摩擦力_受力分析
摩擦力 受力分析
（1）首先要明确研究对象（特别是对有多个物 体组成的系统，正确选择研究对象往往起着决定 作用）（整体法.隔离法）
（2）按照一定顺序进行受力分析.一般可先分 析场力，如重力、电场力、磁场力等；然后分 析接触力，分析接触力时，要先分析弹力，在 有弹力的接触面上，再判断是否存在摩擦力.在 受力分析的过程中，要边分析边画受力图（养 成画受力图的好习惯）.
（3）受力分析完后，应仔细检查分析结果与物体 所处状态是否相符.
另外，检查时要能找出每个力的施力物体，这样 做看似费时，但只要能养成好习惯，分析受力时， 就会自觉地运用了.
2.受力分析时应注意： （1）不要把研究对象的受力与其他物体的受力混淆. （2）对物体所受的力，必须明确它的来源，不可 无中生有. （3）“向心力”、“回复力”等效果力，并不是物 实际受到的力，分析受力时应注意.
题6、如图所示，质量为m1的木块在质量为m2的 长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F 的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板 间的动摩擦因数为µ1，木板 与地面间的动摩擦因数为 µ2，则( AD) A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是1m1g B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(m1+m2)g C.当F＞ 2(m1+m2)g时，木板便会开始运动 D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
题3
f
画出f---t图像 Ｆ＝Ｋt 走向高考 P33—考例3
mg
t 摩擦力随外界约束因素变化而变化．---具有被动性
o
Ｆ
题 4．
画出 f 随角度 的变化图像 f
o
题5、如图1-2-3所示，C是水平地面，A、B 是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水 平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速 直线运动，由此可知，A、B间的动摩擦因数 µ1和B、C间的动摩擦因数µ2有可能是（ BD ） A.µ1 =0, µ2 =0 B.µ1 =0, µ2 ≠0 C.µ1 ≠0,µ2 =0 D.µ1 ≠0,µ2 ≠0 摩擦力与摩擦系数的关系： 有不一定f、 有f一定有
(完整版)摩擦力及受力分析
A
F
B
练习题：如图所示，物体 B 的上表面水平，B 上面载着物体 A，当它们一起沿斜面匀速
下滑时，A 物体受到的力：（ ）
A B
A．只有重力；
B．只有重力和支持力；
C．只有重力、支持力和摩擦力； D．有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力
类型题： 摩擦力方向的确定
1、由相对运动或相对运动的趋势确定，摩擦力的方向总与相对运动或相对运动趋势的方向 相反。
甲
已
【例 10】分析下列物体 A 的受力
丙
丁
【达标测试】
1. 运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑，他所受的摩擦力分别是 f1 和 f2，那 么( )
A. f1 向下，f2 向上，且 f1 f 2
B. f1 向下，f2 向上，且 f1＞f2
C. f1 向上，f2 向上，且 f1 f 2
D. f1 向下，f2 向下，且 f1 f 2
4、用整体法来确定 【例 6】如图所示，三角形劈块放在粗糙的水平面上，劈块上放一个质量为 m 的物块，物块 和劈块均处于静止状态，则粗糙水平面对三角形劈块：（ ）
A．有摩擦力作用，方向向左； B．有摩擦力作用，方向向右；
C．没有摩擦力作用；
D．条件不足，地面与劈块之间的摩擦力情况？)
一般应按先分析重力，然后环绕物体一周找出与研究对象接触的物体、并逐个分析这些物体
对研究对象的弹力，在有弹力的接触面上分析是否存在摩擦力（只有在有弹力的接触面之间
才可能有摩擦力），；最后再分析其他场力（电场力、磁场力），边分析边画出力的示意图。
3、画完后进行定性检验，看物体能否处于题目所给的状态
二,受力分析的注意事项
1、明确研究对象。选取研究对象的原则是要使对问题的研究尽量简便。研究对象可以是单
高中物理必修一《力与物体平衡》摩擦力与受力分析
§2.2 摩擦力 受力分析【考点聚焦】1．摩擦力摩擦力的产生条件是 ○1 相互接触的物体间有弹力存在；○2 接触面粗糙； ○3 接触的物体之间存在相对运动或有相对运动趋势．摩擦力方向总是与接触面平行，且与 相对运动方向相反或与相对运动趋势方向相反．摩擦力大小：对滑动摩擦力而言，其大小F = μF N ．对静摩擦力而言，其大小则与接触面平行方向的其它外力及物体的运动状态有关，但其有个范围即介于最大静摩擦力与零之间．2．受力分析对物体进行受力分析的一般步骤：○1 首先确定研究对象； ○2 然后根据力的概念，从物体处所的环境与其他物体的联系，按重力、弹力、摩擦力及其他力等顺序依次分析，○3 最后检查分析结果能否使物体处于题目中所给的运动状态．【好题精析】例1 如图2.2-1所示，用细绳拴着一个小球，小球静止在光滑的斜面上．试作出小球所受的弹力示意图．解析：小球只与斜面和细绳接触，根据弹力的产生条件及其方向可作出小球受力图如图2.2-1(解)．点评：弹力是接触力，接触面间的压力、支持力方向总是与接触面垂直指向被压力或起支持作用的物体；而绳的拉力总是沿着绳子，并指向收缩方向．例2 下列关于摩擦力的说示中正确的是：（ ）A ．阻碍物体运动的力称为摩擦力B ．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C ．静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直D ．接触面上的摩擦力总是与接触面平行解析：摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的，而不是阻碍物体的运动，因此A 选项错误．另一方面摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势方向相反，故B 选项错误．当相对运动趋势方向与运动方向垂直时，静摩擦力的方向就与运动方向垂直，故C 正确．摩擦力是切向力，故与接触面平行，D 正确．综上所述C 、D 正确． 点评：本题要求考生正确理解摩擦力的概念，并能把握相对运动与物体运动的区别． 例3 长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变，如图2.2-2所示．铁块受到摩擦力f 木板倾角α变化的图线可能正确的是（设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小）：（ ）解析：本题应分三种情况进行分析：○1 当0 ≤α＜arctan μ（μ为铁块与木板间的动摩擦因数）时，铁块相对木板处于静止状态，铁块受静摩擦力作用其大小与重力沿木板面（斜面）方向分力大小相等，即f = 图2.2-1(解)图2.2-2 A B CD 图2.2-1mg sin α，α=0时，f = 0；f 随α增大按正弦规律增大．○2 当α= arctan μ时处于临界状态，此时摩擦力达到最大静摩擦，由题设条件可知其等于滑动摩擦力大小．○3 当arctan μ＜α≤900时，铁块相对木板向下滑动，铁块受到滑动摩擦力的作用，根据摩擦定律可知f = μF N =μmg cos α，f 随α增大按余弦规律减小．综合上述分析可知C 图可能正确地表示了f 随α变化的图线．点评：本题由铁块运动状态的不确定性来巧妙地设计了考查静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力三者区别的，这三者在产生条件和大小计算上都有一些区别，分析过程中要求考生能够从物体运动状态来进行科学分析与推理． 例4 如图2.2-3所示，质量为m 、横截面为直角三角形的物块ABC ，α=∠ABC ，AB 边靠在竖直墙面上，F 是垂直于斜面BC 的推力．现物块静止不动，则摩擦力大小为 ___________． 解析：对三角形物块进行受力分析，如图2.2-3(解)所示．由平衡条件可以有：f mg -αsin F -=0、N αcos F -=0解得摩擦力f = mg + F sin α． 点评：本题要求考生掌握物体的受力分析与平衡条件及处理平衡问题的数学方法．例5 利用一个小木块（一端带挂钩）、一个长木板、一根橡皮条和一把刻度尺，怎样粗略地测出小木块与木板之间的动摩擦因数．解析：橡皮条不能直接测量力的大小，但在其发生弹性形变时，可以粗略地认为其遵循胡克定律，可以根据其形变量来比较力的大小，可以借助借助于比例关系估算出动摩擦因数．