520摩擦力專題復(fù)習(xí)于愛(ài)東

1、摩擦力專題復(fù)習(xí)于愛(ài)東一教學(xué)目的，弄清摩擦力的產(chǎn)生條件，掌握與其相關(guān)的計(jì)算規(guī)律，抓住摩擦力的特點(diǎn)。 二教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)，(1)在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，能夠?qū)γ也亮ψ鲗鐪?zhǔn)確判斷。(2)掌握摩擦力的特點(diǎn)，能夠解決各種跟摩擦力相關(guān)的問(wèn)題。三教學(xué)方法，講練相結(jié)合，突出學(xué)生的主體地位。四教學(xué)過(guò)程專題復(fù)習(xí)從以下四個(gè)方面進(jìn)行安排，(一)摩擦力產(chǎn)生的條件例1.如圖1 1的四個(gè)圖中的物體 A和B,表面都粗糙，請(qǐng)對(duì)它們接觸面間摩挨力的 有無(wú)作出判斷。(1) 如圖(1)所示，A和B有共同速度V、沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)。(2) 如圖(2)所示，物體 A沿固定不動(dòng)的物體 B的豎直面下滑。 如圖所示，物體 A、B 一起沿光滑斜面

2、下滑。(斜面固定不動(dòng))(4)如圖份所示，重10N的物體A,受到跟水平方向成。=30 °勺斜向上的拉力作用，沿水平方向運(yùn)動(dòng)，拉力大小為 20N。:(1)、(2)、(3)、(4)均無(wú)摩擦力作用圖1練習(xí)如圖1 2所示，質(zhì)量分別為 m和M的物體，在F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，試分析m和M所受摩撰力的情況。富地面對(duì) M有向左的摩擦力作用，m不受摩擦力作用3 A F討論，若地面光滑，且m和M在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相對(duì)靜止，情況又如何？ M_?:m受向右的摩擦力作用圖1 2點(diǎn)撥，1 -產(chǎn)生摩擦力的條件可總結(jié)為，(1) 兩物體接觸，且接觸面必須粗糙。(動(dòng)摩擦因數(shù) UNO)(2) 兩物體接觸面相互擠壓 (NN0)且要

3、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。2 ?在對(duì)具體問(wèn)題分析時(shí)，要特別注意第(2)個(gè)條件的判斷，題中“陷阱”往往在此。3-由產(chǎn)生條件進(jìn)行正面分析有困難的問(wèn)題，可用假設(shè)法去推理判斷。摩擦力的方向例2 ?如圖1 3所示，木板 A沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，速度為 vl,物體B以速度v2(對(duì)地)沿A 物體上表面滑動(dòng)，己知 vl、v2方向相同，且 vl<v2,A,B接觸面租橫，木板 A足夠長(zhǎng)。則下列 說(shuō)法 正確的是(D)A物體B始終受到A對(duì)它的摩擦力作用，方向水平向右。B物體B始終受到A對(duì)它的摩擦力作用，方向水平向左。C疑問(wèn)A、B兩物體所受摩擦力的方向都跟它們的運(yùn)動(dòng)方向相反，所以摩擦力方向都水平向左。B v2D在

4、A、B兩物體的速度達(dá)到相同之前，物體A受摩擦力方向?yàn)樗较蛴?，物體B受摩擦 力方向水平向左。當(dāng)兩物體有共同速度之后，它們之間不存在摩擦力作用。例3如圖1-4所示物體 A置于傾角為 B的斜面B ± A與B、B與水平地面間接觸面均粗 糙。現(xiàn) 對(duì)物A施加一水平向右的恒力F(F#O)后，A、B都保持靜止不動(dòng)，則下面判斷正訳確的是(D)F /A A、B之間，B與水平面之間一定存在摩擦力,地面對(duì)B的摩擦力的方向可能向 圖1 B對(duì)A的摩擦力方向一定沿斜面向下，地面對(duì)B的摩擦力方向一定沿水平向右B對(duì)A的摩攘力方向可能沿斜面向上或沿斜面向下左也可能向右D B對(duì)A的摩擦力可能為零也可能不為零，方向可能沿

5、斜面向上也可能沿斜面向下；地面對(duì)B的摩擦力一定不為零，且方向只能是水平向左練習(xí)沿水平向左做勻加速運(yùn)動(dòng)的斜面體B上有物體 A相對(duì)于斜面體靜止(如圖1 5所示)已知斜面傾角為 a , A與B之間接觸面粗糙，下面關(guān)于A、B之間摩擦力的說(shuō)法正確的是(BC)A A 一定受到B對(duì)它的摩擦力作用BA、B之間可能無(wú)摩擦力y/B乙一一一圖1 50處為真有C B對(duì)A的摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下D A受到的靡擦力的方向只能沿斜面向上，不可能沿斜面向下練習(xí)如圖1 6所示，在水平面內(nèi)繞中心0以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上，距質(zhì)量為m的物體隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，則物體受摩擦力的方向如何？方向指向圓心且與運(yùn)動(dòng)方向垂直點(diǎn)

