3、圖所示：,【盲區(qū)掃描】 1.摩擦力產(chǎn)生的前提是兩物體必須接觸,但接觸的物體間不一定有摩擦力。 2.受到靜摩擦力的物體不一定靜止,但它相對于接觸的物體一定靜止;受到滑動摩擦力的物體不一定運動,但它相對于接觸的物體一定是運動的。 3.由于壓力與接觸面垂直,摩擦力與接觸面相切,故兩物體間的摩擦力和壓力一定相互垂直。 4.物體間有摩擦力一定有彈力,但有彈力不一定有摩擦力。,一、摩擦力的理解 深化理解 1.產(chǎn)生條件：,2.“相對”的含義：“相對”指的是研究對象相對于與其接觸的物體而言,即以與其接觸的物體為參考系,而不一定是物體相對地面的運動。 3.作用效果： (1)摩擦力阻礙的是接觸物體之間
4、的相對運動或相對運動趨勢,不一定阻礙物體的運動。 (2)摩擦力可以是阻力也可以是動力,如勻速前進(jìn)的自行車,后輪受到的摩擦力為動力,前輪受到的摩擦力為阻力。,4.摩擦力種類的判斷：,【微思考】 (1)物體的“相對運動方向”與“運動方向”的含義相同嗎? 提示：不同?！跋鄬\動”是以接觸的物體為參考系,通常的“運動”是以地面為參考系。兩個方向可能相同、相反,甚至存在一定的方向偏角。 (2)一個物體在另一個物體表面滑動時,一定會產(chǎn)生滑動摩擦力嗎? 提示：不一定。滑動摩擦力的產(chǎn)生條件是兩物體相互擠壓、接觸面粗糙且物體間存在相對運動,三個條件缺一不可。,【題組通關(guān)】 【示范題】(多選)(2012海南高考)
5、下列關(guān)于摩擦力的說法, 正確的是() A.作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速,不可能使物體 加速 B.作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速,不可能使物體減速 C.作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速,也可能使物體 加速 D.作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速,也可能使物體 減速,【解題探究】(1)摩擦力的作用效果：滑動摩擦力阻礙物體間 _____________。 (2)滑動摩擦力一定與物體的運動方向相反嗎?試舉例說明。 提示：不一定。物體沿水平地面向前滑動時,所受摩擦力與其運動方向相反;若貨車司機猛踩油門加速時,車廂中的箱子相對車廂向后滑動,箱子受到向前的摩擦力,摩擦力方向與其運
6、動方向相同。,發(fā)生相對運動,【規(guī)范解答】選C、D。摩擦力的方向可能與物體運動方向相同,也可能與物體運動方向相反,但一定是與物體相對運動方向或相對運動趨勢方向相反。當(dāng)滑動摩擦力的方向與物體的運動方向相同時,使物體加速,選項A錯誤、C正確;當(dāng)靜摩擦力的方向與物體的運動方向相反時,使物體減速,選項B錯誤、D正確。,【通關(guān)1+1】 1.(多選)下列關(guān)于滑動摩擦力的說法正確的是() A.滑動摩擦力一定是阻力 B.滑動摩擦力總是與物體相對運動的方向相反 C.滑動摩擦力總是與物體間壓力的方向垂直 D.物體做減速運動,一定是受到滑動摩擦力的作用,【解析】選B、C?；瑒幽Σ亮梢猿洚?dāng)阻力,也可以充當(dāng)動力, A錯
