物理高考一轮复习课件84份必修1第二章2课时

基础再现·深度思考第

2

课时 摩擦力导学目标

1.会判断摩擦力的有无和方向.2.会计算摩擦力的大小．基础再现•深度思考一、静摩擦力[基础导引]一只玻璃瓶，在下列情况下是否受到摩擦力？如果受到摩擦力，摩擦力的方向如何？瓶子静止在粗糙水平桌面上． 瓶子静止在倾斜的桌面上．(3)瓶子被握在手中，瓶口朝上．(4)瓶子压着一纸条，扶住瓶子把纸条抽出．第2课时本课栏目开关答案

(1)不受摩擦力．(2)受静摩擦力，方向沿斜面向上．(3)受静摩擦力，方向竖直向上．(3)受滑动摩擦力，方向与纸条运动方向相同．2．重量为100

N

的木箱放在水平地板上，至少要用35

N的水平推力，才能使它从原地开始运动．由此可知：木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax＝

35

N

.如果用20

N

的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是

20

N

．基础再现·深度思考第2课时本课栏目开关基础再现·深度思考第2课时【自行车轮子静摩擦】【人走路静摩擦】本课栏目开关[知识梳理]产生：两个相互接触的物体，有

相对运动趋势时产生的摩擦力．作用效果：总是起着阻碍物体间

相对运动趋势的作用．产生条件：(1)相互接触且挤压；(2)有相对运动趋势

；(3)接触面粗糙

．大小：随外力的变化而变化，大小在零和最大静摩擦力之间．基础再现·深度思考第2课时本课栏目开关方向：与接触面相切，且总是与物体的趋势

方向相反．最大静摩擦力：静摩擦力的最大值．相对运动思考：受静摩擦力的物体一定静止吗？举例说明．答案不一定．如加速运动的列车，车厢内的物体与车厢保持相对静止，受静摩擦力，但对地是加速运动的．基础再现·深度思考第2课时本课栏目开关二、滑动摩擦力[基础导引]1．手压着桌面向前移动，会明显地感觉到有阻力阻碍手的移动．手对桌面的压力越大，阻力越大．试一试，并说明道理．答案

手压着桌面向前移动时，手受到桌面的滑动摩擦力作用．滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相

反，阻碍手指的运动．手对桌面的压力越大，手指受到的滑动摩擦力越大，对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显．基础再现·深度思考第2课时本课栏目开关2．在我国东北寒冷的冬季，雪橇是常见的运输工具．一个有钢制滑板的雪橇，连同车上的木料的总重量为4.9×104

N．在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？(钢－冰间的动摩擦因数为0.02)解析

G＝4.9×104

N雪橇匀速运动，拉力F1

与阻力F2大小相等F2＝μFN而FN＝G，所以F1＝μG代入数值后，得F1＝0.02×4.9×104

N＝980

N马要在水平方向用980N的力，才能够拉着雪橇匀速前进．答案

980

N基础再现·深度思考第2课时本课栏目开关[知识梳理]产生：两个相互接触的物体发生相对运动

时产生的摩擦力．作用效果：总是起着阻碍物体间相对运动的作用．产生条件：(1)相互接触且

挤压；(2)有

相对运动；(3)

接触面粗糙

．大小：滑动摩擦力大小与压力成正比，即：Ff＝μFN

.方向：跟接触面相切，并跟物体相对运动方向相反．思考：怎样正确理解“相对”的含义？答案

“相对”既不是对“地”，也不是对“观察者”，“相对”的是跟它接触的物体，即把其中一个物体作参考系，分析另一个物体相对于参考系的运动．基础再现·深度思考第2课时本课栏目开关课堂探究•突破考点考点一

静摩擦力的有无及方向判断考点解读若静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，则二者一定具有相对运动的趋势，如(a)、(b)图中，物体

A

有相对于传送带和斜面下滑的趋势．静摩擦力的方向一定与相对运动趋势方向相反，如图(c)中，A相对于竖直墙有下滑的趋势，它受到的静摩擦力方向向上．静摩擦力的方向与物体的运动方向可能相同，也可能相反，也可能成任意夹角，如图(d)中手拿瓶子可以向任意一个方向运动．课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关4．还可以根据物体的运动状态来判断，如图(e)中，物体A受的静摩擦力起着动力作用，使A与B一起加速．即静摩擦力可能是动力，也可能是阻力．课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关课堂探究·突破考点典例剖析例

1

如图

1

所示，甲物体在水平外力F

的作用下静止在乙物体上，乙物体静止在水平地面上．现增大外力F，两物体仍然静止，则下列说法正确的是(A．乙物体对甲物体的摩擦力一定增大

B．乙物体对甲物体的摩擦力一定沿斜面向上

C．乙物体对水平地面的摩擦力一定增大

D．乙物体对水平地面的压力一定增大)图1第2课时本课栏目开关课堂探究·突破考点解析

若未增大F时甲物体受到的静摩擦力沿斜面向上，则增大F后甲物体受到的静摩擦力可能沿斜面向上减小，A错误；F增大到一定的值使甲物体有向上运动的趋势，此时乙物体对甲物体的摩擦力则沿斜面向下，B错误；由整体法可知，水平地面对乙物体的摩擦力与F等大反向，因此F增大，水平地面对乙物体的摩擦力增大，乙物体对水平地面的摩擦力也增大，C正确；整体分析可知，水平地面对乙物体的支持力始终等于系统的总重力，因此乙物体对水平地面的压力也保持不变，D错误．答案

