第2讲 摩擦力的分析与计算

1、第第2讲讲 摩擦力的分析与计算摩擦力的分析与计算02 A A、两相对静止的物体间一定存在静摩擦力、两相对静止的物体间一定存在静摩擦力 B B、只有静止的物体才有可能受到静摩擦力的作用、只有静止的物体才有可能受到静摩擦力的作用 C C、只有运动的物体才有可能受到滑动摩擦力的的作用、只有运动的物体才有可能受到滑动摩擦力的的作用 DD、滑动摩擦力一定是阻力，而静摩擦力可以是动力、滑动摩擦力一定是阻力，而静摩擦力可以是动力 判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确： E E、滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反、滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 F F、摩擦力的大小总是与两接触面间的正压力成

2、正比、摩擦力的大小总是与两接触面间的正压力成正比 GG、物体间压力越大，静摩擦力越大、物体间压力越大，静摩擦力越大 HH、静摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直、静摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直 温馨提醒：做好概念题，构建物理模型 基础巩固基础巩固摩擦力的分析与计算摩擦力的分析与计算 【例【例1 1】如图所示，质量为】如图所示，质量为m=20 kg m=20 kg 的物体，在粗糙水平的物体，在粗糙水平 面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数=0.1=0.1， 物体同时还受到大小为物体同时还受到大小为10 N10 N，方向向右的水平拉力，方向向右的

3、水平拉力F F的作的作 用，则水平面对物体的摩擦力用，则水平面对物体的摩擦力(g(g取取10 m/s10 m/s2 2)( )( ) A.A.大小是大小是10 N10 N，方向水平向左，方向水平向左 B.B.大小是大小是20 N20 N，方向水平向左，方向水平向左 C.C.大小是大小是20 N20 N，方向水平向右，方向水平向右 D.D.大小是大小是30 N30 N，方向水平向右，方向水平向右 C 【例【例2】如图所示，】如图所示， 质量为质量为m的木块的木块P在质量为在质量为M的的 长木板长木板A上滑行，长木板放在水平地面上，一直处上滑行，长木板放在水平地面上，一直处 于静止状态若长木板于静

4、止状态若长木板A与地面间的动摩擦因数为与地面间的动摩擦因数为 1,木块木块P与长板与长板A间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为2 ，则长木板，则长木板 A受到地面的摩擦力大小为受到地面的摩擦力大小为 ( ) A .1 Mg B 1 (M+m)g C .2 mg D. 1 Mg + 2 mg A P V C 问：问：若当木块若当木块P动起来后，动起来后， 长木板也向右运动长木板也向右运动，则长木则长木 板板A受到地面的摩擦力大受到地面的摩擦力大 小为多少？小为多少？ 摩擦力大小的计算技巧摩擦力大小的计算技巧 分析计算摩擦力的大小和方向时，分析计算摩擦力的大小和方向时，应先应先 分清是滑动摩擦力还是静

5、摩擦力分清是滑动摩擦力还是静摩擦力 1若是滑动摩擦力，则根据公式若是滑动摩擦力，则根据公式fN或或 力的平衡条件或牛顿第二定律进行分析计力的平衡条件或牛顿第二定律进行分析计 算，切记算，切记压力压力N可能不等于重力可能不等于重力 2若是静摩擦力，则只能根据力的平衡条若是静摩擦力，则只能根据力的平衡条 件或牛顿第二定律进行分析计算，切记件或牛顿第二定律进行分析计算，切记不不 能用公式能用公式fN计算静摩擦力计算静摩擦力 用用“状态法状态法”判断静摩擦力判断静摩擦力 【例【例3 3】如图所示，】如图所示，A A、B B两物体叠放在一起，在粗糙两物体叠放在一起，在粗糙 的水平面上保持相对静止地向右做

6、匀减速直线运动，的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动， 运动过程中运动过程中B B受到的摩擦力受到的摩擦力( )( ) A.A.方向向左，大小不变方向向左，大小不变 B.B.方向向左，逐渐减小方向向左，逐渐减小 C.C.方向向右，大小不变方向向右，大小不变 D.D.方向向右，逐渐减小方向向右，逐渐减小 A 【变式【变式】如图甲所示，如图甲所示，A A、B B两物体叠放在光滑水平面上，两物体叠放在光滑水平面上， 对对B B物体施加一水平变力物体施加一水平变力F F，F-tF-t关系图象如图乙所示两物关系图象如图乙所示两物 体在变力体在变力F F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则作用