7、?；瑒幽Σ亮偸桥c物體相對運動的方向相反,B對。壓力的方向與接觸面垂直,而摩擦力的方向又與接觸面相切,所以C對。物體做減速運動,可能受到外力作用,D錯。,2.(2014天津和平區(qū)高一檢測)關(guān)于相互接觸的兩個物體之間的彈力和摩擦力,下列說法中正確的是() A.有彈力必有摩擦力 B.有摩擦力必有彈力 C.彈力增大則摩擦力一定增大 D.彈力是動力,摩擦力是阻力,【解析】選B。根據(jù)彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件知,有摩擦力一定有彈力,有彈力不一定有摩擦力,A錯,B對;靜摩擦力大小與彈力(壓力)大小無關(guān),C錯;彈力或摩擦力都既可能是動力,也可能是阻力,D錯。,【變式訓(xùn)練】1.(多選)下列哪些情況是因為摩擦力太小
8、造成 的() A.在沙漠中走路比在柏油路上費力 B.在冰面上走很容易跌倒 C.船在水上緩慢行駛 D.數(shù)鈔票時,如果手上不沾水會滑 【解析】選B、D。在沙漠中走路,在水中行船所受阻力較大;而在冰面上行走和數(shù)鈔票時,會因摩擦力較小而可能出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象,故B、D正確。,2.(多選)人類日常生活離不開摩擦力,如果沒有摩擦力,我們將不能走路、汽車不能運動下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是() A.吃飯時拿在手中的筷子不會滑落,是因為有摩擦力的作用 B.汽車輪胎表面都有花紋,是為了減小摩擦 C.猴子沿豎直竹竿勻速上爬,是因為摩擦力大于猴子重力 D.在結(jié)冰的水平路面上撒些細(xì)土,人走上去不易滑倒,是因為此時人與路
9、面間的最大靜摩擦力增大了,【解析】選A、D。吃飯時拿在手中的筷子因為重力而有下落的趨勢,由于靜摩擦力的作用才沒有從手中滑落,A正確。汽車輪胎表面都有花紋,是為了增大摩擦,B錯誤。猴子沿豎直竹竿勻速上爬時,豎直方向的重力和摩擦力平衡,大小相等,C錯誤。在結(jié)冰的水平路面上撒些細(xì)土,增大了路面的粗糙程度,人與路面間的最大靜摩擦力增大,人走上去不易滑倒,D正確。,【素養(yǎng)升華】 對摩擦力的理解應(yīng)注意的問題 (1)受靜摩擦力的物體不一定靜止,受滑動摩擦力的物體也不一定運動。 (2)摩擦力并不總是阻礙物體的運動,它既可作動力,又可作阻力。 (3)摩擦力的方向可以與物體的運動方向相反,也可以與運動方向相同,甚
10、至有可能與物體的運動方向不在一條直線上。,二、靜摩擦力有無及方向的判斷 規(guī)律方法 1.四種方法判斷靜摩擦力的有無： (1)條件判斷法：接觸面之間有壓力、粗糙且有相對運動趨 勢。 (2)假設(shè)法：假設(shè)兩物體間無靜摩擦力,看物體是否相對滑動, 判斷思路如下：,(3)力的作用效果判斷法：如果相互接觸的物體間存在摩擦力,則必有相應(yīng)的作用效果：平衡其他作用力或改變受力物體的運動狀態(tài),可據(jù)此確定有無靜摩擦力。 (4)相互作用判斷法：利用力的相互作用性,若甲對乙有靜摩擦力,則乙對甲也有靜摩擦力,據(jù)此可以判斷物體是否受靜摩擦力。,2.“三步法”判斷摩擦力方向： (1)找出摩擦力的施力物體,并選擇此施力物體
11、為參照物。 (2)判斷受力物體的相對運動方向或相對運動趨勢方向。 (3)根據(jù)“摩擦力與其相對運動方向或相對運動趨勢方向相反”確定摩擦力的方向。,【微思考】 如圖所示,汽車上的箱子始終相對車廂靜止, 試判斷以下三種情況下,箱子受不受摩擦力 以及所受摩擦力的方向： (1)汽車勻速前進(jìn); (2)汽車加速前進(jìn); (3)汽車減速前進(jìn)。,提示：(1)汽車勻速前進(jìn)時,假設(shè)箱子受摩擦力作用,則它不會保持勻速運動狀態(tài),故此時箱子不受摩擦力;(2)汽車加速前進(jìn)時,箱子有相對車廂向后滑動的趨勢,所受摩擦力方向向前; (3)汽車減速前進(jìn)時,箱子有相對車廂向前滑動的趨勢,所受摩擦力方向向后。,【題組通關(guān)】 【示范題】下
