高中物理鲁科版必修1第3节 摩擦力习题课件ppt

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1.对摩擦力的理解(1)静摩擦力:受静摩擦力的物体不一定静止,只是两物体接触面保持相对静止。例如:在倾斜传送带上匀速传送的物体,虽然运动,但受静摩擦力。(如图1)(2)滑动摩擦力:受滑动摩擦力的物体不一定运动,而是两物体发生相对滑动。例如:把A物体抽出来,B物体受到了滑动摩擦力却没有运动。(如图2)
2.摩擦力的方向(1)静摩擦力的方向与物体的相对滑动趋势方向相反。可利用假设法判断,即假设接触面光滑,物体相对与它接触的物体运动的方向,就是相对滑动趋势的方向;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3)
静摩擦力的方向有可能与物体运动方向成任意角度。如图4所示,用手握住一根竖直棒,若使手与棒一起沿不同方向匀速运动,棒所受的静摩擦力竖直向上,而手与棒的运动方向可以是任意的,所以f的方向与匀速运动中速度的方向可成任意夹角。
(2)滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,与物体运动方向无关。例如:如图5所示,快速把B向右拉离的过程中,A相对B向左运动,B对A的摩擦力向右,A却相对地面向右运动,摩擦力的方向与物体运动方向相同。
3.摩擦力作用效果是阻碍物体的相对运动,但摩擦力却不一定是阻力,有时会是动力。
例1如图所示,一辆汽车在平直公路上向右行驶,车上有一木箱,试判断下列情况中木箱所受的摩擦力种类及摩擦力的方向,是阻力还是动力。(1)汽车由静止向右加速运动时(木箱和车无相对滑动);(2)汽车刹车时(木箱和车无相对滑动);(3)汽车匀速运动时(木箱和车无相对滑动);(4)汽车刹车,木箱在车上滑动时;(5)汽车突然加速,木箱在车上滑动时。
解析 (1)木箱随汽车一起由静止加速运动,假设二者的接触面是光滑的,则汽车加速时,木箱将相对于汽车向左滑动,说明木箱有相对汽车向左滑动的趋势,所以木箱受到向右的静摩擦力,此静摩擦力为动力。(2)汽车刹车时,速度减小,假设木箱与汽车的接触面是光滑的,则木箱将相对汽车向右滑动,说明木箱有相对汽车向右滑动的趋势,所以木箱受到向左的静摩擦力,此静摩擦力为阻力。(3)木箱随汽车一起匀速运动时,二者无相对运动或相对运动趋势,因而木箱不受摩擦力。
(4)汽车刹车,木箱相对于汽车向右滑动,可知木箱受到向左的滑动摩擦力,此滑动摩擦力为阻力。(5)汽车突然加速,木箱相对于汽车向左滑动,可知木箱受到向右的滑动摩擦力,此滑动摩擦力为动力。答案 (1)静摩擦力、向右　动力　(2)静摩擦力、向左阻力　(3)无摩擦力　(4)滑动摩擦力、向左　阻力　(5)滑动摩擦力、向右　动力
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。
例2如图所示,物体A的质量为1 kg,置于水平地面上,物体A与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始,物体A以一定的初速度v0向右滑行的同时,受到一个水平向左、大小恒为F0=1 N的作用力,则反映物体A受到的摩擦力f随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向,g取10 m/s2)(　　)
解析 物体A向右滑动时,受到地面向左的滑动摩擦力,由f1=μmg,得f1=2 N;物体静止后,因受到向左的拉力F0=1 N