动摩擦因数是否总小于1

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物理一轮复习第2章相互作用第1讲重力弹力摩擦力教案

物理一轮复习第2章相互作用第1讲重力弹力摩擦力教案

第1讲重力弹力摩擦力错误!力和重力1.力(1)定义:力是物体与物体间的相互作用。

(2)作用效果:使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)。

(3)性质:力具有物质性、相互性、共存性、矢量性、独立性等特征。

2.重力(1)产生:由于地球吸引而使物体受到的力.注意:重力不是万有引力,而是万有引力沿竖直向下的一个分力。

(2)大小:G=mg,可用弹簧测力计测量.注意:①物体的质量不会变;②G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的。

(3)方向:总是竖直向下。

注意:竖直向下是和水平面垂直,不一定和接触面垂直,也不一定指向地心。

(4)重心:物体的每一部分都受重力作用,可认为重力集中作用于一点即物体的重心.注意:重心的位置不一定在物体上.错误!弹力1.形变:物体在力的作用下形状和体积的变化.2.弹性形变:撤去外力作用后能够恢复原状的形变。

3.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力.(2)产生条件:①物体间直接接触;②接触处发生弹性形变。

(3)方向:总是与施力物体形变的方向相反。

4.胡克定律(1)内容:在弹性限度内,弹力和弹簧形变大小(伸长或缩短的量)成正比。

(2)表达式:F=kx。

①k是弹簧的劲度系数,国际单位是牛顿每米,用符号N/m表示;k的大小由弹簧自身性质决定。

②x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度。

错误!静摩擦力、滑动摩擦力、动摩擦因数1.静摩擦力、滑动摩擦力名称项目静摩擦力滑动摩擦力定义两相对静止的物体间的摩擦力两相对运动的物体间的摩擦力产生条件①接触面粗糙②接触处有压力③两物体间有相对运动趋势①接触面粗糙②接触处有压力③两物体间有相对运动大小0〈F f≤F fm F f=μF N方向与受力物体相对运动趋势的方向相反与受力物体相对运动的方向相反作用效果总是阻碍物体间的相对运动趋势总是阻碍物体间的相对运动2。

动摩擦因数(1)定义:彼此接触的物体发生相对运动时,摩擦力和正压力的比值。

三年高考两年模拟高考物理新课标一轮复习习题:第2章第2讲摩擦力含答案

三年高考两年模拟高考物理新课标一轮复习习题:第2章第2讲摩擦力含答案

第2讲摩擦力A组基础题组1.关于由滑动摩擦力公式F f=μF N推出的μ=,下列说法正确的是( )A.动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比,F f越大,μ越大B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小C.μ与F f成正比,与F N成反比D.μ的大小由两物体接触面的情况及材料决定2.(2015北京六十六中第一次质检,3)如图所示,一个人用与水平方向成θ角斜向上的力F 拉放在粗糙水平面上质量为m的箱子,箱子沿水平面做匀速运动。

若箱子与水平面间的动摩擦因数为μ,则箱子所受的摩擦力大小为( )A.F sin θB.F cos θC.μmgD.μF sin θ3.(2016广东执信中学期中)电视台体育频道讲解棋局节目中棋盘竖直放置,棋盘由磁石做成,棋子都可视为被磁石吸引的小磁体,若某棋子静止,则( )A.棋盘面可选足够光滑的材料B.棋盘对棋子的作用力比棋子对棋盘的作用力大C.棋盘对棋子的作用力比棋子的重力大D.若棋盘对棋子的磁力越大,则对其摩擦力也越大4.(2016江西上高二中月考)木块A、B分别重50 N和70 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm,系统置于水平地面上静止不动。

已知弹簧的劲度系数为100 N/m。

用F=7 N的水平力作用在木块A上,如图所示,力F作用后( )A.木块A所受摩擦力大小是10 NB.木块A所受摩擦力大小是2 NC.弹簧的弹力是12 ND.木块B所受摩擦力大小为12 N5.(2015黑龙江哈尔滨三中测试,10)(多选)如图所示,将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则( )A.绳子上的拉力可能为零B.地面受的压力可能为零C.地面与物体间可能存在摩擦力D.A、B之间可能存在摩擦力6.(2015河北石家庄3月模拟,16)如图所示,一质量为M、倾角为θ的斜面体置于水平地面上,质量为m的小木块(可视为质点)放在斜面上。

3.2 摩擦力—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册讲义

3.2 摩擦力—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册讲义

物理概念和规律:一、滑动摩擦力1.定义:两个物体相互、,它们沿接触面发生相对运动时,每个物体的接触面上都受到对方作用的的力。

2.产生条件(1)两物体间接触且,(2)接触面 (3)有相对滑动.3.方向:总是沿着接触面,并且跟物体的相对滑动的方向4.大小:f=μN,其中μ叫做,N表示两个物体接触面间的垂直作用力.滑动摩擦力大小的三点说明(1)滑动摩擦力的大小与压力成正比,还与接触面的性质有关,即f=μN.(2)公式中的“N”是指两个物体表面间的压力,不一定等于物体的重力.(3)公式中的“μ”的数值与物体的、、均无关5.滑动摩擦力作用效果“相对滑动”是指相互摩擦的两个物体之间有位置的变化,而不用考虑相对别的物体是否有位置的变化.作用效果:阻碍物体间的相对滑动.静止的物体可能受到,滑动摩擦力阻碍物体的运动,滑动摩擦力一定阻碍物体的6.判断滑动摩擦力方向的具体步骤:①选取研究对象(受滑动摩擦力作用的物体),并选与其接触的物体为.②确定研究对象相对的滑动方向.③判定滑动摩擦力的方向(与相对滑动的方向相反).二、静摩擦力1.定义:当两个彼此接触且相互挤压的物体之间没有发生相对滑动,但它们之间存在时,在它们的接触面上会产生一种阻碍物体间发生相对运动的力.2.方向:总是沿着接触面,并且跟物体间相对滑动趋势的方向.静摩擦力的方向总是与物体的相对滑动趋势方向相反,与物体的运动方向可能3.大小:由物体的运动状态和周围物体对它施加的力的情况决定,但有一个最大值.静摩擦力的大小与其相等,与压力的大小无关。

4.最大静摩擦力:静摩擦力的f静max,其大小等于物体刚要运动时所需要的且沿相对滑动趋势方向的.的大小,两物体间实际发生的静摩擦力f在零和最大静摩擦力f静max之间,即.5.静摩擦力产生的条件:(1)物体;(2)接触面;(3)接触面间有;(4)有相对滑动的趋势.6.静摩擦力有无的判定:运动或静止的物体都有可能受到静摩擦力作用.(1)假设法:先假设接触面,看物体是否发生.如果物体仍保持相对静止,则物体不受静摩擦力;反之则受静摩擦力(2)平衡条件法:根据二力平衡的条件判定7.静摩擦力方向的判定(1)选取受力物体(2)确定施力物体(3)利用假设法判断受力物体的运动趋势方向(4)静摩擦力方向与相对滑动趋势方向相反针对训练1. 下列关于滑动摩擦力的认识正确的是 ( )A.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对滑动,因此滑动摩擦力是阻力B.相互接触的两个物体间如果存在相对滑动,则它们之间一定存在相互的滑动摩擦力C.快速行驶的自行车急刹车时与地面的摩擦力一定比慢速行驶的自行车同样条件下急刹车的摩擦力大D.滑动摩擦力的方向可能跟物体运动方向相同,也可能跟物体运动方向相反2. 三个质量相同的物体,与水平桌面的动摩擦因数相同,由于所受的水平拉力不同,A做匀速运动,B做加速运动,C做减速运动,那么,它们受到的摩擦力的大小关系应是( ) A.f B>f A>f C B.f B<f A<f CC.f B=f A=f C D.不能比较大小3.在水平力F作用下,重为G的物体沿墙壁匀速下滑,如图所示.若物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力的大小为 ( )A.μF B.GμC.2G D.F2+G24. 如图所示,在水平面上,当沿水平方向的力F1=20 N,F2=11 N时,物体A保持静止.现保持F2不变,当F1减小到17 N时,物体受到的摩擦力大小是 ( )A.6 N B.9 NC.28 N D.31 N5.下列关于摩擦力和弹力的说法正确的是()A.摩擦力的大小总是跟正压力的大小成正比B.静止的物体一定受到静摩擦力的作用C.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动D.木块放在桌面上要受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的6..取一只扁的玻璃瓶,里面盛满水,用穿有透明细管的橡皮泥封口,使水面位于细管中。