其具体方法：○1 用刻度尺测量出橡皮条自由长度l 0，将橡皮条把木块竖直悬挂起来，测量木块静止时橡皮条的长度l 1，并计算其形变量∆l 1 = l 1 l -0；○2 将木块放在水平放置的木板上，用橡皮条水平拉动木块，使木块在木板上匀速运动，测量出这时橡皮条的长度l 2，并计算其形变量∆l 2 = l 2 l -0；○3 计算动摩擦因数μ= ∆l 2/∆l 1． 点评：这是一道设计性实验问题，它要求考生能够借助于比例关系求解．【当堂反馈】1．如图2.2-4所示，用力F 将一个木块压在倾斜板上静止不动，则木块的受力情况分析正确的是：（ ） A ．有可能只受两个力的作用 B ．有可能只受三个力的作用C ．必定受四个力的作用D ．以上说法都不对2．如图2.2-5所示的所示，物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上，水平力F b = 5N 、F c = 10N 分别作用于b 、c 上，a 、b 和c 仍保持静止状态．以f 1、f 2、f 3分别表示a 与b 、b与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小，则：A ．f 1 = 5N 、f 2 = 0、f 3 = 5NB ．f 1 = 5N 、f 2 = 5N 、f 3 = 0C ．f 1 = 0N 、f 2 = 5N 、f 3 = 5ND ．f 1 = 0N 、f 2 = 10N 、f 3 = 5N【强化训练】1．运动员用双手握住竖直的竹秆匀速攀上和匀速下滑时，他所受到的摩擦力分别为F 1和F 2，那么它们的关系是：（ ）A ．F 1向上，F 2向下，F 1 = F 2B ．F 1向下，F 2向上，F 1 > F 2C ．F 1向上，F 2向上，F 1 = F 2D ．F 1向上，F 2向下，F 1 > F 22．把一重为G 的物体，用一个水平推力F = kt （k 是为恒量，t 为时间）压在竖直的足够高图2.2-3(解) A C Fmg N B fA B C F 图2.2-3 图 2.2-5 图2.2-4F的平整的墙上，如图2.2-6所示．从t = 0开始物体所受的摩擦力f 随时间t 的变化关系是图下图中的：（ ）3．如图2.2-7所示，物体B 的上表面水平，B 上面载着物体A ，当它们一起沿固定斜面C 匀速下滑的过程中物体A 受力是：（ ） A ．只受重力 B ．只有重力和支持力C ．有重力、支持力和摩擦力D ．有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力4．如图2.2-8所示，用水平力F 将物体压在竖直墙壁上，保持静止状态，现保持力F 的大小不变，使F 的方向与水平方向夹角逐渐增大的过程中，若物体A 仍保持平衡，则物体A 受到的摩擦力：（ ）A ．可能保持不变B ．可能增大C ．可能减小D ．一定会发生变化5．如图2.2-9所示，在粗糙水平面上放一个三角形木块a ，物体b 在a 的斜面上匀速下滑，则下列判断中正确的是：（ ）A ．a 保持静止，而且没有相对水平面运动的趋势B ．a 保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势C ．a 保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势D ．因未给出所需数据，无法对a 是否运动或有无运动趋势做出判断6．如图2.2-10所示，放在水平地面上的物体a 上叠放着物体b ，a 和b 间用轻质弹簧相连，已知弹簧处于压缩状态，整个装置处于静止状态，则关于a 、b 的受力分析正确的是：（ ） A ．b 受到向右的摩擦力 B ．a 受到m 对它的向左的摩擦力C ．地面对a 的摩擦力向右D ．地面对a 无摩擦力作用7．如图2.2-11所示，质量为m 的物体放在水平放置的钢板c 上，与钢板间的动摩擦因数为μ．由于光滑导轨槽a 、b 控制，物体只能沿水平导轨槽运动．现使钢板以速度v 1向右运动，同时用力F 沿导轨槽的方向拉动物体使物体以速度v 2沿轨槽运动，则F 的大小为：（ ）A ．F =μmgB ．F >μmgC ．F <μmgD ．不能确定 8．如图2.2-12所示，放在倾斜的的木板上，当木板倾角θ为30o 和45o时，物体所受的摩擦力大小恰好相等，则物体与木板间的动摩擦因数是多少？9．某同学用一个弹簧秤、木块和细线去粗略地测定木块与一个固定的斜面间之间的动摩擦因数μ，设此斜面的倾角不大，不加拉力时，木块放在斜面上将保持静止．(1) 他是否要用弹簧秤称出木块的重力？(2) 写出实验的主要步骤；(3) 导出求动摩擦因数μ的计算式．图2.2-6图2.2-7 图2.2-8 图2.2-9 图2.2-10图2.2-11图2.2-1210．如图2.2-13所示，两块轻质竖直平行板A 、B 之间夹着一块重力为6N 的长方体木块C ，此时A 、B 对C 的压力均为10N 。
摩擦力及受力分析
摩擦力及受力分析摩擦力是两个物体接触表面之间存在的力，它的大小和方向取决于两个接触面之间的相互作用。
摩擦力是由于两个表面之间的不规则性和分子间的吸引力导致的。
在讨论摩擦力时，我们通常关注静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指当一个物体试图相对于另一个物体滑动时，两个物体之间的摩擦力。
静摩擦力的大小和方向与试图滑动的物体之间的力的大小和方向相等且相反。
当试图滑动的物体的力小于静摩擦力时，物体将保持静止。
静摩擦力的大小可以由以下公式计算：静摩擦力=静摩擦系数×垂直于接触面的力摩擦系数是一个无单位的常数，取决于两个表面的性质。
当两个表面之间的粗糙程度增加时，静摩擦力也相应增加。
动摩擦力是当两个表面相对滑动时的摩擦力。
与静摩擦力不同，动摩擦力与滑动物体的速度成正比。
动摩擦力的大小可以由以下公式计算：动摩擦力=动摩擦系数×垂直于接触面的力摩擦力对许多现象和应用至关重要。
它可以帮助我们解释物体的停车距离、滑动和牵引等问题。
我们经常遇到一些情况，需要进行受力分析。
受力分析是根据物体所受到的外力以及与其他物体之间的相互作用，研究物体所受的各个力以及这些力的性质和作用的方法。
受力分析可以分为静力学和动力学两个方面。
静力学研究物体处于平衡状态下所受的力以及力的性质和作用，而动力学研究物体在运动状态下所受的力以及力对运动的影响。
受力分析通常需要通过自由体图来描述和分析物体所受的力。
自由体图是指将物体从其他物体或支点中分离出来，以观察物体所受的所有外力，并使其处于平衡或运动状态。
自由体图包括画出物体本身和所有作用在物体上的力的箭头表示。
在受力分析中，我们需要注意以下几点：1.保持力的平衡：根据牛顿第三定律，相互作用的两个物体之间的力是相等且相反的。
因此，当我们在自由体图中画出力的箭头时，我们需要确保力的矢量的和为零，以保持物体处于平衡状态。
2.选取适当的坐标轴：坐标轴的选择应根据问题的特点来确定。
通常选择物体所受的外力的方向为坐标轴方向，以简化力的计算和分析。
07摩擦力 物体的受力分析
06摩擦力物体的受力分析知识梳理一、摩擦力1．定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动的趋势的力．2．产生条件：接触面粗糙；接触面间有弹力；物体间有相对运动或相对运动趋势．3．大小：滑动摩擦力F＝μF N，静摩擦力：0≤F≤F max. 4．方向：与相对运动或相对运动趋势方向相反．5．作用效果：阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势．【特别提醒】(1)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动．(2)受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩擦力作用的物体不一定运动．(3)接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩擦力方向总垂直，反之不一定成立．二、受力分析1．定义：把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力图，这个过程就是受力分析．2．受力分析的顺序先找重力，再找接触力(弹力、摩擦力)，最后分析电场力、磁场力、其他力．3．受力分析的步骤(1)明确研究对象——即确定分析受力的物体．(2)隔离物体分析——将研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加了力的作用．(3)画出受力示意图——边分析边将力一一画在受力示意图上，准确标出力的方向．(4)检查画出的每一个力能否找出它的施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的运动状态，否则，必然发生了漏力、添力或错力现象．典型例题考点1.滑动摩擦力方向的确定【例1】一倾斜传送带按如图所示方向运动，现将一小物块A慢慢放到传送带的上端．刚放上A后，A 受的摩擦力方向如何？