初二物理摩擦力经典分类全(教师版超详细)
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第三节摩擦力快速导读:知识点1:摩擦力知识点2:摩擦力的方向知识点3:影响滑动摩擦力大小的因素知识点4:摩擦力的利用与防止知识点1:摩擦力1、摩擦力的产生条件①接触面粗糙;②两物体相互接触并相互挤压(产生压力);③两物体间发生相对运动或相对运动趋势.三个条件缺一不可.【注意】摩擦力的产生有两种情况,一种是两个互相接触的物体已经发生相对运动,此时在接触面上会产生摩擦力;另一种是两物体没有发生相对运动,但有相对运动的趋势,如用力推箱子但未推动时,虽然箱子处于静止状态,但箱子在推力作用下已有了“要发生”相对运动的趋势,此时地面对箱子就产生了摩擦力。
2、摩擦力的作用效果摩擦力的作用是阻碍物体相对运动(或相对运动趋势),而不是阻碍物体运动。
相对运动”(或相对运动趋势)是以相互接触的物体作为参照物的;“物体运动”可能是以其他物体作为参照物的。
知识点2:摩擦力的方向1、摩擦力的方向摩擦力的方向一定与物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反,而不是与运动方向相反。
如骑自行车时,地面给后车轮的摩擦力向前,与车运动的方向相同.由此可知:①摩擦力的方向不一定总是与物体运动方向相反,有时也与物体运动方向同。
②摩擦力也不一定都是阻力,有时也可以是动力,如人走路时脚向后蹬地,脚相对地面有一个向后运动的趋势,地面对脚有一个向前的摩擦力,使人相对于地面向前运动,成为人向前的动力。
归/纳/总/结:2、判断摩擦力方向的三种方法Ⅰ、由摩擦力概念判断摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
Ⅱ、由假设方法判断此方法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。
首先假设物体不受摩擦力,确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动情况,则研究对象所受摩擦力的方向与将会出现的运动趋势方向相反。
Ⅲ、由二力平衡的性质判断一对平衡力的方向相反,可以通过判断平衡力来判断摩擦力的方向,3、摩擦力的分类:静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力4、三种摩擦的比较【静摩擦】1.定义:两个相互接触的静止物体,当它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦,称为静摩擦2.简介:推物体而不动产生的摩擦为静摩擦.3.示例:手握瓶子静止时,手与瓶子之间的摩擦.【滑动摩擦】1.定义:一个物体在另一个物体表面上相对滑动时,产生的阻碍相对滑动的摩擦叫滑动摩擦。
第五节、摩擦力概念:对摩擦力的理解:矿泉水的瓶盖有凹凸不平的纹路;各种笔,握笔处有凹凸不平的花纹。
影响摩擦力大小的因素:1,压力。
压力越大,摩擦力也越大2,接触面的粗糙程度有关。
表面越光滑,摩擦力越小;表面越粗糙,摩擦力越大。
摩擦力产生的条件:1,两物体必须相互接触,摩擦力发生在物体的接触面上2,两物体间有相对运动的趋或者已经发生相对运动3,两物体接触面必须是粗糙的4,两物体间必须要有压力。
这四个条件缺一不可。
摩擦力分类滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面发生相对滑动时,在两个物体接触面之间会产生阻碍物体相对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力。
静摩擦力:两物体间没有发生相对运动,但由于有相对运动的趋势而产生的摩擦力叫静摩擦力。
滚动摩擦力:当一个物体在另一个物体上滚动时,物体所受到的摩擦力叫滚动摩擦力。
对滑动摩擦力的说明:滑动摩擦力的作用点在物体间的接触面上,也可以把作用点画在物体的重心;活动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反;滑动摩擦力的作用效果是阻碍物体的相互运动。
