦力是被动力 其存在与否及大小 方向取决于物体间相对运动的趋势 而且