高中物理摩擦力的知识点分析 高中物理48个解题模型
- 格式:doc
- 大小:18.77 KB
- 文档页数:10
高中物理摩擦力模型归纳摩擦力是高中物理中一个重要的概念,它是指两个物体之间由于接触而产生的相互阻碍相对运动的力。
摩擦力既可以使物体停止运动,也可以使物体加速或减速运动。
在高中物理中,摩擦力模型是一个重要的知识点,通过研究摩擦力模型,我们可以更好地理解摩擦力的作用和性质。
我们来看一下摩擦力的基本概念。
摩擦力是由于物体之间的接触而产生的一种力,它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以及物体之间的粗糙程度有关。
当物体表面较为光滑时,摩擦力较小;当物体表面较为粗糙时,摩擦力较大。
我们来看一下摩擦力的计算方法。
在高中物理中,常用的计算摩擦力的方法有两种,一种是静摩擦力,另一种是动摩擦力。
静摩擦力是指物体在静止状态下受到的摩擦力,动摩擦力是指物体在运动状态下受到的摩擦力。
对于静摩擦力,它的大小取决于物体之间的接触面积、物体之间的粗糙程度以及物体之间的压力。
静摩擦力的计算方法可以通过以下公式来表示:静摩擦力 = 静摩擦系数× 物体之间的压力其中,静摩擦系数是一个无量纲的常数,它与物体之间的粗糙程度有关。
静摩擦系数越大,物体之间的摩擦力就越大;静摩擦系数越小,物体之间的摩擦力就越小。
对于动摩擦力,它的大小取决于物体之间的接触面积、物体之间的粗糙程度以及物体之间的压力。
动摩擦力的计算方法可以通过以下公式来表示:动摩擦力 = 动摩擦系数× 物体之间的压力其中,动摩擦系数也是一个无量纲的常数,它与物体之间的粗糙程度有关。
动摩擦系数越大,物体之间的摩擦力就越大;动摩擦系数越小,物体之间的摩擦力就越小。
除了计算摩擦力的方法之外,我们还可以通过实验来验证摩擦力的存在。
例如,我们可以利用一个斜面和一个物体,在斜面上放置物体,然后逐渐增加斜面的角度,观察物体开始滑动的角度。
通过实验可以发现,物体开始滑动的角度与斜面的摩擦系数有关,摩擦系数越大,物体开始滑动的角度就越大。
我们来看一下摩擦力的应用。
⾼中物理48个解题模型⾼考物理题型全归纳最后两个⽉,快速掌握⾼考物理150道易错题+30个常考物理模型,⼀定拿⾼分!不看太可惜!历年⾼考物理解题经典模型,⽼师都没讲得这么全!常考物理模型及易错题常考物理模型及隐含条件30条1.绳:只能拉,不能压,即受到拉⼒时F≠0,受压时F=0.2.杆:既能拉也能压,即受到拉⼒.压⼒时,有F≠0.3.绳刚要断:此时绳的拉⼒已经达到最⼤值,即F=Fmax.4.光滑:意味着⽆摩擦⼒.5.长导线:意味着长度L可看成⽆穷⼤.6.⾜够⼤的平板:意味着平板的⾯积S可看成⽆穷⼤.7.轻杆.轻绳.轻滑轮:意味着质量m=0.8.物体刚要离开地⾯.物体刚要飞离轨道等物体和接触⾯之间作⽤⼒:FN=0.9.绳恰好被拉直,此时绳中拉⼒:F=0.10.物体开始运动.⾃由释放:表⽰初速度为0.11.锤打桩⽆反弹:碰撞后,锤与桩有共同速度.12.理想变压器:⽆功率损耗的变压器.13.细杆:体积为零,仅有长度.14.质点:具有质量,但可忽略其⼤⼩.形状和内部结构⽽视为⼏何点的物体.15.点电荷:在研究带电体间的相互作⽤时,如果带电体的⼤⼩⽐它们之间的距离⼩得多,即可认为分布在带电体上的电荷是集中在⼀点上的.16.基本粒⼦如电⼦.质⼦.离⼦等是不考虑重⼒的粒⼦,⽽带电的质点.液滴.⼩球等(除说明不考虑重⼒外)则要考虑重⼒.17.“轻绳.弹簧.轻杆”模型:注意三种模型的异同点,常考查直线与圆周运动中三种模型的动⼒学问题和功能问题.18.“挂件”模型:考查物体的平衡问题.死结与活结问题,常采⽤正交分解法,图解法,三⾓形法则和极值法解题.19.“追碰”模型:考查运动规律.碰撞规律.临界问题.常通过数学法(函数极值法.图像法等)和物理⽅法(参照物变换法.守恒法)等解题.20.