对静摩擦的说明:产生条件是1,两个物体是相互静止的,2,要互相接触3,物体要有相对运动的趋势。
拓展:摩擦力的利弊利:行走,写字,弊:自行车生锈了对人们有益的摩擦力叫有益摩擦,对人们产生不利的摩擦叫有害摩擦。
思考:增大有益摩擦的方法与途径有哪些?减小有害摩擦的方法与途径有哪些?练习:一、填空题1.下列各种摩擦中,属于有害摩擦的是,属于有益摩擦的是.①机器运转时,各部件之间的摩擦②拔河比赛时,手与绳之间的摩擦③汽车行驶时与空气之间的摩擦④吃饭时,筷子与食物之间的摩擦2.让世人瞩目的我国首条磁悬浮列车线路在上海建成.科学家们利用磁悬浮使得列车与导轨脱离接触,目的是为了,从而提高车速.3.两个互相接触的物体,当它们做_____时,在_________________上会产生一种_____的力,这种力就叫做_____.4.实验室中研究滑动摩擦时,是用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做_________________ 运动,弹簧秤的示数直接表示______力的大小,根据______条件,这时弹簧秤的示数与_________________ 力的大小相等,因而间接知道了_________________力的大小.5.在压力和接触面相同的情况下,_____摩擦比_____摩擦小得多,用_________________来代替_________________可以大大减小摩擦.在移动笨重物体时,人们常在重物下垫上滚木,这是因为_________.6.汽车轮胎上和鞋底上都有花纹,这是为了使______,起到_____ 的作用.7. 冬天,汽车在松花江的冰面上行驶时,轮胎上经常缠上防滑链,这是采用的办法来摩擦的.8.一个质量是10 kg的物体,沿水平面做匀速直线运动,物体受到的摩擦力是20 N,物体受到的拉力是_____ N,水平面对它的支持力是______N,如果将该物体用绳吊起来,绳对物体的拉力是_____ N.9.重为100 N的物体静止在粗糙的水平面上,物体所受摩擦力的大小为_________________,如果用30 N的力沿水平向右拉着物体做匀速直线运动,物体受到的摩擦力为_____ N,方向______ .10.观察一辆自行车,在它行驶时,有些地方的摩擦是有益的,有些地方的摩擦是有害的.分别举出自行车一个“有益”和“有害”摩擦的实例,并说明增大和减小摩擦的方法.“有益”摩擦:___________,增大摩擦的方法__________ ;“有害”摩擦:________,减小摩擦的方法_ ______.三、选择题(19题~21题为多项选择题)16.小孩从滑梯上滑下的过程,受到的力有( )A.下滑力、摩擦力B.重力、下滑力、摩擦力C.下滑力、摩擦力、重力、支持力D.重力、支持力、摩擦力17.骑自行车的人,遇到紧急情况刹车时,用力捏闸,其目的是为了()A 增大压力以增大摩擦B 使接触面粗糙以增大摩擦C 减小摩擦D 以上说法都不对18.下列措施中,为了减小摩擦的是( )A.垫上一块胶皮将瓶盖拧开B.往轴承中注入一些润滑油C.在皮带传动中将皮带张紧些D.在皮带传动中往皮带上涂皮带油19.一物体重100 N,当在水平地面上滑动时摩擦力是30 N,将物体提起时对它的拉力为F1,在地面上匀速运动时拉力为F2,则F1、F2的大小分别是( )A.100 N、100 NB.30 N、30 NC.100 N、30 ND.30 N、100 N20关于摩擦力,下列说法中错误..的是()A 滑动摩擦力的大小跟物体间的压力和接触面的粗糙程度有关B 在相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小C 在任何情况下摩擦力总是有害的D 轮胎上有凹凸不平的花纹,是为了增大摩擦21.关于滑动摩擦力的大小,下列说法正确的是()A 两木块的接触面积越大,滑动摩擦力就越大B 在同一个接触面上滑动时,木块所受的滑动摩擦力随压力的增加而增大C 两木块相对滑动得越快,滑动摩擦力就越大D 只要接触面粗糙,两木块间就存在着滑动摩擦力22.下列几个过程中,存在滑动摩擦的是( )A.擦黑板时,板擦与黑板间的摩擦B.