第15讲 摩擦力-【鼎力暑假】2023年暑假新高一物理初高中衔接精编导学练

第15讲 摩擦力 1、 摩擦力 1.两个互相接触的物体，当它们发生相对运动或相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。 2.一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫做滑动摩擦力；一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫做滚动摩擦力；两个相互接触的物体，当它们要发生而尚未发生相对运动时，在它们接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力，称为静摩擦力. 二、摩擦力的产生条件和方向 1．产生条件：(1)物体相互接触且挤压（有弹力）；(2)发生相对运动或相对运动的趋势；(3)接触面不光滑 。 2．作用点：摩擦力发生在接触面上，所以摩擦力的作用点就在接触面上，但为了研究方便，可把摩擦力的作用等效到一个点上，画力的示意图时，可将摩擦力作用点画在物体重心上。 3．方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。摩擦力的方向有时与物体的运动方向相反，起阻力作用；有时与物体的运动方向相同，起动力作用。 三、摩擦力的大小测量和影响因素 1．使用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。方法：用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡原理，可知弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 2． 根据影响滑动摩擦力的因素，通过增大压力或增大接触面粗糙程度，可以增大摩擦，通过减小压力或减小接触面粗糙程度可以减小摩擦。 4、 摩擦的利用和防止 1.增大摩擦的方法：（1）增大压力；（2）增大接触面粗糙程度；（3）将滚动摩擦变为滑动摩擦。 2.减小摩擦的方法：（1）减小压力；（2）减小接触面粗糙程度；（3）变滑动摩擦为滚动摩擦；（4）使接触面互相分离。 【例1】对于摩擦力，下列叙述中错误的是（　　） A．只要两个物体接触并相互挤压，且接触面不光滑，它们之间一定产生摩擦力 B．摩擦力是阻碍物体运动的力 C．摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同 D．静止的物体不可能受到摩擦力的作用 【例2】下列做法中为了減小有害摩擦的是（　　） A．鞋底和轮胎上都刻有花纹 B．定期给机器的转动轴承加润滑油 C．骑自行车刹车时用力捏车闸 D．下大雪后，在结冰的路面上撒煤渣 【例3】如图，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。    （1）本次实验前，应在________方向上对弹簧测力计进行调零； （2）如图-1，沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，木块受到的拉力大小___________（选填“大于”“小于”或“等于”）木块受到的滑动摩擦力大小； （3）如图-1，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小__________（选填“有关”或“无关”）； （4）如图-2，在木块上加放钩码，沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动。改变钩码的数量，多次实验后得出结论：其他条件一定时，压力越大，滑动摩擦力越_________。 【初高中变化】 初高中物理中对摩擦力的定义、摩擦力的产生条件以及摩擦力的方向等问题的表述基本上是一致的。但是在高中物理中对滑动摩擦力大小的定量计算有了明确的公式，同时对静摩擦力的要求也是非常高，并且对静摩擦力大小计算也和初中不一样，需要通过平衡条件或者运动状态情况求出，并且对最大静摩擦力大小的求解也有相应的公式，一般认为等于滑动摩擦力的大小。 一、滑动摩擦力 1.定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 2.滑动摩擦力产生的条件：两物体接触面粗糙、有弹力、发生相对运动。 注意：有弹力，不一定有摩擦力；有摩擦力，一定有弹力。 3． 方向： （1）沿着接触面，跟物体相对运动的方向相反。不一定与运动方向相反 （2）滑动摩擦力方向的判断： 4.大小： （1）公式：Ff＝μFN，其中FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数。 （2）动摩擦因数μ跟相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度有关，没有单位。 注意：FN是正压力，其大小不一定等于物体的重力。 （3）二力平衡法：物体匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解。 【例1】如图，木板静止在水平面上，当木块在木板上滑动时，木块对木板的压力为，木块所受木板的滑动摩擦力为，木块与木板间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（　　） A．与接触面的材料和粗糙程度无关 B．由可知，与的值成正比，与的值成反比 C．由可知，的值与成反比 D．的方向与木板垂直，的方向与木块的运动方向相反 【例2】在水平力F的作用下，重为mg的物体沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示。设物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（　　） A．μF B．μF+mg C．mg D． 二、静摩