6、撥，1 ?注意摩擦力的方向總是跟相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，而不能理解成跟運(yùn)動(dòng)方向相反。2?相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)不如相對(duì)運(yùn)動(dòng)直觀，具有很強(qiáng)的隱蔽性。所以，靜摩擦力的方向判斷較困難。常用的方法有”假設(shè)法”和”反推法。”假設(shè)法”是假定沿某方向，再分析物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否岀現(xiàn)跟已知條件相矛盾的結(jié)果，進(jìn)而對(duì)假設(shè)方向作岀取舍?！狈赐品ā笔菑难芯课矬w表現(xiàn)岀的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的這個(gè)結(jié)果反推它必須具有的條件，分析組成條件的相關(guān)因素中所起的作用，就很容易判斷出摩擦力的方向了。摩擦力大小的計(jì)算例4 ?重 100N的木塊放在水平面上，它與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，最大靜摩擦力為 27N-現(xiàn)用水平拉力拉木塊，當(dāng)此拉力的大小山零增

7、大到26N時(shí)木塊受到的摩擦力大小為 fl;當(dāng)拉力大小山30N減小到 27N時(shí)，木塊受到摩擦力大小為f2,則下列關(guān)于的說(shuō)法正確的是 (C) Afl=25Nf2=25NBfl=25Nf2=27NCf2= 26Nf2=25NDfl=26Nf2=27N練習(xí)如圖1 7所示，小車的質(zhì)量為 M,人的質(zhì)量為 m,人用恒力F拉繩，若人和車 保持相 對(duì)靜止。不計(jì)繩和滑輪質(zhì)量、車與地面的摩擦，則車對(duì)人的摩擦力可能是(ACD)方向向右（部方向向左1方向向右n H川豈比方向向右Ir4沙ABCD上處于靜止，如圖 1 8所示。若在垂直于導(dǎo)練習(xí)一根金屬棒 MN放在傾斜的導(dǎo)軌ABCD平面的方向加一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

8、，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大，金 傾斜導(dǎo)軌上由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)。在這個(gè)過(guò)程中，關(guān)于導(dǎo)軌對(duì)金屬棒的摩擦力其的大小變屬棒在 化情況是（B）A如果勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向下,則摩擦力f 一直減小如果勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向下 則摩擦力其先減小后增大如果勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上 則摩擦力其一直增大如果勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上圖1 8則摩擦力f先增大后減小練習(xí)如圖1-書所示，套在絕緣棒上的小球，質(zhì)量為0.19,帶有q=4X 10 4C的正電荷，小球E=1ON/C和勻強(qiáng)磁場(chǎng)在棒上可以自山滑動(dòng)，直棒放在互相垂直且沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)B=0.5T之中，小球和直棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)P =

9、0.2,加速度和最大速度由靜止沿豎直下滑的最大（設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)中電量不變，g=IOm/s2）%1當(dāng)qE = qvB時(shí)，即N=0時(shí)，小球加速度最大%1 當(dāng)mg=f=uN=u （qVB qE）時(shí)，a=0,此時(shí)速度最大次XX XX X X八ZXX XX XH 七X X XX X點(diǎn)撥：摩擦力大小的計(jì)算應(yīng)注意的問(wèn)題可歸納為:1. 首先分清摩擦的性質(zhì)，靜摩擦還是滑動(dòng)摩擦。2. 滑動(dòng)摩擦由公式，f=uN計(jì)算。f跟接觸面的大小無(wú)關(guān)，跟運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。式中動(dòng)摩擦因數(shù)由兩接觸面的狀況決定，跟N無(wú)關(guān)。計(jì)算中最關(guān)鍵的是相互擠壓力的分析。它跟研究物垂直于接觸面方向的力的組成有關(guān)，跟研究物在該方向上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。特別是后者

10、，最容易忽視。注意變化的動(dòng)態(tài)關(guān)系。（四）摩擦力的功例5,如圖1 10所示，一物體從 A點(diǎn)以6m/s的初速度沿 AB圓弧下滑 到B點(diǎn)B寸，速率仍為 6m/s,若該物體以5m/s的初速?gòu)腁點(diǎn)沿同一路線滑 到B點(diǎn)，則到B點(diǎn)時(shí)速率應(yīng)是（C） A小于圖 1 10 5m/sB 等于 5m/s練習(xí)如圖1 11所不，木塊 A放在木板 B上表面左端，現(xiàn)用水平恒力 F將A拉至B的右 端，已知AB間的摩擦力為f。第一次將木板固定在地面上，f對(duì)A做功數(shù)值為 W1,此 過(guò)程中產(chǎn)生熱能為 Q1。第二次木板 B可以在光滑水平地面上自由滑動(dòng)，這一次其對(duì)A做功數(shù)值為AW1<W2Q1 =BW1=W2Q2Q1 =CW1<

