高三物理第二轮专题复习学案 摩擦力

1、高三物理第二次主题复习学案摩擦力一、明确产生摩擦力的条件(1)物体彼此直接接触(2)接触面粗糙(3)接触面之间存在弹力(4)物体之间有相对运动或相对运动的倾向四个这些个的条件是紧密相连的，很明显，如果两个物体不接触或者接触但接触面光滑，就不存在摩擦力，但是，满足(1)、(2)，(3)、(4)中的任一个欠缺，也不存在摩擦力，而且在粗糙的水平面上静止a乙f图1由于摩擦力的发生条件不明，常常导致解答错误例1 (1994年全国试验问题)如图1所示，c是水平地面，2个长方形的物块，f是作用于物块的水平方向的力，以与物体相同的速度进行匀速直线运动，因此，之间的动摩擦系数和之间的动摩擦系数(a ) 0，0

2、(b ) 0，0(c ) 0，0 (d ) 0，0解析：从本问题中选择，整体为研究对象，由于受到推力的作用进行匀速直线运动，相对的摩擦力一定的水平向左，所以在0，a应力解析中，水平方向不受到力，可能是0，可能不是0。 正确答案是(b )、(d )。二、了解摩擦力的特点摩擦力有两个特征： (1)接触性(2)被动接触性是指物体受到摩擦力作用的物体之间直接接触(相反不一定成立)。 此特征包含在产生摩擦力的条件中，因此在此为不解释。 对摩擦力的被动性进行了详细叙述。 所谓被动性是指摩擦力随外部约束因素的变化而变化，已知静摩擦力随外力的变化而变化。图2例2 (1992年全国试验问题)如图2所示，一块木片

3、放置在水平台上，在水平方向上作用三个力，即摩擦力，木片图2处于静止状态，其中=10N、=2N，如果松开力，木片在水平方向上受到的合力(A)10N，方向是左(B)6N，方向是右(C)2N，方向左(d )零解析不拆除时，物体受到的外力为零，此时静摩擦力的大小为8N，方向为左，拆除后，物体不能在水平方向上发生运动状态的变化，物体仍然静止。 此时，朝向物体的静摩擦力的大小为2N，方向为右三、掌握摩擦力大小和方向的修正算法和判断初中物理只讲静摩擦和滑动摩擦两种(不说滚动摩擦)。 其中没有具体的修正公式，根据外力变化的范围值o，一般根据(1)平衡条件求出。 (2)根据物体的运动状态根据牛顿运动定律求出，但

4、不仅能够根据上述的(1)、(2)的方法求出，也能够通过式进行校正计算图3a乙如图3所示，质量、带电量q小物体进入磁感应强度为b的均匀强磁场中，粗糙的隔音板ab的宽度比小物体的厚度稍大.解析：带电体获得水平初速在磁场中受到洛伦兹力和重力的时候带电体匀速直线运动，不受摩擦力的作用如果带电体沿着a大板块前进，折动摩擦力、速度越来越小，变小的话，还会不受摩擦力的作用而等速前进。如果是这样，带电体考虑到b大板块的前后相反。 折动摩擦力减速运动一直运动到静止，但变大因为这说明了一盏茶也有被动性，所以摩擦力是被动力。 了解摩擦力的上述特点在解题时是适当、灵活的，可以避开弯道，避免出错。折动摩擦力的大小，与物

5、体的运动状态无关，与接触面积的大小无关，必须理解其特征米图4如图4所示，将质量m的货物搭载在倾斜角的传送带上，与传送带一起上下进行加速运动定。 设加速度的大小为，求出两种情况下货物承受的摩擦力。解析：物体m向上加速运动时，沿着斜面向下有重力的分力，所以要使物体沿着传送带向上加速运动，传送带对物体的摩擦力必须沿着传送带向上移动。 当物体沿着斜面向下加速运动时，摩擦力的方向由加速度的大小决定，如果加速度大于该值，则摩擦力应沿着斜面向下；如果加速度小于该值，则摩擦力应沿着斜面向上向上加速运动，从牛顿的第二定律得出：所以F-mgsina=ma，方向沿着斜面向上在向下加速运动的情况下，从牛顿的第二定律得

6、到mgsina-f=ma(f沿着斜面向上)所以F=mgsina-maa0.与设定方向相同的沿斜面朝上时在a=gsina的情况下，F=0.即摩擦力作用于货物与传送带之间。在agsina情况下，F0.与设置方向相反的沿斜面朝下.总结：物体加速运动，摩擦力方向不清楚时，可以假设摩擦力朝向某个方向，然后应用牛顿第二定律推导公式，结合具体情况进行讨论如图5所示，质量M=10Kg的木楔ABC静止在水平的地面上，在动摩擦系数=0.02、木楔的倾斜角为300的斜面上，质量m=1.0 kg的块从静止开始沿着斜面滑动分析：面向地面的木楔的摩擦力是静摩擦力，但不一定是最大静摩擦力，因此，不能根据F=F修正求出，只能

