2摩擦力必備知識(shí)自我檢測一、滑動(dòng)摩擦力1.定義:兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們相對滑動(dòng)時(shí),在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動(dòng)的力,這種力叫作滑動(dòng)摩擦力。2.產(chǎn)生條件:(1)物體相互接觸且相互擠壓。(2)接觸面粗糙。(3)兩物體間有相對運(yùn)動(dòng)。3.方向:總是沿著接觸面,并且跟物體相對運(yùn)動(dòng)的方向相反。4.大小:Ff=μF壓,即滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力的大小成正比。式中μ為動(dòng)摩擦因數(shù),沒有單位,它的數(shù)值跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)。必備知識(shí)自我檢測二、靜摩擦力1.定義:相互接觸的兩個(gè)物體,當(dāng)它們之間只有相對運(yùn)動(dòng)的趨勢,而沒有相對運(yùn)動(dòng)時(shí),物體間的摩擦力叫作靜摩擦力。2.產(chǎn)生條件:(1)物體相互接觸且相互擠壓。(2)接觸面粗糙。(3)兩物體間相對靜止但有相對運(yùn)動(dòng)趨勢。3.方向:總是沿著接觸面,跟物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。4.大小:(1)最大靜摩擦力:靜摩擦力的增大有一個(gè)限度,物體間即將開始相對運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力。(2)靜摩擦力大小范圍:物體間實(shí)際產(chǎn)生的靜摩擦力在0與最大靜摩擦力之間。必備知識(shí)自我檢測1.正誤辨析(1)受到靜摩擦力的物體一定靜止,受到滑動(dòng)摩擦力的物體一定運(yùn)動(dòng)。(

)(2)靜摩擦力方向一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。(

)答案:×

解析:運(yùn)動(dòng)的物體也可以受到靜摩擦力,靜止的物體也可以受到滑動(dòng)摩擦力。相對運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)是不同的。答案:×

解析:靜摩擦力方向一定與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。必備知識(shí)自我檢測(3)滑動(dòng)摩擦力方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。(

)(4)接觸面間有摩擦力,一定存在彈力。(

)答案:×

解析:滑動(dòng)摩擦力方向與物體相對運(yùn)動(dòng)方向相反,與物體的運(yùn)動(dòng)方向可以相反,也可以相同。答案:√

解析:接觸面間有摩擦力時(shí),兩物體間一定相互擠壓,且存在彈力。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)必備知識(shí)自我檢測2.已知一些材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)如表所示:質(zhì)量為1.5kg的物塊放置于某材料制作的水平面上,現(xiàn)用彈簧測力計(jì)沿水平方向勻速拉此物塊,讀得彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3N,則兩接觸面的材料可能是(g取10m/s2)(

