2022年高考物理一轮复习,第2章,研究物体间的相互作用,第2课时,摩擦力课件

本文格式为Word版，下载可任意编辑——2022年高考物理一轮复习,第2章,研究物体间的相互作用,第2课时,摩擦力课件第2课时摩擦力考点一摩擦力方向的判断1静摩擦力方向的判定1假设法2状态法根据二力平衡条件牛顿其次定律可以判断静摩擦力的方向3利用牛顿第三定律即作用力与反作用力的关系来判断此法关键是抓住力是成对展现的先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向再根据反向确定另一物体受到的静摩擦力的方向2滑动摩擦力方向的判断滑动摩擦力方向总是跟相对运动的方向相反要确定滑动摩擦力的方向首先要判断出研究对象跟它接触的物体的相对运动方向例12022济南模拟如下图物体A置于倾斜的传送带上它能随传送带一起向上或向下做匀速运动以下关于物体A在上述两种处境下的受力描述正确的是A物体A随传送带一起向上运动时A所受的摩擦力沿斜面向下B物体A随传送带一起向下运动时A所受的摩擦力沿斜面向下C物体A随传送带一起向下运动时A不受摩擦力作用D无论A随传送带一起向上还是向下运动传送带对物体A的作用力均一致解析无论A随传送带向上还是向下匀速运动A都处于平衡状态由平衡条件可知A受到的摩擦力方向沿斜面向上而传送带给A的作用力与重力大小相等方向相反所以选项D正确答案D1受静摩擦力作用的物体不确定是静止的受滑动摩擦力作用的物体不确定是运动的2摩擦力阻碍的是物体间的相对滑动或相对滑动趋势但摩擦力不确定是阻碍物体的运动即摩擦力不确定是阻力摩擦力的方向与物体运动方向可能一致也可能相反还可能成确定夹角规律总结1多项选择2022郑州模拟如下图倾角为的斜面体C置于水平面上B置于斜面上通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接连接B的一段细绳与斜面平行ABC都处于静止状态那么AB受到C的摩擦力可能为零BC受到水平面的摩擦力确定为零C不管BC间摩擦力大小方向如何水平面对C的摩擦力方向确定向左D水平面对C的支持力与BC的总重力大小相等解析在斜面方向上若B的重力分力与绳的拉力等于A的重力相等那么B不受摩擦力作用A正确对于BC水平向右有拉力分力故必受水平向左的摩擦力作用B错误C正确对BC竖直方向上的拉力为GAsin故水平面的支持力为GBGCGAsin鲜明D错误答案AC考点二摩擦力大小的计算1滑动摩擦力的计算由公式FFN计算应用此公式时要留神以下两点1为动摩擦因数其大小与接触面的材料外观的粗糙程度有关FN为两接触面间的正压力其大小不确定等于物体的重力2滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关与接触面积的大小无关2静摩擦力的计算1它的大小和方向都跟产生相对运动趋势的力紧密相关跟接触面相互挤压力FN无直接关系因此它具有大小方向的可变性变化性强是它的特点对概括问题要概括分析研究对象的运动状态根据物体所处的状态平衡加速等由力的平衡条件或牛顿运动定律求解2最大静摩擦力Ffmax是物体将要发生相对运动这一临界状态时的摩擦力它的数值与FN成正比在FN不变的处境下Ffmax比滑动摩擦力稍大些通常认为二者相等而静摩擦力可在0Ffmax间变化例22022烟台模拟如下图人重600N木块A重400N人与木块木块与水平面间的动摩擦因数均为02现人用水平力拉轻绳使他与木块一起向右做匀速直线运动滑轮摩擦不计求1人对轻绳的拉力大小2人脚对A的摩擦力的大小和方向解析设绳的拉力为FT木块与水平面间的摩擦力为FfA1取人和木块组成的系统为研究对象并对其举行受力分析如图甲所示由题意可知FfAmAm人g200N由于系统处于平衡状态故2FTFfA所以FT100N由牛顿第三定律知人对轻绳的拉力大小为100N2取人为研究对象对其举行受力分析如图乙所示由于人处于平衡状态故FTFf人100N由于人与木块A处于相对静止状态故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力由牛顿第三定律可知人脚对木块A的摩擦力方向水平向右大小为100N答案1100N2100N方向水平向右22022衡水模拟如下图固定在水平地面上的物体P左侧是光滑圆弧面一根轻绳跨过物体P顶点上的小滑轮一端系有质量为m4kg的小球小球与圆心连线跟水平方向的夹角60绳的另一端水平连接物块3三个物块重均为50N作用在物块2的水平力F20N整个系统处于平衡状态取g10ms2那么以下表达正确的是A1和2之间的摩擦力是20NB2和3之间的摩擦力是20NC3与桌面间的摩擦力为20ND物块3受6个力作用解析对小球受力分析可知绳的拉力等于小球重力沿圆弧面切线方向的分力由几何关系可知绳的拉力等于20N将三个物块看成一个整体受力分析可知水平方向整体受到拉力F和绳的拉力的作用由于F等于绳的拉力故整体受力平衡与桌面间没有摩擦力故物块3与桌面间的摩擦力为0C错误由于物块12之间没有相对运动的趋势故物块1和2之间没有摩擦力的作用A错误隔离物块3受力分析水平方向受力平衡可知物块2和3之间摩擦力的大小是20NB正确物块3受重力桌面的支持力物块2的压力物块2的摩擦力绳的拉力5个力作用D错误答案B用临界法分析摩擦力突变问题的三点留神1题目中展现最大最小和刚好等关键词时一般暗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察觉某个物理量在变化过程中会发生突变那么该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态方法技巧思维提升2静摩擦力是被动力其存在及大小方向取决于物体间的相对运动的趋势而且静摩擦力存在最大值存在静摩擦力的连接系统相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达成最大值3研究传送带问题时物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小方向和运动性质的分界点典例长直木板的上外观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即木板与地面的夹角变大另一端不动那么木块受到的摩擦力Ff随角度的变化图象是以下图中的解析解法一过程分析法1木板由水平位置刚开头运动时0Ff静02从木板开头转动到木板与木块发生相对滑动前木块所受的是静摩擦力由于木板缓慢转动可认为木块处于平衡状态受力分析如下图由平衡关系可知静摩擦力大小等于木块重力沿木板向下的分力Ff静mgsin因此静摩擦力随的增大而增大它们得志正弦规律变化3木块相对于木板刚好要滑动而没滑动时木块此时所受的静摩擦力为最大静