7、下由静止开始运动，且始终相对静止，则 ( )( ) A.tA.t时刻，两物体之间的摩擦力最大时刻，两物体之间的摩擦力最大 B.tB.t时刻，两物体的速度方向开始改变时刻，两物体的速度方向开始改变 C.tC.t2t2t时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大 D.0D.02t2t时间内，物体时间内，物体A A所受的摩擦力方向始终与变力所受的摩擦力方向始终与变力F F的方的方 向相反向相反 C 【变例【变例】 如图所示，物体如图所示，物体P、Q在力在力F作用下一起以作用下一起以 相同速度沿相同速度沿F方向匀速运动，关于物体方向匀速运动，关于物体P所受的所受的 摩擦力，下

8、列说法正确的是摩擦力，下列说法正确的是 () A甲、乙两图中物体甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与均受摩擦力，且方向均与F相同相同 B甲、乙两图中物体甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与均受摩擦力，且方向均与F相反相反 C甲、乙两图中物体甲、乙两图中物体P均不受摩擦力均不受摩擦力 D甲图中物体甲图中物体P不受摩擦力，乙图中物体不受摩擦力，乙图中物体P受摩擦力，受摩擦力， 方向和方向和F方向相同方向相同 D 【变例】：【变例】：A、B两物块相对静止从光滑斜面上下滑，两物块相对静止从光滑斜面上下滑， 斜面固定斜面固定A、B之间有摩擦力吗？之间有摩擦力吗？ 小结：处于非平衡态的物体，分析静

9、摩擦力小结：处于非平衡态的物体，分析静摩擦力 可由动力学规律建立方程求解可由动力学规律建立方程求解 【例【例4】 如图甲所示如图甲所示,物体物体A置于倾斜的传送带上置于倾斜的传送带上,它能随它能随 传送带一起向上或向下做匀速运动传送带一起向上或向下做匀速运动.下列关于物体下列关于物体A在上在上 述两种情况下的受力描述述两种情况下的受力描述, 正确的是正确的是( ) A.物体物体A随传送带一起向上匀速运动时随传送带一起向上匀速运动时, A所受的摩擦力沿斜面向下所受的摩擦力沿斜面向下 B.物体物体A随传送带一起向下匀速运动时随传送带一起向下匀速运动时, A所受摩擦力沿斜面向下所受摩擦力沿斜面向下

10、C.物体物体A随传送带一起向下匀速运动时随传送带一起向下匀速运动时,A不受摩擦力作用不受摩擦力作用 D.无论无论A随传送带一起向上还是向下匀速运动随传送带一起向上还是向下匀速运动,传送带传送带 对物体对物体A的作用力均相同的作用力均相同 D 变式在其他条件不变时: (1)若物体A随传送带向上匀加速运动,其所受摩擦力方 向如何? (2)若物体A随传送带向下匀加速运动,其所受摩擦力方 向又如何? (2)物体A沿斜面向下匀加速运动,取向下为正方向,根 据牛顿第二定律可得:f+mgsin=ma,如果a=gsin,则摩 擦力f=0;如果agsin,则摩擦力f0,摩擦力沿斜面向下; 如果agsin,则摩擦

11、力f12N时才开始相对滑动时才开始相对滑动 两物体开始没有相对运动，两物体开始没有相对运动， 当拉力当拉力F48N时才开始相对滑动时才开始相对滑动 两物体间始终没有相对运动两物体间始终没有相对运动 【例【例6 6】长直木板的上表面的一端放有一个木块，如】长直木板的上表面的一端放有一个木块，如 图所示，木板由水平位置缓慢向上转动图所示，木板由水平位置缓慢向上转动( (即木板与地即木板与地 面的夹角面的夹角变大变大) )，另一端不动，则木块受到的摩擦，另一端不动，则木块受到的摩擦 力力F Ff f随角度随角度的变化图象是下列图中的的变化图象是下列图中的( )( ) C 【命题探究【命题探究】解决本题的关键在于理清物理过程，分析物体所解决本题的关键在于理清物理过程，分析物体所 受摩擦力的类型，然后分阶段或选用恰当的位置进行分析受摩擦力的类型，然后分阶段或选用恰当的位置进行分析. . 【例【例7】如图所示，质量为如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因的物体与地面间的动摩擦因