與名師對話·高三課標(biāo)版物理2-2摩擦力

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1、相對運動趨勢相對運動趨勢擠壓相對運動趨勢接觸面粗糙最大靜摩擦力相對運動趨勢(1)靜摩擦力大小、方向都跟產(chǎn)生相對運動趨勢的外力密切相關(guān)，但跟接觸面相互間壓力FN無直接關(guān)系．因而靜摩擦力具有大小、方向的可變性，變化性強(qiáng)是它的特點，其大小只能依據(jù)物體的運動狀態(tài)進(jìn)行計算，若為平衡態(tài)，靜摩擦力將由平衡條件建立方程求解；若為非平衡態(tài)，可由動力學(xué)規(guī)律建立方程求解．(2)最大靜摩擦力Ffm是物體將要發(fā)生相對滑動這一臨界狀態(tài)時的摩擦力，它的數(shù)值與FN成正比，在FN不變的情況下，滑動摩擦力略小于Ffm，而靜摩擦力可在0～Ffm間變化．思考1受靜摩擦力的

2、物體一定靜止嗎？舉例說明．[提示]物體是否受到靜摩擦力，與物體處于靜止還是運動狀態(tài)沒有關(guān)系，關(guān)鍵是物體是否相對于與其接觸的物體靜止．例如，皮帶傳送機(jī)把貨物運往高處，貨物是運動的，但相對皮帶沒有滑動，受到的是靜摩擦力．其實，生活中很多運動的物體都受到靜摩擦力的作用，如一個人端著一杯水走路，杯子所受手的摩擦力；人走路時所受地面的摩擦力；站在啟動的火車上的人所受車廂底板的摩擦力；拔河比賽時所受繩子的摩擦力等，都是靜摩擦力．你還能舉出更多的例子嗎？相對運動相對運動擠壓相對運動接觸面粗糙壓力μFN相對運動(1)滑動摩擦力的大小用公式Ff＝μF

3、N來計算，應(yīng)用此公式時要注意以下幾點：①μ為動摩擦因數(shù)，其大小與接觸面的材料、表面的粗糙程度有關(guān)；FN為兩接觸面間的正壓力，其大小不一定等于物體的重力．②滑動摩擦力的大小與物體的運動速度無關(guān)，與接觸面的大小也無關(guān)．(2)物體受到滑動摩擦力時，物體不一定是運動的，也可能是靜止的，但一定發(fā)生了相對運動．(3)滑動摩擦力一定與相對運動的方向相反，一定阻礙物體的相對運動，并不是說一定與物體運動的方向相反，即不一定阻礙物體的運動，滑動摩擦力可以作動力，對物體做正功，也可以作阻力，對物體做負(fù)功．受滑動摩擦力的物體如果沒有發(fā)生位移，滑動摩擦力對物

4、體不做功．思考2怎樣正確理解摩擦力產(chǎn)生條件中“相對”的含義？[提示]“相對”既不是對“地”，也不是對“觀察者”，“相對”的是跟它接觸的物體，即把其中一個物體作參考系，分析另一個物體相對于參考系的運動.2．狀態(tài)法：根據(jù)二力平衡條件、牛頓第二定律或牛頓第三定律，可以判斷靜摩擦力的方向．假如用一水平力推桌子，若桌子在水平地面上靜止不動，這時地面會對桌子施一靜摩擦力．根據(jù)二力平衡條件可知，該靜摩擦力的方向與推力的方向相反，加速狀態(tài)時物體所受的靜摩擦力可由牛頓第二定律確定．3．利用牛頓第三定律(即作用力與反作用力的關(guān)系)來判斷，此法關(guān)鍵是抓住

5、“力是成對出現(xiàn)的”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力方向，再根據(jù)“反向”確定另一物體受到的靜摩擦力．A．汽車一定向右做加速運動B．汽車也可能向左運動C．m1除受到重力、底板的支持力作用外，還一定受到向右的摩擦力作用D．m1除受到重力、底板的支持力作用外，還可能受到向左的摩擦力作用[思路啟迪]根據(jù)m的受力情況得出汽車的加速度方向，但不能得出運動方向；m1受到底板的摩擦力的方向可用“假設(shè)法”或“牛頓第二定律”分析得出．[嘗試解答]因小球受到豎直向下的重力和斜向右上的繩的拉力作用，因此，合力一定向右，故汽車的加速度水平向右，但有可能是向

6、左做勻減速運動，故A錯誤，B正確；分析m1的受力可知，只有受到的摩擦力水平向右，m1才能產(chǎn)生向右的加速度，故C正確，D錯誤．[答案]BC本題中m1受到的靜摩擦力的方向也可以用假設(shè)法分析，汽車向右勻加速運動時，若底板光滑，m1將相對底板向左滑，即m1有相對底板向左滑動的趨勢，因此m1受到的靜摩擦力方向一定向右．有一輛遙控電動玩具汽車，已知車內(nèi)電動馬達(dá)驅(qū)動后輪轉(zhuǎn)動．現(xiàn)玩具汽車的后輪、前輪分別放在平板小車甲、乙之上，如圖所示．按動遙控器上的“前進(jìn)”、“后退”鍵，汽車就能前進(jìn)或后退，地面與甲、乙車之間的摩擦力不計．以下敘述正確的是()A．按

7、動遙控器上的“前進(jìn)”鍵，甲車對后輪摩擦力向前，甲車相對地面向后退B．按動遙控器上的“前進(jìn)”鍵，乙車對前輪摩擦力向前，乙車相對地面向前進(jìn)C．按動遙控器上的“后退”鍵，甲車對后輪摩擦力向后，甲車相對地面向前進(jìn)D．按動遙控器上的“后退”鍵，乙車對前輪摩擦力向后，乙車相對地面向后退[解析]因為車內(nèi)電動馬達(dá)驅(qū)動后輪轉(zhuǎn)動，汽車前進(jìn)時，后輪受力向前，前輪受力向后，汽車后退時，后輪受力向后，前輪受力向前，根據(jù)牛頓第三定律知．選項AC正確．[答案]AC[思路啟迪]F撤去之前物塊M在斜面平面內(nèi)受到幾個力的作用？此時摩擦力大小為多少？能否判斷最大靜摩擦力

8、的范圍？撤去F之后，在斜面平面內(nèi)又受到幾個力的作用？判斷物體的狀態(tài)及摩擦力的大?。鉀Q本題的關(guān)鍵是由受力平衡判斷靜摩擦力的大小和方向，判斷最大靜摩擦力的范圍，進(jìn)一步判斷撤去F后物體的狀態(tài)．認(rèn)為摩擦力的方向只能沿斜面向下是很多同學(xué)經(jīng)常出