“⽪带”模型:注意摩擦⼒的⼤⼩和⽅向.常考查⽜顿运动定律.功能关系及摩擦⽣热等问题.21.“平抛”模型:物体做平抛运动(或类平抛运动),考查运动的合成与分解.⽜顿运动定律.动能定理等知识.22.“⾏星”模型:万有引⼒提供向⼼⼒.注意相关物理量.功能问题.数理问题(圆⼼.半径.临界问题).23.“⼈船”模型:不仅是动量守恒问题中典型的物理模型,也是最重要的⼒学综合模型之⼀.通过类⽐和等效⽅法,可以使许多动量守恒问题的分析思路和解答步骤变得简捷.24.“⼦弹打⽊块”模型:⼦弹和⽊块组成的系统动量守恒,机械能不守恒.系统损失的机械能等于阻⼒乘以相对位移.25.“限流与分压器”模型:电路设计中经常遇到.考查串.并联电路规律及闭合电路的欧姆定律.电能.电功率以及实际应⽤等.26.“电路的动态变化”模型:考查闭合电路的欧姆定律.27.“回旋加速器”模型:考查带电粒⼦在磁场中运动的典型模型.注意加速电场的平⾏极板接的是交变电压,且它的周期和粒⼦的运动周期相同.28.电磁场中的“单杆”模型:导体棒主要是以棒⽣电或电⽣棒的内容出现,从组合情况来看有棒与电阻.棒与电容.棒与电感.棒与弹簧等.导体棒所在的导轨有平⾯导轨.竖直导轨等.29.电磁场中的“双电源”模型:考查⼒学中的三⼤定律.闭合电路的欧姆定律.电磁感应定律等知识.30.“远距离输电变压器”模型:注意变压器的三个制约问题.⾼中物理模型有哪些⒈"质⼼"模型:质⼼(多种体育运动).集中典型运动规律.⼒能⾓度.⒉"绳件.弹簧.杆件"三件模型:三件的异同点,直线与圆周运动中的动⼒学问题和功能问题.⒊"挂件"模型:平衡问题.死结与活结问题,采⽤正交分解法,图解法,三⾓形法则和极值法.⒋"追碰"模型:运动规律.碰撞规律.临界问题.数学法(函数极值法.图像法等)和物理⽅法(参照物变换法.守恒法)等.⒌"运动关联"模型:⼀物体运动的同时性.独⽴性.等效性.多物体参与的独⽴性和时空联系.⒍"⽪带"模型:摩擦⼒.⽜顿运动定律.功能及摩擦⽣热等问题.⒎"斜⾯"模型:运动规律.三⼤定律.数理问题.⒏"平抛"模型:运动的合成与分解.⽜顿运动定律.动能定理(类平抛运动).⒐"⾏星"模型:向⼼⼒(各种⼒).相关物理量.功能问题.数理问题(圆⼼.半径.临界问题).⒑"全过程"模型:匀变速运动的整体性.保守⼒与耗散⼒.动量守恒定律.动能定理.全过程整体法.⒒"⼈船"模型:动量守恒定律.能量守恒定律.数理问题.⒓"⼦弹打⽊块"模型:三⼤定律.摩擦⽣热.临界问题.数理问题.⒔"爆炸"模型:动量守恒定律.能量守恒定律.⒕"单摆"模型:简谐运动.圆周运动中的⼒和能问题.对称法.图象法.⒖"限流与分压器"模型:电路设计.串并联电路规律及闭合电路的欧姆定律.电能.电功率.实际应⽤.⒗"电路的动态变化"模型:闭合电路的欧姆定律.判断⽅法和变压器的三个制约问题.⒘"磁流发电机"模型:平衡与偏转.⼒和能问题.⒙"回旋加速器"模型:加速模型(⼒能规律).回旋模型(圆周运动).数理问题.⒚"对称"模型:简谐运动(波动).电场.磁场.光学问题中的对称性.多解性.对称性.⒛电磁场中的单杆模型:棒与电阻.棒与电容.棒与电感.棒与弹簧组合.平⾯导轨.竖直导轨等,处理⾓度为⼒电⾓度.电学⾓度.⼒能⾓度.21.电磁场中的"双电源"模型:顺接与反接.⼒学中的三⼤定律.闭合电路的欧姆定律.电磁感应定律.22.交流电有效值相关模型:图像法.焦⽿定律.闭合电路的欧姆定律.能量问题.23."能级"模型:能级图.跃迁规律.光电效应等光的本质综合问题.24.远距离输电升压降压的变压器模型.。
高一物理摩擦力知识点总结摩擦力是我们在日常生活中经常接触到的一种力,它对我们生活和工作都有着重要的影响。
在高一物理学习中,摩擦力是一个重要的知识点。
本文将对高一物理摩擦力的相关概念、计算方法、应用以及一些例题进行总结与归纳。
通过本文的学习,希望能对同学们理解和掌握摩擦力的相关知识提供帮助。