人教版高中物理必修一3.2 摩擦力(解析版) 讲义

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2020-2021学年高一物理卓越同步讲义(新教材人教A版必修第一册)第三章相互作用--力第2节摩擦力一、知识点归纳知识点一对静摩擦力的理解和应用1.静摩擦力产生的条件(1)接触面是粗糙的.(2)两物体相对静止但存在相对运动趋势.(3)两物体在接触面上有压力(弹力).摩擦力与弹力的存在关系:两物体间有摩擦力时,必有弹力;而两物体间有弹力时,不一定有摩擦力.2.对“相对运动趋势”的理解(1)相对运动趋势,是指一个物体相对于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.(2)相对运动趋势的方向,是指假设接触面光滑时,物体将要发生相对运动的方向.3.判断静摩擦力的有无的方法(1)条件判断法:接触面之间有弹力、粗糙且有相对运动趋势.(2)假设法:4.静摩擦力的方向判定方法静摩擦力的大小范围为0<F≤F max,静摩擦力随外力的变化而变化,一般根据物体的受力情况和平衡条件求解.知识点二滑动摩擦力1.滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触挤压.(2)物体间的接触面不光滑.(3)两物体间存在相对运动.“相对运动”的含义:滑动摩擦力存在于发生相对运动的两个物体之间,但并不意味着受滑动摩擦力的物体相对于地面是运动的,即受到滑动摩擦力作用的物体不一定运动.2.滑动摩擦力的方向(1)在接触面上,与接触面相切,且与物体相对运动的方向相反.(2)与物体的运动方向可能相同,也可能相反.3.滑动摩擦力的大小二、题型分析题型一对静摩擦力的理解【例1】(2019-2020学年·湖南高一期末)关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值【答案】C【解析】由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间,所以A 错误;静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势,方向与物体间相对运动趋势的方向相反,不能说成阻碍物体的运动,所以B错误,C正确;两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化,因此D错误.题型二对静摩擦力的有无和方向的判断【例2】判断各图中物体A是否受摩擦力作用(A和B相对静止);若有,判断A受的摩擦力沿什么方向?(1)图a中A、B相对地面静止;(2)图b中A、B相对地面静止;(3)图c中A、B一起向右做匀速直线运动;(4)图d中A、B一起向右做匀速直线运动.【答案】(1)不受摩擦力作用(2)向左的静摩擦力(3)不受摩擦力作用(4)向左的静摩擦力【解析】图a情况,物体A处于平衡状态,假设物体A受静摩擦力作用,根据二力平衡知识可知,物体A 的平衡状态被破坏,因此假设是错误的,故在图a情况下物体A不受摩擦力.图b情况下物体A也处于平衡状态,由于A受向右的力F的作用,由二力平衡知A一定受向左的静摩擦力作用.图c情况,用力F拉水平地面上的B物体,B物体及其上面的A物体保持相对静止做匀速直线运动,假设A受静摩擦力作用,根据二力平衡知识可知,物体A的平衡条件被破坏,因此假设是错误的,A不受摩擦力作用.图d情况下,由于A做匀速直线运动,说明A在水平方向上平衡,根据二力平衡可知,A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F相平衡,静摩擦力的方向与运动方向相反.【方法总结】易混淆的“三个方向”的辨析(1)运动方向:物体的运动方向一般选地面上固定不动的物体作为参考系判定.(2)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相对物体A的运动方向,反之也可.(3)相对运动趋势的方向:由于两物体间静摩擦力的存在而没有发生相对运动,其相对运动方向可用假设法(假设无静摩擦力)判定.【变式】(2019-2020学年·保山腾冲校级期末)如图所示,杆的上端用细绳吊在天花板上的O点,下端放在水平面上,且杆都处于静止状态,则地面对杆的摩擦力方向向左的是()【答案】A.【解析】:物体在拉力和重力的作用下有向右的运动趋势,故物体受到向左的摩擦力,A正确;物体受到的竖直向上的拉力,则B只受竖直方向上的力,水平方向没有外力作用,故物体不受摩擦力,B错误;物体受向上的拉力,水平方向没有外力的作用,故杆没有水平方向的作用,故没有摩擦力,C错误;物体在拉力的作用下,相对地面有向左的运动趋势,故物体受向右的摩擦力,D错误.题型三静摩擦力的计算【例3】如图所示,一质量M=2 kg 的物体放在动摩擦因数μ=0.2的粗糙水平面上,用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m0=0.1 kg的小桶相连.已知M与水平面间的最大静摩擦力F m=4.5 N,滑轮的摩擦不计,g=10 N/kg,求在以下情况中M受到的摩擦力的大小.(1)只挂m0,处于静止状态时;(2)只挂m0,但在M上再放一个M′=3 kg的物体时;(3)只在桶内加入m1=0.33 kg的沙子时.【思路点拨】解答本题时应明确以下两点:(1)小桶静止时,根据二力平衡知:F T=m0g.(2)M静止时,根据二力平衡知:F f=F T.【答案】(1)1 N(2)1 N(3)4.3 N【解析】(1)因为m0g=1 N<F m,M处于静止状态,所以受静摩擦力作用,由二力平衡得F1=m0g=1 N.(2)在M上再放一个M′=3 kg的物体,M仍静止,故所受静摩擦力F2=F1=m0g=1 N.(3)因为(m0+m1)g=4.3 N<F m,故M处于静止状态,所受静摩擦力F3=(m0+m1)g=4.3 N.【例2】(2019-2020学年·如皋月考)下列各图中所有接触面都是光滑的,P、Q两球之间不存在弹力的是()【答案】B【答案】A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动,PQ间有弹力,故A错误;B图两球间若有弹力则小球将向两边运动,PQ间无弹力,故B正确;C图两球间若无弹力则小球P将向下运动,PQ间有弹力,故C错误;D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动,PQ间有弹力,故D错误.题型四对滑动摩擦力的理解【例4】(多选)有关滑动摩擦力,下列说法中正确的有()A.有正压力一定有滑动摩擦力B.有滑动摩擦力一定有正压力C.滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直D.只有运动的物体才受滑动摩擦力作用【答案】BC【解析】由产生滑动摩擦力的条件知,选项A错误,选项B正确;滑动摩擦力的方向与接触面相切,而正压力垂直于接触面,所以滑动摩擦力的方向跟接触面所受正压力垂直,选项C正确;静止的物体也可以受滑动摩擦力,如擦黑板时,黑板是静止的,但相对黑板擦是运动的,所以黑板受滑动摩擦力作用,关键要理解“运动”和“相对运动”的含义,选项D错误.【变式1】.(2019-2020学年·曲阜校级期中)关于滑动摩擦力公式F=μF N,下列说法中正确的是() A.公式中的压力F N一定等于物体重力的大小B.由μ=FF N,可知动摩擦因数μ与滑动摩擦力F成正比,与压力F N成反比C.由F=μF N可知,若μ一定,F与F N成正比D.F的大小是由μ和F N决定的,还与接触面的大小有关【答案】C.【解析】:由滑动摩擦力公式F=μF N可知,F N是物体受到的弹力,不一定等于物体的重力,故A错误;而μ只与接触面的材料及粗糙程度有关,与摩擦力F、支持力F N无关,故B错误;由滑动摩擦力公式F=μF N 可知,F与μ成正比,与F N成正比,故C正确;由滑动摩擦力公式F=μF N可知,摩擦力F的大小是由μ和F N决定的,与接触面的大小无关,故D错误.【变式2】如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动.下列判断正确的是()A.若v1<v2,货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力B.若v1<v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力C.若v1>v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力D.若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力【答案】B【解析】若v1<v2时,货物向右滑动,货物A受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力,汽车B受到货物A 所施加的向右的滑动摩擦力,选项A错误,B正确;若v1>v2时,货物A相对汽车B向左滑动,受到汽车B 所施加的向右的滑动摩擦力,汽车B受到货物A所施加的向左的滑动摩擦力,故选项C、D错误.题型五对滑动摩擦力的计算【例4】(2019-2020学年·衡水高一检测)质量为2 kg的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.现给物体一水平拉力(g取10 m/s2),问:(1)当拉力大小为5 N时,地面对物体的摩擦力是多少?(2)当拉力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多少?(3)此后若将拉力减小为5 N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多少?(4)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多少?【答案】:(1)5 N(2)10 N(3)10 N(4)10 N【解析】:物体所受滑动摩擦力(最大静摩擦力F max)的大小为F=μF N=μmg=0.5×2×10 N=10 N.(1)当拉力F1=5 N时,F1<F max,物体静止,由二力平衡可知F静=F1=5 N.(2)当拉力F2=12 N时,F2>F max,物体要滑动,F滑=F=10 N.(3)当拉力减小为5 N时,物体仍在滑动,故F滑=F=10 N.(4)当撤去拉力后,由于物体继续滑动,仍受滑动摩擦力的作用,F滑=F=10 N.【变式】(2019-2020学年·中山校级一模)如图所示,物体A重40 N,物体B重20 N,A与B、A与地的动摩擦因数相同,物体B用细绳系住,当水平力F=32 N时,才能将A匀速拉出,求接触面间的动摩擦因数.【答案】0.4【解析】以A物体为研究对象,其受力情况如图所示:则物体B对其压力F N2=G B,地面对A的支持力F N1=G A+G B;所以A受B的滑动摩擦力F f2=μF N2=μG B,A受地面的摩擦力F f1=μF N1=μ(G A+G B);又由题意得:F=F f1+F f2=μ(G A+2G B);将F=32 N,G A=40 N,G B=20 N代入解得μ=0.4.三、课堂检测1.(2019-2020学年·西城校级期中)下列哪些措施是为了减小摩擦力()A.在轴承中滴润滑油B.轮胎表面有花纹状的沟槽C.自行车刹车时用力捏闸D.冰雪天气地面上撒沙铺草【答案】A.【解析】:在轴承中滴润滑油,可以减小轴承与车轮之间的摩擦力,故A正确;轮胎表面都有花纹状的沟槽,是为了增大动摩擦因数,能使车在雨天与地面间产生足够的摩擦力,故B错误;自行车刹车时用力捏闸,是为了增大闸与车轮之间的正压力,从而增大摩擦力,使车容易停下,故C错误;冰雪天气地面上撒沙铺草可以增大冰与人(或车)之间的摩擦力,故D错误.2.如图所示,若小猫沿树匀速攀上和匀速下滑,它所受的摩擦力分别是F1和F2,则()A.F1向下,F2向上,且F1=F2 B.F1向下,F2向上,且F1>F2C.F1向上,F2向上,且F1=F2 D.F1向上,F2向下,且F1=F2【答案】C.【解析】:由题意可知,小猫向上、向下均做匀速运动,且小猫受重力、摩擦力作用,故二力平衡,由重力的大小和方向可推断出摩擦力总是向上的,且大小等于小猫的重力,故C正确.3.(2019-2020学年·青羊校级月考)关于摩擦力,有人总结了“四条不一定”,其中说法错误的是() A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D.静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力【答案】D.【解析】:滑动摩擦力与物体的相对运动方向相反,即相对相接触的那个物体的运动方向相反,与物体的实际运动方向可以成任意角度,故A正确;静摩擦力的方向不一定与运动方向共线,比如:贴着车厢壁运行的物体,故B正确;货物在传送带上向高处运动时,货物受静摩擦力但不静止;受到滑动摩擦力却是静止的,比如:正在地面上滑行的物体,地面受到是滑动摩擦力,而地面是静止的,故C正确;静摩擦力与物体的相对运动趋势的方向相反,它可以是阻力、可以是动力,故D错误.4.(多选)用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向),如图所示.下列说法中正确的有()A.瓶中油越多,手必须握得越紧B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C.不管手握得有多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的D.以上说法都正确【答案】AC.【解析】:用手握住油瓶,油瓶不掉落下来,表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶受到的重力平衡,静摩擦力的大小由油瓶和油受到的重力(大小)决定;油瓶变重,它受到的静摩擦力必须随之增大,即手握得紧一点才能保证油瓶不会掉落下来;如果手握得不够紧,正压力不够大,最大静摩擦力小于油瓶受到的重力,油瓶就会掉下来,所以选项A正确;手握得越紧,手与油瓶之间的正压力越大,最大静摩擦力也越大,但是油瓶受到的是与油瓶重力相平衡的静摩擦力,大小等于油瓶受到的重力,可见,选项B、D错误,选项C 正确.5.如图所示,一辆汽车在平直公路上,车上有一木箱.试判断下列情况中,木箱所受的摩擦力及其方向.(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面无相对滑动);(2)汽车刹车时(二者无相对滑动);(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动);(4)汽车刹车,木箱在车上向前滑动时;(5)汽车在匀速行驶中突然加速,木箱在车上滑动时.【答案】:(1)静摩擦力向前(2)静摩擦力向后(3)不受摩擦力(4)滑动摩擦力向后(5)滑动摩擦力向前【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,木箱由于惯性要保持原有的静止状态,因此它将相对于汽车向后滑动.而实际上木箱没有滑动,说明木箱有相对汽车向后滑动的趋势,所以木箱受到向前的静摩擦力.(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前滑动,而实际上木箱没有滑动,说明木箱有相对汽车向前滑动的趋势,所以木箱受到向后的静摩擦力.(3)木箱随汽车一起匀速运动时,二者无相对滑动,假设木箱受水平向前的摩擦力,跟木箱接触的物体只有汽车,汽车最多能对它施加两个力(支持力F1和摩擦力F2),由二力平衡知:F1与G平衡,但没有力与F2平衡,木箱不能做匀速直线运动,这与题意矛盾,所以假设错误,即木箱不受摩擦力.(4)汽车刹车时,木箱相对于汽车向前滑动,易知木箱受到向后的滑动摩擦力.(5)汽车在匀速运动过程中突然加速,木箱相对于汽车向后滑动,易知木箱受到向前的滑动摩擦力.四、课后提升作业一、选择题1.(2019-2020学年·慈溪高一期末)1.下列有关摩擦力的说法正确的是()A.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间没有静摩擦力B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C.摩擦力可以是阻力也可以是动力D.由公式μ=FF N可以看出,μ与F成正比,与F N成反比【答案】C.【解析】:一个物体静止在另一个物体的表面上,如果有相对运动趋势,它们之间一定有静摩擦力,选项A 错误;滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反,选项B错误;摩擦力可以是阻力也可以是动力,选项C正确;μ与材料类别及接触面的粗糙程度有关,与F和F N无关,选项D错误.2.(2019-2020学年·扬州期末)下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()【答案】B.【解析】:传送带将货物送到高处,依靠传送带给货物的静摩擦力,故A不符合题意;乘客在竖直上升电梯中,不满足摩擦力产生条件,即没有相对运动或相对运动趋势,因此乘客不受摩擦力作用,故B符合题意;运动员跑步,脚底相对地面有后运动的趋势,因此地面给人向前的静摩擦力,故C不符合题意;手拿住杯子,满足摩擦力产生的条件,杯子相对手有向下滑的趋势,因此手给杯子有向上的静摩擦力,故D不符合题意.3.水平的皮带传送装置如图所示,皮带的速度保持不变,将物体轻轻地放在A点,开始时物体在皮带上滑动,当它到达位置C时停止滑动,随后随皮带一起匀速运动,直至传送到B点,在传送过程中,该物体受到的摩擦力情况是()A.在AC段受到水平向左的滑动摩擦力B.在AC段受到水平向右的滑动摩擦力C.在CB段不受静摩擦力D.在CB段受到水平向右的静摩擦力【答案】BC.【解析】:在AC段物体相对皮带向左滑动,受到水平向右的滑动摩擦力;在CB段物体相对皮带静止,物体随皮带一起匀速运动,受到的是平衡力,如果有静摩擦力,则物体不能处于平衡状态,所以不受静摩擦力,故选项B、C正确.4.关于动摩擦因数,下列说法中正确的是()A.由滑动摩擦力公式可推出动摩擦因数μ与正压力F N成正比B.相同的条件下,接触面积越大,动摩擦因数越大C.动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关D.生活经验告诉我们:物体运动越快摩擦力越大,则物体表面的动摩擦因数μ与速度大小成正比【答案】C.【解析】:动摩擦因数(即滑动摩擦力和弹力的比值),是一种比值定义法,则动摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关,只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关,故C正确,A、B均错误;由上分析可知,物体表面的动摩擦因数μ与速度大小也无关,故D错误.5.(2019-2020学年·南京学业考试)如图所示,在粗糙的水平地面上,一物块与弹簧连接.先用水平向右的力拉弹簧,物块处于静止状态,地面对物块的摩擦力大小为f.增大拉力F,使弹簧伸长量为原来的2倍,物块仍保持静止,此时地面对物块的摩擦力大小为()A.0B.f C.2f D.3f【答案】C.【解析】:物体处于静止状态,水平方向受力平衡,合外力等于零,F等于f,当F增大时,f随之增大,物块仍保持静止,合力为零,F和f是一对平衡力;弹簧伸长量为原来的2倍,根据胡克定律,则有此时地面对物块的摩擦力大小为2f,故C正确,A、B、D错误.6.(多选)(2019-2020学年·长春高一期末)《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域.如图所示,一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与球接触面保持竖直,则()A.小球受到的摩擦力方向竖直向上B.小球受到的摩擦力与重力大小相等C.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大D.若铁夹水平向右加速移动,小球受到的摩擦力变大【答案】AB.【解析】:对小球受力分析可知,小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用,根据平衡条件可知,小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等,方向相反,即摩擦力方向竖直向上,故A、B正确;增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力仍等于重力,大小不变,故C错误;若水平移动铁夹,由于小球在竖直方向受力始终平衡,故摩擦力大小不变,故D错误.7.(2019-2020学年·郑州高一月考)甲图中小明用60 N的水平力推木箱,没推动,此时木箱受的摩擦力为F1;乙图中小明用100 N的水平力恰好能推动木箱,此时木箱受的摩擦力为F2;丙图中小明把木箱推动了,此时木箱受的摩擦力为F3.已知木箱对地面的压力为300 N,木箱与地面间动摩擦因数为0.3,则F1、F2、F3的大小分别为()A.60 N,100 N,90 N B.0,100 N,300 NC.60 N,100 N,300 N D.0,100 N,90 N【答案】A.【解析】:甲图小明用的推力F=60 N,木箱不动,木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状态,木箱受的摩擦力为静摩擦力,F1=F=60 N;乙图小明用的推力F′=100 N,木箱恰好能被推动,静摩擦力达到最大值,F2=F′=100 N;丙图小明把木箱推动了,木箱受到了滑动摩擦力的作用,F3=μF N=0.3×300 N=90 N,故选项A正确,选项B、C、D错误.8.(2019-2020学年·沭阳高一校级月考)冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒.如图所示,比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面,使冰壶滑得更远.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ,受到的滑动摩擦力为f,则冰道被擦刷后()A.μ和f都增大B.μ和f都减小C.μ增大,f减小D.μ减小,f增大【答案】B.【解析】:用冰刷刷冰,使冰壶和冰之间形成一层水膜,由于水的出现使冰壶与冰面分开,从而减小了动摩擦因数,进而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力,故B正确,A、C、D错误.9.(2019-2020学年·石景山期末)用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动.用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大.下列说法正确的是()A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式F=μF N计算B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大【答案】B.【解析】:由题意可知,开始时木块保持不动,木块受静摩擦力,根据平衡条件可知摩擦力始终等于拉力,故摩擦力大小随拉力的增大而增大;而当增大拉力达到某一大小时,木块开始滑动,说明此时木块恰好达到最大静摩擦力;而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力,所以木块移动后拉力将减小,根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力,故B正确,A、C、D错误.10.(多选)(2019-2020学年·赣州月考)如图甲所示,一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱,木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示,g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.木箱所受的最大静摩擦力f m=21 N B.木箱所受的最大静摩擦力f m=20 NC.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.21 D.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2【答案】AD.【解析】:由图乙知木箱受的最大静摩擦力为f m=21 N,故A正确,B错误;当木箱运动后受的是滑动摩擦力,大小为f=μmg=20 N,解得μ=0.2,故C错误,D正确.二、非选择题11.如图所示,一重为40 N的木块原来静止在水平桌面上,某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用,其中F1=13 N,F2=6 N,已知木块与地面间的动摩擦因数为0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)木块受到的摩擦力的大小和方向;(2)当只将F1撤去时,木块受到的摩擦力的大小和方向;(3)若撤去的力不是F1而是F2,求木块受到的摩擦力的大小和方向.【答案】:(1)7 N水平向左(2)6 N水平向右(3)8 N水平向左【解析】:当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑=μF N=μG=0.2×40 N=8 N,故木块受到地面的最大静摩擦力为8 N.(1)加上F1、F2后,F1和F2相当于一个方向向右的F=F1-F2=7 N的力,由于F小于最大静摩擦力,故木块处于静止状态,则木块受到地面静摩擦力的作用,大小为7 N,方向水平向左.(2)由于F2小于最大静摩擦力,故木块仍保持静止.由二力平衡知识知,木块受到的静摩擦力大小等于F2,即大小为6 N,方向水平向右.(3)撤掉F 2后,由于F 1大于最大静摩擦力,则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为8 N ,方向水平向左.12.如图所示,轻质弹簧的劲度系数k =20 N/cm ,用其拉着一个重为200 N 的物体在水平面上运动,当弹簧的伸长量为4 cm 时,物体恰在水平面上做匀速直线运动,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数;(2)当弹簧的伸长量为6 cm 时,物体受到的水平拉力为多大?这时物体受到的摩擦力为多大?(3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面上能继续滑行,这时物体受到的摩擦力为多大?【答案】:(1)0.4 (2)120 N 80 N (3)80 N【解析】:(1)由F f =kx =μF N =μG 知μ=kx G =20×4200=0.4. (2)由F =kx ′得:F =20×6 N =120 N ;此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,所以F ′f =μG =0.4×200 N =80 N.(3)由于物体仍能滑行,物体所受的滑动摩擦力大小和方向不变,大小仍为80 N.13.如图所示,物体A 、B 的质量分别为m A =10 kg ,m B =20 kg ,A 与B 、B 与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当用水平力F =80 N 向右拉轻滑轮时,B 对A 的摩擦力和桌面对B 的摩擦力为多大?(g 取10 m/s 2)【答案】:30 N 70 N【解析】:A 与B 、B 与水平桌面间的最大静摩擦力分别为:F m A =μm A g =30 NF m B =μ(m A g +m B g )=90 N由于绳子对物体A 的拉力F A =F 2=40 N>F m A 故B 对A 的摩擦力为滑动摩擦力,大小为30 N ,方向向左.。

高中物理第三章第二节研究摩擦力的方向判断与大小计算素材粤教版必修1

高中物理第三章第二节研究摩擦力的方向判断与大小计算素材粤教版必修1

摩擦力的方向判断及大小计算摩擦力是三种基本性质力中最难判定的力,它的大小和方向的确定是高中阶段的重点和难点,物体在各种运动状态下摩擦力的分析在每年的高考中都有所体现,是高考的必考内容。

摩擦处处、时时存在,在初中我们知道,摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦三类,我们已知道了摩擦的基础知识,我们今天将进一步来研究摩擦的相关知识。

(一)滑动摩擦力1、产生:两个相互接触的物体发生相对运动时产生的摩擦力。

2、产生条件:1)接触面粗糙2)相互接触且有形变即相互间有弹力3)物体间有相对运动3、方向:跟接触面相切,并跟物体相对运动方向相反。

例1:一物体在水平面上向右运动,试确定其摩擦力的方向。

物体相对于地面的方向是水平向右,所以摩擦力方向水平向左例2:A、B两物体叠放在一起,两物体都沿水平面向右运动,A的速度为,B的速度为,并且<,问A、B两物体间的摩擦力的方向如何?虽然A的速度方向水平向右,但由于<,所以A相对于和它接触的物体B而言,是向左运动的,即相对运动方向是向左的,故A受到的B对它的摩擦力是水平向右的。

注:1、由例2可以看到,物体的运动方向和相对运动方向是有区别的。

2、摩擦力是和相对运动方向相反,不是和运动方向相反,所以我们在判断滑动摩擦力的方向时,一定要先找出该物体相对于和它接触的物体的运动方向,才能判断滑动摩擦力的方向,不能仅凭运动方向来判断摩擦力方向。

例3:传送带顺时针方向运动,现将一物体静止地放上传送带,则物体在放上传送带的一段时间内所受滑动摩擦力的方向如何?物体静止地放上传送带,传送带水平部分向右运动,则物体相对于传送的运动方向向左,所以受到的滑动摩擦力方向水平向右。

