第3.3课时 摩擦力-2020-2021学年高一物理知识点专题解析与题型练习（人教版必修1）

第3.3课时 摩擦力 一、摩擦力 1.定义：两个相互接触的物体，当它们发生__________或具有___________________时，就会在接触面上产生阻碍____________或________________的力，这种力叫做摩擦力。 2.分类：___________、______________和滚动摩擦力。 二、静摩擦力 1.定义：两个物体之间只有__________的趋势，而没有__________，这时的摩擦力叫做静摩擦力。 2.产生的条件 ①两物体接触且挤压，即存在________。 ②接触面________。 ③两物体接触面间有_______________。 3.方向：与接触面________，跟物体的_____________方向相反。 4.大小：随沿相对运动趋势方向的________的变化而变化，但有一个________。 5.最大静摩擦力：静摩擦力的最大值Fm，其大小等于物体刚要运动时所需要的沿相对运动趋势方向的________外力。 两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fm之间，即_____________。 6.效果：总是阻碍物体间的_____________。 三、滑动摩擦力 1.定义：当一个物体在另一个物体表面上________的时候，会受到另一个物体_____________的力，这种力叫做滑动摩擦力。 2.产生条件 （1）两物体接触且挤压，即存在________。 （2）接触面________。 （3）两物体间存在__________。 3.方向：与接触面相切，跟物体_____________相反。 4.大小：滑动摩擦力跟________成正比。 即F＝________，其中________为正压力是两接触面间相互挤压的弹力，________为动摩擦因数，只与相互接触的两个物体的________、接触面的___________有关，与FN无关，无单位。 5.效果：总是阻碍物体间的__________。 四、滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上________时产生的摩擦力。在压力相同的情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力________。 答案：相对运动 相对运动的趋势 相对运动 相对运动趋势 静摩擦力 滑动摩擦力 相对运动 相对运动 弹力 不光滑 相对运动趋势 相切 相对运动趋势 外力F 最大值 最小 0<F≤Fm 相对运动趋势 滑动 阻碍它滑动 弹力 不光滑 相对运动 相对滑动方向 正压力 μFN FN μ 材料 粗糙程度 相对运动 滚动 小很多 考点一　滑动摩擦力的分析与计算 1．判定滑动摩擦力的方向 滑动摩擦力的方向总与物体相对运动方向相反，要注意：“相对”的含义是指相对跟它接触的物体，所以滑动摩擦力的方向与物体相对地面运动的方向可能相反，也可能相同． 2．计算滑动摩擦力大小 (1)方法一：由公式f＝μFN计算，关键是正确计算正压力FN，要从垂直接触面方向的平衡关系确定． (2)方法二：由物体的运动状态计算，应用平衡条件列关系式． 【例1】如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v­t图像(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2>v1，则(　　) A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 【答案】B 【解析】0～t2时间内，小物块相对传送带向左运动，滑动摩擦力方向始终向右，大小不变，t2时刻以后小物块相对传送带静止，与传送带一起以速度v1匀速运动，不再受摩擦力作用，只有B项正确． 考点二　静摩擦力的分析和计算 1．判定静摩擦力的方向 虽然静摩擦与物体间相对运动趋势的方向相反，但“趋势”较难确定，常用“状态法”判断：根据物体的运动状态，利用平衡条件来判定． 2．计算静摩擦力的大小 (1)计算静摩擦力不能用公式f＝μFN，只能用“状态法”：如果物体处于平衡状态，可根据物体的平衡条件求解． (2)最大静摩擦力是物体将要发生相对运动时的摩擦力，它的数值与FN成正比，但略大于滑动摩擦力，有些题中可近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力． 【例2】如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则(　　) A．在CD段时，A受三个力作用 B．在DE段时，A可能受三个力作用 C．在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上 D．在DE段若两物体做匀速运动，A受摩擦力为零 答案：C 考点三 摩擦力的三类突变 题型一 “静—静”突变 物体在