1. 摩擦力的定义摩擦力是两个物体接触面之间相互抵抗相对滑动或相对倾斜的力。
简单地说,就是两个物体之间由于接触而产生的抵抗运动的力。
2. 静摩擦力与滑动摩擦力静摩擦力是指两个物体表面之间没有相对滑动时产生的力。
滑动摩擦力是指两个物体表面相对滑动时产生的力。
3. 摩擦力的计算方法计算摩擦力需要考虑两个因素:一是物体之间的压力,二是物体之间的摩擦系数。
摩擦力的计算公式为F = μN,其中 F 表示摩擦力,μ 表示摩擦系数,N 表示两个物体接触面上的压力。
摩擦系数是一个无量纲的比例系数,不同物体之间的摩擦系数不同。
4. 摩擦力的应用摩擦力在生活和工作中有着广泛的应用。
以下是一些摩擦力的应用场景:a) 汽车行驶时的刹车摩擦力是通过摩擦使车轮减速停下来;b) 手指和钢琴键之间的摩擦力使得我们可以控制音符的长短和音强;c) 鞋子和地面之间的摩擦力使我们能够行走;d) 滑雪板和雪地之间的摩擦力使我们可以滑行;e) 摩擦力还广泛应用于机械设备的传动、制动和阻尼等方面。
5. 摩擦力的影响因素摩擦力的大小受到多种因素的影响,主要包括:a) 物体之间的压力:摩擦力与物体之间的接触压力成正比;b) 物体表面的粗糙程度:表面越粗糙,摩擦力越大;c) 物体之间的摩擦系数:不同物体之间的摩擦系数不同,不同的物体组合会产生不同大小的摩擦力。
6. 摩擦力的减小与增大我们可以通过一些方法减小或增大摩擦力,以下是一些常用的方法:a) 减小摩擦力:使用润滑油或润滑剂可以降低物体表面之间的摩擦,从而减小摩擦力;b) 增大摩擦力:增大物体之间的压力可以增大摩擦力,增加物体表面的粗糙程度也可以增大摩擦力。
第10讲摩擦力模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理(吃透教材)模块三教材习题学解题模块四核心考点精准练(7大考点)模块五小试牛刀过关测1.滑动摩擦力及其公式;2.滑动摩擦因数;3.静摩擦力及最大值。
■知识点一:滑动摩擦力(1)定义:两个相互接触的物体,当它们时,在接触面上会产生一种阻碍的力,这种力叫作滑动摩擦力。
(2)方向:总是接触面,并且跟物体的方向相反。
(3)大小:滑动摩擦力的大小跟压力的大小,即F f =。
F压表示,μ是比例系数,叫作。
μ的值跟接触面的和有关。
(4)作用效果:总是阻碍物体间的。
■知识点二:静摩擦力(1)定义:在一个面上推(拉)物体而没有推(拉)动物体时,相互接触的两个物体之间只有 ,而没有 ,这时的摩擦力叫作静摩擦力。
(2)方向:总是跟物体 的方向相反。
(3)大小:静摩擦力会随着外力的改变而改变。
当物体静止时,静摩擦力的大小总等于使物体有相对运动趋势的外力。
静摩擦力的增大有一个限度,即存在最大静摩擦力F max ,静摩擦力的大小范围是 。
(4)作用效果:总是阻碍物体间的 。
【参考答案】1.滑动摩擦力(1)相对滑动、相对运动(2)沿着、相对运动(3)成正比、μF 压、压力的大小、动摩擦因数、材料、粗糙程度(4)相对运动。
二.静摩擦力(1)相对运动的趋势、相对运动(2)相对运动趋势(3)0<F ≤F max(4)相对运动趋势教材习题01在我国东北寒冷的冬季,有些地方用雪橇作为运输工具。
一个有钢制滑板的雪橇,连同车上木料的总质量为34.910kg 。
在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪橇匀速前进?g 取10N /kg 。
(μ=0.02)解题方法 ①确定是滑动摩擦力还静摩擦力; ②根据相应摩擦力的计算方法进行处理【答案】980N教材习题02一只玻璃瓶,在下列情况下是否受到摩擦力?如果受解题方法 根据摩擦力产生的条件判断到摩擦力,摩擦力朝什么方向?(1)瓶子静止在粗糙水平桌上面;(2)瓶子静止在倾斜的桌面上;(3)瓶子被瓶口朝上握在手中静止;(4)瓶子压着一张纸条,扶住瓶子把纸条抽出。