【解析】慢慢放上A后，可认为A的速度为零，而传送带相对于A正在向斜下方运动，即A相对传送带向斜上方运动，故A受滑动摩擦力方向沿传送带向下．【反思】教学过程中发现，很多学生认为A受的摩擦力方向沿传送带向上．导致错误的原因有二：一是没有分清是滑动摩擦力还是静摩擦力，认为这和静止于斜面上的物体受到静摩擦力沿斜面向上是一样的．二是对“滑动摩擦力方向总跟相对运动方向相反”这一判断方法理解不深刻．几乎所有的同学认为滑动摩擦力方向判断要比静摩擦力方向的判断容易，因而忽视了对滑动摩擦力方向判断方法的深刻理解．变式探究1如图所示，质量为m的工件置于水平放置的钢板C上，二者间动摩擦因数为μ.由于光滑导槽A、B的控制，工件只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度v1向右运动，同时用力F拉动工件(F方向与导槽平行)使其以速度v2沿导槽运动，则F的大小为( )A．等于μmg B．大于μmgC．小于μmg D．不能确定【错解】 A【错解分析】有的同学误认为摩擦力的方向与v2反向，由平衡条件得出F＝F f＝μmg.【正解】工件对地以v2运动，但相对钢板却是偏左方向，如图所示v的方向．钢板以速度v1向右运动，则工件以等大速度相对钢板向左移动，设为v1′，同时工件被拉动也具有另一速度v2，故工件相对于钢板的运动速度应是v1′与v2的合成，即图中的速度v.滑动摩擦力阻碍二者的相对运动，故工件所受摩擦力F f与v方向相反，要使工件沿导槽匀速运动，所施加的拉力只需与F f的一个分力F1平衡，故F＝F1＝F f·sinα<F f.【答案】C考点2.静摩擦力的有无及方向的判断方法静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，而相对运动趋势不如相对运动直观，它具有很强的隐蔽性，所以静摩擦力的方向判定较困难．为经常用下面几种方法：1．假设法：假定没有摩擦力(即光滑)，分析相对静止的物体间能否发生相对运动．若能，则有静摩擦力，方向与相对运动方向相反；若不能，则没有静摩擦力．如下图甲、乙所示，A、B两物体均在外力F作用下一起匀速运动．若假设甲图中A受摩擦力，则A将不会做匀速直线运动，故A不受静摩擦力．而乙图中，若假设A不受摩擦力，则A将相对于B向下滑动，即A受B 的静摩擦力，方向沿斜面向上．2．运动状态法：根据物体的运动状态利用平衡条件或牛顿第二定律判断，此方法关键是先确定物体的运动状态(静止或加速)，再利用平衡条件或牛顿第二定律列式计算，确定静摩擦力存在与否及静摩擦力的方向．如下图所示中汽车启动时，放在车箱中的相对汽车静止的物体，只能是受到车箱向前的静摩擦力作用才产生了加速度．3．反作用法：利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力方向，再确定另一物体受到的静摩擦力．【例2】指明物体A在以下四种情况下所受的静摩擦力的方向．①物体A静止于斜面上，如图甲所示；②物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上，如图乙所示；③物体A放在车上，在刹车过程中，A相对于车厢静止，如图丙所示；④物体A在水平转台上，随转台一起匀速转动，如图丁所示．【解析】运用假设法判断出图甲斜面上的物体有沿斜面向下滑动的趋势，所受的静摩擦力沿斜面向上；图乙中的物体A有向右滑动的趋势，所受静摩擦力沿水平面向左．判断静摩擦力方向，还可以根据共点力作用下物体的平衡条件或牛顿第二定律判断；图丙中，A物体随车一起向右减速运动，其加速度方向水平向左，故A物体所受静摩擦力水平向左(与加速度同向)；图丁中，A物体随转台匀速转动，做匀速圆周运动，其加速度总指向圆心，则A受到的静摩擦力也总指向圆心．【答案】甲图中，沿斜面向上乙图中，水平向左丙图中，水平向左丁图中，总指向圆心【反思】摩擦力的判断比较复杂，有时只根据摩擦力产生的条件是无法判断出来的，要结合物体的运动情况来进行判断．变式探究2如图所示，倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时，小物体A与传送带相对静止，重力加速度为g.则( )A．只有a>g sinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用B．只有a<g sinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用C．只有a＝g sinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用D．无论a为多大，A都受沿传送带向上的静摩擦力作用【解析】A与传送带相对静止，倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时，A有沿斜面向下的加速度a，对A受力分析可知只有a<g sinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用，B正确．【答案】 B考点3.摩擦力大小的计算方法计算摩擦力的大小，首先要判断摩擦力是属于静摩擦力还是滑动摩擦力，然后根据静摩擦力和滑动摩擦力的特点计算其大小．1．静摩擦力大小的计算根据物体所受外力及所处的状态(平衡或加速)可分为两种情况：(1)物体处于平衡状态(静止或匀速)，利用力的平衡条件来判断其大小．(2)物体有加速度时，若只有摩擦力，则F＝ma.例如匀速转动的圆盘上物块靠摩擦力提供向心力产生向心加速度．若除摩擦力外，物体还受其他力，则F合＝ma，先求合力再求摩擦力，这种与运动状态有关的特点，区别于滑动摩擦力．2．滑动摩擦力的计算滑动摩擦力的大小用公式F＝μF N来计算，应用此公式时要注意以下几点：(1)μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；F N为两接触面间的压力，其大小不一定等于物体的重力．(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面的大小也无关．3．最大静摩擦力并不是物体实际受到的力，物体实际受到的静摩擦力一般小于最大静摩擦力；最大静摩擦力与接触面间的压力成正比；一般情况下，为了处理问题的方便，最大静摩擦力可按近似等于滑动摩擦力处理．【注意】(1)在分析摩擦力的方向时，要注意静摩擦力的方向的“可变性”和滑动摩擦力方向的“相对性”．(2)考查摩擦力时，经常结合共点力的平衡条件和牛顿运动定律来确定摩擦力的大小和方向．【例3】在粗糙的水平面上放一物体A，A上再放一质量为m的物体B，A、B间的动摩擦因数为μ，现施加一水平力F于A(如右图所示)，计算下列情况中A 对B的摩擦力的大小．(1)当A、B一起做匀速运动时；(2)当A、B一起以加速度a向右匀加速运动时；(3)当力F足够大而使A、B发生相对滑动时；(4)当A、B发生相对滑动，且B物体的五分之一伸到A的外面时．【解析】(1)因A、B一起向右做匀速运动，B物体受到的合力为零，所以B物体受到的摩擦力为零．(2)因A、B间无相对滑动，所以B受到的摩擦力是静摩擦力，此时不能用滑动摩擦力公式Fμ＝μF N来计算B所受摩擦力的大小，应用牛顿第二定律对B物体分析有F合＝ma，得Fμ＝ma.(3)因A、B发生相对滑动，所以B受到的摩擦力是滑动摩擦力，即Fμ＝μF N＝μmg.(4)因滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小无关，所以Fμ＝μmg.【反思】在计算摩擦力的大小时要分析物体的运动情况，判断出是静摩擦力还是滑动摩擦力．变式探究3(2010·济南五模)如图所示，质量为m的物体，放在质量为M的斜面体上，斜面体放在水平粗糙的地面上，物体和斜面体均处于静止状态．当在物体上施加一个水平力F，且F由零逐渐加大的过程中，物体和斜面仍保持静止状态．在此过程中，下列判断正确的是( )A．物体受到的摩擦力逐渐增大B．斜面体对物体的支持力逐渐增大C．地面受到的压力逐渐增大D．地面对斜面体的摩擦力由零逐渐增大【解析】本题利用极值法和特殊位置法即可求解，当水平力F为零时，物体受到的摩擦力沿斜面向上，且大小为mg sinθ；当水平力F逐渐增大时，沿斜面方向：mg sinθ＝F cosθ＋f，故摩擦力先减小，当mg sinθ＝F cosθ时，摩擦力减小为零，后沿斜面向下且逐渐增大，故选项A错误；垂直斜面方向：F N＝mg cosθ＋F sinθ，故选项B正确；对物体、斜面体整体受力分析可以看出，竖直方向上地面支持力和重力平衡，故选项C错误；水平方向上推力F和地面对斜面体的摩擦力平衡，选项D正确．【答案】BD考点4.物体的受力分析1.整体法与隔离法2.假设法在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．3．应注意的问题(1)只分析研究对象的受力而不考虑研究对象对其他物体的施力．(2)对于研究对象所受的每一个力，都能找出施力物体，不能无中生有．(3)合力与分力不能同时考虑．(4)区分内力和外力．