2021年高考一轮复习专题4　摩擦力学案

2021年高考一轮复习专题4　摩擦力 考点梳理 1．定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力． 2．产生条件 (1)接触面粗糙； (2)接触处有挤压作用； (3)两物体间有相对运动或相对运动的趋势． 3．方向：与受力物体相对运动或相对运动趋势的方向相反． 4．大小 (1)滑动摩擦力：F＝μFN； (2)静摩擦力：0<Ff≤Fmax. 方法提炼 1．判断静摩擦力方向的方法——假设法 2．滑动摩擦力的计算 Ff＝μFN.FN是产生滑动摩擦力的前提，且FN与Ff一定相互垂直. [考点分析] 考点一　静摩擦力方向的判断 1．假设法：静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反，利用“假设法”可以判断出物体相对运动趋势的方向． 2．状态法：根据二力平衡条件、牛顿第二定律，可以判断静摩擦力的方向． 3．利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断，此法关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力的方向． 考点二　摩擦力大小的计算 计算摩擦力时首先要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力． (1)滑动摩擦力由公式F＝μFN计算，应用此公式时要注意以下两点： ①μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力． ②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面积的大小无关． (2)静摩擦力的计算 ①它的大小和方向都跟产生相对运动趋势的力密切相关，跟接触面相互挤压力FN无直接关系，因此它具有大小、方向的可变性，变化性强是它的特点．对具体问题，要具体分析研究对象的运动状态，根据物体所处的状态(平衡、加速等)，由力的平衡条件或牛顿运动定律求解． ②最大静摩擦力Fmax：是物体将要发生相对运动这一临界状态时的摩擦力．它的数值与FN成正比，在FN不变的情况下，Fmax比滑动摩擦力稍大些，通常认为二者相等，而静摩擦力可在0～Fmax间变化． [题型训练] 1.关于摩擦力下列哪些说法是正确的（   ） A. 相互紧压的粗糙物体间总有摩擦力 B. 一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力 C. 具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力 D. 只有静止的物体才受静摩擦力的作用 2.如图所示，质量为 的木块放置在质量为 的长木板上，受到水平向右的拉力 的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为 ，木板与地面间的动摩擦因数为 下列说法中正确的是（     ） A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是      B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 C. 木板受到地面摩擦力的大小一定等于            D. 当 时，木板便会开始运动 3.如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(   ) A. M处受到的支持力竖直向上                                B. N处受到的支持力竖直向上 C. M处受到的静摩擦力沿MN方向                          D. N处受到的静摩擦力沿水平方向 4.如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向做匀速运动，乙图中斜面体始终静止不动。关于物体A所受的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（   ） A. 甲、乙两图中A所受的支持力大小相等，方向不同 B. 甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相反 C. 甲图中A不受摩擦力；乙图中A受摩擦力，方向与F相同 D. 甲、乙两图中A所受支持力的方向均为垂直于水平地面 5.有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如图所示，BC面与水平面间夹角为60°。有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内，木块与AB面间的动摩擦因数为μ，与BC面间无摩擦，现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动，则木块受到的摩擦力为（  ） A. μmg                             B. μmg                             C. μmg                             D. μmg 6.将质量为1.0kg的木块放在水平长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，木块先静止后相对木板运动．用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力大小F1随拉力大小F变化的图象，如图所示，木块与长木板间的动摩擦因数为（   ） A. 0.3