4、大小:经过试验,我们得出,物体受到的滑动摩擦力的大小和物体间的压力有关,还和物体间接触面的材料性质有关。

即f=μNμ是一个没有单位,小于1的常数,叫做动摩擦因数。

它与两物体的材料性质,表面状况有关,和接触面积无关。

N是物体对接触面的正压力即垂直于接触面的弹力。

摩擦力知识点讲解

摩擦力知识点讲解

摩擦力【学习目标】1.知道滑动摩擦产生的条件,会正确判断滑动摩擦力的方向2.会用公式f N μ=计算滑动摩擦力的大小,知道影响动摩擦因数的大小因素3.知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及大小和方向4.理解最大静摩擦力.能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小【要点梳理】要点一、摩擦力要点诠释:1.定义:当相互接触且相互挤压的物体之间有相对运动或相对运动趋势时,接触面间产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力,称为摩擦力.固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用.2.分类:分为滚动摩擦(初中已经学习过)、滑动摩擦力和静摩擦力要点二、滑动摩擦力要点诠释:1.产生:一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时,另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力.2.产生条件:①相互接触且相互挤压;②有相对运动;③接触面粗糙.说明:1)两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生.摩擦力与弹力一样属接触作用力,但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力.挤压的效果是有压力产生.压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力,也叫正压力,压力属弹力,可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生.2)接触面粗糙.当一个物体沿另一物体表面滑动时,接触面粗糙,各凹凸不平的部分互相啮合,形成阻碍相对运动的力,即为摩擦力.凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等,统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型).3)接触面上发生相对运动.特别注意:“相对运动”与“物体运动”不是同一概念.“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变.3.方向:总与接触面相切,且与相对运动....方向相反.这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体,而不是相对别的物体.滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反.4.大小:滑动摩擦力大小与压力成正比,即:f Nμ=说明:①压力F N 与重力G 是两种不同性质的力,它们在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫无关系,用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑,物块与墙面间的压力就与物块重力无关,不要一提到压力,就联想到放在水平地面上的物体,认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力.②μ是比例常数,称为动摩擦因数,没有单位,只有大小,数值与相互接触的材料、接触面的粗糙程度有关.在通常情况下,1μ<.③计算公式表明:滑动摩擦力F 的大小只由μ和F N 共同决定,跟物体的运动情况、接触面的大小等无关.要点三、静摩擦力要点诠释:1.产生:两个物体满足产生摩擦力的条件,有相对运动趋势时,物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力.2.产生条件:①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;②接触面粗糙;③两物体保持相对静止但有相对运动趋势.所谓“相对运动趋势”,就是说假设没有静摩擦力的存在,物体间就会发生相对运动.比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑.没有静摩擦力,则由于重力的作用,物体会沿斜面下滑.3.大小:两物体间实际发生的静摩擦力f 在零和最大静摩擦力max f 之间max0f f ≤≤实际大小可根据二力平衡条件或牛顿定律判断.4.方向:总跟接触面相切,与相对运动趋势相反说明:①所谓“相对运动趋势的方向”,是指假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向.比如物体静止在粗糙斜面上,假设没有摩擦,物体将沿斜面下滑,即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下,则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与物体相对运动趋势的方向相反.②判断静摩擦力的方向可用假设法.其操作程序是:A.选研究对象:受静摩擦力作用的物体;B.选参照物体:与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;C.假设接触面光滑,找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向D.确定静摩擦力的方向:与相对运动趋势的方向相反③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反.要点四、最大静摩擦力要点诠释:如图所示,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;当人用水平力2F 推时,物体仍静止不动,此时静摩擦力的大小等于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fmax 时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把max f 叫做最大静摩擦力.故静摩擦力的取值范围是:max 0f f ≤≤.要点诠释:①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.②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.③最大静摩擦力一般比滑动摩擦力稍大些,但通常认为二者是相等的.要点五、用假设法判断摩擦力要点诠释: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,其它条件是具备的,关键看物体是否有相对运动趋势.要判断是否有相对运动趋势,可用假设法判断,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有其它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它外力,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,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。

摩擦力教学设计

摩擦力教学设计

《物理13.3摩擦力》教学设计一、教材分析和学情分析本节是人教版必修1第3章"相互作用”第3节的内容,是本章的重点内容之一;本节内容有:1.滑动摩擦力;2.静摩擦力。

摩擦力是常见的三种力之一,学好本节内容,有利于学生下面对物体受力分析的学习。

此外,摩擦力的知识与人们的日常生活紧密相连,因此学习它有广泛的现实意义。

本节有如下特点:1.本节的知识与初中的相关知识相衔接,降低了初高中的台阶;2.演示实验和探究实验直接使学生参与到探究知识的过程,体验学物理的乐趣;3,先研究比较形象的滑动摩擦力,后研究较抽象的静摩擦力,符合学生由易到难的认知过程。

高一学生的思维具有单一性,定势性,他们易接受相对形象的滑动摩擦力,而对相对抽象的静摩擦力方向的判定,普遍感到有些困难,因此对静摩擦力方向的判定是本节课的教学难点。

难点的突破着重介绍“假设法”即假设接触面光滑,则相互接触的物体一定相对运动,那么相对运动趋势的方向就不难判断了。

二、教学目标1、知识与技能①知道滑动摩擦产生的条件,会正确判断滑动摩擦力的方向。

计算滑动摩擦力的大小,知道影响动摩擦因数的大小因素。

②会用公式F=μFN③知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及方向。

④了解最大静摩擦力。

能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。

2、过程与方法①通过猜想、设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究,使学生了解和掌握本节内容。

3、情感、态度与价值观①进一步培养学生的实验观察、分析的能力。

②通过实验的设计、数据整理过程,养成实事求是的科学态度。

③体验实验探究的乐趣,通过探究活动既能学会表达自己又能倾听别人。

④领悟物理探究的基本思路,培养科学的价值观。

三、教学重点与难点(1)教学重点:1.滑动摩擦力的产生条件及规律,会应用公式f=μN解决实际问题。

2.静摩擦力的产生条件及规律,正确理解什么是最大静摩擦力。

(2)教学难点:静摩擦力大小、方向的确定以及最大静摩擦力。

动摩擦系数一定小于1吗

动摩擦系数一定小于1吗

动摩擦系数一定小于1吗?不少学生认为动摩擦系数总是小于1 。

其理由有以下几点:(1)一般情况下,人们在搬运重物时,在地上拖着走比背在身上走省力,设重物匀速运动,因F=μmg,而F<mg,所以μ<1,这是不少学生认为μ<1 的客观基础。

(2)物理课本和一般物理参考书中所见的动摩擦系数都小于1,这是不少学生认为μ<1 的理论根据。

(3)通常教师在讲课时也讲到动摩擦系数小于1,这是不少学生认为μ<1 的可靠保证。

然而,这种认识是一种偏见,事实上,动摩擦系数可以等于1,也可以大于1 。

1.从摩擦机理看,μ可以等于或大于1动摩擦系数主要是接触材料、界面粘染物或面润滑剂的一个特征,根据现代摩擦力理论,摩擦是接触表面原子之间的附着力引起的,当两物体相互接触时,首先是凸起部分表面原子相当地接近形成原子键,其强度与固体内部使自己聚集在一起的原子键的强度相当。

表面如果非常洁净、接触非常紧密,两个互相接触的表面会粘附得非常牢固,在发生明显滑动之前出现"接点增长",接点面积不断增大,直到整个几何接触面积成为巨大的接触点,这时摩擦力很大,甚至会超过正压力,动摩擦系数可以等于、大于1,甚至更大。

美国C ·基特尔等著的《伯克利物理学教程》第一卷《力学》上有一表格记载有:铜与铜静动摩擦系数是1.6,橡皮与固体静动摩擦系数是1.0 ~4.0 。

以上均可表明动摩擦系数可以等于或大于1。

2. 从动摩擦系数的测定方法看,μ可以等于或大于1动摩擦系数通常可以用摩擦角的方法测定,其方法一般是:将所要测量的两物体中的其中一个倾斜放置作为斜面,另一个放在斜面体上沿其滑下,逐渐减小斜面倾角θ,可以发现,当θ达到某一数值θ0时,物体匀速下滑,则由mgsinθ0=μmgcosθ0,得:μ=tanθ0。

(1)θ0是摩擦角,测得了θ0,就可以知道此两物体间μ的值,从(1)式容易看到:当θ0<45 °时,μ<1,当θ0=45 °时,μ=1,当θ0>45 °时,μ>1 。

高中物理必修一教学课件:第三节 摩 擦 力 (共20张PPT)

