人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力学案

第三章 第二节　摩擦力  导学案

1．摩擦力

两个相互接触的物体，当它们发生         或具有            时，就会在接触面上产生阻碍        的力，这种力叫做摩擦力。

2．静摩擦力

一个物体在另一个物体表面上有                 而有保持相对静止时，所受到的另一个物体对它的            作用，这种力叫         。产生条件是（1）相互接触且挤压（即存在压力）；（2）接触面不        ；（3）两物体间有          。静摩擦力有一个最大限度，即最大静摩擦力为Fmax 。静摩擦力的大小是个         ，范围              ，其方向总是沿着        ，并且跟物体相对运动趋势的方向      。 

3.滑动摩擦力

一个物体在另一个物体表面上相对滑动时,受到另一个物体阻碍它          的力,这种力叫做滑动摩擦力。产生条件是①相互      ；②接触面         ；③两物体间发生           。滑动摩擦力的大小为           ，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，与相对运动的             及接触面的大小          。式中的μ叫做动摩擦因数。它的大小与两个接触面的       、            有关。它是两个力的比值，是一个没有单位的纯数，数值范围通常约为0.1到1之间.滑动摩擦力的方向总沿        ,并且跟物体的       的方向相反.。

例1：下列关于摩擦力的说法，正确的是（  ）。

  A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力

  B．摩擦力总是阻碍物体的运动

  C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反

  D．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的相互作用

例1：D 精析：摩擦力产生的条件是：两个物体接触且有弹力的相互作用，接触面粗糙、有相对运动（或相对运动趋势），三者缺一不可，故选项A错误；

相对静止的两个物体间，可能有静摩擦力的相互作用，故选项D正确，

摩擦力的方向总是与相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也不一定总是阻力，故选项B、C错误。

解答：D

说明：一提到摩擦力，有些学生总认为摩擦力的方向与运动方向相反，是阻力，要阻碍物体的运动，其实，摩擦力可能是阻力，也可能是动力。要正确理解摩擦力的方向及其作用，关键是要正确理解“相对运动（相对运动的趋势）”。

例2：如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是(　　)

A．A、B之间无摩擦力

B．A受到B的摩擦力水平向左

C．B受到A的摩擦力水平向左

D．地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右

例2：C 解析：对A物体，由于A匀速运动，由水平方向二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等值反向，故选项A、B错误；

对B物体，由力的作用的相互性可知，A对B的摩擦力一定与B对A的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，选项C正确；

对A、B整体分析，由于A、B一起向左匀速运动，则地面对B的摩擦力为滑动摩擦力，且水平向右，故选项D错误。

答案：C

例3：如图所示，重20N的物块，放在水平桌面上，用F=8N的水平拉力拉物块可以使其做匀速直线运动。求：

（1）物体所受的摩擦力多大？

（2）物体和桌面间的动摩擦因数多大？

（3）当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力多大？

（4）物块在运动过程中突然撤去外力，在物块停止运动前它受到的摩擦力多大？ 　　

解：（1）物体匀速运动时，在水平方向和竖直方向各受到两个力的作用，如下图所示，水平方向受到水平拉力F和滑动摩擦力f，物块匀速运动时，这两上力大小相等方向相反。即：f=F