11、;W2Q2Q1<Q2DW仁W2Q2Q1<圖 一2 10W2,此過(guò)程中產(chǎn)生熱能為 Q2。則（A）圖 1 11圖 1-11練習(xí)如圖1-12所不，兩塊很長(zhǎng)的粗糙的絕緣水平板上下放置，空間充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B, 一個(gè)質(zhì)量為 m、帶電量為村、高度略小于兩扳間距的物體放在兩板之間，物體從權(quán)的左端以水平初速vO向右運(yùn)動(dòng)。試分析物體在磁場(chǎng)中可能有幾種運(yùn)動(dòng)情況，并分別求岀在這幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦力所做的功?？赡苡腥缦氯N情況，若開始qvoB=mg,物體不受摩擦力的作用，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，Wn=O若開始qvoBcmg,物體受下板摩擦力的作用，做減速直線運(yùn)動(dòng)至靜止Si 2若開始

12、qvoB>mg,物體受上板摩擦力的作用，做減速直線運(yùn)動(dòng)直至勻速mp- 丫 = qBm g2 d2 Qb點(diǎn)撥，1 ?摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的作用可為動(dòng)力也可為阻力，所以做功可做正功也可做負(fù)功，關(guān)鍵是分析摩擦力方向跟物體對(duì)地運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系。復(fù)雜做功過(guò)程，也可從能量變化反推功的性質(zhì)和相關(guān)情況。2?摩擦力做功跟實(shí)際移動(dòng)灼路徑相關(guān)，在計(jì)算中不能只分析起點(diǎn)、終點(diǎn)的情況，特別是復(fù)雜的路徑（非直線軌跡），更要分析過(guò)程中各點(diǎn)的狀況，找岀規(guī)律。3-系統(tǒng)內(nèi)物體問(wèn)相互作用的摩擦力做功使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量，將等于相互作用的摩擦力跟它們相對(duì)位移的乘積。課后小結(jié)，摩擦力問(wèn)題，既是進(jìn)行受力分析的重點(diǎn)，又是力學(xué)計(jì)算的難點(diǎn)和關(guān)

13、鍵，通過(guò)這一專題的復(fù)習(xí)旨在使學(xué)生掌握它的特點(diǎn)，進(jìn)一步解決好跟摩擦力相關(guān)的問(wèn)題。并且通過(guò)這種方式幫助學(xué)生把握知識(shí)的縱向聯(lián)系，指導(dǎo)他們學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)的歸納、概括，進(jìn)而能夠靈活準(zhǔn)確地理解基礎(chǔ)知識(shí)。課后練習(xí)1、如圖abed為導(dǎo)體作成的框架，其平面于水平面成9角，質(zhì)量為 m的導(dǎo)體棒PQ與ab、 cd接觸良好，回路的電阻為R,整個(gè)裝置放于垂直框架變化的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變 化情況如圖乙所示，PQ始終靜止，則在（O-t）s nei （t=0時(shí)刻，安培力大于mgs in 9 ）,PQ受到 的摩擦力的變化情況是（C）A 一直增大B 一直減小C先減小后增大D先增大后減小 2如圖所示，在水平面上放有一個(gè)帶轉(zhuǎn)動(dòng)軸的木

14、板A,在其上放有一物塊 B。已知物塊B與 木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 u（且u<l）o現(xiàn)使木板A以0為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng) 60°在此 過(guò)程中正確的說(shuō)法是（B）A物塊B受到的摩擦力一直增大B物塊B受到的摩擦力先增大后減小C物塊B受到的摩擦力先減小后增大D條件不足，無(wú)法確定一 I 3光滑水平面上疊放著兩個(gè)物體 A和B,如圖所示。水平拉力 F用在物體B,使A、B從靜 止岀發(fā)一起運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)時(shí)間t,撤去拉力F,再經(jīng)過(guò)時(shí)間t,物缽A.B的動(dòng)能分別為 EA和EB,在運(yùn)動(dòng)過(guò)中始終保持相對(duì) 靜止。以下有幾個(gè)說(shuō)法，%1 EA+EB,等于拉力F做的功%1 EA+E，小于拉力F做的功%1 EA等于撤去拉力 F前摩擦力對(duì)物體 A傲的功%1 EA大于撤去拉力 F前摩擦力對(duì)物體 A做的功其中正確的說(shuō)法是，（A）ABCD4 一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，返回斜面地端。已知