2022年最新初二物理摩擦力经典分类全面解析.pdf

精品文档精品文档授课名称：摩擦力知识重点一、静摩擦力1、 静摩擦力（1）提出问题：一辆卡车停在路上，你用力推时卡车不动，是什么力阻碍它的运动呢？（2）答：（3）定义：理解定义：“接触”有两层含义：“相对静止”有两层含义：“相对运动趋势”是指：“接触面上”是指：“阻碍”说明了：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档（4）静摩擦力产生的四个条件：（5）大小：如图 3-3-2 所示，水平面上放一静止的物体，当人用水平力F 推时，此物体静止不动，这说明静摩擦力的大小等于F；当人用2F 的水平力去推时，物体仍静止不动，此时静摩擦力的大小为2F，可见静摩擦力的大小随推力的增大而增大，所以说静摩擦力的大小由外部因素决定。当人的水平推力增大到某一值 Fmax时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值，我们把Fmax叫做最大静摩擦力，故静摩擦力的取值范围是：说明：a.静摩擦力大小与正压力无关，但一般情形下，最大静摩擦力的大小与正压力成正比。b.静摩擦力可以是阻力，也可以充当动力，如人跑步时地面给人的静摩擦力就是动力，传送带上物体随传送带一起加速，静摩擦力也是动力c.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力稍大一些，但通常认为二者相等（6）方向：如图 3-3-3 所示，静止在斜面上的物体m 有沿斜面下滑的趋势，所以物体受到沿斜面向上的静摩擦力，又如图 3-3-4 所示，用力F 拉水平地面上的A 板， A 板与板上的物体B 保持相对静止做加速运动，对 B 而言，相对地是运动的，但相对A 是静止的，可假设A、B 见无摩擦力，则A 做加速运动时， B 不可能随 A 一起运动，故A、B 间有摩擦力，而B 相对 A 有向后运动的趋势，所以B 受到方向与运动方向相同的静摩擦力作用注意 ：运动的物体也可以受到静摩擦力的作用，静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，也可以与运动方向不在一条直线上，如手握瓶子在水平方向上运动，此时静摩擦力的方向竖直向上，与运动方向是垂直的假设法确定“相对运动趋势的方向”精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档首先假设两接触的物体间光滑，无静摩擦力的作用，然后分析这两个物体是否发生相对运动，若无相对运动，则一物体相对另一物体的运动方向即为“有摩擦力”的相对运动趋势方向易混淆的“三个方向”的辨析运动方向：物体的运动方向一般指物体相对地球（地球为参考系）的运动方向相对运动方向：物体间的相对运动方向，指以其中一个物体A 为参考系，另一个物体B 的运动方向，即为物体B 相对 A 的运动方向，反之也可相对运动趋势的方向： 即由于两物体间静摩擦力的存在导致的能发生而没有发生的相对运动方向，因此我们可用假设法（假设无静摩擦力）判定二、滑动摩擦力（1）定义 ：这个力叫做滑动摩擦力如图：3-3-5 所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使木块缓缓滑动 （接近匀速），可以从弹簧测力计上读出拉力F拉的大小。取木块研究，在水平方向上，由于木块可视为匀速运动，据二力平衡条件知，木块受一个向左的力 Ff与拉力平衡。力Ff就是滑动摩擦力。（2）产生条件：（3）大小：说明： a. 叫做动摩擦因数，它只与接触面的材料、粗糙程度有关， 没有单位，动摩擦因数的大小与物体的运动速度无关，与接触面的大小也无关；b.公式 Ff=FN中 FN是两个物体表面见的压力，称为正压力（垂直于接触面的力），性质上属于弹力，它不是物体的重力，许多情况下需结合物体的平衡力条件等加以确定（4）方向：注意： a.不要把“物体的相对运动方向”与“物体的运动方向”等同起来，在上例中，物体A 的运动方向向右，但相对接触物B 的运动方向向左。如放在汽车的物体，在汽车启动的过程中，车厢内的物体可能相对汽车向后滑动，但在路边上的人看来，物体总是向前运动的；b.概念中的“相对”两字要准确理解。“相对”指的是研究对象相对于其接触的物体而言；精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档c.