高中物理必修一教学课件:第三节 摩 擦 力 (共20张PPT)
虽然滑动摩擦力可以用F=μFN来求得,但并不是唯一的 方法,我们可以根据二力的平衡知道:物体匀速直线运 动时,推力正好等于地面施加的滑动摩擦力。
利用公式:变 F 形 可 38 N知 0.38
FN 10N0
Ø 小结:
1、两物体接触且接触面粗糙
产生 条件
2、有相互作用的压力——垂直于接触面的弹力 3、有相对运动或相对运动趋势
Ø 动摩擦因数
几种材料间的动摩擦因数
材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数
钢—钢
0.25
钢—冰
0.02
木—木
0.30
木头—冰
0.03
木—金属
0.20 橡胶轮胎— 0.71
皮革—铸铁 0.28 路面(干)
动摩擦因数μ总是大于0而小于1的。理想化的光滑表 面可以认为μ=0。
滑动摩擦力的方向: 滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反。
Ø 练习:
5、一木箱重100N,放在水平地面上,木箱与地面的动摩 擦因数为0.2,当用80N的力去推木箱时,下列说法正确的 是:D
A、不知道最大静摩擦力,无法判断是否运动 B、所受摩擦力为静摩擦力,大小为80N C、所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为80N D、所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为20N
6、关于一只皮球与地面间的摩擦力的说法中正确的是:BD A、静摩擦力一定大于滑动摩擦力 B、发生滚动摩擦时,阻力最小 C、发生滑动时,阻力最小 D、最大静摩擦力一定大于或等于滑动摩擦力
摩擦力的作用点在 接触的表面上。
由物体的平衡条件 可知,静摩擦力的大 小与外力的大小相等, 方向与相对运动趋势 方向相反。
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下,孩童耳听一言一语,均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式,注重实质.

高中物理重要方法典型模型突破13-模型专题(5)-传送带模型(解析版)

高中物理重要方法典型模型突破13-模型专题(5)-传送带模型(解析版)

专题十三 模型专题(5) 传送带模型【重点模型解读】传送带模型是高中既典型又基础的物理模型,且容易结合生活实际来考察生活实际问题,传送带模型的考查分为两方面,一方面是动力学问题考察(包括划痕),另一方面是能量转化问题考查。

一、模型认识 项目 图示滑块可能的运动情况滑块受(摩擦)力分析 情景1①可能一直加速受力f=μmg②可能先加速后匀速先受力f=μmg ,后f=0情景2①v 0>v 时,可能一直减速,也可能先减速再匀速 受力f=μmg 先受力f=μmg ,后f=0②v 0<v 时,可能一直加速,也可能先加速再匀速 受力f=μmg 先受力f=μmg ,后f= 情景3①传送带较短时,滑块一直减速达到左端受力f=μmg②传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。

其中,若v 0>v,返回时速度为v;若v 0<v,返回时速度为v 0 受力f=μmg (方向一直向右)减速和反向加速时受力f=μmg (方向一直向右),匀速运动f=0 情景4①可能一直加速受摩擦力f =μmg cos θ ②可能先加速后匀速先受摩擦力f=μmgcosθ,后f=mgsinθ(静) 情景5①可能一直以同一加速度a 加速 受摩擦力f=μmgcosθ ②可能先加速后匀速 先受摩擦力f=μmgcosθ,后f=mgsinθ(静) ③可能先以a 1加速后以a 2加速先受摩擦力f=μmgcosθ,后受反向的摩擦力f=μmgcosθ二、传送带模型问题的关键(1)对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。

(2)物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻。

三、解答传送带问题应注意的事项(1)比较物块和传送带的初速度情况,分析物块所受摩擦力的大小和方向,其主要目的是得到物块的加速度。

(2)关注速度相等这个特殊时刻,水平传送带中两者一块匀速运动,而倾斜传送带需判断μ与tan θ的关系才能决定物块以后的运动。

(3)要注意摩擦力做功情况的分析,摩擦生热的能量损失计算时要注意相对位移的分析。

专题16 与动量有关的力学那些事-2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(解析版)

专题16 与动量有关的力学那些事-2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(解析版)

2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(四)与动量有关力学那些事1、(2020·山西省大同市市直学校高三第一次联考)如图所示,质量为M 的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA 段光滑,AB 段粗糙且长为l ,左端O 处固定轻质弹簧,右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上,轻绳所能承受的最大拉力为F .质量为m 的小滑块以速度v 从A 点向左滑动压缩弹簧,弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断,再过一段时间后长木板停止运动,小滑块恰未掉落.则( )A. 细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为F MB. 细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为212mv C. 弹簧恢复原长时滑块的动能为212mv D. 滑块与木板AB 间的动摩擦因数为22v gl【答案】ABD【解析】A .细绳被拉断瞬间,对木板分析,由于OA 段光滑,没有摩擦力,在水平方向上只受到弹簧给的弹力,细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F ,根据牛顿第二定律有:F Ma = 解得F a M=,A 正确; B .滑块以速度v 从A 点向左滑动压缩弹簧,到弹簧压缩量最大时速度为0,由系统的机械能守恒得:细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为212mv ,B 正确; C .弹簧恢复原长时木板获得的动能,所以滑块的动能小于212mv ,C 错误; D .由于细绳被拉断瞬间,木板速度为零,小滑块速度为零,所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能,即212p E mv =,小滑块恰未掉落时滑到木板的右端,且速度与木板相同,设为v ',取向左为正方向,由动量守恒定律和能量守恒定律得()0m M v =+'()212p E m M v mgl μ=+'+ 联立解得22v glμ=,D 正确。

故选ABD 。

2、(2020·天津市一中益中学校高三第三次月考)光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A ,斜面体质量为M 、底边长为L ,如图所示.将一质量为m 、可视为质点的滑块B 从斜面的顶端由静止释放,滑块B 经过时间t 刚好滑到斜面底端.此过程中斜面对滑块的支持力大小为F N ,则下列说法中正确的是( )A. F N =mg cos αB. 滑块下滑过程中支持力对B 的冲量大小为F N t cos αC. 滑块B 下滑的过程中A 、B 组成的系统动量守恒D. 此过程中斜面体向左滑动的距离为m M m+L 【答案】D【解析】当滑块B 相对于斜面加速下滑时,斜面A 水平向左加速运动,所以滑块B 相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向,即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零,所以斜面对滑块的支持力N F 不等于mgcos α,A 错误;滑块B 下滑过程中支持力对B 的冲量大小为N F t ,B 错误;由于滑块B 有竖直方向的分加速度,所以系统竖直方向合外力不为零,系统的动量不守恒,C 错误;系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,设A 、B 两者水平位移大小分别为12x x 、,则12Mx mx =,12x x L +=,解得1m x L M m=+,D 正确;故选D. 3、(2020·山西省大同市市直学校高三第一次联考)倾角为30°的粗糖斜面上端固定一个弹性挡板,质量m =lkg 的小木块A 放置于质量M =5kg 的长木板B 的下边缘,并且长木板的下边缘与斜面底端对齐,A 、B—起以v 0= 5m/s 的初速度 从斜面底端向上冲,经过0.4s 时间B 与挡板发生碰撞(碰撞时间极短),速度大小不变方向相反,已知小木块A 与长木板B 之间滑动摩擦系数μ1长木板B 与斜面间的滑动摩擦系数μ2取g=10m/s 2,求(1)长木板B 与挡板碰后的速度大小(2)若小木块A 恰好不脱离长木板B ,则B 的下边缘刚好回到斜面底端时的速度大小是多少?(3)在(2)问中,从B 与挡板碰撞到B 再次回到出发点所用的时间是多少?【答案】(1) lm/s (2) 23m/s (3) 5330s 【解析】(1)选AB 整体为研究对象,从出发到B 与挡板相碰过程中.时间t 1=0.4s(m +M )gsin30°+μ(m +M )gcos30°=(m +M )av 1= v 0-at 1.联立可解v 1=1m/sB 与挡板碰后速度大小不变为lm/s.(2)B 与挡板碰后,A 与B 组成的系统沿斜面方向合外力为零(M +m )g sin30°=μ(M +m )gcos30°所以AB 系统沿斜面方向动量守恒,又由于A 与B 不脱离,因此二者恰好不脱离时必共速,设共速速度为v 2,选沿斜面向下为正方向,Mv 1-mv 1=(M +m )v 2.可得v 2=23m/s 即为B 到达斜面底端速度。

