3.2与摩擦力有关的受力分析 导学案 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

与摩擦力有关的受力分析导学案 【知识点精讲】 一,摩擦力 1.产生条件： ①接触面是粗糙；②两物体接触面上有压力；③两物体间有相对滑动或相对运动趋势． 2.摩擦力与物体运动的关系 ①摩擦力的方向与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反，而不一定与运动方向相反。 ②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的。而不一定是阻碍物体的运动的。 ③受静摩擦力的物体不一定静止，但一定保持相对静止。 二.受力分析 受力分析的程序： 1、明确研究对象。研究对象可以是单个物体或物体的一部分，也可以是几个物体组成的系统。 2、隔离研究对象，按顺序找力。 把研究对象从实际情景中分离出来。一般应按先分析重力，然后环绕物体一周找出与研究对象接触的物体、并逐个分析这些物体对研究对象的弹力，在有弹力的接触面上分析是否存在摩擦力；最后再分析其他场力（电场力、磁场力），边分析边画出力的示意图。 3、画完后进行定性检验，看物体能否处于题目所给的状态 受力分析的注意事项： (1)只分析研究对象所受的力； (2)只分析根据性质命名的力； (3)每分析一个力，都应找出施力物体； (4)合力和分力不能同时作为物体所受的力。 受力分析的常用方法： 1、隔离法和整体法 2、假设法:结合运动状态分析 此外平衡条件也是受力分析的重要依据 【经典例题】 【例1】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ，物体的质量为M。当物体沿着墙壁自由下落时，物体受到的滑动摩擦力为________。 【例2】如图所示，长5m的水平传送带以2m/s的速度匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1。现将物体轻轻地放到传送带的A端，那么，物体从A端到B端的过程中，摩擦力存在的时间有多长？方向如何？ ( B ) ( A ) ( v= 2m/s ) 【例3】如图所示，物体B的上表面水平，B上面载着物体A，当它们一起沿斜面匀速下滑时，A物体受到的力：（ ） A．只有重力； ( B A ) B．只有重力和支持力； C．只有重力、支持力和摩擦力； D．有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力 【例4】人在自行车上蹬车前进时，车的前后两轮受到地面对它的摩擦力的方向（ ） A．都向前；B．都向后；C．前轮向前，后轮向后； D．前轮向后，后轮向前。 【例7】如图所示，质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行，木板静止，它的质量M=3m。已知木板与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ。则木板所受桌面的摩擦力大小为： A．μmg； B．2μmg； ( v ) C．3μmg； D．4μmg。 【例5】如图，两块相同的竖直木板A、B之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小相等的水平力压木板，使砖静止不动。设所有接触面间的动摩擦因数均为μ，则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为：（ ） A．Mg； B．0； C．μF； D．2mg。 【例6】分析下列物体所受的力(竖直面光滑，水平面粗糙) 【达标训练】 1. 运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑，他所受的摩擦力分别是f1和f2，那么 ( ) A. f1向下，f2向上，且 B. f1向下，f2向上，且 f1＞f2 C. f1向上，f2向上，且 D. f1向下，f2向下，且 2. 如图用轻绳连接两个用同种材料制成的A和B两物体，它们恰能沿斜面做匀速运动，且绳子伸直，关于A、B的受力情况，正确的说法有 ( ) A. A受3个力，B受4个力 B. A受4个力，B受3个力 C. A、B均受3个力 D. A、B均受4个力 3. 如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（ ） A. L+m1g B. L+(m1+m2)g C. L+m2g D. L+()g 4. 两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图，不计摩擦，A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为( ) A. mg ，(M-m)g B. mg , mg C. (M-m)g ，Mg D. (M+m)g , (M-m)g 5. 如图，小车上固定着一根弯成θ角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球，若小车静止，杆对球的弹力的大小为 ，方向 ；若小车以速度v水平向右匀速运动，杆对球的弹力的大小为 。 【综合能力训练】 1. 如图所示，物体Ａ、Ｂ的质量均为ｍ，A、B之间以及Ｂ与水平地面之间的动摩擦系数均为μ水平拉力F拉着B物体水平向左匀速运动（A未脱离物体Ｂ的上表面）F的大小应为( ) A．2μmg　 B．3μmg C．4μmg　　D．5μmg ( P Q )2. 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则( ) A．Q受到的摩擦力一定变小 B．Q受到的摩擦力一定变大 C．轻绳上拉力一定变小 D．轻绳上拉力一定不变 3.如图所示，木块质量为m，跟水平桌面的动摩擦因数为μ，受水平向右的力F作用做匀速运动，从木块右端到桌子边缘开始，到木块下落时为止，在此过程中，木块一直保持匀速运动状态，下列说法正确的是(　) A．推力F因木块悬空部分越来越大而变小 B．推力F在木块下落前变为原来的1/2 C．推力大小始终是μmg D．因接触面变小，动摩擦因数μ会变大 4. 如图所示,物体A、B、C叠放在水平面上,水平力F作用于C使A、B、C以共同速度向右作匀速直线运动(A、B、C三者相对静止)那么关于摩擦力的说法正确的是( ) A．C受摩擦力为零 B．B受摩擦力为零 C．A受摩擦力的矢量和为零 D．A、B、C作为整体所受摩擦力为零 5.如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20N的木块A, A与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4,在A上放有重GB=10N的木块B,B与A接触面间的动摩擦因数μ2=0.1,求: (1) 若水平力F作用在A上,使A和B一起匀加速运动时B物体受到的摩擦力是多大？ (2) 若水平力F作用在B上,使A和B一起匀速运动时水平面给A的摩擦力多大 6.如图所示，放在水平地面上的物体A重G=100N，左侧用轻质绳系在墙上，此时张力为零，右侧连着一轻质弹簧，已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.4， 弹簧的劲度系数k=25N/cm．在弹簧的右端加一水平拉力F，则： (1)当弹簧伸长1cm时，物体受哪几个力的作用，各为多大 (2)当弹簧伸长2cm时，物体受哪几个力的作用，各为多大 1 学科网（北京）股份有限公司 $$