对由多物体组成的系统进行受力分析时，只分析系统外的物体对系统的作用力，不分析系统内各物体之间的作用力，若分析系统内某个物体的受力时，系统内各物体之间的作用力就变成了外力．【特别提醒】(1)受力分析时，若涉及的问题是整体与外界作用，一般应用整体分析法，若涉及的问题是物体间的作用时一般采用隔离分析法．(2)分析受力时，一定要验证物体受到的合外力是否与物体的运动状态吻合，如匀速运动时合力等于零．【例4】如图甲所示，容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状．有一个小物体P处于图示位置，并保持静止状态，则下列关于物体P的受力情况的说法中，正确的是( )A．P可能只受一个力B．P可能只受三个力C．P不可能只受两个力D．P不是受到两个力就是受到四个力【解析】物体P的受力有以下两种情况．①当物体P所受水的浮力大小等于其重力时，该物体受两个力作用，即重力和水的浮力，方向如图乙所示．②当物体P所受水的浮力大小大于其重力时，该物体受四个力作用，即重力、器壁给予的弹力、水的浮力、器壁给予的摩擦力，方向如图丙所示．【答案】 D【反思】本题最典型的错解是选C.其主要原因是在分析了物体受重力G、浮力F作用后，认为物体与器壁接触必有弹力．实际上接触只是产生弹力的必要条件而非充分条件．此题中对于物体与器壁接触是否有弹力作用，必须利用平衡条件才能准确判断；还有一种错误是认为物体不是受四个力作用而是多于四个力作用，结果选C，这常常是因把合力与分力重复考虑而造成的．我们在分析受力时讲物体受几个力作用，这些力都必须是从力的性质而言的，不能将合力(性质力)与分力(非性质力)重复考虑．多出力也可能是将物体施于其他物体的力画到自身上来了．还要指出的是本题若要画出受力图，则可能出错更多。
摩擦力对物体受力分析问题及解答
摩擦力对物体受力分析问题及解答摩擦力是指两个物体相互接触时产生的阻碍运动的力量。
在物体受力分析中，摩擦力起着重要的作用。
本文将对摩擦力对物体受力的分析问题进行探讨，并提供一些解答。
一、什么是摩擦力？摩擦力是由两个物体之间的接触产生的力量。
当一个物体相对于另一个物体运动时，两者之间的接触面会产生摩擦力。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指物体尚未开始运动时受到的阻碍力。
当施加的力没有超过静摩擦力的极限时，物体将保持静止。
一旦施加的力超过了静摩擦力的极限值，物体将开始运动。
动摩擦力是指物体在相对运动时受到的阻碍力。
当物体运动时，两个接触面之间会产生相对滑动，从而引发动摩擦力。
动摩擦力的大小通常小于或等于静摩擦力。
二、摩擦力的影响因素摩擦力的大小会受到多个因素的影响，主要包括以下几点：1. 物体之间的材质：不同材料之间的摩擦力大小有所差异。
例如，金属之间的摩擦力通常较小，而金属和木材之间的摩擦力较大。
2. 物体的接触面积：接触面积越大，摩擦力越大。
例如，一个平放在地面上的物体与地面的接触面积较大，因此摩擦力较大。
3. 物体之间的压力：压力越大，摩擦力越大。
当施加在物体上的力增大时，物体与接触面之间的压力也会增加，从而导致摩擦力增大。
三、如何计算摩擦力？在物体受力计算中，计算摩擦力的大小可以使用以下公式：F = μN其中，F代表摩擦力的大小，μ代表摩擦系数，N代表物体与接触面之间的压力。
摩擦系数μ是一个表示不同材质之间摩擦力大小的常数。
它的值可以通过实验或文献资料获得。
四、摩擦力的应用与解答1. 问题：一个质量为5kg的物体放在水平地面上，施加在物体上的力为10N，已知静摩擦系数为0.4，求物体静止不动时的摩擦力。
解答：首先计算物体与地面之间的压力N，N = mg，其中m表示物体的质量，g表示重力加速度。
因此，N = 5kg × 9.8m/s² = 49N。
然后使用摩擦力公式计算摩擦力F，F = μN = 0.4 × 49N = 19.6N。
(完整版)摩擦力及受力分析
摩擦力及受力分析学案知识精解一,摩擦力1、滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力．(1）产生条件：①接触面是粗糙； ②两物体接触面上有压力； ③两物体间有相对滑动．（2）方向：总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反．（3）大小—滑动摩擦定律滑动摩擦力跟正压力成正比，也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。
即N F f μ=其中的F N 表示正压力,不一定等于重力G 。
μ为动摩擦因数，取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度，与接触面的面积无关。
2、静摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时，所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力．(1）产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体有相对运动的趋势；③两物体接触面上有压力．（2）方向：沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反．（3）大小：静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤f m ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
必须明确，静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μF N 计算，只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,既Fm=μF N3、摩擦力与物体运动的关系①摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动的趋势)的方向相反.而不一定与物体的运动方向相反. 如：课本上的皮带传动图。
物体向上运动，但物体相对于皮带有向下滑动的趋势，故摩擦力向上。
②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的.而不一定是阻碍物体的运动的.如上例，摩擦力阻碍了物体相对于皮带向下滑,但恰恰是摩擦力使物体向上运动。
注意：以上两种情况中，“相对”两个字一定不能少.这牵涉到参照物的选择。
一般情况下，我们说物体运动或静止，是以地面为参照物的。
而牵涉到“相对运动”,实际上是规定了参照物。
如“A 相对于B"，则必须以B 为参照物，而不能以地面或其它物体为参照物。
摩擦力-受力分析
热点聚焦
热点一 滑动摩擦力的理解 1.如何理解公式“Ff=μFN”?
滑动摩擦力的大小用公式Ff=μFN来计算，应用 此公式时要注意以下几点： （1）μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、 表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压 力，其大小不一定等于物体的重力. (2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关， 与接触面的大小也无关.
图4
摩擦力-受力分析
答案 (1)甲图中，沿斜面向上 (2)乙图中，水平向左 (3)丙图中，水平向左 (4)丁图中，总指向圆心
摩擦力-受力分析
练习2：如图所示，物体B叠放在A上，物体A置于地面上， 若在物体A上施加一个力F，分析以下几种情况下，物体A 和B所受的摩擦力。 （1）一起静止； （2）一起向右匀速直线运动； （3）一起以加速度a水平向右运动.
A.B点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向相反 B.D点相对于C点运动趋势方向与C点运动方向相反 C.D点所受静摩擦力方向与D点运动方向相同 D.主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力
答案 BCD
摩擦力-受力分析
方法提炼 静摩擦力方向的判断方法 1.假设法（如图3所示）
图3
摩擦力-受力分析
2.状态法:根据二力平衡条件、牛顿第二定律或牛 顿第三定律，可以判断静摩擦力的方向.假如用 一水平力推桌子,若桌子在水平地面上静止不动， 这时地面会对桌子施一静摩擦力.根据二力平衡 条件可知，该静摩擦力的方向与推力的方向相反, 加速状态时物体所受的静摩擦力可由牛顿第二定 律确定.
3.利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系) 来判断，此法关键是抓住“力是成对出现的”，先 确定受力较少的物体受到的静摩擦力方向，再根 据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力.