传动皮带打滑时,皮带与皮带轮间的摩擦C.用卷笔刀削铅笔时,铅笔与转孔间的摩擦D.骑车时车轮与地面之间的摩擦23.下列各种摩擦中,有利的摩擦是( )A.手握瓶子,手与瓶子之间的摩擦B.机械运转时,各部件之间的摩擦C.自行车刹车时,车轮与地面间的摩擦D.吃饭时,筷子与食物之间的摩擦四、作图与实验题24.如图12—4所示,是木块分别在木板、棉布表面上做匀速直线运动的情况,比较甲、_________.乙两图可得结论_________比较甲、丙两图可得结论25.增大摩擦力的方法通常有两种,即增大压力、使接触面粗糙.那么,还有没有别的方法了呢?小明同学对自己提出了这样的问题.对此,他进行了如下的研究:找一段棉线,在棉线的一端拴上一个较重的东西(例如一把大锁),然后,把它绕过一个水平放的圆棍(如铁床的横梁、自行车的大梁等).像图中那样,通过弹簧测力计来拉棉线的另一端.这时,要使重物不下落,用的力虽然比竖直向上提要少,但省的力却不算多.再如图那样,将棉线在圆棍上绕一圈,发现弹簧测力计的示数变小了.再如图那样,将棉线在圆棍上绕两圈,发现弹簧测力计的示数更小了.再如图那样,将棉线在圆棍上绕四圈,发现弹簧测力计的示数几乎等于零.对上述现象,小明进行了归纳分析,得出了结论.根据你的阅读,请回答下列问题:(1)小明同学可以得到一个什么结论?(2)这一结论在日常生活、生产中有何应用?请列举两例.26.拔河比赛时,为什么常选择体重大的同学参加?为什么地面不能太光滑?27.一辆汽车质量为5 t,在水平公路上匀速行驶时,受到地面的摩擦力是800 N,空气阻力是200 N,试求汽车发动机的牵引力多大?地面对汽车的支持力多大?(g=10 N/kg)弹簧测力计的使用方法:注意事项:不能用弹簧测力计测量测量超过它量程的力,否则会损坏弹簧测力计读数时目光要直视指针,仰视或者俯视都会增大测量误差!。
授课名称:摩擦力知识重点三、摩擦力(一)摩擦力1 摩擦力:,这种力就叫做摩擦力。
3.摩擦力产生的三个条件:4.摩擦力的作用收效:5.三种摩擦种类定义图示大小实例两个相互接触的物体将要手握瓶子静静摩擦力发生而还没有发生相对运动二力平衡止,手与瓶子时产生的摩擦之间的摩擦在粗糙的人滑冰时,冰一个物体在另一个物体表滑动摩擦表面上压刀和冰面之面上滑动时产生的摩擦力有关间的摩擦一个物体在另一个物体上正常行驶的转动摩擦转动时产生的摩擦自行车一、判断可否受摩擦力要判断一个物体可否受摩擦力,我们能够从产生摩擦力的条件下手,条件是:①两个物体相互接触并挤压,即两个物体之间有弹力②接触面不圆滑③物体有相对运动的趋势或发生相对运动注意:物体对接触面的压力压力即为作用在支持面上且与作用面垂直的力。
其大小不用然等于物体的重力,今后的学习过程中我们会知道压力可能大于重力,可能小于重力,还可能等于重力,也可能与重力没关。
但是不论支持面是什么样的,也不论物体受力情况如何复杂,物体对支持面的正压力和支持面对物体的支持力,总是一对作用力和反作用力,所以好多情况下都是经过求物体所受支持力来求得正压力的。
注意:如图 3 所示的物体静止情况下的压力大小,可见压力与重力没关。
(1)静止的物体例 1. 以下列图( 1)中,物体 A 静止在水平川面上 ; 图( 2)中,物体 B 静止在斜面上 ; 图( 3)中,物体 C被压在竖直墙壁上而处于静止,试分析右图中,物体 A 、B、C可否受摩擦力?( 2)运动的物体例 2. 以下列图中,物体 A 在水平向右的拉力作用下做匀速直线运动,B 物体在水平皮带上随从皮带一起做匀速直线运动, C 物体沿着倾斜的皮带一起匀速直线运动, D物体沿着竖直墙壁向下做匀速直线运动,现在不考虑空气阻力,试分析它们可否受摩擦力?图( 1)图(2)图(3)图(4)A.重力和支持力B.重力、支持力和下滑力C.重力、下滑力和摩擦力D.重力、支持力和摩擦力( 3)接触面圆滑时例 3.如右图,小球重20 牛,以 2 米 / 秒的速度在圆滑水平面上做匀速直线运动,它在水平方向碰到的推力是:()A.0 牛牛牛牛分析解答:此题表面问的是推力,本质上还是要考虑摩擦力。