高中物理48个解题模型1. 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动的模型2. 牛顿第二定律:力与加速度的关系模型3. 牛顿第三定律:作用力与反作用力相等的模型4. 动量守恒定律:动量守恒的模型5. 能量守恒定律:能量守恒的模型6. 弹性碰撞:弹性碰撞的模型7. 不完全弹性碰撞:不完全弹性碰撞的模型8. 重力:重力的模型9. 力的合成与分解:力的合成与分解的模型10. 位移、速度和加速度的关系:位移、速度和加速度的模型11. 滑动摩擦力:滑动摩擦力的模型12. 静摩擦力:静摩擦力的模型13. 飞行物体的运动:飞行物体的运动的模型14. 自由落体运动:自由落体运动的模型15. 匀加速直线运动:匀加速直线运动的模型16. 匀变速直线运动:匀变速直线运动的模型17. 圆周运动:圆周运动的模型18. 谐振运动:谐振运动的模型19. 电场:电场的模型20. 磁场:磁场的模型21. 电流:电流的模型22. 电阻:电阻的模型23. 电势差:电势差的模型24. 电场强度:电场强度的模型25. 磁感应强度:磁感应强度的模型26. 波的传播:波的传播的模型27. 声音的传播:声音的传播的模型28. 光的传播:光的传播的模型29. 光的折射:光的折射的模型30. 光的反射:光的反射的模型31. 镜子和透镜:镜子和透镜的模型32. 光的干涉:光的干涉的模型33. 光的衍射:光的衍射的模型34. 感应电动势:感应电动势的模型35. 恒定电流的磁场:恒定电流的磁场的模型36. 磁感应强度的方向:磁感应强度的方向的模型37. 磁场中带电粒子的运动:磁场中带电粒子的运动的模型38. 双光栅实验:双光栅实验的模型39. 天体运动:天体运动的模型40. 物体运动的分析:物体运动的分析的模型41. 土星环的形成:土星环的形成的模型42. 阻力的大小:阻力的大小的模型43. 万有引力:万有引力的模型44. 静电场:静电场的模型45. 静磁场:静磁场的模型46. 电磁感应:电磁感应的模型47. 电磁波:电磁波的模型48. 热力学:热力学的模型。
高中物理摩擦力题例解析摩擦力是物理学中的一个重要概念,我们在日常生活中经常会遇到与摩擦力相关的问题。
本文将通过几个例子来讲解高中物理中关于摩擦力的题目,并对解题方法进行分析。
例一:一个木块在水平地面上,另一个木块被施加一个水平向右的力。
两个木块之间的摩擦力是多少?解析:根据题目所给的条件,我们可以推导出木块之间的摩擦力等于施加在第二个木块上的力。
而根据牛顿第二定律,物体受到的力等于质量乘以加速度。
因此,我们需要先求出第二个木块受到的加速度。
设第一个木块的质量为m1,第二个木块的质量为m2。
施加在第二个木块上的力为F。
根据牛顿第二定律,我们有:F - f = m2 * a其中,f是摩擦力,a是加速度。
由于第一个木块处于静止状态,所以摩擦力等于静摩擦力:f = μs * m1 * g其中,μs是静摩擦系数,g是重力加速度。
将上述等式代入前面的公式中,可以得到:F - μs * m1 * g = m2 * a根据摩擦力的定义,我们可以知道摩擦力的最大值是静摩擦力,即f = μs * m1 * g。
因此,当施加的力小于或等于静摩擦力时,第二个木块不会移动,摩擦力等于施加的力。
当施加的力大于静摩擦力时,第二个木块会受到摩擦力的作用,而摩擦力的大小与施加的力相等。
例二:一个箱子以一定的速度沿水平地面移动,施加在它上面的摩擦力是多少?解析:根据题目所给的条件,我们可以得知箱子处于匀速运动状态,即受到的合外力为零。
根据牛顿第一定律,物体在受力平衡的情况下,速度不变。
因此,箱子受到的摩擦力必须与施加在上面的力相等。
设施加在箱子上的力为F,摩擦力为f。
根据受力平衡的条件,有:F - f = 0因此,摩擦力等于施加在箱子上的力。
例三:一个滑雪者正沿着一条坡滑行,坡的倾角为θ。