摩擦力 受力分析
1－1如图2－2－5所示，一个木块放在固定的粗糙斜面上，今对木块施一个既与 斜面底边平行又与斜面平行的推力F，木块处于静止状态，如将力F撤消，则 木块( )
是运动的，但一定是相对静止的．如图2－2－1所示，
物体随传送带一起以速度v向上运动，物体相对传送 图2－2－1 带静止．物体虽然运动受到的却是静摩擦力． 2． 其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互间压 力 FN 无直接关系．因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，变化性强是它的 特点，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，若为平衡态，静摩擦力将由 平衡条件建立方程求解；若为非平衡态，可由动力学规律建立方程求解．
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4．大小：滑动摩擦力大小与 压力 成正比，即：Ff＝μFN 5．方向：跟接触面相切，并跟物体 相对运动方向 相反．
要正确理解摩擦力产生条件中“相对”的含义：“相对”既不是对“地”，也不 是对“观察者”，“相对”的是跟它接触的物体，即把其中一个物体作参考系，
分析另一个物体相对于参考系的运动．
对Ff＝μFN的理解
假设法是受力分析有效的辅助方法．当不容易确定某力的有无或方向时，可先 假设该力有或无(或方向)，看引起的结果是否符合给定的运动状态或形变效果．
【例1】如图2－2－4所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面 体上沿斜面匀速下滑，可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用．若沿平行于 斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对 静止，则斜面体受地面的摩擦力( A．大小为零 )
受静摩擦力作用的物体一定静止吗？ 提示：受静摩力作用的物体不一定静止；可能静止，可能运动． 4．大小：随外力的变化而变化，大小在零和最大静摩擦力之间． 5．方向：与接触面相切，且总是与物体的 相对运动趋势 方向相反．
物理必修一重难点之受力分析：摩擦力
受力分析——摩擦力一、重点：摩擦力摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；（2）接触面间有挤压；（3）有相对运动或相对运动趋势。
摩擦力的方向为与接触面相切，与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
判断摩擦力有无和方向的方法：假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。
【例1】如图1—8所示，判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。
图a 中物体A 静止。
图b 中物体A 沿竖直面下滑，接触面粗糙。
图c 中物体A 沿光滑斜面下滑。
图d 中物体A 静止。
【例2】如图1—9所示为皮带传送装置，甲为主动轮，传动过程中皮带不打滑，P 、Q 分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是：（ ） A ．P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反 B ．P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反， Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C ．P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同， Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D ．P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同【例3】如图1—10所示，物体A 叠放在物体B 上，水平地面光滑，外力F 作用于物体B 上使它们一起运动，试分析两物体受到的静摩擦力的方向。
【例4】如图1—12所示，A 、B 两物体竖直叠放在水平面上，今用水平力F 拉物体，两物体一起匀速运动，试分析A 、B 间的摩擦力及B 与水平面间的摩擦力。
二. 受力分析的步骤：一重、二弹、三摩擦、再其它。
三.受力分析的方法：整体法和隔离法。
【例5】如图1—14所示，Ａ、Ｂ、Ｃ叠放于水平地面上，加一水平力Ｆ，三物体仍静止，分析Ａ、Ｂ、Ｃ的受力情况。
【例6】如图1—15所示，物体Ａ、Ｂ静止，画出Ａ、Ｂ的受力图。
【例7】如图1—16所示，用两相同的夹板夹住三个重为G 的物体A 、B 、C ，三个物体均保持静止，请分析各个物体的受力情况.【例8】如图1—18所示，放置在水平地面上的直角劈M 上有一个质量为m 的物体，若m 在其上匀速下滑，Ｍ仍保持静止，那么正确的说法是（ ）A.Ｍ对地面的压力等于（M+m ）gB.Ｍ对地面的压力大于（M+m ）gC.地面对Ｍ没有摩擦力D.地面对Ｍ有向左的摩擦力四、强化训练1、如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角。
摩擦力的分析与解决方法
摩擦力的分析与解决方法摩擦力是物体间接触时产生的阻力，它对我们的日常生活和工业生产具有重要意义。
了解摩擦力的分析和解决方法，有助于我们减少能源消耗、提高运动效率，并解决因摩擦力引起的问题。
一、摩擦力的分析要准确分析摩擦力，我们需要了解以下几个方面：1. 受力分析：摩擦力是由物体间的分子间相互作用力产生的。
当两个物体接触时，分子间的吸引力会阻碍它们的相对运动，产生摩擦力。
2. 摩擦系数：摩擦系数是用来描述两个物体之间摩擦力大小的参数。
它可以分为静摩擦系数和动摩擦系数。
静摩擦系数表示物体开始运动前的摩擦力大小，动摩擦系数表示物体运动中的摩擦力大小。
3. 物体表面状态：摩擦力还与物体表面的粗糙程度和润滑情况有关。
当物体表面越粗糙，摩擦力越大；而润滑会减少物体表面的接触面积，从而减小摩擦力。
二、解决摩擦力的方法要解决摩擦力的问题，我们可以采取以下几种方法：1. 润滑：润滑是最常见的减小摩擦力的方法之一。
通过在物体表面涂抹润滑剂，可以减小物体间的接触面积，减弱分子间的吸引力，从而减小摩擦力。
常用的润滑剂包括油脂、润滑油和凡士林等。
2. 改变物体表面状态：根据摩擦力与物体表面粗糙程度的关系，我们可以通过改变物体表面的状态来减小摩擦力。
例如，用砂纸磨光物体表面，可以减小表面的颗粒，从而减小摩擦力。
3. 使用滚动替代滑动：在一些情况下，滚动可以替代滑动，从而减小摩擦力。
例如，将物体放在滚动的球体上，可以大大减小与地面的接触面积，从而减小摩擦力。
这也是为什么轮子的发明对于运输工具的发展具有如此重要的原因之一。
4. 减小负载重量：摩擦力与物体的质量有关，负载越重，摩擦力越大。
因此，在一些需要减小摩擦力的场合下，可以通过减小负载重量来达到目的。
例如，在工业生产中，可以采用轻量化的材料来减小设备的负载重量，从而减小能源消耗。
5. 使用辅助力量：在一些情况下，我们可以利用其他力量来克服摩擦力。
例如，在起重机的使用中，通过应用力臂的原理，可以用较小的力克服较大的摩擦力，从而提高起重效率。
摩擦力受力分析
图2－2－6
当弹簧拉长到12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？
(2)若将弹簧拉长到11 cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？
(3)若将弹簧拉长13 cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？
(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
解析：(1)物体匀速前进时，k(x－x0)＝μmg 则k＝
相对运动趋势
方向相
反．
6．最大静摩擦力：静摩擦力的最大值，叫做最大静摩擦力．
1. 物体受到静摩擦力时，物体不一定是静止的，也可能 是运动的，但一定是相对静止的．如图2－2－1所示， 物体随传送带一起以速度v向上运动，物体相对传送 带静止．物体虽然运动受到的却是静摩擦力．
图2－2－1
位有效数字)：
图2－2－3
实验次数
运动状态
水平拉力F/N
1
2 3 4 5
静止
静止 匀速 匀加速 匀加速
3.62
4.00 4.01 5.01 5.49
(1)木块与桌面间的最大静摩擦力Ffm>________ N； (2)木块与桌面间的动摩擦因数μ＝________；
(3)木块匀加速运动时受到的摩擦力Ff＝________ N.
1－1如图2－2－5所示，一个木块放在固定的粗糙斜面上，
今对木块施一个既与斜面底边平行又与斜面平行的推力F，
木块处于静止状态，如将力F撤消，则木块(
)
A．仍保持静止
B．将沿斜面下滑
C．受到的摩擦力大小不变
D．受到的摩擦力方向不变
图2－2－5
解析：有力F作用时，木块在斜面内的受力如图，且Ff
上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明此时
高一物理《第2讲 摩擦力 受力分析》
探究点二 摩擦力的方向的分析
例2 水平皮带传输装置如右图所示.O1为主动轮， O2为从动轮.当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻 轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当
它到达位置C后停止滑动，之后就随皮带一起匀速运
动，直至传送的质量都是m，滑轮的质量、滑轮
上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉P使它做 匀速运动，则F的大小为 （）
ppt课件
14
A. 4μmg B. 3μmg C. 2μmg D. μ
mg 【解析】以Q为研究对象,Q在水平方向受绳的拉 力F1和P对Q的摩擦力Ff1作用,由平衡可知:F1=Ff1=μmg
质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长 为l、劲度系数为k的弹簧连接起来，木块与地
面间动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木
块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的
距离是
（）
ppt课件
7
A. l k
m1g
C.
l k
m2g
B. lk(m1m2)g
D.l( m1m2 )g
k m1m2
【解析】 对木块1，F弹=Ff=μm1g.又F弹=
中的
（）
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11
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12
【解析】 物体受到的动摩擦力Ff=μkt随时间的
增加而从零开始增加. 开始时,Ff＜G，物体向下做加
速运动.当Ff=μkt=G时,物体的速度最大; 此后Ff＞G,
物体做减速运动;当速度减为零时,物体处于静止.动摩
擦力变为静摩擦力，大小突变为与重力大小相等．
【答案】 B
(3)力的示意图要能大致反应各力的大小关系.
