第三章 第2节 摩擦力-【精剖细解】2023年物理新高一初升高衔接讲义（全国通用）

第三章第2节 摩擦力 ——精剖细解预习讲义 知识点回顾：摩擦力 1、概念 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、产生的条件 ①两物体相互接触； ②接触面粗糙； ③两物体发生相对运动或相对运动趋势。 3、方向 与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。 4、影响因素 压力大小和接触面的粗糙程度。压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大。 5、种类 种类 应用 滑动摩擦 相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力 滚动摩擦 相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩擦力 静摩擦力 相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。 5、增大和减小的方法 增大方法 减小方法 增大压力 减小压力 增大接触面的粗糙程度 使接触面变光滑 变滚动为滑动 变滑动为滚动 变湿摩擦为干摩擦 变干摩擦为湿摩擦 / 使接触面分离 6、测量原理 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。 知识点1：滑动摩檫力 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，这种力叫做滑动摩擦力。 2、产生条件 ①相互接触，接触面粗糙； ②接触处有弹力（有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力）； ③两物体间有相对运动或相对运动的趋势（静摩擦力）。 三个条件同时满足时才有摩擦力。 3、方向 与物体接触面之间的弹力方向垂直，与接触面相切，与物体相对运动的方向相反。 运动方向、相对运动方向和相对运动趋势的区别 运动方向 指物体相对于地面运动的方向。 相对运动方向 指物体相对于参考物体运动的方向，在研究摩擦力时此参考物体一般指摩擦力的施力物体。 相对运动趋势 指物体有相对于参考物体沿某个方向运动的倾向，而实际上不一定沿该方向运动。相对运动趋势是一种欲动而未动的特殊状态。 4、作用效果 总是阻碍物体间的相对运动，但不一定阻碍物体的运动。因此滑动摩擦力可以是动力，此时与运动方向相同；也可以是阻力，此时与运动方向相反。如下图所示： 若v1>v2，则B相对A向右运动，B受到方向向左的滑动摩擦力，此时滑动摩擦力的方向与运动方向相反，滑动摩擦力表现为阻力；若v1<v2，则B相对A向左运动，B受到方向向右的滑动摩擦力，此时滑动摩擦力的方向与运动方向相同，滑动摩擦力表现为动力。 5、计算公式 滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比，即Ff＝μFN，其中μ是比例常数，叫做动摩擦因数。 μ与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，与接触面积、速度大小均无关，无单位。FN为正压力，跟物体所受重力没有关系。当动摩擦因数和正压力确定时，滑动摩擦力就是确定的，与接触面的大小、物体运动的速度和加速度均无关。 中学阶段 知识上的对比 思维上的对比 初中物理 对摩擦力的概念、产生条件进行讲解，这部分知识与高中相同，但是没有给出滑动摩擦的定量计算表达式。定性分析滑动摩擦力的影响因素。 知识比较浅显，以生动的日常生活中的现象为依据，逻辑简单，重在定性分析，学生能较快接收知识，以形象思维为主。 高中物理 不仅要求学生要从定性的角度理解滑动摩擦力，还有要求学生要利用表达式进行计算，对于运动方向等问题进行深入解释。 知识深入，对滑动摩擦力的理解更加深入，要求学生能够通过推理和判断物体所受的滑动摩擦力，具备定量计算的能力。 说明：高中所学的滑动摩擦力是对初中所学知识的补充和拓展。要求学生能够通过推理和判断物体所受的滑动摩擦力，具备定量计算的能力。 滑动摩擦力的产生条件与影响因素 1．如图，接通电动机电源，它通过细绳开始拉动平板小车，小车上的长方体木块随小车一起向左运动，到一定程度，小车继续向左运动而木块却不再运动。下列说法正确的是（　　） A．木块开始随小车一起向左运动过程，木块受到的摩擦力为动摩擦力 B．小车继续向左运动而木块却不再运动，木块受到的摩擦力为静摩擦力 C．保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变，在木块上方增加砝码，重复上述实验，木块最后静止下来时仍在原来的位置 D．保持压力不变，换用接触面更粗糙的木块，重复上述实验，木块最后静止下来时位置离定滑轮更远 【答案】D 【详解】A．木块开始随小车一起向左运动过程，木块相对小车静止，受到的摩擦力为静摩擦力，故A错误； B．小车继续向左运动而木块却不再运动，木块相对小车滑动，受到的摩擦力为动摩擦力，故B错误； C．保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变，在木