)A.木—金屬B.木—木C.鋼—鋼D.木—冰答案:A

解析:由Ff=μFN得

=0.2,所以接觸面可能為木—金屬,故選項(xiàng)A正確。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測滑動(dòng)摩擦力情景探究1.用力將黑板擦(毛較長)在黑板上滑動(dòng),觀察毛刷的彎曲方向。如圖所示,毛刷為什么向后彎曲?2.把手按在桌面上,用力向前滑動(dòng),手有什么感覺?增大手與桌面的壓力,感覺有什么不同?這說明什么?閱讀課本,寫出滑動(dòng)摩擦力的公式。要點(diǎn)提示1.因?yàn)槊⑺芑瑒?dòng)摩擦力的方向沿板面,與板擦運(yùn)動(dòng)方向相反。2.手受到向后的阻力(滑動(dòng)摩擦力)。感覺手受到向后的阻力(滑動(dòng)摩擦力)增大。滑動(dòng)摩擦力大小隨著壓力的增大而增大。F=μFN。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測知識(shí)點(diǎn)撥1.滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件說明(1)“相對”的含義是指相對跟它接觸的物體,而不是相對別的物體。(2)“相對滑動(dòng)”是指兩個(gè)物體之間的相對位置在變化,可能的情況有,一個(gè)物體靜止,另一個(gè)運(yùn)動(dòng);兩個(gè)物體同向運(yùn)動(dòng),但速度不等;兩個(gè)物體反向運(yùn)動(dòng)等。因此,靜止的物體也可以受到滑動(dòng)摩擦力作用,如擦黑板,黑板靜止,但受滑動(dòng)摩擦力。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測2.滑動(dòng)摩擦力的方向(1)在接觸面上,與接觸面相切,且與物體相對運(yùn)動(dòng)的方向相反。(2)與物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反。3.滑動(dòng)摩擦力的有無及方向的判斷方法(1)產(chǎn)生條件法:根據(jù)滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件判斷,接觸且接觸面粗糙、相互擠壓、相對滑動(dòng)。(2)平衡條件法:當(dāng)相互滑動(dòng)的物體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),利用二力平衡條件判斷。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測4.滑動(dòng)摩擦力的大小(1)公式法:根據(jù)公式Ff=μFN計(jì)算。①正壓力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。②動(dòng)摩擦因數(shù)μ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(yùn)動(dòng)或靜止)時(shí),根據(jù)二力平衡條件求解。畫龍點(diǎn)睛

滑動(dòng)摩擦力的大小由正壓力和動(dòng)摩擦因數(shù)決定,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、接觸面積無關(guān)。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測實(shí)例引導(dǎo)例1下列有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的說法正確的是(

)A.有壓力一定有滑動(dòng)摩擦力B.滑動(dòng)摩擦力方向一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反C.滑動(dòng)摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D.只有運(yùn)動(dòng)物體才受滑動(dòng)摩擦力答案:C

解析:產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件有三個(gè):正壓力(相互接觸且擠壓)、接觸面粗糙、發(fā)生相對滑動(dòng),缺一不可。由產(chǎn)生條件可知,A錯(cuò)誤?；瑒?dòng)摩擦力方向與接觸面相切,且與相對運(yùn)動(dòng)方向相反,而壓力垂直于接觸面,所以滑動(dòng)摩擦力方向跟接觸面所受壓力垂直,B錯(cuò)誤,C正確。擦黑板時(shí),黑板是靜止的,但相對黑板擦是運(yùn)動(dòng)的,黑板受滑動(dòng)摩擦力,所以關(guān)鍵是“相對運(yùn)動(dòng)”,故D錯(cuò)誤。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測規(guī)律方法

(1)滑動(dòng)摩擦力的方向與“相對運(yùn)動(dòng)的方向相反”并不是與“運(yùn)動(dòng)方向”相反。(2)滑動(dòng)摩擦力的作用總是阻礙物體的相對運(yùn)動(dòng),而不是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。例如:如圖所示,物體A、B都向右運(yùn)動(dòng),速度分別為vA=1

m/s,vB=2

m/s。則A相對B向左運(yùn)動(dòng),A受到B向右的滑動(dòng)摩擦力F1,是動(dòng)力;B受到A向左的滑動(dòng)摩擦力F2,是阻力。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測變式訓(xùn)練1有些地方,人們常用狗拉雪橇載人及物品,已知雪橇與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02,雪橇(包括所載人及物品)的總質(zhì)量為300kg,若近似認(rèn)為狗以水平拉力拉著雪橇在水平雪地上做勻速直線運(yùn)動(dòng),求狗拉雪橇的拉力大小。解析:由題意可知:μ=0.02,m=300

kg,雪橇做水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng),受力如圖。則由二力平衡知F=Ff雪橇與雪地間的正壓力FN=mg由滑動(dòng)摩擦力公式Ff=μFN知F=Ff=μmg=0.02×300