摩擦角及应用

摩擦角及应用

摩擦角及应用本文介绍了摩擦角的概念及其应用。

摩擦角是指物体所受的正压力与摩擦力的合力的夹角,包括动摩擦角和静摩擦角。

最大静摩擦角是指物体所受最大静摩擦力作用时的夹角。

在判断一个受摩擦力的物体是否能静止时,可先假设该物体静止,由平衡条件求出此时全反力与正压力间的夹角,然后判断是否小于等于最大静摩擦角,若是,则物体能静止平衡或临界平衡,若否,则物体不能静止平衡。

引入摩擦角可以将摩擦力与支持面的支持力合成一个力,简化问题。

在物体的三力平衡问题中,作用在物体的三个力合力为等效于三力共点,即三力汇交于一点。

摩擦角的应用可以解决一些实际问题。

例如,可以用摩擦角解12年高考24题第2问,即一个斜面上放置一个物体,求斜面的倾角使得物体能够静止。

首先,假设物体静止,根据平衡条件求出全反力与正压力间的夹角,然后判断是否小于等于最大静摩擦角,若是,则物体能静止平衡或临界平衡,若否,则物体不能静止平衡。

通过这种思路,可以解决摩擦力相关的平衡问题。

拖把是一种由拖杆和拖把头构成的擦地工具。

拖把头的质量为m,拖杆的质量可以忽略。

当拖把头在水平地板上拖地时,某同学沿拖杆方向用力推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ,拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g。

1) 如果拖把头在地板上匀速移动,那么推拖把的力的大小是多少?2) 假设能够使该拖把在地板上从静止开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。

已知存在一个临界角θ。

如果θ≤θ,则不管沿拖杆方向的推力有多大,都不可能使拖把从静止开始运动。

求这个临界角的正切tanθ。

解法一。

1) 假设该同学沿着拖杆方向用大小为F的力推拖把。

将推拖把的力沿竖直和水平方向分解,按平衡条件有:Fcosθ+ mg=N ①Fsinθ=f ②式中,N和f分别是地板对拖把的正压力和摩擦力。

按摩擦定律有f=μN(3)。

联立①②③得到:F=mg(4)sinθ-μcosθ2) 如果不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动,那么有Fsinθ≤λN(5)。

(带答案)初中物理第八章运动和力易错题集锦

(带答案)初中物理第八章运动和力易错题集锦

(带答案)初中物理第八章运动和力易错题集锦单选题1、下列实例中,为了增大摩擦的是A.拉杆旅行箱底部装有轮子B.水泥路面上刻划出一道道的横线C.向自行车的转轴处加润滑油D.游泳运动员身穿高科技泳衣“鲨鱼皮”参加比赛2、共享单车是节能环保的交通工具。

关于小马同学骑共享单车上学的情形,下列说法正确的是()A.车加速前进时,速度越快,惯性越大B.下坡时不用蹬车,车继续滑行是因为受到惯性作用C.骑车行驶过程,突然刹车,身体由于惯性会向前倾D.刹车停止后,车的惯性消失3、足球运动中蕴含着许多物理知识,下列说法正确的是()A.飞行的足球,受到重力和推力的作用B.足球在飞行过程中,它的运动状态不发生改变C.踢出去的足球能继续飞行是因为足球具有惯性D.飞行的足球,若所受的力全部消失它将立即停止运动4、下列选项哪个是摩擦力的单位?()A.NB.kg/m3C.tD.m5、小兰同学周末在荆州关公义园游玩时,拾到一块彩色的小石块。

为了测量小石块的密度(不考虑小石块吸水),小兰在实验室进行了如下操作∶①将水平台上的天平游码归零后调节平衡螺母,待指针在分度盘中线两侧等幅摆动时开始测小石块的质量∶②小石块的质量如图甲;③小石块的体积如图乙和丙。

下列说法正确的是()A.当指针在分度盘中线两侧等幅摆动时,小兰就开始测量,其操作是合理的B.小石块在托盘中静止时,所受支持力和对托盘的压力是一对平衡力C.小石块的密度是2.1×103kg/cm3D.如果小兰利用现有器材先测体积,再测质量,仍然可以精确测出小石块的密度6、如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向5N的力F向右运动,利用频闪照片每隔0.2s记录物体运动状况。

已知物体在MO段做匀速直线运动,下面说法正确的是()①MO段的平均速度为5m/s②OQ段的平均速度为6.25m/s③MO段的摩擦力为5N④OQ段的摩擦力小于5NA.②③④B.①②③C.②③D.③④7、如图所示,有两个相同的梯形物体,它们在力的作用下,以下列三种方式沿相同的水平面运动,下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较,正确的是()A.f丙>f甲>f乙B.f乙>f丙>f甲C.f乙>f甲>f丙D.f甲>f乙>f丙8、足球比赛中,运动员用头顶球,球在向上飞,若此时受到的力都消失,则球将会A.静止B.做匀速直线运动C.下落D.无法判断9、如图所示,两个各重2N的相同长方体A和B靠在一起,在大小为2N的力F的作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.B受到的摩擦力是1NB.A受到桌面的支持力是4NC.B对A的作用力是2ND.A受到的摩擦力和推力F是一对平衡力10、如图所示,木块在水平拉力F的作用下,在足够长的水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力是一对平衡力C.拉力F大于木块受到的摩擦力D.撤去拉力F后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变11、如图所示,木块在水平拉力F的作用下,在足够长的水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力是一对平衡力C.拉力F大于木块受到的摩擦力D.撤去拉力F后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变12、如图所示,将弹簧测力计A、B的挂钩挂在一起,然后用手水平左右拉弹簧测力计的圆环,使其保持静止状态,当弹簧测力计A的示数为4N时,则弹簧测力计B的示数及右手对弹簧测力计B的拉力大小分别是()A.8N、4NB.4N、8NC.0N、8ND.4N、4N13、在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑,另一块粗糙),长方体木块一块(带有挂钩),钩码一盒,实验过程如图所示,下列说法错误的是()A.测量摩擦力时,要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动B.通过图甲、乙所示的实验可以得出结论:在保持压力一定时,粗糙程度越大,滑动摩擦力越大C.此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法一控制变量法D.图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小也不同14、在平直的路面上,一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动,则小车所受阻力的大小和方向分别为()A.20N,向西B.20N,向东C.150N,向西D.150N,向东15、足球比赛中,运动员用头顶球,球在向上飞,若此时受到的力都消失,则球将会A.静止B.做匀速直线运动C.下落D.无法判断多选题16、小美同学穿上旱冰鞋站在水平地面上,向右用力推墙,会被墙向左推开。

3.2摩擦力 讲义-2020-2021学年【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册

3.2摩擦力 讲义-2020-2021学年【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册

第三章相互作用——力第2节摩擦力【素养目标】1.知道静摩擦力的概念及产生条件,会判断静摩擦力的方向2.知道最大静摩擦力的概念,知道静摩擦力的大小范围3.知道滑动摩擦力概念及产生条件,会判断滑动摩擦力的方向4.知道滑动摩擦力的大小跟什么有关,会求滑动摩擦力【必备知识】知识点一、滑动摩擦力1.定义:一个物体在另一个物体表面滑动的时候,受到另一个物体阻碍它滑动的力.2.方向:总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动的方向相反.3.大小:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,即跟两个物体表面间的垂直作用力成正比.4.公式:F=μF N,其中μ为比例常数,叫做动摩擦因数,它的大小与相互接触的两个物体的材料、接触面的情况有(填:“有”或“无”)关,而与受力面积、速度等因素无(填:“有”或“无”)关.【点睛】滑动摩擦力的大小1.公式法:根据公式F=μF N计算.①正压力F N是物体与接触面间的压力,不一定等于物体的重力,F N的大小根据受力情况确定;②动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关,而与物体间的压力、接触面的大小无关.2.二力平衡法:物体处于平衡状态(匀速运动、静止)时,根据二力平衡条件求解.知识点二、静摩擦力1.定义:两个相互接触的物体,当它们具有相对运动趋势时,在接触面上产生阻碍相对运动趋势的力.2.产生条件①接触面粗糙②两个物体相互接触且挤压(有弹力)③两个物体相对静止但存在相对运动趋势。

3.方向:静摩擦力的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.4.大小:最大静摩擦力:数值上等于物体刚刚开始运动时的“拉力”,静摩擦力F在0与最大静摩擦力F max 之间,即0<F≤F max。