7、从物体的均匀运动状况和受力状况确定物块可以沿着斜面均匀地加速滑动，求出物块滑动的加速度可知物块受到了摩托力的作用在该条件下，物块和木楔受力的情况分别如图6.7所示乙f701微米f -2飞弹麦格FN2fn1图7acFN1麦格图6f -1机动战士物块沿着斜面以加速度q滑动，在沿着斜面的方向和与斜面垂直的方向上，根据牛顿的第二定律，有MGS in1 f1=ma mg cos- fn1=0。木楔静止，在水平方向和垂直方向通过牛顿的第二定律并且，注意F1-和f1、FN1和FN1，等值是反向的，存在F2 F1cosFN1sin=0从上面的各种解面向木楔的摩擦力该力的方向与设置方向相同，指c到b。另外，根据

8、以上的公式联立也可以求出对木楔的支持力这显然是因为物块和木楔系统有向下的加速度而产生了重量减少现象。关于这个问题也可以以系统为对象。 在水平方向上，木楔静止，加速度为零，块加速度的水平成分为。 在系统的水平方向的牛顿的第二定律上答案：0.61 N方向为c1b总结： (1)静摩擦力的大小是变量，其大小必须经常由物体的运动状态、摩擦力和物体受到的其他力的关系来决定(2)从这个问题可以看出，研究对象的选定对解题顺序的简单性有很大的影响。练习图81 .如图8所示，如果位于斜面上的块m由于沿斜面向上的力f而处于静止状态，则斜面作用于块摇滾乐的静摩擦力方向有可能沿斜面向上，可能沿斜面向下的大小有可能为0大

9、小在f以上，判断为正确的是只有 B .只有c .d .正确2、(2004年连云港第二次调查问题)有人在意在直线道路上骑自行车，看到前方比较远的红色交通信号亮着，他停下了蹬车，然后在有会儿期间，自行车的前轮和后轮受到地面的摩擦力分别和了 (C )a .向后，向后b .向前，向后图9c .向后，向后d .向前，向前3 .如图9所示，重量6N的木片静止在倾斜角300的斜面上，与斜面平行，即使在水平方向上以4N大小的力f按压木片，如果木片仍然静止，则木片受到的摩擦力的大小(c )a.4新增b.3新增c.5新增d.6新增图10ap型v型4、(2004年乐山调查问题)如图10所示，质量m的木片p在质量m的

10、长板a上滑动，长板放置在水平的地面上，一直处于静止状态，如果长板a和地面之间的动摩擦系数是木片p和长板a之间的动摩擦系数，那么长板ab从地面受到的摩擦力的大小是(c )。阿卜杜勒一级方程式二级方程式图115、(2004年黄冈调查问题)如图11所示，在粗的水平面上有三角形的木块，在这两个粗的斜面上分别放置两个质量为m1和m2的小木块，如果已知三角形的木块和两个小木块是静止的，则粗的水平面对着三角形的木块(a )a .摩擦力不起作用b .有摩擦力作用，摩擦力方向水平向右c .具有摩擦力作用，摩擦力方向水平向左d .摩擦力起作用，但其方向不确定。 这是因为没有给出m1、m2、的数值图126、(200

11、4年宁波期末问题)在某空间中存在如图l2所示的水平方向的均匀强磁场，a、b两个块重叠，放置在平滑的绝缘水平地面上，块a带正电，块b不带电的绝缘块摇滾乐即水平恒定力f作用于块b，a、b都从静止到水平在a、b都水平向左移动的过程中，关于a、b受力的情况的以下说法是正确的(b )a对b的压力变小，b对a的摩擦力不变c a对b的摩擦力变大，D.B对地面的压力不变如图13所示7 .如图13所示，一直角斜槽(两个槽面的角度为90 )，相对于水平面的角度为30，一个横截面为正方形的物块正好可以沿着这个槽等速滑动，假定两个槽面的材料和表面状况相同，物块和槽面之间的动摩擦系数是多少？解析：由于物体对垂直角斜槽各

12、面的正压力为mgcos.cos45，因此物体等速滑动时，有平衡方程： mgsin=2mgcoscos45=mgcos，=。8 .质量m=1.5Kg的物块(可视为质点)在水平定力f的作用下，从水平面上的a点开始静止运动，运动一定程度的距离以消除该力，物体继续滑动，t=2.0s停留在b点。 已知ab2点间的距离S=5.0m，物体与水平面间的动摩擦(g=10m/s2)解析：将拔出力前的块的位移，将拔出力时的块的速度作为块摇滾乐受到的折动摩擦力将动量定理应用于力松后的布摇滾乐折动过程由运动学公式得出在物块运动的全过程中应用动能定理根据以上各项得出代入数据求解v型l型a图149 .如图14所示，在静止于水平面的纸带上放置质量m的小金属块(可看作质点)，金属块摇滾乐从纸带到右端的距离为l，金属块摇滾乐与纸带之间的动摩擦系数为(1)摇滾乐块刚开始运动后受到的摩擦力的大小和方向(2)为了从金属块下水平拉出纸录音带，纸录音带的速度v应满足的条件(1)在金属块和纸录音带达到共同速度之前，金属块摇滾乐受到的摩擦力如下方向是左边。(2)出纸录音带的最小速度与纸录音带从金属子摇滾乐引出时的金属子摇滾乐速度正好相等。对金属块：金属摇滾乐位移：录音带位移：两者的相对位移：了解：所以拉出纸录音带、纸录音带的速度米米fa图1510 .如图15所示，块和斜面体的质量分别是m.M，即使块通过与斜面平行的推力f