第3节摩擦力一、静摩擦力1、静摩擦力(1)提出问题:一辆卡车停在路上,你用力推时卡车不动,是什么力阻碍它的运动呢?答:是“静摩擦力”,又如图3-3-1所示,斜面上放一物体,两者物体都静止,但物体A有相对斜面下滑的趋势,仍然是静摩擦力阻碍了两者的相对滑动(2)定义:两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对滑动趋势的力,这种力叫静摩擦力理解定义:①“接触”有两层含义:一是接触无形变(无弹力),二是接触并发生形变(有弹力)。
但这里指的是第二种含义②“相对静止”有两层含义:一是两个物体都静止,二是两个物体都做方向相同,速度相同的运动③“相对运动趋势”是指一个物体相对与它接触的另一个物体有运动的可能,但还处于相对静止状态,相对运动趋势既可由外力引起,如人对鞋有向后的蹬力,使鞋相对于地面有向后的相对运动(滑动)趋势;相对运动趋势也可由接触物体的运动状态发生改变而引起,如箱子静止于水平公路上行驶的平板车上,显然箱子在水平方向上不受其外力的作用,当平板车匀速前进时,箱子与平板车之间没有相对运动趋势,故无静摩擦力,当平板车加速、减速、转弯时,箱子相对于平板车分别有向后、向前、向外的运动趋势。
④“接触面上”即静摩擦力作用点在该接触面上,实际上接触面个点都是作用点,而我们常常把它们等效到一个点上(如重心的确定,也是等效的方法),在作力的图示时,也可以画到物体的重心上⑤“阻碍”说明了静摩擦力的作用效果,阻碍物体见的相对运动,人走路受的静摩擦力阻碍鞋与地面的相对运动,使人向前走;加速汽车上的木箱受到的静摩擦力阻力木箱在车板面上的相对运动,使木箱加速向前;静止在斜面上的物体受到静摩擦阻力物体相对斜面的滑动,使物体不能运动,所以静摩擦力既可与物体的运动方向相同做动力,也可与物体运动方向相反做阻力(3)静摩擦力产生的四个条件①两物体相互接触;②两物体在接触面上有挤压;③接触面不光滑;④两物体间有相对运动趋势。
人教版八年级下册物理第十章摩擦力知识
点总结
1. 摩擦力的概念
摩擦力是一种物体之间的接触力,阻碍物体相对运动或静止的力。
2. 摩擦力的特点
- 摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
- 摩擦力的大小与物体之间的接触面积和物体间的粗糙程度有关。
- 摩擦力的大小与物体之间的压力有关。
3. 静摩擦力和动摩擦力
- 静摩擦力是当物体相对静止时阻碍其开始运动的力。
- 动摩擦力是当物体相对运动时阻碍其运动的力。
4. 滑动摩擦力
滑动摩擦力是指物体在水平表面上相对滑动时的摩擦力。
5. 动力摩擦力
动力摩擦力是指物体在与液体或气体接触时运动时产生的摩擦力。
6. 摩擦力与物体质量的关系
摩擦力与物体质量无关,只与物体之间的接触面积和物体间的粗糙程度有关。
7. 摩擦力的影响因素
摩擦力受物体间的接触面积、物体间的粗糙程度、物体间的压力和表面材质的影响。
8. 摩擦力的应用
摩擦力在生活中有很多应用,如车辆行驶、物体固定、防滑等方面。
9. 减小摩擦力的方法
- 润滑:通过涂抹润滑剂来减小物体之间的摩擦力。
- 平滑表面:使用光滑的表面减小物体之间的摩擦力。
- 减小压力:减小物体之间的压力能够减小摩擦力的大小。
以上是人教版八年级下册物理第十章摩擦力的知识点总结。
初二摩擦力知识详解1. 摩擦力定义摩擦力是阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力。
它存在于两个相互接触的物体之间,当这两个物体试图在接触面上发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会受到彼此施加的阻碍作用,这种作用即为摩擦力。
2. 产生条件摩擦力产生的条件主要有三个:1. 两物体相互接触:摩擦力作用在直接接触的两个物体之间。
2. 接触面粗糙:完全光滑的接触面不会产生摩擦力,因为无法形成阻碍运动的“抓手”。
3. 有相对运动或相对运动趋势:至少有一个物体试图改变其在接触面上的位置或状态。
3. 种类与方向种类- 静摩擦力:发生在物体即将开始但尚未开始相对运动时,其大小随使物体产生运动趋势的外力增加而增加,直到达到最大静摩擦力后物体开始运动。
- 动摩擦力(滑动摩擦力):物体已经发生相对运动时产生的摩擦力,其大小通常小于最大静摩擦力,且在一定条件下可视为恒定。