滑雪者所受的摩擦力是多少?解析:根据题目所给的条件,我们可以知道滑雪者受到重力的作用,而重力可以分解为两个分力,一个沿着坡面方向,一个垂直于坡面方向。
高中物理经典解题模型归纳
虽然说高中物理学习的内容比较多,但是高考考察的重点内容归纳一下就是一些模型。
以下就是小编整理的高中物理经典阶梯模型,供参考。
1高中物理24个经典模型1、”皮带”模型:摩擦力.牛顿运动定律.功能及摩擦
生热等问题.
2、”斜面”模型:运动规律.三大定律.数理问题.
3、”运动关联”模型:一物体运动的同时性.独立性.等效性.多物体参与的独立
性和时空联系.
4、”人船”模型:动量守恒定律.能量守恒定律.数理问题.
5、”子弹打木块”模型:三大定律.摩擦生热.临界问题.数理问题.
6、”爆炸”模型:动量守恒定律.能量守恒定律.
7、”单摆”模型:简谐运动.圆周运动中的力和能问题.对称法.图象法.
8.电磁场中的”双电源”模型:顺接与反接.力学中的三大定律.闭合电路的欧姆定律.电磁感应定律.
9.交流电有效值相关模型:图像法.焦耳定律.闭合电路的欧姆定律.能量问题.
10、”平抛”模型:运动的合成与分解.牛顿运动定律.动能定理(类平抛运动).
11、”行星”模型:向心力(各种力).相关物理量.功能问题.数理问题(圆心.半径.
临界问题).
12、”全过程”模型:匀变速运动的整体性.保守力与耗散力.动量守恒定律.动能定理.全过程整体法.
13、”质心”模型:质心(多种体育运动).集中典型运动规律.力能角度.
14、”绳件.弹簧.杆件”三件模型:三件的异同点,直线与圆周运动中的动力学问。
高一必修摩擦力知识点归纳总结摩擦力是我们日常生活中常常涉及到的力之一,它对我们的生活和工作都有着重要的影响。
在高一必修的物理课程中,我们学习了关于摩擦力的一些基本知识和应用。
本文将对高一必修摩擦力的知识点进行归纳总结,以帮助大家更好地理解和应用这一知识。
一、什么是摩擦力摩擦力是物体之间接触时阻碍运动或者相对移动的力。
它的产生是由于微观级别上物体表面之间存在的凹凸不平,使得物体之间存在相互作用力。
根据相互作用力的大小和方向,摩擦力可分为静摩擦力和动摩擦力。
二、静摩擦力静摩擦力是指当两个物体相对静止而没有发生相对滑动时,阻碍物体发生相对滑动的力。
静摩擦力的大小与施加在物体上的作用力成正比,且存在一个最大值,即最大静摩擦力。
公式表示为:F静= μ静 × N其中,F静表示静摩擦力,μ静为静摩擦系数,N为垂直于接触面的支持力。
三、动摩擦力当两个物体相对滑动时,阻碍物体相对滑动的力即为动摩擦力。
动摩擦力的大小与物体之间相互接触的表面性质有关,一般小于等于最大静摩擦力。
公式表示为:F动= μ动 × N其中,F动表示动摩擦力,μ动为动摩擦系数,N为垂直于接触面的支持力。
四、摩擦力的影响因素1. 物体之间接触的表面性质:不同材质的物体接触时,摩擦力的大小会有所不同。
粗糙的表面会增大摩擦力,而光滑的表面则会减小摩擦力。
2. 物体之间的垂直支持力:物体之间的垂直支持力越大,摩擦力也会相应增大。
3. 摩擦系数:摩擦系数是描述物体之间摩擦性质的一个参数,不同物体的摩擦系数也不同。
通过改变摩擦系数可以调节摩擦力的大小。
五、摩擦力的应用1. 汽车行驶过程中的制动:汽车刹车时,将制动器施加在车轮上,产生的摩擦力减小车轮的转动速度,从而使车辆停下来。
2. 家庭生活中的擦洗:用抹布擦拭地板或者桌面时,手和抹布之间的摩擦力能够使抹布吸附灰尘和污物,起到清洁的效果。
3. 运动员奔跑时的抓地力:运动员在赛道上奔跑时,鞋底与地面之间产生的摩擦力能够提供足够的抓地力,使得运动员可以更好地保持平衡。
高三物理摩擦力知识点摩擦力是物体相对运动时产生的一种阻碍力,是我们日常生活中常见的现象。
在高三物理学习中,我们需要了解摩擦力的概念、类型和相关公式。
本文将对摩擦力的知识点进行详细介绍。
一、摩擦力的概念摩擦力是指两个物体之间相对运动时产生的一种力。