12、列關(guān)于物體受靜摩擦力作用的敘述中,正確的是 () A.靜摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反 B.靜摩擦力的方向不可能與物體的運動方向相同 C.靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢方向相反 D.靜止物體所受靜摩擦力一定為零,【解題探究】(1)靜摩擦力的方向總是與物體_____________ 方向相反。 (2)靜止的物體是否一定不受摩擦力? 提示：物體在桌面上滑動時,物體受到桌面的摩擦力作用,根據(jù)力的相互作用特點,桌面同樣也受到物體施加的摩擦力作用。,相對運動趨勢,(3)靜止的物體是否一定受靜摩擦力作用? 提示：不一定。探究(2)例子中桌子處于靜止?fàn)顟B(tài),而它受到的摩擦力是滑動摩擦力。,【規(guī)范解答】
13、選C。靜摩擦力的方向可能與物體的運動方向相反,也可能與物體的運動方向相同。比如在平直公路上行駛的汽車,車廂地板上隨汽車一起運動的物體,在啟動過程中所受靜摩擦力與運動方向相同,在減速過程中,靜摩擦力方向與運動方向相反,故A、B錯誤。靜摩擦力的方向總是與物體相對運動趨勢方向相反,C正確。靜止的物體所受靜摩擦力不一定為零,當(dāng)靜止的物體相對接觸物體有相對運動趨勢時,也會受到靜摩擦力,D錯誤。,【通關(guān)1+1】 1.(2013揚州高一檢測)一個長方體木塊被力F 壓在傾斜的墻面上,如圖所示,保持靜止?fàn)顟B(tài),則 木塊所受作用力的個數(shù)可能為() A.2個 B.3個 C.4個 D.5個,【解析】選C。若木塊僅
14、受重力和力F,它不可能處于靜止,表明木塊與墻面間存在壓力,但如果木塊僅受以上所述三個力,它將沿墻面下滑,表明木塊還受到沿墻面向上的摩擦力,故選項C正確。,2.(多選)(2014綿陽高一檢測)物體C置于水 平地面上,A、B由輕繩通過固定在C上的光滑 定滑輪相連,C的上表面水平,連接B的輕繩水平,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。下列說法正確的是() A.B與C之間的接觸面一定是粗糙的 B.B與C之間的接觸面可以是光滑的 C.C與地面之間的接觸面一定是粗糙的 D.C與地面之間的接觸面可以是光滑的,【解析】選A、D。B受到C對它向右的靜摩擦力作用,故B、C之間一定是粗糙的,A對,B錯;整體考慮,系統(tǒng)無
15、運動趨勢,C與地面間無摩擦力作用,故不能確定C與地面間粗糙與否,C錯,D對。,【變式訓(xùn)練】1.某人推著自行車前進(jìn)時,地面對前輪的摩擦力 為F1,對后輪的摩擦力為F2;當(dāng)人騎著自行車前進(jìn)時,地面對前 輪的摩擦力為F3,對后輪的摩擦力為F4,下列說法中正確的是 () A.F1與車前進(jìn)方向相同 B.F2與車前進(jìn)方向相同 C.F3與車前進(jìn)方向相同 D.F4與車前進(jìn)方向相同,【解析】選D。推著自行車前進(jìn)時,兩車輪都受向后的摩擦力,與運動方向相反;騎車前進(jìn)時,后輪產(chǎn)生動力,受向前的摩擦力,前輪仍受向后的摩擦力。故選項D正確。,2.如圖所示,物體A、B放在物體C上,水平力F作用于A,使A、B、C一起勻速運