kg×9.8

N/kg=58.8

N故狗拉雪橇的拉力大小為58.8

N。答案:58.8N第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測靜摩擦力情景探究把木塊放在水平桌面上,用彈簧測力計(jì)沿水平方向向右拉木塊,如圖所示。當(dāng)測力計(jì)的示數(shù)為1N時(shí),木塊沒有動(dòng);逐漸增大拉力到2N時(shí),木塊仍靜止;繼續(xù)增大拉力到4N時(shí),木塊開始移動(dòng),此時(shí)拉力突然變小到3.8N,此后木塊勻速運(yùn)動(dòng),拉力保持3.8N不變。(1)木塊受到拉力1N時(shí),有相對桌面運(yùn)動(dòng)的趨勢但沒有運(yùn)動(dòng),說明什么呢?(2)隨著外力的增大,靜摩擦力有什么變化?(3)什么樣的物體間會(huì)產(chǎn)生靜摩擦力?靜摩擦力沿什么方向?第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測要點(diǎn)提示(1)說明桌面對木塊施加一個(gè)與拉力方向相反的、大小也為1

N的力,這個(gè)力就是桌面對木塊的靜摩擦力。(2)靜摩擦力的大小隨著外力的增大而增大,但有一個(gè)最大值。(3)靜摩擦力產(chǎn)生在相對靜止但有相對運(yùn)動(dòng)趨勢的物體之間。靜摩擦力的方向與接觸面相切,與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測知識(shí)點(diǎn)撥1.靜摩擦力產(chǎn)生的條件說明(1)“相對”是指相對互相接觸的物體,而不是相對別的物體。(2)“相對靜止”有兩種情況,一是兩個(gè)物體都靜止,二是兩個(gè)物體都做速度相同的直線運(yùn)動(dòng)。(3)“相對運(yùn)動(dòng)趨勢”是指一個(gè)物體相對于它接觸的另一個(gè)物體有運(yùn)動(dòng)的可能,但還處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。2.靜摩擦力的方向(1)在接觸面上,與接觸面相切,且與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。(2)與物體運(yùn)動(dòng)的方向可能相同,也可能相反。問題一問題二隨堂檢測靜摩擦力方向與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反人隨傳送帶一起運(yùn)動(dòng),靜摩擦力方向與其運(yùn)動(dòng)方向相同,而傳送帶所受人的靜摩擦力方向與其運(yùn)動(dòng)方向相反。物體的靜摩擦力的方向沿木板向上,與物體運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上靜摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系:問題一問題二隨堂檢測3.靜摩擦力有無及方向的判斷方法(1)平衡條件法:當(dāng)相互接觸的兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),可根據(jù)二力平衡條件判斷靜摩擦力是否存在及其方向。(2)假設(shè)法:利用假設(shè)法進(jìn)行判斷時(shí),可按以下思路進(jìn)行分析:問題一問題二隨堂檢測4.靜摩擦力的大小(1)大小的范圍:0<F≤Fmax。(2)計(jì)算:物體處于平衡狀態(tài)(勻速運(yùn)動(dòng)或靜止)時(shí),根據(jù)二力平衡條件求解。(3)最大靜摩擦力Fmax略大于滑動(dòng)摩擦力,一般情況下,為分析問題方便,可認(rèn)為二者相等。畫龍點(diǎn)睛

靜摩擦力的受力物體和施力物體相對靜止,并不是它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)。靜摩擦力的方向與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反,并不是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。靜摩擦力的大小與正壓力大小無關(guān),但接觸面間的正壓力越大,最大靜摩擦力越大。問題一問題二隨堂檢測實(shí)例引導(dǎo)例2關(guān)于靜摩擦力的說法,正確的是(

)A.兩個(gè)相對靜止的物體間一定有靜摩擦力的作用B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的C.在物體間壓力一定時(shí),靜摩擦力的大小可以變化,但有一個(gè)限度D.靜摩擦力一定是阻力答案:C

