摩擦力综合分析 课件-2026-2027学年高一上学期物理粤教版必修第一册

摩擦力综合分析 专题强化5 第 三 章 1.进一步理解摩擦力的概念，会用条件法、假设法、状态法判断摩擦力的有无(重点)。 2.会计算摩擦力的大小。 3.掌握摩擦力突变问题的分析方法，能分析滑动摩擦力、静摩擦力的突变问题(重难点)。 学习目标 内容索引 一、对摩擦力的理解 二、摩擦力大小的计算 三、摩擦力突变 < 一 > 对摩擦力的理解 如图所示，各物体接触面均不光滑，请分析以下A物体是否受到摩擦力的作用。如果受，是哪种摩擦力？方向如何？ 答案　A图：A物体相对于木板向左运动，受滑动摩擦力的作用，方向水平向右 B图：A物体在水平方向上所受合外力为零，没有相对运动趋势，不受摩擦力作用 C图：A物体相对斜面有沿斜面向下的运动趋势，受静摩擦力，方向沿斜面向上 D图：A物体相对于传送带有沿传送带向下的运动趋势，受静摩擦力，方向沿传送带向上 提炼与总结 1.对摩擦力的理解 (1)摩擦力是指发生在两个相互接触的物体之间的阻碍两个物体间的____ _____或 的力。 (2)受静摩擦力作用的物体 (选填“一定”或“不一定”)是静止的，运动的物体可能受到静摩擦力的作用。 (3)受滑动摩擦力作用的物体 (选填“一定”或“不一定”)是运动的，静止的物体 (选填“可能”或“不可能”)受到滑动摩擦力的作用。 不一定 可能 不一定 相对 运动 相对运动趋势 2.摩擦力的方向 (1)静摩擦力的方向与物体的____________方向相反。可利用假设法判断，即假设接触面光滑，物体相对于它接触的物体运动的方向，就是相对运动趋势方向。例如：静止在斜面上的物体受到的静摩擦力的方向沿斜面向上。(如图甲) 静摩擦力的方向与物体的运动方向可以成任意角度，如图乙所示。 (2)滑动摩擦力的方向与物体 相反，与物体的运动方向_____ (选填“有关”或“无关”)。 相对运动趋势 相对运动方向 无关 3.无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可以是 ，也可以是阻力，如果物体受到的摩擦力的方向与该物体运动的方向相同，则摩擦力为动力，如果物体受到的摩擦力的方向与该物体运动的方向相反，则摩擦力为阻力。 动力 如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，试分析甲、乙、丙三种情形下，物体A是否受摩擦力，如果受，请分别画出静摩擦力的方向，如果不受，请说明理由。 例1 答案　见解析 题图甲中A与B一起匀速运动，二者无相对运动或相对运动趋势，故A不受摩擦力；题图乙中，假设接触面光滑，则A相对于B向左运动，故A受向右的摩擦力，如图(a)；题图丙中，假设接触面光滑，则A相对于B斜向右下方滑动，故A受到平行于接触面向上的摩擦力，如图(b)。 判断摩擦力是否存在和判断弹力是否存在一样，有以下几种方法： (1)条件法：根据摩擦力产生的条件判断。 (2)假设法：假设接触面光滑，若物体原来的运动状态改变，说明存在摩擦力；否则不存在摩擦力。 (3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力。 总结提升 拓展　分别画出【例1】中物体A、B所受力的示意图。 答案　 受力分析的一般步骤 (1)明确研究对象。研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体。 (2)隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来。 (3)按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图。 总结提升 (2024·佛山市高一期中)如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动(物体与传送带相对静止)，运动方向如图中箭头指示方向。下列说法正确的是 A.A物体受到的摩擦力方向向右 B.三个物体中只有A物体不受摩擦力作用 C.B物体受到的摩擦力沿传送带向下 D.B、C两物体受到的摩擦力方向相反 例2 √ A物体沿水平方向做匀速直线运动，不受摩擦力作用，A错误； B、C两物体均有相对传送带向下的运动趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力作用，B正确，C、D错误。 返回 < 二 > 摩擦力大小的计算 如图所示，用水平力F将一木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G＝6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.25，问： (1)当F＝25 N时，木块没有动，木块受到的摩擦力为多大？ 例3 答案　6 N 当F＝25 N时，木块没有动，则木块在竖直方向上受到的重力和静摩擦力平衡，即f1＝G＝6 N。 (2)当F增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ 答案　6 N 当F增大为30 N时，木块仍静止，木块在竖直方向上仍然只受重力和静摩擦力，且二力平衡，即f2＝G＝6 N。 (3)当F＝10 N时，木块沿墙壁下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ 答案　2.5 N 当F＝10 N时，木块沿墙壁下滑，此时木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，在水平方向上，木块受水平力F和墙壁的弹力，二力平衡，则FN＝F＝10 N，则f3＝μFN＝0.25×10 N＝2.5 N。 (4)当F＝6 N时，木块受到的摩擦力又为多大？ 答案　1.5 N 当F＝6 N时，FN'＝6 N，木块沿竖直墙壁下滑，则木块受到的滑动摩擦力 f4＝μFN'＝0.25×6 N＝1.5 N。 返回 在计算摩擦力的大小时，我们应当首先判断摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力。 (1)滑动摩擦力大小的计算 ①公式法f＝μF压； ②二力平衡法：物体做匀速直线运动时，可根据二力平衡求解。 (2)静摩擦力大小的计算 若物体处于匀速直线运动或静止状态时，可根据二力平衡条件求解。 总结提升 < 三 > 摩擦力突变 (2024·汕头市高一期末)如图所示，一滑块静止在粗糙的水平木板上，现将木板的一端缓慢抬高，直至木板与水平面成90°角。在0<θ<90°的过程中，关于滑块所受的摩擦力，下列说法正确的是 A.滑块先受静摩擦力，然后受滑动摩擦力 B.滑块先不受摩擦力，然后受滑动摩擦力 C.滑块始终受到静摩擦力 D.滑块始终受到滑动摩擦力 例4 √ 木板与水平方向夹角较小时，滑块相对木板静止，滑块受到静摩擦力，木板与水平方向夹角达到某一角度时，滑块相对木板下滑，滑块受到滑动摩擦力，故A正确。 返回 摩擦力突变的类型 (1)静摩擦力大小或方向发生突变。 (2)静摩擦力突然变为滑动摩擦力。 (3)滑动摩擦力突然变为静摩擦力。 可概括为“静—静”突变，“静—动”突变，“动—静”突变，其中相对滑动与相对静止的临界条件为静摩擦力恰好达到最大值。 总结提升 本课结束 第 三 章 $