- 滚动摩擦力:物体在另一物体表面滚动时产生的摩擦力,一般远小于滑动摩擦力。
方向摩擦力的方向总是与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。
例如,在水平面上拉一个物体,摩擦力方向与拉力方向相反。
4. 影响因素- 接触面的粗糙程度:接触面越粗糙,摩擦力越大。
- 正压力大小:在接触面粗糙程度不变的情况下,物体间的正压力越大,摩擦力也越大。
- 接触面积:在大多数情况下,接触面积对滑动摩擦力的影响可以忽略不计(但滚动摩擦力与接触面积有关)。
- 材料性质:不同材料间的摩擦力性质不同。
5. 测量方法测量摩擦力通常使用间接方法,如通过测量物体在特定条件下运动所需的力来推算摩擦力大小。
一种常见的实验方法是利用弹簧秤拖动木块在水平面上运动,弹簧秤的读数即可近似为摩擦力大小。
6. 利用与防止利用- 增加摩擦:如轮胎上的花纹、刹车系统中的摩擦片,都是为了增大摩擦力,确保行车安全。
- 传递动力:如皮带传动、链条传动,都是利用摩擦力将动力从一个部分传递到另一个部分。
防止- 减少摩擦:机器轴承中的润滑油、磁悬浮列车的设计,都是为了减少不必要的摩擦,降低能耗,提高效率。
第3节摩擦力一、静摩擦力1、静摩擦力(1)提出问题:一辆卡车停在路上,你用力推时卡车不动,是什么力阻碍它的运动呢?答:是“静摩擦力”,又如图3-3-1所示,斜面上放一物体,两者物体都静止,但物体A有相对斜面下滑的趋势,仍然是静摩擦力阻碍了两者的相对滑动(2)定义:两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对滑动趋势的力,这种力叫静摩擦力理解定义:①“接触”有两层含义:一是接触无形变(无弹力),二是接触并发生形变(有弹力)。
但这里指的是第二种含义②“相对静止”有两层含义:一是两个物体都静止,二是两个物体都做方向相同,速度相同的运动③“相对运动趋势”是指一个物体相对与它接触的另一个物体有运动的可能,但还处于相对静止状态,相对运动趋势既可由外力引起,如人对鞋有向后的蹬力,使鞋相对于地面有向后的相对运动(滑动)趋势;相对运动趋势也可由接触物体的运动状态发生改变而引起,如箱子静止于水平公路上行驶的平板车上,显然箱子在水平方向上不受其外力的作用,当平板车匀速前进时,箱子与平板车之间没有相对运动趋势,故无静摩擦力,当平板车加速、减速、转弯时,箱子相对于平板车分别有向后、向前、向外的运动趋势。
④“接触面上”即静摩擦力作用点在该接触面上,实际上接触面个点都是作用点,而我们常常把它们等效到一个点上(如重心的确定,也是等效的方法),在作力的图示时,也可以画到物体的重心上⑤“阻碍”说明了静摩擦力的作用效果,阻碍物体见的相对运动,人走路受的静摩擦力阻碍鞋与地面的相对运动,使人向前走;加速汽车上的木箱受到的静摩擦力阻力木箱在车板面上的相对运动,使木箱加速向前;静止在斜面上的物体受到静摩擦阻力物体相对斜面的滑动,使物体不能运动,所以静摩擦力既可与物体的运动方向相同做动力,也可与物体运动方向相反做阻力(3)静摩擦力产生的四个条件①两物体相互接触;②两物体在接触面上有挤压;③接触面不光滑;④两物体间有相对运动趋势。
(4)大小:如图3-3-2所示,水平面上放一静止的物体,当人用水平力F推时,此物体静止不动,这说明静摩擦力的大小等于F;当人用2F的水平力去推时,物体仍静止不动,此时静摩擦力的大小为2F,可见静摩擦力的大小随推力的增大而增大,所以说静摩擦力的大小由外部因素决定。
当人的水平推力增大到某一值F max时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把F max叫做最大静摩擦力,故静摩擦力的取值范围是:0≤F≤F max说明:a.静摩擦力大小与正压力无关,但一般情形下,最大静摩擦力的大小与正压力成正比。
b.静摩擦力可以是阻力,也可以充当动力,如人跑步时地面给人的静摩擦力就是动力,传送带上物体随传送带一起加速,静摩擦力也是动力c.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力稍大一些,但通常认为二者相等(5)方向:静摩擦力方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