初中物理力学部分摩擦力和滑动摩擦力的解析及计算
初中物理力学部分摩擦力和滑动摩擦力的解析及计算摩擦力是我们在日常生活和物理实验中经常遇到的力之一。
了解摩擦力和滑动摩擦力的解析和计算方法，有助于我们更好地理解和应用力学知识。
本文将介绍初中物理力学部分摩擦力和滑动摩擦力的解析和计算方法。
一、摩擦力的概念摩擦力是物体相对运动或趋向运动时，由于接触面间相互阻碍而产生的一种力。
摩擦力的大小与物体间的压力和物体表面间的粗糙程度有关。
二、静摩擦力的解析和计算在物体不发生相对滑动的情况下，接触面间的静摩擦力会抵消外力，使物体保持静止。
静摩擦力的大小可以通过以下公式计算：静摩擦力 = 静摩擦系数 ×物体所受的法向压力静摩擦系数是摩擦面间的属性，不同材质和不同接触表面的物体具有不同的静摩擦系数。
根据实验数据和摩擦系数的表格，我们可以知道物体间的静摩擦系数，从而计算静摩擦力的大小。
三、滑动摩擦力的解析和计算当物体趋向或发生相对滑动时，接触面间的滑动摩擦力会产生。
滑动摩擦力的大小可以通过以下公式计算：滑动摩擦力 = 滑动摩擦系数 ×物体所受的法向压力滑动摩擦系数也是摩擦面间的属性，与静摩擦系数略有不同。
同样地，我们可以通过实验数据和摩擦系数的表格了解物体间的滑动摩擦系数，从而计算滑动摩擦力的大小。
四、摩擦力实例分析以一个简单的实例进行分析，假设一个物体A放在一个倾斜角度为θ 的斜面上，斜面表面与物体A之间的静摩擦系数和滑动摩擦系数分别为μs 和μk。
根据力的平衡条件，我们可以得到以下结论：1. 当斜面倾斜角度小于一定角度时，物体A保持静止，静摩擦力的大小为：静摩擦力= μs × 物体A所受的法向压力2. 当斜面倾斜角度超过一定角度时，物体A发生滑动，滑动摩擦力的大小为：滑动摩擦力= μk × 物体A所受的法向压力在具体问题中，我们可以根据所给条件计算出物体A所受的法向压力，并结合相应的摩擦系数进行计算，从而得到所需的摩擦力大小。
2摩擦力受力分析
摩擦力受力分析一、摩擦力1.定义：当一物体在另一物体表面上相对运动或有相对运动趋势时，受到的阻碍作用，叫做摩擦力.可分为滑动摩擦力、静摩擦力两种.2.产生条件(1)接触面是粗糙的；(2)接触面上要有挤压的力(压力)；(3)相接触的两物体要有相对运动或有相对运动的趋势.3.方向：总跟接触面相切，并且跟物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反.4.大小(1)滑动摩擦力大小跟物体间正压力成正比，即F＝μF N.将FF N定义为动摩擦因数，即μ＝FF N，μ只与接触面的粗糙程度、接触面的材料有关，与接触面积、接触面上受力和物体运动状态无关.(2)静摩擦力大小与相对运动趋势强弱有关，趋势越强摩擦力越大，但不超过最大静摩擦力(是物体间开始滑动时受的静摩擦力，用F m表示).因此静摩擦力随着运动趋势强弱变化而在0～F m之间变化，即0＜F静≤F m.静摩擦力大小通常要依物体的状态列平衡方程或根据牛顿第二定律列方程求解.思维突破1.摩擦力不一定是阻力，可以是动力.如物块放在加速运动的传送带上.2.摩擦力的方向与物体的运动方向不一定相反，也不是“总在一条直线上”.究其原因是摩擦力的方向应与“相对运动或相对运动的趋势相反”，而与物体的运动方向没有直接的联系.二、物体的受力分析把指定物体(研究对象)在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来，并画出受力图，这就是受力分析.1.受力分析的顺序：先找重力，再找接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力(电磁力、浮力等).2.受力分析的三个判断依据：(1)从力的概念判断，寻找对应的施力物体.(2)从力的性质判断，寻找产生的原因.(3)从力的效果判断，寻找是否产生形变或改变运动状态(是静止、匀速运动还是有加速度).3.研究对象选取—整体法与隔离法(1)根据题意来选取研究对象.原则是要使对问题的研究尽量简便，研究对象可以是一个物体或一个物体的某一部分，也可以是几个物体组成的系统.正确选取研究对象，对能否顺利解决问题往往起决定作用；(2)把研究对象从周围的环境中隔离出来，按照先场力、再接触力的顺序进行受力分析，并画出物体的受力图，这种分析方法称为“隔离法”；(3)当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用“整体法”.用整体法的简便之处在于不需要涉及内部各物体之间的作用力，而隔离法恰好可以分析系统内部各物体之间的相互作用力.整体法与隔离法交叉使用，往往可以优化解题思路和方法，使处理问题简捷明快.例1：用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30°，如图所示，则物体所受摩擦力A.等于零B.大小为12mg，方向沿斜面向下C.大小为32mg，方向沿斜面向上D.大小为mg，方向沿斜面向上例2：如图所示，物块A、B和C叠放在水平桌面上，水平力F b＝5 N，F c＝10 N分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以F f1、F f2、F f3分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小，则A.F f1＝5 N，F f2＝0，F f3＝5 NB.F f1＝5 N，F f2＝5 N，F f3＝0C.F f1＝0，F f2＝5 N，F f3＝5 ND.F f1＝0，F f2＝10 N，F f3＝5 N例3：两重叠在一起的滑块，置于倾角为θ的固定斜面上，如图2－2－5所示，滑块A、B的质量分别为m1、m2，A与斜面间的动摩擦因数为μ1，B与A间的动摩擦因数为μ2.已知两滑块都从斜面由静止以相同的加速度滑下，求滑块B受到的摩擦力的大小及方向.例4：把一重为G的物体，用一个水平的推力F＝kt(k 为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是图中的哪一个例5：如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止，物体B 的受力个数为A.2B.3C.4D.5例6：如图所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断A.若地面光滑，则小车一定受三个力作用B.若地面粗糙，则小车可能受三个力作用C.若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用D.若小车做加速运动，则小车可能受三个力作用作业：1.L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。
人教版物理必修一-摩擦力与受力分析
学科教师辅导讲义学员编号：1 年级：高一年级课时数：3课时学员姓名：辅导科目：物理学科教师：授课类型T同步(摩擦力) T同步(物体的受力分析) T同步(力的合成) 授课日期及时段教学内容T同步——摩擦力同步知识梳理一.静摩擦力1．定义：两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动时产生的摩擦力叫做静摩擦力．2．静摩擦力产生的条件(1)物体相互接触且相互挤压．(2)接触面粗糙．(3)两物体间相对静止但有相对运动趋势．注意两物体是“相对静止”，并不是静止．3．静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体间相对运动趋势的方向相反．注意：(1)与“相对运动趋势的方向相反”，并不是与“运动方向”相反．(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势，并不是阻碍物体的运动．4．静摩擦力的大小(1)静摩擦力的大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化，与正压力大小无关(填“有关”或“无关”)．(2)静摩擦力有一个最大值，即最大静摩擦力F max，静摩擦力的范围是0<F≤F max.(3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件求解．如图3中水平力F＝1N、2N、3N时物块没有运动，静摩擦力大小分别为1N、2N、3N.①与运动方向无直接关系，可与运动方向同向，也可与运动方向反向或者成某一夹角；②与接触面相切；③与同一接触面上的弹力方向垂直与相对运动趋势方向相反与相对运动方向相反同步题型分析例1关于摩擦力的产生，下列说法中正确的是()A．相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力B．有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力C．相互压紧并运动的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)的物体间才可能有摩擦力的作用答案D例2如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是()A．容器受到的摩擦力不变B．容器受到的摩擦力逐渐增大C．水平力F可能不变D．水平力F必须逐渐增大答案BC例3装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀速拖出的过程中()A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变答案D课堂达标检测1.(静摩擦力)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答案BD2．(静摩擦力)用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向悬空静止，如图8所示．关于瓶子所受的摩擦力，下列说法正确的是()A．握力越大，摩擦力越大B．只要瓶子不动，摩擦力的大小就与握力的大小无关C．如果握力加倍，则摩擦力的方向由向下变成向上D．手越干越粗糙，摩擦力越大答案B3．(滑动摩擦力的理解)以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是()A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反D．两个相互接触的物体发生相对滑动时，它们都要受到滑动摩擦力的作用答案C1．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C2．如图1所示，两块木板紧紧夹住木块，一直保持静止，木块重为30N，木块与木板间的动摩擦因数为0.2.若左右，则它们的大小关系为(砖块各面的粗糙程度相T同步——物体的受力分析同步知识梳理一.弹力有无的判定判断弹力是否存在的方法——假设法1.假设无弹力：将与研究对象接触的另一物体去掉，即假设不存在弹力，看研究对象在该位置是否保持原来的状态．2．假设有弹力：就是假设与研究对象接触的物体对研究对象施加了弹力，画出假设状态下的受力分析图，判断受力情况与存在状态是否矛盾，若矛盾，则不存在弹力，若不矛盾，则此弹力存在．二.静摩擦力有无及方向的判断静摩擦力有无及方向的判断方法1．平衡条件法当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向．2．假设法利用假设法进行判断时，可按以下思路进行分析：三.摩擦力的计算摩擦力大小的计算，应先分析是静摩擦力还是滑动摩擦力．1．静摩擦力静摩擦力在0<F≤F max内随外力的变化而变化，一般根据平衡条件求解．2．滑动摩擦力(1)根据F＝μF N进行计算，其中F N为接触面受到的正压力．(2)根据平衡条件．四.物体的受力分析受力分析的一般步骤1．明确研究对象，即首先确定我们要分析哪个物体的受力情况，研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体；2．隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来，分析周围有哪些物体对它施加了力的作用；3．按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图．五．课堂小结1．弹力有无的判断方法(1)有明显形变时可根据弹力产生的条件判断；(2)无明显形变时可根据假设法判断．2．