所以物块受的滑动摩擦力f等于8N。

（2）如上图所示，

桌面对物块的支持力N=G=20N

由摩擦力的公式f=μN

得：

（3）当水平拉力增大到16N时，这时拉力和滑动摩擦力不再相等。应当用摩擦力公式求。

由f=μN，μ和N都没有变。

所以这时的滑动力f= μN=0.4N×20N=8N

（4）当去掉拉力后物块停止运动前，物块始终受到摩擦力的作用。

　f=μN. μ和 N均未变，f=8N。

说明：①/只有物体做匀速运动时，滑动摩擦力才和水平拉力相等。②只要物体间有相对运动摩擦力的大小就由f=μN决定。和水平拉力及物体间相对速度无关。

当堂练习

1.关于产生摩擦力的条件，下列说法正确的是（   ）

A．相互压紧的粗糙物体间总有摩擦力的作用

B．相对运动物体间总有摩擦力的作用

C．只要相互压紧且有相对运动，两物体间一定有摩擦力作用

D．只有相互压紧和发生相对运动或有相对运动趋势的物体间才有摩擦力的作用

1.D  

2.（多）关于摩擦力的方向，下列说法正确的是（  ）

A．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反

B．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反

C．滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向共线

D．静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反

2.BD 

3. （多）关于摩擦力的大小，下列说法正确的是（   ）

A．在两个接触面不变的情况下，滑动摩擦力与物体间压力成正比

B．滑动摩擦力与物体间接触面积无关

C．压力越大，静摩擦力越大

D．静摩擦力与压力无关

3.ABD 

4.（多）关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（    ）

A.两物体间若有弹力，就一定有摩擦力

B.两物体间若有摩擦力，就一定有弹力

C.弹力和摩擦力的方向必互相垂直

D.当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间

4.BC

5．下列关于摩擦力和滑动摩擦因数的说法，其中正确的是：(     )

A．只要物体间接触面是粗糙的，则它们间一定有摩擦力的作用；

B．两个相对滑动的物体，其接触面之间一定存在滑动摩擦力；

C．由公式μ=f/FN可知，两个物体之间的滑动摩擦因数μ与正压力FN成反比；

D．滑动摩擦因数μ只跟相互接触的两个物体的材料和表面情况有关，与其它条件无关。

5.D 

6.（多）置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下，仍处于静止，则物体所受静摩擦力的大小（    ）

A.与压力成正比

B.等于水平拉力

C.小于滑动摩擦力

D.在物体上叠放另一物体，该物体受到的静摩擦力不变

6.BD

7.如图所示，水平地面上的木块，在水平推力F1、F2和摩擦力作用下处于静止状态，其中F1=10 N，F2=2 N.现撤去F1，则地面对木块的摩擦力为（    ）

A.10 N，方向向左  B.8 N，方向向右  

C.2 N，方向向右  D.0

7.C

8.（多）如图所示，A为长木板，在水平面以速度v1向右运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是（    ）

A.若是v1=v2，A、B之间无滑动摩擦力

B.若是v1＞v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力

C.若是v1＜v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力

D.若是v1＞v2，A受到了B所施加向左的滑动摩擦力

8.ABD

9.某物体重200N，放置在水平地面上，地面对它的最大静摩擦力是80N，它与地面间的动摩擦因数是0.38。

（1）用50N的水平力推物体，地面对物体的摩擦力是______________N。

（2）至少用______________N的水平外力，才能把物体推动。

（3）物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，应在水平方向加______________N的水平推力。

（4）在物体运动过程中，若把水平推力增加到80N，地面对物体的摩擦力为______________N。

（5）若在物体运动中，撤去水平外力，直到静止前，地面对物体的摩擦力为______________N。

9.（1）50（2）80（3）76（4）76（5）76

10．如图所示，用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上，F=50N．方向垂直于墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是______N，动摩擦因数是______，若物体静止不动，它受到的静摩擦力是______N，方向______．(g＝10N/kg)

10 . 10 ；0.2； 10 ；竖直向上

11.马拉着自重600N的雪橇在水平冰面上做匀速直线运动，马需用水平拉力18N．如在雪橇上载货500kg，马要用多大的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动？雪橇和冰面间的动摩擦因数为多少？

11.  168  0.03

12.水平地面上放一个重为200N的铁块，铁块与地面间的最大静摩擦力大小为63N，铁块与地面间动摩擦因数为0.3，一个人用水平方向的力推静止的铁块，试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力的大小：

⑴物体静止时，用F=50N的向右推力；

⑵物体静止时，用F=80N的向右推力；

⑶物体以10m/s的初速度向左，用F=62N的推力向右

12.⑴50N  ⑵63N  ⑶60N