C第2课时本课栏目开关思维突破判断静摩擦力方向的方法假设法：静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反，利用“假设法”可以判断出物体相对运动趋势的方向．状态法：根据二力平衡条件、牛顿第二定律或牛顿第三定律，可以判断静摩擦力的方向． 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“力是成对出现的”，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．课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关课堂探究·突破考点跟踪训练1

如图2所示，楔形物块a固定在水平地面上，在其斜面上静止着小物块b.现用大小一定的力F分别沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，如下图所示．则a、b之间的静摩擦力一定增大的是()图2第2课时本课栏目开关解析

未加力F前对b进行受力分析可知，b受沿斜面向上的静摩擦力．A中加力F后，静摩擦力一定增大；B、C中加力F后，静摩擦力可能减小，B、C错；D中加力F后，静摩擦力不变，D错．A选项正确．答案

A课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关考点二

摩擦力的大小计算考点解读计算摩擦力时首先要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力．滑动摩擦力由公式F＝μFN

计算．计算时关键是对相互挤压力FN

的分析(FN

跟研究对象受到的垂直于接触面的力密切相关，也跟研究对象在该方向上的运动状态有关)．静摩擦力的计算，首先区分是最大值还是非最大值．(1)最大静摩擦力Fmax：是物体将要发生相对运动这一临界状态时的摩擦力，它只在这一特定状态下才表现出来．它比滑动摩擦力稍大些，通常认为二者相等，即Fmax＝μFN.课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关(2)非最大静摩擦力F，它的大小和方向都跟产生相对运动趋势的力密切相关，跟接触面相互挤压力FN无直接关系，因此F具有大小、方向的可变性，变化性强是它的特点．对具体问题要具体分析研究对象的运动状态，根据物体所处的状态(平衡、加速)，由力的平衡条件或牛顿运动定律求解．课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关典例剖析例2

如图3

所示，人重600

N，木块A

重400

N，人与木块、木块与水平面间的动摩擦因数均为0.2.现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：人对绳的拉力；人脚对A

的摩擦力的大小和方向．图3课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关解析

设绳子的拉力为

FT，物体与地面间的摩擦力为

FfA.(1)取人和木块为整体，并对其进行受力分析，如图甲所示，由题意可知FfA＝μ(mA＋m

人)g＝200

N.由于系统处于平衡状态，故2FT＝FfA所以FT＝100

N.甲课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关，(2)取人为研究对象，对其进行受力分析如图乙所示．由于人处于平衡状态，故

FT＝Ff

人＝100

N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100

N.乙答案

(1)100

N (2)100

N

方向水平向右课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关答题技巧审题突破审题是解题的前提，正确审题是正确解答的保证．在审题时，应特别注意对关键字词的理解，可以说关键字词能够起到“拨开云雾见青天”的妙处．针对本题，“匀速”二字即为关键字词：匀速→平衡状态→受力平衡→受力分析→列平衡方程→解方程，即可得出答案．课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关跟踪训练2

在粗糙的水平面上放一物体A,A

上再放一质量为m

的物体B，A、B

间的动摩擦因数为μ，施加一水平力F

作用于A(如图4

所示)，计算下列情况下A

对B

的摩擦力．当A、B

一起做匀速运动时．当A、B

一起以加速度a

向右匀加速运动时．当力F

足够大而使A、B

发生相对滑动时．1(4)当A、B

发生相对滑动，且B

物体的5伸到A

的外面时．图4课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关解析

(1)因A、B向右匀速运动，B物体受到的合力为零，所以B物体受到的摩擦力为零．(2)因A、B无相对滑动，所以B受到的摩擦力是静摩擦力，此时不能用Ff＝μFN来计算，对B物体受力分析，由牛顿第二定律得F合＝ma，所以Ff＝ma.方向水平向右．

(3)因A、B发生相对滑动，所以B受到的摩擦力是滑动摩擦力，即Ff＝μFN＝μmg，方向水平向右．(4)因滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小无关，所以Ff＝μmg.方向水平向右．答案

(1)0

(2)ma，方向水平向右

(3)μmg，方向水平向右

(4)μmg，方向水平向右课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关易错易混辨析3．摩擦力判断的易错点（1）认为滑动摩擦力的大小与接触面积大小、物体速度大小有关例3

一块质量均匀分布的长方体木块按如图5

甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中甲图中木块做匀速运动，乙图中木块做匀加速运动，丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动．则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是

(

)图5课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关A．Ff甲＝Ff乙<Ff丙C．Ff甲＝Ff乙＝Ff丙B．Ff甲＝Ff丙<Ff乙D．Ff丙<Ff甲<Ff乙误区警示

1.认为图乙中物体加速运动，摩擦力就大，错选B.2．认为接触面积大，滑动摩擦力就大，误选D.正确解析根据公式Ff＝μFN知，滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关，与运动状态也无关，C正确．答案C正本清源公式Ff＝μFN中，μ与两接触面的粗糙程度有关，与两物体的材料有关，但与接触面积无关，与相对运动状态也无关.课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关（2）不能认识到摩擦力性质、方向、大小发生突变而产生错误．例

4

物体

A

的质量为

1

kg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数

μ＝0.2.从

t＝0

时刻开始，物体以一定初速度

v0

向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为

F0＝1 N

的作用力．则反映物体受到的摩擦力Ff

随时间变化的图象是(取向右为正方向)(

)课堂探究·突破考点第2课时本课栏目开关误区警示误选B项．误认为物体减速到零后，再反向加速，而正确解析

物体在向右滑行时，受到的是滑动摩擦力，Ff1＝μmg＝2

N，方向向左．由于

F0＝1

N<Ff1，物体最后静止，受到的是静摩擦力，其大