静摩擦力的大小与压力F N没有直接关系,且静摩擦力没有直接的计算公式,也不是一个定值,其大小通常随着外力的变化而变化。

5.判断静摩擦力方向的常用方法(1)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.(2)平衡法:对于受力平衡的物体,分析除静摩擦力外其他力共同作用效果的方向,则静摩擦力的方向与其他力的共同作用效果的方向相反.(3)相互作用法:根据力的相互性,若甲、乙两物体间有静摩擦力,并且能判断出甲对乙的静摩擦力的方向,则乙对甲的静摩擦力的方向与甲对乙的静摩擦力的方向相反.知识点三、摩擦力的求解思路计算摩擦力时,我们要做的第一步是分清摩擦力的种类,只有滑动摩擦力才可以套用F=μF N公式。

2019_2020学年高中物理第2章4摩擦力课件教科版必修1

2019_2020学年高中物理第2章4摩擦力课件教科版必修1

3.滑动摩擦力的大小 (1)规律:滑动摩擦力的大小与正压力成正比. (2)公式:f= μN ,其中 μ 叫作动摩擦因数,它是两个力的比值,没 有单位.它的大小跟相互接触的两个物体的材料和接触面的情况有关 (填 “有关”或“无关”). 4.滑动摩擦力的方向 总是跟物体的接触面 相切,并且跟它们相对运动的方向相反 .
(3)撤掉 F2 后,由于 F1 大于最大静摩擦力,则木块受到的摩擦力为滑 动摩擦力,大小为 8 N,方向水平向左.
[答案] (1)7 N 水平向左 (2)6 N 水平向右 (3)8 N 水平向左
分析静摩擦力的三点提醒 (1)静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反,与物体的 运动方向可能相同. (2)运动或静止的物体都有可能受到静摩擦力作用. (3)静摩擦力的大小与物体所受的外力或运动状态有关,与压力大小 无关.
3.滑动摩擦力大小的计算 (1)公式法:根据 f=μN 计算. ①根据物体的受力情况,求出压力 N. ②根据 f=μN 求出滑动摩擦力. (2)二力平衡法:物体处于匀速直线运动或静止状态时,根据二力平 衡的条件求解.
【例 1】 (多选)在水平力 F 作用下,重为 G 的物体沿墙
壁匀速下滑,如图所示.若物“相对静止”的理解 有静摩擦力作用的两物体是“相对静止”的,即这两个物体互为参考 系时是静止的,而以其他物体为参考系时并不一定静止,所以一个物体受 到静摩擦力作用时并不一定静止,也有可能是运动的.
3.判断静摩擦力有无的方法 (1)假设法
(2)平衡条件法:根据二力平衡的条件判定.
4.静摩擦力方向的判定 (1)选取受力物体. (2)确定施力物体. (3)利用假设法判断受力物体相对施力物体的运动趋势方向. (4)静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反.

鲁科版高中物理必修一 《摩擦力》相互作用

鲁科版高中物理必修一 《摩擦力》相互作用
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静摩擦力的有无和方向的判定 1.根据物体运动状态判断静摩擦力的有无 A、B 叠放在一起,用力 F 拉物体 B,而 A、B 都静止,如图甲所示.假 设物体 B 对 A 有摩擦力,则 A 在水平方向上只受到一个力,不可能保持 静止状态,所以 A、B 之间不存在静摩擦力.


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2.根据力的相互作用判断静摩擦力的方向 A、B 叠放在一起,用力 F 拉物体 A,而 A、B 都静止,如图乙所示.假 设 A、B 之间没有静摩擦力,则 A 在水平方向上只受到一个力 F 的作用, 不可能保持静止,所以 A、B 之间一定有静摩擦力存在.根据二力平衡原 理,B 对 A 的静摩擦力一定向左,再根据力的相互作用原理,A 对 B 的 静摩擦力一定向右,则地面对 B 的静摩擦力一定向左.
调控减小的方法2减小接触面的粗糙程度.
3采用滚动摩擦的方式.
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1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)一个物体在另一个物体表面滑动时,一定产生摩擦力.(× ) (2)滑动摩擦力的方向沿接触面,与物体运动方向相反.(× ) (3)静止的物体可能受到滑动摩擦力.(√ ) (4)静摩擦力总是发生在相对静止且有相对运动趋势的物体之 间.(√ ) (5)运动的物体不可能受静摩擦力的作用.(× ) (6)静止于水平粗糙地面上的木箱,受到的静摩擦力大小与推力大小 有关.(√ )
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6.最大静摩擦力 (1)定义:物体与接触面之间的静摩擦力的 最大值 ,也即在外力作用 下物体将开始沿接触面滑动时的静摩擦力,用 fmax 表示. (2)相关因素 ①与两物体间的压力成正比. ②与接触面的性质有关.
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三、摩擦力的调控
1增大物体间的压力.
摩擦增大的方法2增大接触面的粗糙程度.

机械零件设计概论及原理

机械零件设计概论及原理
表面疲劳磨损的类型
表层萌生疲劳磨损:表层萌生疲劳磨损造成扇形疲劳坑,磨屑多为扇形颗粒,故又称其为点蚀 表面萌生疲劳磨损:表面萌生疲劳磨损造成浅而大的疲劳凹坑,磨屑呈片状,故又称其为剥落。
接触疲劳准则
σHmax≤4τs 最大接触应力;剪切屈服点。
五、润滑剂及其特性
凡能降低摩擦阻力、且人为加入摩擦副的介质都称为润滑剂。
1.润滑剂的基本类型
液体润滑剂:矿物油、有机油、矿物油、合成油等 润滑脂:皂基脂、无机脂、烃基脂和有机脂 固体润滑剂:软金属,如Pb、Au、Ag、Sn、In等;无机化合物
2.润滑油
粘度 表征流体流动的阻力,在流体动力和静力润滑状态,粘度与油膜厚度、摩擦阻力直接相关。
强度准则
一、静强度
在静应力下工作的零件,其可能的失效形式是塑性变形或断裂。材料种类不同,所取极限应力也不同。
塑性材料
单向应力状态下:

复合应力状态下:
按第三或第四强度理论计算当量应力。
脆性材料
单向应力状态下:

复合应力状态下: 按第一强度理论计算当量应力。
对于塑性材料和组织不均匀的材料(如灰铸铁),在计算静强度时,可不考虑应力集中的影响。 对于组织均匀的低塑性材料(如淬火钢),在计算静强度时,应考虑应力集中的影响。
工作能力——机械零件具有足够的抵抗失效的能力
计算准则——以防止产生各种可能失效为目的而拟定的零件工作能力计算依据的基本原则
因为失效类型不同,所以机械零件的工作能力类型也不同,故机械零件的计算准则也不同
载荷和应力
1、载荷
动载荷:由于运动中产生的惯性力和冲击等引起的载荷
静载荷
变载荷
按是否随时间变化,载荷
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动摩擦系数是否总小于1
错误。

动摩擦因数可以大于1。

各种版本的中学物理课本,给出的两种材料间的动摩擦因数都是小于1,一般的参考书所举的例子也是小于1,有的学生就据此认为材料间的动摩擦因数总小于1.其实,两种材料间的动摩擦因数也有大于1的.
摩擦力的本质,人们至今对它还没有弄得很清楚,多数学者认为摩擦力是两物体接触面上的分子间的内聚引力起的.事实上,在表面间比较凸起的地方才互相接触,而大多数的地方是不接触的,实际接触的微观面积远小于视宏观面积.摩擦阻力与实际接触面积成正比(不是与视宏观面积成正比).在一般情况下,实际接触面积又与表面上的正压力成正比,所以,摩擦力与正压力成正比,这正是中学物理课本中的摩擦力公式f=μN。

物理学中把比例因子μ定义为两种材料间的动摩擦因数。

为什么不同材料间的摩擦因数又不同呢?不同材料间接触面上分子间的内聚引力不同,它将影响到物体间摩擦力.故不同材料间的摩擦因数也就不同。

有些材料间摩擦力与正压力间的比值μ小于1.即动摩擦因数小于1,有些材料间的摩擦力与正压力间的比值μ大于1,即动摩擦因数大于1,实验测得橡皮与金属间的动摩擦因数1<μ<4,铟与铟间的动摩擦因数1.5<μ<2.0.将金属放在1.33×10~1.3×10-3~1.3×10-4Pa 的真空中.加热到一定的温度并保持一段时间.然后除去表面污物,冷却后测定动摩擦因数可达5~6.(数据摘自《中国中学教学百科全书》物理卷第7页“摩擦因数”条)。

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