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2012屆高考物理第一輪摩擦力專題考點復習教案

編輯: 高中學習網 關鍵詞: 高三 來源: 逍遙右腦記憶


2012屆高三物理一輪復習學案:
第一章《力 物體的平衡》專題二 摩擦力(人教版)
【考點透析】
一 本專題考點:靜摩擦力的大小和方向,滑動摩擦力的大小和方向
二 理解和掌握的內容
1.摩擦力的產生
相互接觸又相互擠壓的物體之間若相對滑動則產生滑動摩擦力;若存在相對滑動的趨勢則產生靜摩擦力。
注意:(1)無論是滑動摩擦力還是靜摩擦力都起著阻礙物體相對滑動的作用,但應注意是阻礙相對滑動,并不一定阻礙物體的運動。無論是滑動摩擦力還是靜摩擦力都即可以充當動力,又可以充當阻力(請讀者自己針對這四種情況各舉一例);(2)我們通常所說物體運動與否一般是以地為參照物的,所以不能絕對的說靜止的物體受到的就是靜摩擦力,運動的物體受到的就是滑動摩擦力;(3)由于靜摩擦力和滑動摩擦力規律不同,分析摩擦力的有無、大小和方向應首先明確是靜摩擦力還是滑動摩擦力。
2.摩擦力的方向
滑動摩擦力的方向一定和相對滑動的方向相反,即A受B的摩擦力和A相對B滑動的方向相反。
靜摩擦力方向與相對運動趨勢方向相反,它的判斷方法有如下幾種:
(1)直接根據相對滑動的趨勢判斷。一般采用“假設光滑法”,即先假設接觸面光滑,不存在摩擦力,分析物體將會發生怎樣的相對運動,從而判斷相對滑動趨勢的方向。
(2)根據物體的運動狀態,通過牛頓第二定律分析。關鍵是先搞清物體的加速度方向,再根據牛頓第二定律確定合外力,然后做受力分析確定摩擦力方向。如圖1-7滑塊隨水平轉臺一起做勻速圓周運動,需要指向圓心的向心力,受力分析知,這個力只能由靜摩擦力提供,由此得到靜摩擦力的方向。當物體處在平衡態時則可根據力的平衡條件判斷。
(3)通過牛頓第三定律判斷。
(4)如果物體處于平衡態,可以根據力的平衡(各個方向的合外力為零)判斷。
3.摩擦力的大小
如果是滑動摩擦力,可直接由摩擦力定律計算,即f=μN,注意其中N不一定等于物體的重力。
如是靜摩擦力,則不能用摩擦力定律計算,而應根據物體的運動狀態,運用共點力的平衡條件或牛頓第二定律求解。
在彈力相同的情況下,兩個物體之間的最大靜摩擦力一般大于滑動摩擦力,但在有的計算中往往認為近似相等。
【例題精析】
例題1 如圖1-8,物體被皮帶向上傳送,皮帶的速度為V1 =5m/s,物體的速度為V2 =3m/s, 下列有關物體和皮帶所受摩擦力的說法正確的是
  A.物體所受摩擦力方向向下
B.物體所受摩擦力方向向上
C.皮帶所受摩擦力方向向下
D.皮帶所受摩擦力方向向上
解析:本題要考查的是對滑動摩擦力方向的認識, 因為滑動摩擦力的方向是與物體間的相對運動方向相反,不一定與物體運動方向相反,而現在所指的相對性是針對某一摩擦力的施力者和受力者而言。在本例中,物體所受摩擦力的施力者是皮帶,雖然物體向上運動,但這個向上運動是相對地面的,而地面對物體是沒有摩擦力的,因為它們之間并不接觸。由于物體相對皮帶是向下運動的,它受到皮帶的摩擦力當然方向是向上的,。確答案是BC。
例題2 下列關于摩擦力的敘述中,正確的有
A.滑動摩擦力的方向總是跟物體運動方向相反
B.靜摩擦力既能做正功,又能做負功
C.滑動摩擦力只能做運動物體的阻力
D.物體靜止時一定受到靜摩擦力作用