如图3-3-3所示,静止在斜面上的物体m有沿斜面下滑的趋势,所以物体受到沿斜面向上的静摩擦力,又如图3-3-4所示,用力F拉水平地面上的A板,A板与板上的物体B保持相对静止做加速运动,对B而言,相对地是运动的,但相对A是静止的,可假设A、B见无摩擦力,则A做加速运动时,B不可能随A一起运动,故A、B间有摩擦力,而B相对A有向后运动的趋势,所以B受到方向与运动方向相同的静摩擦力作用注意:运动的物体也可以受到静摩擦力的作用,静摩擦力的方向可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,也可以与运动方向不在一条直线上,如手握瓶子在水平方向上运动,此时静摩擦力的方向竖直向上,与运动方向是垂直的①假设法确定“相对运动趋势的方向”首先假设两接触的物体间光滑,无静摩擦力的作用,然后分析这两个物体是否发生相对运动,若无相对运动,则一物体相对另一物体的运动方向即为“有摩擦力”的相对运动趋势方向②易混淆的“三个方向”的辨析运动方向:物体的运动方向一般指物体相对地球(地球为参考系)的运动方向相对运动方向:物体间的相对运动方向,指以其中一个物体A为参考系,另一个物体B的运动方向,即为物体B相对A的运动方向,反之也可相对运动趋势的方向:即由于两物体间静摩擦力的存在导致的能发生而没有发生的相对运动方向,因此我们可用假设法(假设无静摩擦力)判定二、滑动摩擦力(5)定义:两个相互接触挤压且发生相对运动的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力如图:3-3-5所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块,使木块缓缓滑动(接近匀速),可以从弹簧测力计上读出拉力F拉的大小。
取木块研究,在水平方向上,由于木块可视为匀速运动,据二力平衡条件知,木块受一个向左的力F f与拉力平衡。
力F f就是滑动摩擦力。
(6)产生条件:①两物体接触;②两接触的物体必须相互挤压,发生形变,有弹力;③两物体见要发生相对滑动;④两接触面不光滑(7)大小:两个物体间滑动摩擦力的大小F f正压力F N成正比,即F f=μF N。
说明:a. μ叫做动摩擦因数,它只与接触面的材料、粗糙程度有关,μ没有单位,动摩擦因数的大小与物体的运动速度无关,与接触面的大小也无关;b.公式F f=μF N中F N是两个物体表面见的压力,称为正压力(垂直于接触面的力),性质上属于弹力,它不是物体的重力,许多情况下需结合物体的平衡力条件等加以确定(4)方向:滑动摩擦力的方向总是跟它们的接触面相切,并且跟它们相对运动的方向相反。
注意:a.不要把“物体的相对运动方向”与“物体的运动方向”等同起来,在上例中,物体A的运动方向向右,但相对接触物B的运动方向向左。
如放在汽车的物体,在汽车启动的过程中,车厢内的物体可能相对汽车向后滑动,但在路边上的人看来,物体总是向前运动的;b.概念中的“相对”两字要准确理解。
“相对”指的是研究对象相对于其接触的物体而言;c.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反,也可能跟运动方向相同三、滚动摩擦力:定义:是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。
注意:压力相同是,滚动摩擦比滑动摩擦小很多四.三种摩擦比较五、用假设法判断摩擦力判断静摩擦力是否存在,要看是否具备静摩擦力产生的条件,但在通常情况下,其他条件是具备的,关键看物体是否有相对运动趋势,假设法有两种:一种是假设接触面光滑,不存在摩擦力,看是否改变原来的运动状态,另一种是假设摩擦力存在,看是否改变原来的运动状态。
第一种假设往往用来判断做变速运动的物体的静摩擦力和其他外力存在但物体处于平衡状态时的静摩擦力,第二种假设往往用来判断物体不受其他外力,物体处于平衡状态时的静摩擦力假设法只是判断摩擦力的一种方法。
有时还可以根据力的作用效果判断,如(例8)c的情况,已知物体A做匀加速运动,说明物体A的运动状态发生了改变,因此,物体A一定受到静摩擦力作用。