16、動,各接觸面間的摩擦力的情況是() A.A對C有向左的摩擦力 B.C對B有向左的摩擦力 C.物體C受到三個摩擦力的作用 D.C對地面有向右的摩擦力,【解析】選A。物體A、B、C一起做勻速運動,根據(jù)二力平衡,選不同的研究對象,它們在水平方向上可能不受力,也可能受一對平衡力,以整體為研究對象,地面應(yīng)對C有向右的摩擦力與F達(dá)到二力平衡,由于力的作用是相互的,C對地面有向左的摩擦力;以A為研究對象,C對A應(yīng)有向右的摩擦力與F達(dá)到二力平衡,而A對C有向左的摩擦力;以B為研究對象,C對B不應(yīng)該有摩擦力,因為如果有摩擦力的話,找不到它的平衡力。綜上,選項A正確,選項B、C、D錯誤。,三、摩擦力大小的計算
17、 規(guī)律方法 1.滑動摩擦力的大?。?(1)公式法：根據(jù)公式F=FN計算。 壓力FN是物體與接觸面間的壓力,不一定等于物體的重力,FN的大小根據(jù)物體的受力情況確定。 動摩擦因數(shù)與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān),而與物體間的壓力、接觸面的大小無關(guān)。 (2)二力平衡法：物體處于平衡狀態(tài)(勻速運動或靜止)時,根據(jù)二力平衡條件求解。,2.靜摩擦力的大小： (1)大小的范圍：0
18、【微思考】 (1)解放軍戰(zhàn)士正在沿繩向上進(jìn)行爬繩練習(xí), 他所受的摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦 力?該摩擦力的方向向哪? 提示：解放軍戰(zhàn)士在進(jìn)行爬繩練習(xí)時,他的 手、腳與繩子接觸時間內(nèi)沒有發(fā)生滑動,故他受到的是靜摩擦力。又由于他有向下滑動的趨勢,所以摩擦力的方向豎直向上。,(2)汽車橡膠輪胎表面凹凸不平,試從物理的角度說明這樣制作的道理。 提示：將汽車橡膠輪胎表面做得凹凸不平,目的是增大車輪與地面間的動摩擦因數(shù),提高了汽車的最大靜摩擦力,使汽車行進(jìn)時動力更強勁、更安全。,【題組通關(guān)】 【示范題】如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別 為mA=10kg,mB=20kg,A與B、B與水平桌面間 的動摩擦因數(shù)
19、都等于0.3,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當(dāng)用水平力F=80N向右拉輕滑輪時,B對A的摩擦力和桌面對B的摩擦力為多大?(g取10m/s2),【解題探究】(1)繩子對A、B的拉力分別為多大? 提示：繩子對A、B的拉力大小相等,都等于拉力F的一半,即40N。 (2)如何判斷A相對于B,B相對于桌面是否發(fā)生滑動? 提示：若繩子對A的拉力大于它的最大靜摩擦力,A相對于B就發(fā)生滑動,否則A就不滑動;繩子對B的拉力與A對B的摩擦力的和若大于B與地面間的最大靜摩擦力,B相對于桌面發(fā)生滑動,否則不發(fā)生滑動。,【規(guī)范解答】A與B、B與水平桌面間的最大靜摩擦力分別為： FmA=mAg=30N FmB=(mAg+
20、mBg)=90N 由于繩子對物體A的拉力FA= =40NFmA 故B對A的摩擦力為滑動摩擦力,大小為30N, 方向向左。,物體B受到向右的拉力 =40N和A施加給它的大小為30N的摩擦力,FB=40N+30N
