高二物理摩擦力

1、摩擦力 受力分析一、考点聚焦1、静摩擦力、最大静摩擦力 2、滑动摩擦力、滑动摩擦定律 二、知识扫描1 静摩擦力的产生条件是两个处于相对静止的物体之间 、 、 。静摩擦力的方向 、且与 。静摩擦力的大小可以在 ，静摩擦力的大小与物体间的压力大小无关， 。2 滑动摩擦力的产生条件是两个接触的物体之间 、 、 。滑动摩擦力的方向与物体接触面 ，且与物体相对运动方向 。滑动摩擦力的大小与物体间的动摩擦因数，及物体的弹力FN有关，即f = 。3 对物体进行受力分析的一般步骤：首先确定 ；然后根据力的概念，从物体处所的环境与其他物体的联系，按 等顺序依次分析，最后检查分析结果能否使物体处于题目中所给的运动

2、状态三、好题精析图2-3-1例1 如图2-3-1所示，用细绳拴着一个小球，小球静止在光滑的斜面上试作出小球所受的弹力示意图例2 下列关于摩擦力的说示中正确的是：（ ） A阻碍物体运动的力称为摩擦力 B滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直 D接触面上的摩擦力总是与接触面平行例3 长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变，如图2-3-2所示铁块受到摩擦力f木板倾角变化的图线可能正确的是（设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小）：（ ）ABCD图2-3-2ABCF图2

3、-3-3例4 如图2-3-3所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力现物块静止不动，则摩擦力大小为 _例5 利用一个小木块（一端带挂钩）、一个长木板、一根橡皮条和一把刻度尺，怎样粗略地测出小木块与木板之间的动摩擦因数四、变式迁移图2-3-41长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平轴O上，杆随转轴在O竖直平面内匀速转动，角速度为，某时刻杆与水平方向成角，如图2-3-4所示。则此时刻杆对小球的作用力方向在图中哪个范围内（ ） A竖直向上 B沿OB方向 C图中区域I D图中区域II图2-3-52如图2-3-5所示，板A的质量

4、为m，滑块B的质量是2m，板A用轻绳拴住，绳与斜面平行，滑块B沿斜面角为的斜面在A板中间一段匀速下滑，若AB之间以及B与斜面之间的动摩擦因数相同，求动摩擦因数五、能力突破1如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平桌面上，A受到一竖直向下的压力F作用，则除了重力之外，物体C还受到几个竖直向下的作用力 （ ） A1个力 B2个力 C3个力 D4个力2在水平路面上，一辆卡车上放着一只集装箱，下列分析正确的是（ ） A当卡车启动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动，方向向前 B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，方向向前 C当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的摩擦力为零

5、 D当卡车刹车时，卡车对集装箱的静摩擦力为零3把一重为G的物体，用一个水平推力F = kt（k是为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示从t = 0开始物体所受的摩擦力f随时间t的变化关系是图下图中的：（ ）4手握直立的瓶子处于静止状态，下列说法中正确的是 （ ） A握力增大时，瓶子受到的静摩擦力也增大 B握力增大时，瓶子受到的最大静摩擦力也增大 C握力增大时，瓶子受到的静摩擦力却保持不变 D向瓶中倒入水时，瓶子受到的静摩擦力将随之增大5运动员用双手握住竖直的竹秆匀速攀上和匀速下滑时，他所受到的摩擦力分别为F1和F2，那么它们的关系是：（ ） AF1向上，F2向下，F1 = F

6、2 BF1向下，F2向上，F1 > F2 CF1向上，F2向上，F1 = F2 DF1向上，F2向下，F1 > F26如图所示，放在水平地面上的物体a上叠放着物体b，a和b间用轻质弹簧相连，已知弹簧处于压缩状态，整个装置处于静止状态，则关于a、b的受力分析正确的是：（ ） Ab受到向右的摩擦力 Ba受到m对它的向左的摩擦力 C地面对a的摩擦力向右 D地面对a无摩擦力作用7一物块m在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由A端运动到B端，如图甲所示，这时所受摩擦力为F1；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动右端，这时所受摩擦力大小为F2，如图乙所示则F1