静摩擦力有无及方向的判断方法(1)平衡条件法；(2)假设法．3．摩擦力的计算(1)静摩擦力：根据平衡条件求解．(2)滑动摩擦力：根据F＝μF N进行计算．4．受力分析的步骤(1)明确研究对象；(2)合理隔离；(3)按由易到难的顺序(先重力，再弹力、摩擦力，最后其他力)画出受力示意图.同步题型分析例1如图1所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力有() A．1个B．2个C．3个D．4个答案B例2如图2所示，物体A、B叠放在水平面上，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受到的摩擦力水平向右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1.(弹力有无的判断)如图5所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态．若钢球和各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是()A．各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B．各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C．量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D．口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用答案A2．(静摩擦力有无及方向的判断)如图6所示是工厂传输货物的装置，物体A在皮带的带动下，以速度v沿直线匀速向右运动，物体A受到几个力的作用()A．1个B．2个C．3个D．4个答案B课堂达标检测1．如图1所示，斜面静置于水平粗糙地面上，斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球，斜面倾角为θ，球的半径为R，球与斜面接触点为A，与竖直墙的接触点为B.球心是O，球处于静止状态，则()A．竖直墙对铁球的弹力过B点从B点指向O点B．斜面对铁球的弹力竖直向上C．斜面对铁球的弹力过A点从A点指向O点D．竖直墙壁对铁球没有弹力答案AC2．在下列各图中，A、B之间一定有弹力的是()答案B3．如图2所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为2N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力()A．大小为2N，方向平行于斜面向上B．大小为1N，方向平行于斜面向上C．大小为2N，方向垂直于斜面向上D．大小为2N，方向竖直向上答案D4．如图3所示，用力F拉叠放在一起的两物体A、B，但没有拉动，两物体仍然静止，则()A．B受三个力B．B受两个力C．A受五个力D．A受六个力答案BC5．如图4所示，皮带运输机正在把货物从低处匀速运往高处，运送过程中货物与传送带保持相对静止，则下列说法正确的是()A．货物具有相对传送带向上的运动趋势B．货物具有相对传送带向下的运动趋势C．货物受传送带的摩擦力沿传送带向上D．传送带没有给货物摩擦力作用答案BC6．如图5所示，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动，则木块所受的摩擦力F f随拉力F变化的图象正确的是()答案D7．如图6所示，木箱A中放一个光滑的铁球B，它们一起静止于斜面上，如果对铁球B(不包括木箱A)进行受力分析，则铁球B受力个数为()A．3个B．4个C．2个D．1个答案A8．如图7所示，A、B两物体均静止，关于B物体的受力情况，下列叙述正确的是()A．可能受到三个力，也可能受到四个力B．一定受到四个力的作用C．必受到地面的静摩擦力作用D．必受到地面的支持力作用答案BCD10．如图9所示，在粗糙的水平地面上有质量为m 的物体A ，连接在一劲度系数为k 的轻弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F 向右拉弹簧(弹簧未拉动前处于原长)，使物体A 做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g )( )A.k FB.mg kC.k μmgD.μmg k答案 D11.重为50N 的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，同时物体还受到一个大小为10N 、方向水平向左的拉力F 作用，如图10所示，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( )A ．10N ，水平向左B ．20N ，水平向左C ．10N ，水平向右D ．20N ，水平向右 答案 A12．如图11所示，不光滑的水平面上并列放置两物块A 和B .已知水平面对A 的最大静摩擦力为4N ，水平面对B 的最大静摩擦力为2N ，当用F ＝3N 的水平力从左侧推A 时，物体A 、B 受的摩擦力分别为F f A 、F f B ，则( )A ．F f A ＝1 N ，F fB ＝2 N B ．F f A ＝3 N ，F f B ＝0C ．F f A ＝4 N ，F f B ＝2 ND ．因动摩擦因数和A 、B 的质量未知，故无法计算 答案 BT同步——力的合成同步知识梳理一.力的合成1．合力与分力(1)定义：如果一个力F产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，我们就称F为那几个力的合力，原来的几个力叫做分力．(2)合力与分力的相互关系①等效性：合力与分力产生的效果相同，可以等效替代．②同体性：各个分力是作用在同一物体上的．作用在不同物体上的力不能求合力．2．力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程叫做力的合成．(2)力的合成遵守平行四边形定则．(如图所示)3．合力与两分力的大小关系两分力大小不变时，合力F随夹角α的增大而减小，随α的减小而增大．(1)F的最大值：当α＝0时，F max＝F1＋F2；(2)F的最小值：当α＝180°时，F min＝|F1－F2|；(3)合力大小的范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2.注意合力F既可以大于、也可以等于或小于原来的任意一个分力．二.求合力大小的方法1．图解法2．计算法可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然后由几何关系求解对角线，其长度即为合力大小． (1)相互垂直的两个力的合成(即α＝90°)：F 合＝F 21＋F 22，F 合与F 1的夹角的正切值tan β＝F 2F 1，如图所示．(2)两个等大的力的合成：平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直平分的特点可解得F 合＝2F cos α2，如图所示．若α＝120°，则合力大小等于分力大小(如图6所示)．三.共点力及其平衡1．共点力：如果几个力共同作用在同一点上，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线交于一点，这样的一组叫做共点力．力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力．2．平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态．物体处于平衡状态时F 合＝0. 3．共点力平衡的几条重要推论：(1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等、方向相反． (2)三力平衡：①物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，任意两个力的合力与第三个力等大反向．②三个力可以构成首尾相连的矢量三角形．(3)多力平衡：物体受N 个共点力作用下处于平衡状态时，其中任意一个力与剩余N －1个力的合力一定等大反向．例1 关于两个大小不变的共点力F 1、F 2与其合力F 的关系，下列说法中正确的是( ) A ．F 大小随F 1、F 2间夹角的增大而增大 B ．F 大小随F 1、F 2间夹角的增大而减小 C ．F 大小一定比任何一个合力都大 D ．F 大小不能小于F 1、F 2中最小者 答案 B例2 在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上，如图7所示．如果钢丝绳与地面的夹角∠A ＝∠B ＝60°，每条钢丝绳的拉力都是300N ，分别用作图法和计算法求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力．(计算结果小数点后保留一位有效数字)例3 如图8所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G .则( )A ．两绳对日光灯拉力的合力大小为GB ．两绳的拉力和重力不是共点力C ．两绳的拉力大小分别为22G 和22G D ．两绳的拉力大小分别为G 2和G2答案 AC同步题型分析课堂达标检测1.(合力与分力的关系)两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力大小不可能．．．等于()A．9N B．25N C．8N D．21N答案B2．(求合力的方法)水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，如图9所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10N/kg)() A．50NB．503NC．100ND．1003N答案C4．(共点力及其平衡)下列四幅图展示了某同学做引体向上运动前的四种抓杠姿势，其中手臂受力最小的是()答案B1．大小不变的F1、F2两个共点力的合力为F，则有()A．合力F一定大于任一个分力B．合力F的大小既可能等于F1，也可能等于F2C．合力有可能小于任一个分力D．在0～180°的范围内，合力F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小答案BCD2．两个大小和方向都确定的共点力，其合力的()A．大小和方向都确定B．大小确定，方向不确定C．大小不确定，方向确定D．大小和方向都不确定答案A3．已知两个力的合力为18N，则这两个力的大小不可能．．．是()A．8 N、7 N B．10 N、20 NC．18 N、18 N D．20 N、28 N答案A4．三个共点力的大小分别为F1＝5N，F2＝10N，F3＝20N，则它们的合力()A．不会大于35N B．最小值为5NC．可能为0D．可能为20N答案ABD5．如图1所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住，在这三种情况下，若绳的张力分别为F1、F2、F3，轴心对定滑轮的支持力分别为F N1、F N2、F N3.滑轮的摩擦、质量均不计，则()A．F N1>F N2>F N3B．F N1＝F N2＝F N3C．F1＝F2＝F3D．F1<F2<F3答案AC6．如图2所示为两个共点力的合力F的大小随两分力的夹角θ变化的图象，则这两个分力的大小分别为() A．1N和4NB．2N和3NC．1N和5ND．2N和4N答案B7．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们之间的夹角为90°时合力的大小为20N，则当它们之间夹角为120°时，合力的大小为()A．40 N B．10 2 N C．20 2 N D．10 3 N答案B8.设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图3所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于()A．3F B．4F C．5F D．6F答案A9．关于共点力，下列说法中正确的是( )A ．作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，则这两个力一定是共点力B ．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力C ．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力D ．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用线交于同一点，则这几个力是共点力 答案 BCD10.小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图4所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F ，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G ，则下列说法中正确的是( ) A ．当θ为120°时，F ＝G B ．不管θ为何值，F ＝G2C ．当θ＝0时，F ＝G2D ．θ越大，F 越小 答案 AC11．运动员在进行吊环比赛时，先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图5所示位置，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力F T (两根绳拉力大小相等)及它们的合力F 的大小变化情况为( ) A ．F T 增大，F 不变B ．F T 增大，F 增大C ．F T 增大，F 减小D ．F T 减小，F 不变 答案 A12．如图6所示，物体M 在斜向右下方的推力F 作用下，在水平地面上恰好做匀速运动，则推力F 和物体M 受到的摩擦力的合力方向( )A ．竖直向下B ．竖直向上C ．斜向下偏左D ．斜向下偏右 答案 A。
