内容正文:
第3章
相互作用
第1讲 描述运动的基本概念
03 摩擦力的有无及方向判断
方法技巧
第1讲 描述运动的基本概念
1.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)产生条件:①相互接触并挤压(即两物体间存在弹力);②两物体间有相对运动;③接触面粗糙。
(3)方向:总沿着接触面,并且跟物体相对运动的方向相反。
2.静摩擦力
(1)定义:相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动时,产生的摩擦力叫作静摩擦
力。
(2)产生条件:①相互接触并挤压(即两物体间存在弹力);②两物体间有相对运动趋势;③接触面粗糙。
(3)方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示 静摩擦力的“静”是指相对静止,滑动摩擦力的“滑动”是指相对运动。区分静摩擦力和
滑动摩擦力的关键不是看受力物体是否运动,而看接触的物体间有无相对运动。静止的物体可能受到
滑动摩擦力,运动的物体也可能受到静摩擦力。
第1讲 描述运动的基本概念
1.两法判断摩擦力的有无
第1讲 描述运动的基本概念
2.四法判断摩擦力的方向
(1)条件判断法:对于相对运动(或相对运动趋势)比较明显的情况,可以根据“滑动(静)摩擦力的方向沿
着接触面,且与相对运动(相对运动趋势)的方向相反”直接判断。如图所示,物块在传送带上滑动:若v物
<v带,物块相对于传送带向左运动,则所受摩擦力Ff向右;若v物>v带,物块相对于传送带向右运动,则所受摩
擦力Ff向左。
(2)假设法:可假设接触面光滑,将会看到物体发生相对运动,根据相对运动的方向判断物体间的相对运
动趋势的方向,从而判断静摩擦力的方向。
第1讲 描述运动的基本概念
(3)状态法:分析除要研究的摩擦力外,物体所受的其他作用力与物体的运动状态是否满足相应的规律,
若还需要有沿某个方向的力,才能使物体的受力情况与运动情况相符,则存在摩擦力且摩擦力沿此方
向。
(4)力的相互作用法:若甲、乙两物体间有摩擦力,并且能判断出甲对乙的摩擦力的方向,则乙对甲的摩
擦力的方向与甲对乙的摩擦力的方向相反。如图所示,当v1=v2时,即物块在传送带上匀速上升时,容易
分析出物块受到的摩擦力沿传送带向上,根据力的相互性可以判断出传送带所受物块的摩擦力沿传送
带向下。
第1讲 描述运动的基本概念
勘破疑难
假设法判断摩擦力
的有无以及方向
如图所示,A物块放在固定斜面体B的斜面上,处于静止状态。
判断A是否受摩擦力作用以及摩擦力的方向时,可假设A、B间接触面光滑,A不受摩擦力作用,则A将沿
斜面下滑,不可能静止,可知A受摩擦力作用,摩擦力的方向沿斜面向上。
第1讲 描述运动的基本概念
知识拓展
在力F的作用下,A和B水平向右匀速运动,判断A、B所受的摩擦力情况。
提示:利用状态法分析:A做匀速运动,则A受力平衡,在水平方向上没有外力作用,所以未受到摩擦力作
用,即A、B间没有摩擦力;B做匀速运动,则B受力平衡,在水平方向,地面的摩擦力与F等大反向。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 中国书法历史悠久,是中华民族优秀传统文化之一。在楷书笔画中,长横的写法要领如下:起笔
时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按,再向左上回带。某同学在水平桌面上平铺一张白纸,为防打滑,
他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住❷,如图所示,则在向右行笔的过程中❶ ( )
A.毛笔受到向右的摩擦力
B.镇纸受到向右的摩擦力
C.白纸受到两个摩擦力的作用
D.桌面受到向左的摩擦力
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析(1)毛笔与白纸:毛笔向右运动,白纸静止,二者有相对运动,故产生滑动摩擦力,方向与相对运动方向
相反,则毛笔受到向左的摩擦力,A错误。
(2)镇纸与白纸:镇纸相对白纸静止,镇纸不受摩擦力,否则镇纸将发生相对运动,B错误。
(3)白纸与桌面:白纸有向右运动的趋势但保持静止,桌面对白纸的摩擦力方向向左,白纸对桌面的摩擦
力方向向右,D错误。
(4)毛笔与白纸、白纸与桌面:白纸静止,白纸上表面受到向右的滑动摩擦力,根据二力平衡,桌面对白纸
有向左的静摩擦力,C正确。
第1讲 描述运动的基本概念
信息解读
❶向右行笔时,毛笔相对于白纸向右运动,则毛笔受到向左的摩擦力。
❷白纸在毛笔带动下有向右运动的趋势;由于镇纸的作用增大了白纸与桌面间的最大静摩擦力,白纸保
持静止,则白纸受到桌面向左的静摩擦力。
点拨 向右行笔的过程中,毛笔和白纸所受的摩擦力如图:
第1讲 描述运动的基本概念
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