21、小為30N的摩擦力,FB=80N+30NFmB, 故桌面對B的摩擦力為滑動摩擦力,大小為90N,方向向左。 答案：30N90 N,2.(2014邢臺高一檢測)一物體置于粗糙水平地面上,按圖中 所示不同的放法,在水平力F的作用下運動,設(shè)地面與物體各接 觸面的動摩擦因數(shù)相等,則物體受到的摩擦力的大小關(guān)系是 () A.Ff甲Ff乙Ff丙 B.Ff乙Ff甲Ff丙 C.Ff丙Ff乙Ff甲 D.Ff甲=Ff乙=Ff丙,【解析】選D。滑動摩擦力的大小F=FN與接觸面積無關(guān),D項正確。,【變式訓(xùn)練】1.用彈簧測力計在水平方向上 拉動一個置于地面的物體,使它做勻速直線 運動時,彈簧測力計示數(shù)為5N。當(dāng)彈簧測
22、力計示數(shù)為6N時,物體運動時受到的摩擦力大小是() A.6 NB.5 NC.1 ND.11 N,【解析】選B。由平衡條件知物體的滑動摩擦力大小為5 N,彈簧測力計示數(shù)為6 N時,表明物體受到的拉力變大,物體仍向前滑動,受到的摩擦力仍為大小是5 N的滑動摩擦力,B正確。,2.(2014沈陽高一檢測)如圖所示,物體A重40N,物體B重20N,A與B、A與地面的動摩擦因數(shù)相同,物體B用細(xì)繩系住,當(dāng)水平力F=32N時,才能將A勻速拉出,求接觸面間的動摩擦因數(shù)。,【解析】以物體A為研究對象,物體B對物體A的正壓力FN=GB 地面對A的支持力：FN1=GA+FN,A受B的滑動摩擦力Ff=FN,A受地面的滑
23、動摩擦力Ff1=FN1 水平方向：F= Ff+Ff1,代入數(shù)據(jù)即可得到=0.4。 答案：0.4,【素養(yǎng)升華】 摩擦力大小的求解思路及方法 (1)判斷力的性質(zhì)：明確所求摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦力。 (2)二力平衡法：靜摩擦力一般根據(jù)二力平衡來求。求解時應(yīng)注意物體是否處于靜止或勻速直線運動狀態(tài),若物體處于減速或加速運動狀態(tài),不能再用二力平衡進(jìn)行分析。,(3)公式法：滑動摩擦力一般根據(jù)公式Ff=FN計算,計算時注意滑動摩擦力的大小與物體的速度大小、物體是否勻速運動無關(guān),只取決于動摩擦因數(shù)和壓力的大小。,【資源平臺】備選角度：生活中的摩擦力 【示范題】如圖所示,把兩本書一頁一頁地交叉對插,然后各抓
24、住一本書的書脊用力對拉,平時隨手很容易移動的兩本書竟會變得像強力膠粘在一起似的,難舍難分,關(guān)于其中的原因下列說法正確的是(),A.增大了摩擦的接觸面積 B.增大了摩擦因數(shù) C.增加了摩擦力的個數(shù) D.以上說法都不對 【標(biāo)準(zhǔn)解答】選C。此題考查對摩擦力大小的理解,摩擦力的大小只和壓力及動摩擦因數(shù)有關(guān),和接觸面積沒有關(guān)系,把兩本書一頁一頁地交叉對插后,每頁間的動摩擦因數(shù)沒有改變,但每頁間都有壓力作用,拉開兩本書的力等于一本書的每頁受到的摩擦力的和,相當(dāng)于增加了摩擦力的個數(shù),C項正確。,關(guān)于摩擦力認(rèn)識的四個誤區(qū) 誤區(qū)一誤認(rèn)為只有靜止的物體才受靜摩擦力作用,滑動摩擦力一定產(chǎn)生于運動的物體間 靜摩擦力產(chǎn)