当两个物体相对滑动时,物体间的接触面上会存在一种相互阻碍运动的力,这种力称为摩擦力。
摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关。
通常情况下,接触面越大,物体之间的粗糙程度越大,摩擦力就越大;压力越大,摩擦力也越大。
二、静摩擦力和动摩擦力静摩擦力和动摩擦力是摩擦力的两种基本类型。
1. 静摩擦力静摩擦力是指两个物体相对运动前的阻碍力。
当我们试图使一个静止的物体运动时,我们需要克服静摩擦力。
静摩擦力的大小取决于物体间的接触面及其粗糙度以及物体所受的压力。
静摩擦力的大小可以用下式表示:F(s)≤ μs * FN其中,F(s)为静摩擦力,μs为静摩擦系数,FN为物体所受的压力。
2. 动摩擦力动摩擦力是指两个物体相对运动时产生的阻力。
当物体相对滑动时,会产生动摩擦力。
动摩擦力的大小通常小于或等于静摩擦力。
动摩擦力的大小可以用下式表示:F(k)= μk * FN其中,F(k)为动摩擦力,μk为动摩擦系数,FN为物体所受的压力。
三、摩擦系数摩擦系数是描述物体间摩擦力大小的一个物理量。
常见的摩擦系数有静摩擦系数和动摩擦系数。
1. 静摩擦系数静摩擦系数是指两个物体相对运动前的接触面上所产生的阻碍力和垂直压力之比。
根据不同物体的接触表面和物体材质的不同,静摩擦系数的大小也不同。
2. 动摩擦系数动摩擦系数是指两个物体相对滑动时所产生的阻力和垂直压力之比。
和静摩擦系数一样,动摩擦系数也根据不同物体的接触表面和材质的不同而有所差异。
四、应用实例摩擦力在日常生活和工业生产中都具有重要的应用。
1. 制动系统中的应用摩擦力在制动系统中扮演着重要的角色。
例如,汽车制动器利用摩擦力将车轮的动能转化为热能,从而减速或停止汽车。
高中物理摩擦力知识点总结8篇篇1正文:一、引言在物理学中,摩擦力是一个极为重要的概念,它存在于我们日常生活的各种场景之中,从行走的脚部运动到车辆的行驶,都离不开对摩擦力的理解与应用。
高中物理中的摩擦力知识点,是力学部分的关键组成部分,对学生的物理学习和实际应用都有着重要的意义。
本文将详细总结高中物理摩擦力知识点,以帮助广大师生更好地理解和掌握摩擦力相关知识。
二、摩擦力的定义摩擦力是物体在接触面上运动时,由于接触表面的不光滑以及分子间相互作用而产生的阻碍物体运动的力。
简而言之,就是物体在运动或趋势运动时受到的一个相反方向的力。
根据摩擦力的产生原因,摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力两种。
三、摩擦力的类型1. 静摩擦力:当物体在接触面上有趋势运动但尚未运动时产生的摩擦力称为静摩擦力。
它的特点是随着物体趋势运动的外力增大而增大,直到达到某一极限值(最大静摩擦力)后,物体开始运动。
2. 动摩擦力:当物体在接触面上实际运动时产生的摩擦力称为动摩擦力。
与静摩擦力不同,动摩擦力的数值是恒定的,不随外力的变化而变化。
它的大小取决于两物体的接触表面、材料性质以及环境条件等因素。
四、影响摩擦力的因素摩擦力的影响因素主要包括接触面的性质(如粗糙程度)、物体的材料性质(如硬度、弹性)、法向载荷(垂直于接触面的力)、运动方式和速度等。
了解这些因素对于理解和计算摩擦力至关重要。
五、摩擦力的计算与应用摩擦力的计算通常需要根据具体情况选择合适的公式进行计算。
在静摩擦力阶段,需要考虑物体趋势运动的外力和最大静摩擦力的关系;在动摩擦力阶段,则可以直接使用动摩擦系数进行计算。
在实际应用中,摩擦力知识点广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域,如车辆制动系统、机械传动系统等。
六、摩擦力的研究方法与实验验证研究摩擦力的主要方法有实验法、理论分析法等。
实验验证是摩擦力研究的重要手段,通过对比不同条件下的实验结果,可以了解摩擦力的影响因素和变化规律。
