人教初二物理下册8.3摩擦力经典分类全面解析.docx
11页授课名称:摩擦力知识重点一、摩擦力1>静摩擦力(1)(2)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?等: (3)定义: 理解定义:①“接触”有两层含义:_②“相对静止”有两层含义:⑧“相对运动趋势”是指:_④,接触面上”是指: ⑤“阻碍”说明了: (4)管摩擦力产生的四个条件:①②③④(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 摩擦力的大小陋推力的增大而增大,所以说静摩擦力的大小由外部四素决定当人的水平推力增大到 某一值Fm、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.修摩擦力大小与正压力无关,但一般情形下,最大好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有沿斜而下滑的趋势,所以物体受到沿斜而向上的静摩擦力, 又如团3-34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,/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/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①假设法确定“相时运动趋势的方向”首先假设两接触的物体间光滑,无翻摩擦力的作用,然后分析这两个物体是否发生相对运动,着 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② 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, 因此我们可用假诙法(假诙无静摩擦力)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耒面上的木块,使木块缓缓滑动(接 近匀速),可以从弹链测力计上读出拉力F粒的大小。
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R与拉力平衡力Fr就是滑动摩擦力2)产生条件:①②⑧④(3)大小: 说明:a. n叫做动摩擦因数,它只与接触面的材料、粗格程度有关,n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R=rFn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 上寓于弹力,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■接域物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,车第#页/共12页用力和反作用力,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1)静止的物体例1 ,下图(1)中,物体A静止在水平地面上;0 (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隋皮带一起 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物体沿着竖直堵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?第#页/共12页交式训练:如图所示,物体从斜而上匀速滑下的过程中(不计空气阻力),受到的力有( )A.耋力和支持力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,小球童20牛,以2米/秒的速度在光滑 厂、水平面上做匀速直线运动,它在水平方向受到的推力是: ( ) k /Frrkr rA.O 牛 B.10 牛 C20 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, 所以物体在水平而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,要普干运用产生摩擦力的条件,多运用平衡力的知识以及假箕法 去解决着接触面光滑,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 一B.小孩讨车的推力等于车受到的阻力C,小孩对车的推力卜于军受到的阻力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,售案选"B"。
1_例5.用力F=40N,按住一重10N的木块,如图所示,当木块枸对■竖直堵壁静止不动时,木|~甘 块受到的摩擦力的大小 ( ) “A. 30N B. 40N C. 50N D. 10N分析解答:木块在竖亶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,售案选“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 (选嫔“不变”、“变大”或“变小”),若在手握瓶子的力增大时 费卡往瓶中加水,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”、 [ \“交大”或“变小”) 匕*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"平衡力当祀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谷 案依次为“不变”、“变大”2)滑动摩擦力的大小例6.用洋管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,d 皿弹管秤示数5N.当弹簧秤示数为6N时,物体运动时受到的摩擦力大小是( )A. 6N B. 5N C. IN D. UN分析解答:因为物体是运动的,所以在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力。
又因为物体开始做是匀速 直线运动,所以拉力和滑动摩擦力是一对平衡力当拉力由5N变为6N时,物体所受到摩擦力仍为滑动 摩擦力,而物体所受滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力大小有关,只要这两因素不变,滑动 摩擦力的大小就不变所以本题选“B”小结:①静庠擦力的大小受外力的影响,但要看所加外力是否跟静摩擦力在同一个方向上,若所加外力不 与静摩擦力在同一个方向上,则不会影响静摩擦力的大小②滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力大小有美,只要这两个因素不变,滑动摩擦力的大 小就不变三、判断摩擦力的方向物体所受摩擦力方向总与物体相对■运动的方向或相讨运动趋势的方向相反要想判断物体所受摩擦 力的方向就要理解并会运用这句话例7.下图中,物体A静止在斜面上,物体B在水平接拉力作用下做匀速直线运动,物体C被紧压在 竖直墙壁上而处于静止,物体D随皮带一起做匀速亶线运动,试分析:物体A、B、C、D所受的摩擦力 方向分别向哪儿?分析解答:物体A、C和D有向下的运动趋势,所以A物体受到的静摩擦力方向沿着斜面向上,C物 体受到的静庠擦力方向沿着竖直培壁向上,D物体所受静摩擦力沿着皮带向上,B 物体相对地面向右运动,所以B物体所受摩擦力向左。
例8. 一名中学生正脚踩着自行车在平直的公路上向左行驶(如图所示),则该 学生卤行车的前轮和后轮所受到的摩擦力方向分别向哪儿?若现在他停止踩,而让 自行车靠自身的惯性向前滑行,这时自行车的前轮和后轮所受到的摩擦力方向分别 又向哪儿?分析解答:当自行车在被踩时,后轮是主动纶,提供的是动力,所以后轮受到的库擦力方向是向前的而前轮是从动轮,受到是阻力,所以摩擦力的方向是向后的当停止踩,而让自行车靠包身的惯性向前滑 行时,前轮和后匏受到的都是阻力,所以此时前后轮受到的摩擦力都是向后的 四、影响摩擦力大小的因素1 .与压力有关,其他条件相同时,压力越大, 滑动摩擦力越大2 .与接触面的粗糙程度有关,在其他条件相同时,接触面越粗精,滑动摩擦力越大例:9: (2019 28. ( 3分)小刚同学为了参加体育考试,想测试一下橡胶底和牛筋底的运动股哪双摩擦力更大1)如图甲所示,他首先用弹簧测力计水平拉动橡胶底运动鞋在水平桌面上匀速直线运动,此时弹管测力计的示数为 N o(2)小刚发现牛筋底的运动鞋较轻些,于是便向鞋中添加了适量的跌码,目的是(3)在拉动过程中小刚发现,匀速直线拉动鞋实际很难控制,于是他将鞋放在水 平方置的木板上,将弹簧测力计固定,改为拉动木板,如图乙所示,当他水平向 左拉动木板时,鞋所受到的摩擦力的方向为 O例题10: (2019•黑河)小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因 素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面枳的大小.接下来小伟通过如团所示实脸操作验证他的猜想:(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据 的知识得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受的摩擦力的大小.(2)如果小伟要探究猜想②,他应该选择 于和丙 两幅团所示的实险步骤来操作,根据团中弹管测力计 的示数可得出结论:在其他因素相同的情况下,,滑动摩擦力越大.(3)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如团丁所示.他比较甲和丁的实险结果, 得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面枳的大小有关.你认为他的结论可靠吗?谷:.小伟在实险 中存在的问题是.五、摩擦的利用与防止A.增大有益摩擦:B.减小有害摩擦:摩擦力练习1、黑板刷在黑板上擦动时,第一次作直线运动,第二次作圆周运动.这两次摩擦分别称为[]A.滑动摩擦,滚动摩擦 B.滑动摩擦,滑动摩擦C.滚动摩擦,滑动摩擦 D.滚动摩擦,滚动摩擦 /2、关于摩擦力,下列说法正确的是( )A.相互挤压的粗糙物体之间总有摩擦力B.静止的物体一定不受摩。