解析:本題重在考察對摩擦力概念的辨析?;Σ亮Φ姆較蠐胛鍰宓南嘍栽碩較螄嚳?,這里的“相對”是對與其相接觸的存在摩擦的物體而言,而物體的運動在中學階段一般是指相對地球的,所以二者的方向不總是相同的。故A錯。靜摩擦力與物體的相對運動趨勢方向相反,與物體的運動方向可能相同,也可能相反,所以可能做正功,也可能做負功?;Σ亮Φ姆較蚩贍芎臀鍰宓腦碩較蛞恢攏隳芫倮??),這時它是動力,注意滑動摩擦力是和相對運動方向相反,跟物體的運動方向沒有必然聯系。故C錯。靜摩擦力產生在物體有相對運動趨勢時,雖然這時的物體處于相對靜止,但不是等同于靜止(通常說的靜止是以地面為參照物)。故D錯。所以正確選B。
【能力提升】
Ⅰ.知識與技能
1.關于摩擦力下面說法中正確的是
A.摩擦力的大小隨正壓力的增大而增大
B.兩個物體之間有彈力不一定有摩擦力,有摩擦力不一定有彈力
C.摩擦力一定與速度方向在同一直線上,或者與速度方向相同,或者與速度方向相反
D.兩個物體間的正壓力減小時,靜摩擦力可能反而增大
2.如圖1-9所示,在粗糙的水平面上疊放著物體A和B,A和B間的接觸面也是粗糙的,如果將水平拉力F施于A,而A、B仍保持靜止,,則下面的說法中正確的是
①物體A與地面間的靜摩擦力的大小等于F
②物體A與地面間的靜摩擦力的大小等于零
③物體A與B間的靜摩擦力的大小等于F
④物體A與B間的靜摩擦力的大小等于零
A.①②③B.②④C.①④D.②③④
3.由摩擦力定律可推出 ,下面說法正確的是
A.動摩擦因數μ與摩擦力f成正比,f越大,μ越大
B.動摩擦因數μ與正壓力N成反比,N越大,μ越小
C.μ與f成正比,與N成反比
D.μ的大小由兩物體接觸面的情況及其材料決定
4.置于水平地面上的物體受到水平作用力F而保持靜止,如圖1-10所示。今在大小不變的條件下將作用力F沿逆時針方向緩緩轉過180°,則在此過程中物體對地面的正壓力N和地面給物體的摩擦力f的變化是
A.N先變小后變大,f不變
B.N不變,f先變小后變大
C.N、f都是先變大后變小
D.N、f都是先變小后變大
5.汽車的發動機通過變速器與后輪相連,當汽車由靜止開始向前開動時,前輪和后輪所受的摩擦力的方向
A.前后輪受到的摩擦力方向都向后
B.前后輪受到的摩擦力方向都向前
C.前輪受到摩擦力向前,后輪向后
D.前輪受到摩擦力向后,后輪向前
Ⅱ.能力與素質
6.A、B、C為三個質量相同的木塊,疊放于水平桌面上。水平恒力F作用于木塊B,三木塊以共同速度v沿水平桌面做勻速直線運動,如圖1-11所示,則在運動過程中
A . B作用于A的靜摩擦力為F/2
B . B作用于A的靜摩擦力為F/3
C . B作用于C的靜摩擦力為 2F/3
D . B作用于C的靜摩擦力為F
7.如圖1-12所示,甲、乙、丙三個物體,質量相同,與地面摩擦因數相同,受到三個大小相同的作用力F, 它們受到的摩擦力的大小關系是
A.三者相同 B.乙最大
C.丙最大 D.已知條件不夠,無法判斷誰最大
8.如圖1-13所示, 物體A置于傾角為θ的斜面體 B上, A與B、B與水平地面間接觸面均粗糙。現對物體A施加一水平向右的恒力F ( F≠0 )后,A、B都保持靜止不動, 則下面判斷正確的是
A.A、B之間,B與水平地面之間一定存在摩擦力
B.B對A的摩擦力方向一定沿斜面向下,地面對B的摩擦力方向一定沿水平向右
C.B對A的摩擦力方向可能沿斜面向上或沿斜面向下,地面對B的摩擦力方向可能向左也可能向右
D.B對A的摩擦力可能為零也可能不為零,方向可能沿斜面向上也可能沿斜面向下;地面對B的摩擦力一定不為零,且方向只能是水平向左
9.在傾角為30o的斜面上,有一重為10N的物塊,被平行于斜面大小為8N的恒力推著沿斜面勻速上行,如圖1-14所示。在突然撤去力F的瞬間,物塊受到的摩擦力大小為________。


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