高中物理摩擦力的知识点分析高中物理48个解题模型【导语】在物理的学习中,摩擦力是重要的知识点,在高考中会考到,下面大将为大家带来关于摩擦力的知识点的介绍,希望能够帮助到大家。
摩擦力的概念
高中物理课本必修一的第57页有摩擦力的如下定义:
两个相互接触的物体,当他们之间有相对运动或相对运动趋势的时候,就会在其接触面上产生阻碍其相对滑动的力,这种力叫做摩擦力。
广义地物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。
摩擦力是我们身边非常重要的一个力。
没有摩擦力的世界是“惨不忍睹”的:一走路就摔跟头,话鞋带无法系紧,螺丝钉和钉子无法固定物体……当然,我们也不能认为摩擦力都是有益的,比如工业上机械部件中轴承的摩擦和汽车气缸内的摩擦等,都是有害的。
摩擦力的产生条件
摩擦力的产生条件为:两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势。
这四个条件缺一不可,两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件而非充要条件。
也就是说:没有弹力就不可能有摩擦力,但有弹力不一定就一定有摩擦力。
以上虽是课本上非常重要的摩擦力概念的理解,但却不是高考物
理重点内容。
高考的重点和难点在于探讨摩擦力的分类和方向的判定。
从分类来看,摩擦力可以分为滑动摩擦力和静摩擦力两种。
滑动摩擦力
摩擦力的分类中,如果发生相对滑动,则为滑动摩擦力;反之,则为静摩擦。
下面我们先来分析滑动摩擦力的大小。
滑动摩擦力的大小必须要用公式f=μN来计算。
(1)在接触力中,必须先分析两个物体间弹力N,再分析摩擦力的大小。
(2)有滑动摩擦力的时候才能用公式f=μN,其中的N表示物体间的压力大小,不一定等于物体重力G。
只有在水平面上N才有可能与重力mg一致。
静摩擦力
两者之间只有运动趋势,而没有相对运动情况的摩擦力称之为静摩擦力。
(1)必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律f=μN计算。
严格来说,其最大值略大于滑动摩擦力。
但在大多数的试题中往往给出这样的条件:静摩擦力的最大值等于滑动摩擦力,即fm=μN。
(2)静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定(“被动性质的力”),其可能的取值范围是:0< p=""> < p=""> <>
判断摩擦力是静摩擦还是滑动摩擦的讨论
很多时候,对于一道涉及摩擦力的综合力学题来说,我们无法根据题意立刻判断出是静摩擦还是滑动摩擦。
这个时候,解题的第一步就是判定摩擦力的性质。
这一步走不好,后面无法进行。
首先假设是静摩擦,两者是整体,求整体的加速度。
在用单独一个物体(往往是分析仅受摩擦力的物体)的最大静摩擦力(这个时候往往题目告知是滑动摩擦力),是否能够提供此加速度。
1,如果可以,假设成立,两者之间是静摩擦力。
2,如果假设不成立,则必然是滑动摩擦力。
这是高一上学期讲得知识,希望大家不要认为我上面的分析是废话。
笔者非常负责人地告诉你,很多时候高三的孩子在这里复习的时候都有问题。
就像本文的标题那样,在力学难题中分析就不是那么简单了。
可能,这个题目中摩擦力(动还是静是的)可能仅仅是4、5个力(甚至更多)中的一个。
这个时候的判断就非常复杂,需要通过上面的过程严格一步一步来冷静思考。
摩擦力方向的判定
摩擦力的方向判定有两个方法,一个是书本上面的定义。
即:摩擦力的方向总是阻碍运动方向或运动趋势(方向)。
另外一个就是假设法。
假设界面是绝对光滑,那么会出现什么样的情况,而这种情况与常规事实(或题意)不符;借此(摩擦力为“事实”提供动力)来判定摩擦力的方向。
这种假设法对静摩擦和滑动摩擦都成立。
