2027届新高考物理热点精准复习 摩擦力

2027届新高考物理热点精准复习摩擦力考点一滑动摩擦力的分析与计算必备知识•全方位凝练滑动摩擦力大小的分析与计算(1)公式法:滑动摩擦力的大小用公式Ff=μFN来计算,应用此公式时要注意以下几点:①μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关;FN为两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力。②滑动摩擦力略小于最大静摩擦力,一般情况下,可认为滑动摩擦力与最大静摩擦力近似相等。③滑动摩擦力的大小与物体速度的大小、接触面积的大小无关。(2)状态法①处于平衡状态:F合=0,列方程求解。②匀变速运动:应用牛顿第二定律列方程求解。关键能力•多维度提升典例

(2024广西卷)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图所示,三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑,货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1、Ff2和Ff3,则(

)A.Ff1<Ff2<Ff3B.Ff1=Ff2<Ff3C.Ff1=Ff3<Ff2D.Ff1=Ff2=Ff3D解析

设斜面与水平面的夹角为θ,滑动摩擦力Ff=μFN=μmgcos

θ,滑动摩擦力与接触面积无关,三种情况的滑动摩擦力大小相等,故D正确。

B

考点二静摩擦力的分析与计算必备知识•全方位凝练静摩擦力的有无及方向的判断方法(1)假设法(2)状态法根据平衡条件、牛顿第二定律,判断静摩擦力的方向。(3)牛顿第三定律法先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力的方向。[练一练]判断下列说法对错(1)相对静止的两个物体之间一定会存在静摩擦力作用。(

)(2)静摩擦力的大小与压力成正比。(

)(3)静摩擦力一定阻碍物体间的相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动。(

)××√关键能力•多维度提升典例

水平地面上放着一辆手推小车,小车的水平板上放置一金属桶,金属桶始终与小车保持相对静止,则(

)A.当小车水平向左启动时,金属桶不受摩擦力B.当小车水平向右启动时,金属桶受到水平向左的摩擦力C.当小车水平向右减速运动时,金属桶对小车的摩擦力水平向右D.当小车水平向左减速运动时,金属桶受到的摩擦力水平向左C解析

当小车水平向左启动时,加速度a的方向向左,金属桶受到水平向左的摩擦力,A错误;当小车水平向右启动时,加速度a的方向向右,金属桶受到水平向右的摩擦力,B错误;当小车水平向右减速运动时,加速度a的方向向左,金属桶受到水平向左的摩擦力,再由牛顿第三定律可知,金属桶对小车的摩擦力水平向右,C正确;当小车水平向左减速运动时,金属桶受到的摩擦力水平向右,D错误。考点三摩擦力的综合分析与计算必备知识•全方位凝练摩擦力的突变问题,无论怎样变化,其题目就是静摩擦力和滑动摩擦力大小或方向的变化分析问题,解题时应注意是否因某个物理量变化造成摩擦力突变,要特别注意临界状态;静摩擦力的连接系统中,静摩擦力达到最大值就是状态即将变化的标志;特别注意传送带问题中传送带与物体的速度关系,常见下列几种突变情况。1.“静—静”突变物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态,当作用在物体上的其他力的合力发生变化时,如果物体仍然保持静止状态,则物体受到的静摩擦力可能发生突变。2.“静—动”突变或“动—静”突变物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态,当其他力变化时,如果物体不能保持静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力。两物体相对滑动的过程中,若相对速度变为零,则滑动摩擦力突变为静摩擦力,突变点常常为两物体相对速度刚好为零时。3.“动—动”突变某物体相对于另一物体滑动的过程中,若相对运动方向突然变了,则滑动摩擦力方向发生“突变”。关键能力•多维度提升典例

如图所示,接通电动机电源,它通过细绳开始拉动平板小车,小车上的长方体木块随小车一起向左运动,到一定程度,小车继续向左运动而木块却不再运动。下列说法正确的是(

)A.木块开始随小车一起向左运动过程,木块受到的摩擦力为滑动摩擦力B.小车继续向左运动而木块却不再运动,木块受到的摩擦力为静摩擦力C.保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变,在木块上方增加重物,重复上述实验,木块最后静止下来时仍在原来的位置D.换用接触面更粗糙的木块,保持其他条件不变,重复上述实验,木块最后静止下来时位置离定滑轮更远答案

D

解析

木块开始随小车一起向左运动过程,木块相对小车静止,受到的摩擦力为静摩擦力,故A错误;小车继续向左运动而木块却不再运动,木块相对小车滑动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,故B错误;保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变,在木块上方增加重物,导致滑动摩擦力增大,重复上述实验,木块最后静止下来时,弹簧弹力增大,则弹簧形变量增大,木块静止在原来的位置的左侧,故C错误;换用接触面更粗糙的木块,保持其他条件不变,也会导致滑动摩擦力增大,重复上述实验,木块最后静止下来时位置离定滑轮更远,故D正确。[真题信息拓展](2024黑吉辽卷)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”。如图,在研磨过程中,砚台始终静止在桌面上。当墨条的速度方向水平向左时(

)A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力C解析

墨条速度方向水平向左,