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反，也可能跟运动方向相同三、滚动摩擦力：是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦注意 ：压力相同是，滚动摩擦比滑动摩擦小很多四三种摩擦比较种类定义图示大小实例静摩擦力两个相互接触的物体将要发生而尚未发生相对运动时产生的摩擦二力平衡手握瓶子静止，手与瓶子之间的摩擦滑动摩擦一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦在粗糙的表面上压力有关人滑冰时， 冰刀和冰面之间的摩擦滚动摩擦一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦正常行驶的自行车一、判断是否受摩擦力要判断一个物体是否受摩擦力，我们可以从产生摩擦力的条件入手，条件是：两个物体相互接触并挤压，即两个物体之间有弹力接触面不光滑物体有相对运动的趋势或发生相对运动注意：物体对接触面的压力压力即为作用在支持面上且与作用面垂直的力。其大小不一定等于物体的重力，以后的学习过程中我们会知道压力可能大于重力，可能小于重力，还可能等于重力，也可能与重力无关。但是不论支持面是什么样的，也不论物体受力情况如何复杂，物体对支持面的正压力和支持面对物体的支持力，总是一对作用力和反作用力，所以许多情况下都是通过求物体所受支持力来求得正压力的。注意：如图3 所示的物体静止情况下的压力大小，可见压力与重力无关。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档（1）静止的物体例 1. 下图（ 1）中，物体A 静止在水平地面上; 图（ 2）中，物体B 静止在斜面上; 图（ 3）中，物体 C 被压在竖直墙壁上而处于静止，试分析右图中， 物体 A、 B、C 是否受摩擦力？（2）运动的物体例 2. 下图中，物体A在水平向右的拉力作用下做匀速直线运动，B物体在水平皮带上跟随皮带一起做匀速直线运动，C物体沿着倾斜的皮带一起匀速直线运动，D物体沿着竖直墙壁向下做匀速直线运动，现在不考虑空气阻力，试分析它们是否受摩擦力？图（1）图（ 2）图（ 3）图（ 4）变式训练：如图所示，物体从斜面上匀速滑下的过程中（不计空气阻力），受到的力有（）A重力和支持力B重力、支持力和下滑力C重力、下滑力和摩擦力D 重力、支持力和摩擦力（3）接触面光滑时例 3. 如右图，小球重20 牛，以 2 米/ 秒的速度在光滑精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档水平面上做匀速直线运动，它在水平方向受到的推力是：（）A.0 牛 B.10牛 C.20牛 D.40牛分析解答 ：此题表面问的是推力，实际上还是要考虑摩擦力。因为物体在水平面上做匀速直线运动，所以物体在水平面上不受力或者受平衡力。假设水平方向有推力，而在水平方向找不到与它平衡的力，是因为接触面光滑物体不受摩擦力，所以该物体在水平方向上不受力。所以此题选“A” 。小结： 通过以上的分析，我们会发现：静止的物体不一定不受摩擦力，运动的物体也有可能不受摩擦力。要想判断一个物体是否受摩擦力，要善于运用产生摩擦力的条件，多运用平衡力的知识以及假设法去解决。若接触面光滑，则物体在此表面将不受摩擦力。二、推断摩擦力的大小对于摩擦力大小问题，初中阶段一般主要研究的是静摩擦力大小和滑动摩擦力的大小，而大多数学生在做题时不能把这两种摩擦力区分开，导致常常把这两种摩擦力的大小搞错。（1）静摩擦力的大小例 4 如图所示，一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车，但小车仍保持静止， 则 （）A小孩对车的推力大于车受到的阻力B小孩对车的推力等于车受到的阻力C小孩对车的推力小于车受到的阻力D小孩对车的推力与车受到的阻力的大小关系不能确定分析解答 ：汽车在水平方向上受推力和静摩擦力，根据平衡力知识：推力和静摩擦力是一对平衡力，所以推力和静摩擦力大小相等，答案选“B” 。例 5用力 F=40N，按住一重10N 的木块，如图所示，当木块相对竖直墙壁静止不动时，木块受到的摩擦力的大小（）A30N B40N C50N D10N 分析解答 ：木块在竖直方向上受重力和静摩擦力，根据平衡力的知识：重力和静摩擦力是一对平衡力，所以重力和静摩擦力大小相等，答案选“D” 。例 6如图所示，用手握着一个瓶子悬在空中不动，当手握瓶子的力增大时，瓶子受到手的摩擦力将（选填“不变” 、 “变大”或“变小” ） ，若在手握瓶子的力增大时往瓶中加水， 瓶子仍然悬在空中不动，则瓶子受到手的摩擦力将（选填“不变”、“变大”或“变小” ） 。分析解答 ：瓶子始终处于静止状态，根据平衡力的知识：瓶子受到手的静摩擦力和瓶子自身的重力是一对平衡力。当瓶子自身重力发生改变时，受到静摩擦力的大小随之改变。所以本题的答案依次为“不变” 、 “变大”。（2）滑动摩擦力的大小例 6 用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面的物体，使它做匀速直线运动时，弹簧秤示数5N当弹簧秤示数为6N 时，物体运动时受到的摩擦力大小是( ) F 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - - -