3.3摩擦力 导学案-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

9 / 9 §3.3 摩擦力 导学案 一、预习目标： 1、知道摩擦力的定义。 2、会从正反两方面去分析摩擦现象。 3、知道增大和减小摩擦力的方法。 二、提出疑惑 自学课本第一、二段回答下列问题： 1、 摩擦力产生在怎样的物体之间？ 2、 两个物体在什么状态下能产生摩擦力？ 3、摩擦力产生在什么地方？ 4、摩擦力的作用是什么？ 5、小实验：请你用手轻压桌面，手在桌面上滑动，然后用力重压桌面再做一次，体会两次感觉有什么不同？保持压力相同，使手分别在光滑的桌面和粗 糙的桌面上滑动，体会两次感觉有什么不同。 6、每个同学都擦过黑板，对黑板擦和黑板之间的摩擦力的大小，你有什么感觉？小组里同学交流一下。 三、预习内容检测 1．两个物体相互接触，当有相对滑动的趋势，但又保持相对静止状态时，在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的静摩擦力。 （1）产生条件：两物体必须接触且接触面粗糙；有正压力；有相对滑动趋势 （2） 静摩擦力方向：沿接触面且与 相反。 静摩擦力大小：随外力的变化而变化。一般与迫使物体发生相对运动的外力（或沿着接触面的分量）大小相等。 （3）静摩擦力有一个最大值，它是物体即将开始相对滑动时的静摩擦力，即最大静摩擦力。 2．两个互相接触且有相对滑动的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力，称为滑动摩擦力。 （1）产生条件： ； ； 。 (2) 滑动摩擦力方向：沿接触面且与 相反。与物体受到弹力的方向_____________ (3)滑动摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小与两物体间的压力成正比，即Ff=μFN，其中μ为动摩擦因数，无单位，它与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，而与物体间的相对速度的大小、接触面的大小、压力的大小无关。 3、举出生活中的有益摩擦： 举出生活中的有害摩擦： 。 【范例精析】 例1．关于摩擦力的说法，下列说法中正确的是（    ） A. 两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力　 B. 受静摩擦作用的物体一定是静止的　　 C. 滑动摩擦力方向一定与运动方向相反　　 D. 物体间正压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度 点睛：（1）不管静摩擦还是滑动摩擦力的方向，都要注意与接触面的“相对性” （2）值得注意的是，正压力变化时静摩擦力不一定变化，但最大静摩擦力肯定变化。 例2、用手握瓶子，瓶子静止在手中，如图所示，瓶始终处于竖直方向，则下列说法正确的是(　　) A． 手对瓶子的压力等于瓶子所受的重力 B．手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受的重力 C．手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大 D．手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力 例3、要使木块在水平木桌上滑动受到的摩擦力小些，下列措施中有效的是 （    ） 　　A.将木块和木桌的接触面刨光滑些　　B.在木桌表面上垫一张平整的铁皮 　　C.使木块的滑动速度增大　　 D.减小木块与桌面的接触面积 点睛：正因为动摩擦因数与接触面积的大小无关，所以一块匀质长木板在水平桌面上滑动时，在它伸出桌面的长度小于总长度的1/2的情况下，木板所受滑动摩擦力不变。 例4、 [假设法判断摩擦力的方向]分析下图中各种情况下物体A所受摩擦力的方向． 例5、 如图所示，用50N的水平推力F将重24N的物块压在竖直墙面上，物块沿墙面下滑，物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.4，求：墙面对物块的摩擦力大小。 点睛：有同学误认为物块对墙面的压力大小FN与物体的重力大小相等，这完全是没有真正理解正压力的含义，而是死记住初中阶段学习摩擦力时，压力大小等于重力大小这类简单问题。 例6、如图所示，甲、乙、丙三个物体的质量相等，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力，当它们滑动时，受到的摩擦力大小的情况，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙、丙三个物体所受摩擦力大小相等 B．甲受到的摩擦力最大 C．乙受到的摩擦力最大 D．丙受到的摩擦力最大 【基础题组】 1、下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确的是 (　　) A．静摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 B．静摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同 C．静摩擦力的方向既可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同 D．静止的物体所受静摩擦力一定为零 2．（多选）有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是 (　　) A．有压力一定有滑动摩擦力 B．有滑动摩擦力一定有压力 C．滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直 D．只有运动物体才受滑动摩擦力 3.（多选）【整体隔离法判断摩擦力】有三个相同物体叠放在地面上，如图，物体之间及物体和地面之间不光滑。ABC静止。( ) A. ( B C F A )C受地面摩擦力，大小为F，方向向左。 B. A受水平向右的摩擦力。 C. B对C的摩擦力方向水平向右 D. C和地面间无摩擦力 4．如图所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g＝10N/kg） （ ） Ａ．10N，向右　　Ｂ．10N，向左　 Ｃ．20N，向右　　Ｄ．20N，向左 5．（多选）在水平力F作用下，重为G的物体沿墙壁匀速下滑，如图所示．若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＋G C．G D. 6．如图甲、乙所示，乙图中斜面体固定不动，物体P、Q在力F作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体P所受的摩擦力，下列说法正确的是 (　　) A．甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与F相同 B．甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与F相反 C．