高中物理力学中的摩擦力是一个难点,尤其是和电磁学结合的时候,涉及到由静摩擦转化为滑动摩擦力的临界问题分析。
摩擦力做功的特点
摩擦力做功是比较复杂的,同学们可以到物理网视频区看我们的视频,有专门的视频讲解。
下面我们物理网了一些重要的结论,同学们可以自己推导下。
一、静摩擦力做功的特点
1.静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
2.在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的相互转移(静摩擦力起着传递机械能的作用),而没有机械能转化为其他形式的能。
3.相互作用的系统内,一对静摩擦力所做功的代数和总为零。
二、滑动摩擦力做功的特点
1.滑动摩擦力可以不做功
若相对运动的两物体之一对地面静止,则滑动摩擦力对该物体不做功。
2.滑动摩擦力可以做正功
如货车车厢内放一木箱,货车突然加速,木箱相对货车向后滑动,但相对地面向前运动,则货车对木箱的滑动摩擦力做正功。
3.滑动摩擦力可以做负功
上例中木箱对货车的滑动摩擦力对货车做负功。
4. 相互作用的系统内,一对滑动摩擦力所做的功总不为零,其绝对值恰等于滑动摩擦力与相对位移的乘积,即等于系统损失的机械能。
5.一对滑动摩擦力做功的过程中,能量的转化有两种情况:一是
相互摩擦的物体之间机械能的转移;二是机械能转化为内能,转化为
内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积。
高中物理关于功率的知识点
功率的概念
功率是描述做功快慢的物理量。
功率指的是时间内力做的功。
功率的单位是瓦特(w),日常生活生产中也常用千瓦(kw)来作功率单位。
注意功率的单位与功的单位的区别,功率的单位是瓦或千瓦,而能量的单位是焦耳,也用千瓦?时来表述,我们日常生活中的一度
电就是一千瓦?时的意思。
功率的公式
功率是描述做功快慢的物理量,功率的定义式:P=W/t ,当t不是无穷小量时,公式所求出的功率是时间t内的平均功率。
当△t是一个非常小的数值,P=△W/△t 就可以代表这个时刻的瞬时速度。
力学研究的功率与电学研究的功率有很大的不同之处,我们在这里分类做个讨论,如下:
(1)力学中功率的公式
功率的另一个计算式:P=Fvcosθ,其中θ是力与速度间的夹角。
该公式有两种用法:
①求某一时刻的瞬时功率。
这时F是该时刻的作用力大小,v取瞬时值,对应的P为F在该时刻的瞬时功率;
②当v为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内F必须为恒力,对应的P为F在该段时间内的平均功率。
重力的功率可表示为P=mgvcosθ,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。
我们如上讨论的是力学中的功率,下面分析电学中的功率。
(2)电学中功率的公式
电功率的计算公式,用电压乘以电流,这个公式是电功率的定义式,永远正确,适用于任何情况。
电学功率的基本公式:P=U*I;我们下面在基本公式基础上做推导。
推导1:纯电阻电路中电功率的表达式
当电路为纯电阻电路,即电路中只有电阻,只是把电能转化为热能时,还可以用欧姆定律做转化。
P=U^2/R=I^2*R;
推导2:电动机电功率的计算
非纯电阻电路中的功率计算,以电动机功率作介绍。
电动机的总功率转化为两部分,一部分是自己内部消耗掉的热功率,一部分是向外界传输的机械功率,可以表达为这个公式:
P总=I^2*r+P机;
注意,焦耳热功率只有这一个表达式,因为是非纯电阻电路,因此不能用欧姆定律进行代换。
推导3:功率在动能定理上的应用
动能定理的内容:合外力的功等于动能的该变量。
动能定理的公式为:
W合=△Ek;
对功率恒定的做功过程,我们还可以表述为:
Pt=△Ek;
内容仅供参考。