摩擦力的分析与计算.ppt

高考总复习物理 第一单元直线运动的基本概念与规律第2课摩擦力的分析与计算 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 1 要求掌握摩擦力产生的条件 方向的判断及定量计算 理解动摩擦因数的概念 2 直接考查一般为选择题 且为中 低档题 但在综合题中难度较大 高考展望 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 考点静摩擦力 滑动摩擦力 考点梳理 静摩擦力与滑动摩擦力的对比 相对静止 相对运动 粗糙 压力 相对运动趋势 粗糙 压力 相对运动 0 fm 相反 FN 相反 相对运动趋势 相对运动 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型1摩擦力有无及方向的判断 题型探究 摩擦力有无及方向的判断方法 1 假设法 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 2 用牛顿第二定律判断 先判断物体的运动状态 即加速度方向 再利用牛顿第二定律 F ma 确定合力的方向 然后受力分析判定静摩擦力的有无和方向 3 用牛顿第三定律判断 摩擦力总是成对出现的 先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向 再确定另一物体受到的摩擦力方向 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 例 A B C三物块的质量分别为M m和m0 作如图所示的连接 绳子不可伸长 且绳子和滑轮的质量 滑轮的摩擦均可不计 若B随A一起沿水平桌面做匀速运动 则可以断定 A 物块A与桌面之间有摩擦力 大小为m0gB 物块A与B之间有摩擦力 大小为m0gC 桌面对A B对A 都有摩擦力 两者方向相同 合力为m0gD 桌面对A B对A 都有摩擦力 两者方向相反 合力为m0g 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 解析 A B C三物体均处于平衡状态 合外力为零 对于C可知绳子的拉力T m0g 对于B 水平方向不受外力 即A B间无摩擦力 对于A B整体 或隔离A分析 水平方向受到绳子的拉力和桌面对A水平向左的滑动摩擦力f作用 有f T m0g A选项正确 答案 A 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 方法点窍滑动摩擦力一般可直接由其定义来判断 判断物体是否受静摩擦力的作用 要根据物体的运动状态结合受力情况和平衡条件来分析判断 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 变式训练 1 如图所示 A B两物块叠放在一起 在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动 运动过程中B受到的摩擦力 A 方向向左 大小不变B 方向向左 逐渐减小C 方向向右 大小不变D 方向向右 逐渐减小 A 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 解析 A B相对静止做匀减速直线运动 则加速度大小 方向均恒定并与速度方向相反 隔离物块B 只有静摩擦力提供加速度 A正确 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型2摩擦力大小的计算 题型探究 摩擦力大小的计算方法 1 滑动摩擦力的计算方法 可用f FN计算 最关键的是对相互挤压力FN的分析 并不总是等于物体的重力 它跟研究物体受到的垂直于接触面方向的力密切相关 2 静摩擦力的计算方法 一般应根据物体的运动情况 静止 匀速运动或加速运动 利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 方法点窍在确定摩擦力的大小之前 首先分析物体所处的状态 分清是静摩擦力还是滑动摩擦力 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 变式训练 B 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型3静摩擦力与滑动摩擦力的突变 题型探究 关于计算摩擦力的大小需注意以下四点 1 分清摩擦力的性质 静摩擦力或滑动摩擦力 2 应用滑动摩擦力的计算公式Ff FN时 注意动摩擦因数 其大小与接触面的材料及其粗糙程度有关 FN为两接触面间的正压力 不一定等于物体的重力 3 滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关 与接触面积的大小也无关 4 物体由运动到静止或由静止到运动可能发生摩擦力大小的突变 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 例 如图所示 把一重为G的物体 用一水平方向的推力F kt k为恒量 t为时间 压在竖直的足够高的平整墙上 从t 0开始 物体所受的摩擦力f随t的变化关系是下图中的 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 审题突破 本题考查摩擦力的突变 无论物体做什么运动 滑动摩擦力的大小都由动摩擦因数与正压力共同决定 与运动的性质无关 解析 物体在竖直方向上只受重力G和摩擦力f的作用 由于f从零A开始均匀增大 开始一段时间fG 物体向下做减速运动 直至减速为零 在整个运动过程中 摩擦力为滑动摩擦力 其大小为f FN F kt 即f与t成正比 是一条过原点的倾斜直线 当物体速度减为零后 滑动摩擦突变为静摩擦 其大小f G 所以物体静止后的图线为平行于t轴的线段 正确答案为B项 答案 B 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 变式训练 3 如图所示在水平桌面上放一木块 用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动 则木块所受的摩擦力Ff随拉力F变化的图象正确的是 D 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 题型探究 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 随堂训练 1 如图所示 人向右匀速推动水平桌面上的长木板 在木板翻离桌面以前 则 A 木板露出桌面后 推力将逐渐减小B 木板露出桌面后 木板对桌面的压力将减小C 木板露出桌面后 桌面对木板的摩擦力将减小D 推力 压力 摩擦力均不变 D 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 随堂训练 解析 在木板翻离桌面以前 由其竖直方向受力分析可知 桌面对木板的支持力等于重力 所以木板所受到的摩擦力不变 又因为长木板向右匀速运动 所以推力等于摩擦力 不变 综上所述 选项D正确 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 随堂训练 2 如图所示 质量为m的物块 在力F的作用下静止于倾角为 的斜面上 力F大小相等且F mgsin 则物块所受摩擦力最大的是 D 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接 随堂训练 高考展望考点梳理题型探究随堂训练 栏目链接