要判断一个物体是否受摩擦力,我们可以从产生摩擦力的条件入手,条件是:①②③注意:物体对接触面的压力压力即为作用在支持面上且与作用面垂直的力。
其大小不一定等于物体的重力,以后的学习过程中我们会知道压力可能大于重力,可能小于重力,还可能等于重力,也可能与重力无关。
但是不论支持面是什么样的,也不论物体受力情况如何复杂,物体对支持面的正压力和支持面对物体的支持力,总是一对作用力和反作用力,所以许多情况下都是通过求物体所受支持力来求得正压力的。
注意:如图3所示的物体静止情况下的压力大小,可见压力与重力无关。
(1)静止的物体例1.下图(1)中,物体A静止在水平地面上; 图(2)中,物体B静止在斜面上; 图(3)中,物体C被压在竖直墙壁上而处于静止,试分析右图中,物体A、B、C是否受摩擦力?(2)运动的物体例2.下图中,物体A在水平向右的拉力作用下做匀速直线运动,B物体在水平皮带上跟随皮带一起做匀速直线运动,C物体沿着倾斜的皮带一起匀速直线运动,D物体沿着竖直墙壁向下做匀速直线运动,现在不考虑空气阻力,试分析它们是否受摩擦力?图(1)图(2)图(3)图(4)变式训练:如图所示,物体从斜面上匀速滑下的过程中(不计空气阻力),受到的力有()A.重力和支持力B.重力、支持力和下滑力C.重力、下滑力和摩擦力D.重力、支持力和摩擦力(3)接触面光滑时例3. 如右图,小球重20牛,以2米/秒的速度在光滑水平面上做匀速直线运动,它在水平方向受到的推力是:()A.0牛B.10牛C.20牛D.40牛分析解答:此题表面问的是推力,实际上还是要考虑摩擦力。
因为物体在水平面上做匀速直线运动,所以物体在水平面上不受力或者受平衡力。
假设水平方向有推力,而在水平方向找不到与它平衡的力,是因为接触面光滑物体不受摩擦力,所以该物体在水平方向上不受力。
所以此题选“A”。
小结:通过以上的分析,我们会发现:静止的物体不一定不受摩擦力,运动的物体也有可能不受摩擦力。
要想判断一个物体是否受摩擦力,要善于运用产生摩擦力的条件,多运用平衡力的知识以及假设法去解决。
若接触面光滑,则物体在此表面将不受摩擦力。
六、摩擦力方向的判断(1) 滑动摩擦力方向的判断“滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反”是判断滑动摩擦力方向的依据。
这里要特别注意“相对运动”的含义,它是指研究对象相对于被接触物体进行的运动,判断滑动摩擦力方向的具体操作程序是:a. 选研究对象(受滑动摩擦力作用的物体);b. 选跟研究对象接触的物体为参考系;c. 找出研究对象相对参考系的速度方向;d. 滑动摩擦力的方向与相对晕哦的那个的方向相反。
(2) 静摩擦力方向的判断“静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反”是判断静摩擦力方向的依据,这里尤其要注意“相对运动趋势方向”的判断,一般是采用化“静”为“动”的思路,利用“假设法”来判断相对运动趋势的方向,即假设研究对象与被接触物体之间光滑,若它们之间发生相对滑动,则其相对滑动方向便是原先的相对运动趋势方向;若它们之间不发生相对滑动,则说明它们之间原先并无相对运动趋势。
利用这种说法判断静摩擦力方向的操纵程序:a. 选研究对象(受静摩擦力作用的物体);b. 选跟研究对象接触的物体为参考系;c. 假设接触面光滑,找出研究对象相对参考系的速度方向(即相对运动趋势方向);d. .静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反例4.下图中,物体A 静止在斜面上,物体B 在水平接拉力作用下做匀速直线运动,物体C 被紧压在竖直墙壁上而处于静止,物体D 随皮带一起做匀速直线运动,试分析:物体A 、B 、C 、D 所受的摩擦力方向分别向哪儿?图(1) 图(2) 图(3) 图(4)分析解答:物体A 、C 和D 有向下的运动趋势,所以A 物体受到的静摩擦力方向沿着斜面向上,C 物体受到的静摩擦力方向沿着竖直墙壁向上,D 物体所受静摩擦力沿着皮带向上,B 物体相对地面向右运动,所以B 物体所受摩擦力向左。