7、、F2的大小关系满足（ ） AF1 = F2 BF1 < F2 CF1 > F2 D上述三种情况都有可能8用弹簧秤测定一个木块A和木块B间的动摩擦因数，有图示的两种装置 (1) 为了能够用弹簧秤读数表示滑动摩擦力，图示装置的两种情况中，木块A是否都一定都要作匀速运动？ (2) 若木块A做匀速运动，甲图中A、B间的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大小？ (3) 若A、B的重力分别为100N和150N，甲图中当物体A被拉动时，弹簧秤的读数为60N，拉力Fa = 110N，求A、B间的动摩擦因数9如图所示，重力为G1 = 10N的物体A与重力为G2 = 50N的物体B用跨过定滑轮的轻绳连接，

8、B放在水平桌面上，且绳BO呈水平状态，AO段处于竖直状态已知B与水平桌面间的最大摩擦力Fm = 8N，为了使A、B均保持静止状态，则可对B施加一个水平向左的拉力F，试确定拉力F的大小应满足的条件10如图所示，两块轻质竖直平行板A、B之间夹着一块重力为6N的长方体木块C，此时A、B对C的压力均为10N。若C与A、B之间的动摩擦因数均为0.4，现要使C从两板间水平匀速地拉出，则需要对C施加的拉力F的大小是多少？参考答案二、知识扫描1、存在着相互作用的弹力 接触面粗糙 且有相对运动趋势 与接触面相切 物体间相对运动趋势方向相反 0与最大静摩擦力fm之间变化2、存在着相互作用的弹力 接触面粗糙 且有相

9、对运动 相切 相反 FN图2-3-1(解)3、研究对象 重力、弹力、摩擦力及其他力例1解析 小球只与斜面和细绳接触，根据弹力的产生条件及其方向可作出小球受力图如图2-3-1(解)点评 弹力是接触力，接触面间的压力、支持力方向总是与接触面垂直指向被压力或起支持作用的物体；而绳的拉力总是沿着绳子，并指向收缩方向例2 解析摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的，而不是阻碍物体的运动，因此A选项错误另一方面摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势方向相反，故B选项错误当相对运动趋势方向与运动方向垂直时，静摩擦力的方向就与运动方向垂直，故C正确摩擦力是切向力，故与接触面平行，D正确综上所

10、述C、D正确点评本题要求考生正确理解摩擦力的概念，并能把握相对运动与物体运动的区别例3解析本题应分三种情况进行分析： 当0 arctan（为铁块与木板间的动摩擦因数）时，铁块相对木板处于静止状态，铁块受静摩擦力作用其大小与重力沿木板面（斜面）方向分力大小相等，即f = mgsin，=0时，f = 0；f随增大按正弦规律增大 当= arctan时处于临界状态，此时摩擦力达到最大静摩擦，由题设条件可知其等于滑动摩擦力大小 当arctan900时，铁块相对木板向下滑动，铁块受到滑动摩擦力的作用，根据摩擦定律可知f = FN =mgcos，f随增大按余弦规律减小综合上述分析可知C图可能正确地表示了f随

11、变化的图线图2-3-3(解)ACFmgNBf点评本题由铁块运动状态的不确定性来巧妙地设计了考查静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力三者区别的，这三者在产生条件和大小计算上都有一些区别，分析过程中要求考生能够从物体运动状态来进行科学分析与推理例4解析对三角形物块进行受力分析，如图2-3-3(解)所示由平衡条件可以有：f =0、N =0解得摩擦力f = mg + Fsin点评本题要求考生掌握物体的受力分析与平衡条件及处理平衡问题的数学方法例5解析橡皮条不能直接测量力的大小，但在其发生弹性形变时，可以粗略地认为其遵循胡克定律，可以根据其形变量来比较力的大小，可以借助借助于比例关系估算出动摩擦因数其具体

12、方法： （1）用刻度尺测量出橡皮条自由长度l0，将橡皮条把木块竖直悬挂起来，测量木块静止时橡皮条的长度l1，并计算其形变量l1 = l1 0； （2）将木块放在水平放置的木板上，用橡皮条水平拉动木块，使木块在木板上匀速运动，测量出这时橡皮条的长度l2，并计算其形变量l2 = l2 0； （3）计算动摩擦因数= l2/l1点评这是一首设计性实验问题，它要求考生能够借助于比例关系求解四、变式迁移1C 2 B沿斜面匀速下滑，mBgsin = f1 + f2；而f1 = mgcos、f2 = 3mgcos；所以解得： = tan五、能力突破1A 2AC 3B 4BCD 5C 6ABD 7A 8(1) 甲图装置中只要A相对B滑动即可，弹簧秤的拉力大小等于B受到的滑动摩擦力大小；乙图装置中要使弹簧秤的拉力大小等于A受到的摩擦力大小，A必须做匀速直线运动，即处于平衡状