甲、乙两图中物体P均不受摩擦力 D．甲图中物体P不受摩擦力，乙图中物体P受摩擦力，方向和F方向相同 7．（多选）如图所示，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A、B两物体均处于静止状态，下列判断正确的是 (　　) A．B物体对A物体的静摩擦力方向向下 B．F增大时，A和墙之间的摩擦力也增大 C．若B的重力大于A的重力，则B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力 D．不论A、B的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力 8.一根质量为m，长为a的均匀木棒，它与桌面间的动摩擦因数为μ，用F力推动，当其经过如图所示位置时，求f。 9.图中物块A重10N，A和桌面间的动摩擦因数μ=0.25，当悬挂物B重3N时，开始沿桌面滑动。求： （1）B物体重1N时A与桌面间的摩擦力多大？ （2）B物体重6N时，A与桌面的摩擦力多大？ （3）当A物体上再加上重10N的C物体，B物体重6N时，A与桌面的摩擦力多大？ 【能力提升题组】 1．如图所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA＝1 kg，mB＝2 kg，mC＝3 kg，物体A、B、C之间及C与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为(取g＝10 m/s2) (　　) A．6 N B．8 N C．10 N D．12 N 2．如图所示，质量为mB＝24 kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝22 kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2)，则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为(　　) A．0.3 B．0.4 C．0.5 D．0.6 3．长直木板的上表面的一端放有一个木块，如图7所示，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角α变大)，另一端不动，则木块受到的摩擦力Ff随角度α的变化图象是下列图中的 (　　) 4．如图9所示，质量为M的楔形物块A静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑．在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止．下列关于A、B物块相互间作用力的描述正确的有 (　　) A．B对A的的作用力大小为mg－F B．B对A的摩擦力大小为F C．地面受到的摩擦力大小为Fcos θ D．地面受到的压力大小为Mg＋mg－Fsin θ 5．（多选）如图所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点，另一端与A相连接，下列说法正确的是(　　) A．如果B对A无摩擦力，则地面对B也无摩擦力 B．如果B对A有向左的摩擦力，则地面对B也有向左的摩擦力 C．P点缓慢下移过程中，B对A的支持力一定减小 D．P点缓慢下移过程中，地面对B的摩擦力一定增大 6．木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m，系统置于水平地面上静止不动，如图2所示．现将F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，则下列说法正确的是(　　) A．木块A所受摩擦力大小是12.5 N B．木块A所受摩擦力大小是11.5 N C．木块B所受摩擦力大小是9 N D．木块B所受摩擦力大小是7 N 7．如图3所示，楔形物块a固定在水平地面上，在其斜面上静止着小物块b.现用大小一定的力F分别沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，如图所示．则a、b之间的静摩擦力一定增大的是（ ） 8．如图4所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则(　　) A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到水平面的摩擦力一定为零 C．不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左 D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 9．（多选）如图所示，传送带向右上方匀速运转，石块从漏斗里竖直掉落到传送带上，然后随传送带向上运动．下述说法中正确的是 (　　) A．石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动 B．石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用 C．石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用 D．开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力 10．如图所示，斜面固定在地面上，倾角为37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．质量为1 kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长，该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8)，则该滑块所受摩擦力F随时间变化的图象是下图中的(取初速度v0的方向为正方向)(g＝10 m/s2) (　　) 11．如图7所示，将一质量为3m的长木板静止地放在水平地面上，另一质量为m的木块以水平初速度v0滑上长木板，若木块与长木板、长木板与地面间的动摩擦因数均为μ，则在木块与长木板相对静止之前，长木板受地面的摩擦力大小为 (　　) A．μmg B．2μmg C．3μmg D．4μmg 【参考答案】 【基础题组】 1．C 2．BC 3．AC 4．B 5．AC 6．D 7．AD 8. 9. 解析: (1)依题意，物体受到的滑动摩擦力大小为:f=uFN=umg=0.25x10N=2.5N; B物体重1N时，A与桌面间的摩擦力为静摩擦力，大小即为1N; (2)B物体重6N时，A与桌面的摩擦力为滑动摩擦力，大小即为2.5N. (3)当A物体上再加上重10N的C物体，物体受到的滑动摩擦力大小为:f=uFN'=u(mg10)=0.25x(1010)N=5.0N: B物体重6N时，A与桌面的摩擦力A与桌面的摩擦力为滑动摩擦力，大小即为5N 【能力提升题组】 1．B 2．A 3．C 4．C 5．AB 6．C 7．A 8．C 9．AB 10．B 11．A 学科网（北京）股份有限公司 $$