解析:當(dāng)兩個(gè)物體有相對運(yùn)動(dòng)趨勢時(shí)才有可能產(chǎn)生靜摩擦力,A錯(cuò);受靜摩擦力作用的物體有可能是運(yùn)動(dòng)的,比如人走路時(shí),受到的就是靜摩擦力,B錯(cuò);在物體間壓力一定時(shí),靜摩擦力的大小可以變化,但有一個(gè)限度,這個(gè)限度就是最大靜摩擦力,C對;靜摩擦力可能是阻力也可能是動(dòng)力,D錯(cuò)。問題一問題二隨堂檢測規(guī)律方法

(1)靜摩擦力方向與“相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反”,并不是與“運(yùn)動(dòng)方向”相反。(2)靜摩擦力的效果是阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)趨勢,并不是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。如圖所示,貨物被傳送帶由低處傳送到高處的過程中(傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng),貨物和傳送帶相對靜止),貨物受到靜摩擦力的方向沿斜面向上,與貨物運(yùn)動(dòng)方向相同,是動(dòng)力。問題一問題二隨堂檢測例3如圖所示,一重力為40N的木塊原來靜止在水平桌面上,某瞬間在水平方向上同時(shí)受到兩個(gè)方向相反的力F1、F2的作用,其中F1=13N,F2=6N。已知木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,求:(1)木塊所受的摩擦力的大小和方向。(2)當(dāng)只將F1撤去后,木塊受到的摩擦力的大小和方向。(3)若撤去的力不是F1而是F2,求木塊受到的摩擦力的大小和方向。問題一問題二隨堂檢測解析:當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力為F滑=μFN=μG=0.2×40

N=8

N,故木塊受到桌面的最大靜摩擦力為8

N。(1)加上F1、F2后,F1和F2相當(dāng)于一個(gè)方向向右的F=F1-F2=7

N的力。由于F小于最大靜摩擦力,故木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),則木塊受到桌面靜摩擦力的作用,大小為7

N,方向水平向左。(2)將F1撤去后,由于F2小于最大靜摩擦力,故木塊仍然保持靜止。由二力平衡知識(shí)知,木塊受到的靜摩擦力大小等于F2,即大小為6

N,方向水平向右。(3)撤去F2后,由于F1大于最大靜摩擦力,則木塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,大小為8

N,方向水平向左。答案:(1)7N

水平向左

(2)6N水平向右(3)8N

水平向左問題一問題二隨堂檢測規(guī)律方法

求解摩擦力大小的思路

第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測1.(多選)下列說法正確的是(

)A.相互接觸并有相對運(yùn)動(dòng)的兩物體間必有摩擦力B.兩物體間有摩擦力,則其間必有彈力C.兩物體間有彈力,則其間必有摩擦力D.兩物體間無彈力,則其間必?zé)o摩擦力答案:BD

解析:摩擦力產(chǎn)生的三個(gè)條件:接觸面粗糙、物體之間有彈力、物體間有相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢三個(gè)條件缺一不可。因?yàn)槿鄙俳佑|面粗糙、有彈力這兩個(gè)條件,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;兩物體間僅有彈力,接觸面是否粗糙未知,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;有彈力是產(chǎn)生摩擦力的必要條件,所以有摩擦力必有彈力,無彈力必?zé)o摩擦力,故選項(xiàng)B、D正確。第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)第三章2摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共29張PPT)問題一問題二隨堂檢測2.(多選)如圖所示,有一剛性方形容器被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到注滿為止,在此過程中容器始終保持靜止,下列說法中正確的是(

)A.容器受到的摩擦力逐漸增大B.容器受到的摩擦力不變C.水平力F可能不變D.水平力F必須逐漸增大答案:AC

解析:容器受到的摩擦力為靜摩擦力,根據(jù)二力平衡條件知,容器受到的靜摩擦力等于容器和水的總重力,隨著水的重力的增加,容器受到的摩擦力逐漸增大,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;如果一開始水平恒力F足夠大,容器與墻