25、生于兩個相對靜止的物體間,它們可能都運動;滑動摩擦力產(chǎn)生于兩個相對運動的物體間,它們中可能有一個物體靜止。例如,汽車加速前進(jìn)時,相對于車廂靜止的箱子隨汽車一起運動受到向前的靜摩擦力;狗拉雪橇向前運動時,靜止的地面受到滑動摩擦力。,誤區(qū)二誤認(rèn)為摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反 實際上摩擦力與相對運動方向或相對運動趨勢方向相反,與物體的運動方向可能相反,可能相同,還可能與物體的運動方向不在一條直線上。 誤區(qū)三誤認(rèn)為物體間的壓力越大,摩擦力就越大 實際上滑動摩擦力、最大靜摩擦力與物體間的壓力有關(guān),壓力越大,則滑動摩擦力和最大靜摩擦力就越大,而靜摩擦力的大小與物體間的壓力無關(guān)。,誤區(qū)四誤認(rèn)為摩擦力
26、一定是阻力 實際上摩擦力阻礙的是物體間的相對運動,摩擦力不一定是阻力,有可能是動力,如傳送帶就是利用摩擦力作為動力,將糧食由低處送到糧倉中。,【案例展示】(2013聊城高一檢測)關(guān)于靜摩擦力,下列說法中正確的是() A.靜摩擦力的方向總是與物體運動方向相反 B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的 C.靜摩擦力大小與壓力成正比 D.靜摩擦力不一定是阻力,【精講精析】選D。靜摩擦力的方向總是與物體的相對運動趨勢方向相反,A錯誤;受靜摩擦力作用的物體可能靜止,也可能運動,但它相對于接觸的另一物體一定是靜止的,B錯誤;根據(jù)物體的運動狀態(tài)求解靜摩擦力,與壓力無關(guān),C錯誤;靜摩擦力不一定是阻力,如傳送帶對糧
27、食袋的靜摩擦力就是將糧食袋送往高處糧倉的動力,D正確。,【易錯分析】本題易錯選項及錯誤原因分析如下：,【自我小測】 1.(2014濟南高一檢測)如圖所示,汽車B在水平路面上以相對于地面的速度v1向右運動,車上的貨物A以相對于地面的速度v2向右運動。下列判斷正確的是(),A.若v1v2,貨物A受到了汽車B所施加的向左的滑動摩擦力 D.若v1v2,汽車B受到了貨物A所施加的向右的滑動摩擦力,【解析】選B。若v1v2,A相對于B向左滑動,A受到的滑動摩擦力向右,B受到A施加的摩擦力向左,C、D錯。,2.(多選)(2014揚州高一檢測)如圖所示,一質(zhì)量 為m的木塊靠在豎直粗糙的墻壁上,且受到水平力F
28、的作用,下列說法正確的是() A.若木塊靜止,木塊受到的靜摩擦力大小等于mg,方向是豎直向上 B.若木塊靜止,當(dāng)F增大時,木塊受到的靜摩擦力隨之增大 C.若木塊沿墻壁向下運動,則墻壁對木塊的摩擦力大小為F D.若開始時木塊靜止,當(dāng)撤去F,木塊沿墻壁下滑時,木塊不受滑動摩擦力作用,【解析】選A、C、D。木塊靜止時,豎直方向上靜摩擦力與重力大小相等,方向相反,摩擦力大小與F無關(guān),A對,B錯。木塊向下滑動時受到滑動摩擦力作用,且Ff=FN=F,C對。若從木塊靜止開始撤去F,則木塊與墻壁間無擠壓作用,木塊不受摩擦力作用,D對。,3.(多選)如圖所示,有一重力不計的方形容器,被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到將容器剛好盛滿為止,在此過程中容器始終保持靜止,則下列說法中正確的是() A.容器受到的摩擦力不變 B.容器受到的摩擦力逐漸增大 C.水平力F可能不變 D.水平力F必須逐漸增大,【解析】選B、C。容器處于平衡狀態(tài),在豎直方向上重力與摩擦力平衡,盛滿水前墻面對容器的靜摩擦力一直增大,如果一直沒有達(dá)到正壓力F作用下的最大靜摩擦力,則水平力F可能不變,選項B、C正確。,
摩擦力課件(人教版.ppt