受力分析和摩擦力
C （A）5cm、10cm （B）10cm、5cm
（C）15cm、10cm S1 m1 S2 m2
（D）10cm、15cm
练习3:如图所示,C是水平地面,A B是两个长方 形物块,F是作用在物体B上沿水平方向的力,物 体A和B以相同的速度做匀速直线运动,由此可 知,A B间的动摩擦因数u1和B 、C 间的动摩擦因 数u2可能是 CD A u1=0 u2=0 B u1≠0 u2=0
摩擦力大小为
A、μ1m2g
C
B、μ1（m1+m2)g
C 、 μ 2 m 1g
a
D、μ1m2g+μ2m1g
υ P
b
例2：如图所示，A、B、C三个物体叠放在 桌面上，在A的上面再加一个作用力F，则C 物体在竖直方向总共受几个力？ A、2个力 B、3个力 F C、4个力 D、5个力 A B C
例3：如图所示在水平地面上放一个质量为 M、倾角为θ的斜面体，一个质量为m的木块 沿斜面匀速下滑，斜面体受到的力有 A、重力、地面支持力、木块压力 B、重力、木块压力、木块的滑动摩擦力、地 面支持力 C、重力、木块压力、木块的滑动摩擦力、地 面支持力、地面的滑动摩擦力 D、重力、木块压力、木块的滑动摩擦力、地 面支持力、地面的静动摩擦力
一、滑动摩擦力
1、滑动摩擦力产生条件： 2、滑动摩擦力的方向： 3、滑动摩擦力的大小:
二、静摩擦力
1、静摩擦力产生条件：
2、静摩擦力方向：
3、静摩擦力的大小：
基本问题一：
最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系： 一般来讲最大静摩擦力比滑动摩擦力略大（推 桌子的感受）。但通常也可以认为最大静摩擦力 与滑动摩擦力相等。
基本问题二：
“假设法”判断静摩擦力的有无和方向。 静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反， 但有些情况相对运动趋势很难判断。我们可以 用假设法判断相对运动势的方向：
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题型探究
题型1 静摩擦力的有无及方向的判定
如图所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、 【例1】 C与D分别是皮带上与轮缘上相互接触的点，则下列判断正确的 是（ ） A.B点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向相反
B.D点相对于C点运动趋势方向与C点运动方向相反
C.D点所受静摩擦力方向与D点运动方向相同 D.主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力
沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和
地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力( A．大小为零 C．方向水平向左 B．方向水平向右 D．大小和方向无法判断 )
图2－2－4
自我批阅 如图10所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角 为θ 的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ 1,Q与斜面间的动
④滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反.
练习1
如图所示，倾角θ =30°的粗糙斜面上放一
个物体，物体的重力为G，静止在斜面上.现用一个
平行于斜面底边的力F=G/2拉该物体使其恰好在斜面
内做匀速直线运动，则物体与斜面间的动摩擦因数 μ 为多少？物体的运动方向与底边成多大的角度？
6 3
45
练习2
如图所示，把一个重为G的物体，用一个水
6.最大静摩擦力:静摩擦力的最大值与接触面的压力 成 正比 ,还与接触面有关系.
名师点拨 1.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动
趋势，但不一定阻碍物体的运动.
2.受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩 擦力作用的物体不一定运动. 3.接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩 擦力总垂直，反之不一定成立. 4.最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，无特殊说 明时，可以认为它们数值相等.
练习3 一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m＝2
kg的物体上，另一端施一水平拉力F.(g＝10 m/s2)
(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长12 cm时，物 体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？ (2)若将弹簧拉长11 cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？ (3)若将弹簧拉长13 cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？ (设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
来判断，此法关键是抓住“力是成对出现的”，先
确定受力较少的物体受到的静摩擦力方向，再根 据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力.
练习1
指明物体A在以下四种情况下所受的
静摩擦力的方向. (1)物体A静止于斜面上,如图4甲所示;
(2)物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上,
如图乙所示; (3)物体A放在车上,在刹车过程中,A相对于车厢静
水平地面光滑,外力F作用于物体A上,使它们一起运 动.因B随A一起向右加速,故B受合力一定向右,而B 在水平方向只受静摩擦力的作用,所以,B受静摩擦力
一定向右,如图1中的乙图,对B起动力的作用.由作用
力与反作用力关系知A受到B的静摩擦力向左,对A起 阻力的作用.
图1
特别提示
1.受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，受滑
热点聚焦
热点一 滑动摩擦力的理解 1.如何理解公式“Ff=μ FN”? 滑动摩擦力的大小用公式Ff=μ FN来计算，应用 此公式时要注意以下几点：
（1）μ 为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、
表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压 力，其大小不一定等于物体的重力. (2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关， 与接触面的大小也无关.
平推力F=kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高 的平整墙上，从t=0开始，物体所受的摩擦力Ff随时
间t的变化
关系是下图中的（
）
答案 B
规律总结
1.在求解摩擦力大小之前，必须分析物体的运 动状态，从而判明物体所受的摩擦力是静摩擦力
还是滑动摩擦力.若是滑动摩擦力，可用Ff=μ FN
计算；若是静摩擦力，只能根据运动状态及其受 力情况，由受力平衡或牛顿第二定律求解. 2.本题要注意由滑动摩擦力变为静摩擦力时大小 发生了突变.
第2课时 摩擦力
考点自清
一、滑动摩擦力 1.概念：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候， 会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做 滑动摩擦力 . 2.作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动的作用. 3.产生条件:①相互接触且 挤压 ;②有 相对运动 ;
③ 接触面粗糙.
4.大小:滑动摩擦力大小与 压力 成正比,即:Ff= μFN 5.方向:跟接触面相切,并跟物体 相对运动方向 相反.
析其他力 (电磁力、浮力等)．
对物体受力分析时应注意以下几点
(1)不要把研究对象所受的力与它对其他物体的作用力相混淆；
(2)对于作用在物体上的每一个力，都必须明确它的来源，不能无中生有；
(3)分析的是物体受到哪些“性质力”(按性质分类的力)，
不能把“效果力”与“性质力”混淆重复分析．
假设法是受力分析有效的辅助方法．当不容易确定某力的有无或方向时，可 先假设该力有或无(或方向)，看引起的结果是否符合给定的运动状态或形变 效果．
热点二
静摩擦力的理解
1.如何理解最大静摩擦力? 最大静摩擦力并不是物体实际受到的静摩擦力, 物体实际受到的静摩擦力小于最大静摩擦力;最 大静摩擦力与接触面间的正压力成正比;一般情 况下,为了处理问题的方便,最大静摩擦力可按
近似等于滑动摩擦力处理.
2.静摩擦力的作用效果有什么特点? 静摩擦力阻碍的是物体间的相对运动趋势,并不 是阻碍物体的运动.它可以作阻力,也可以作动 力.例如,如图1中的甲图,物体B叠放在物体A上,
A．两个相对静止的物体间一定有摩擦力的作用
2.一个质量为3 kg的物体，被放置在倾角为α =37°的动摩擦因 数0.2的固定斜面上，下列选项中所示的四种情况下可能处于平 衡状态的是（令最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 37°=0.6, cos 37°=0.8,g=10 m/s2)( )
答案 BCD
3.我国国家大剧院外部呈椭球型.假设国家大剧院的屋顶为半 球形,一警卫人员为执行特殊任务,必须冒险在半球形屋顶上向 上缓慢爬行(如图13所示),他在向上爬的过程中 A.屋顶对他的支持力不变 B.屋顶对他的支持力变小 C.屋顶对他的摩擦力变大 D.屋顶对他的摩擦力变小 ( )
二、静摩擦力
1.概念:两个相互接触的物体,有 相对运动趋势 时
产生的摩擦力. 2.作用效果:总是起着阻碍物体间 相对运动趋势的 作用. 3.产生条件:①相互接触且挤压 ;②有相对运动趋势 ;
③ 接触面粗糙 .
4.大小:随引起相对运动趋势的外力的变化而变化, 即只与外力有关,而与正压力无关.
5.方向:跟接触面相切，总是与物体的相对运动趋势 方向相反.
解析：(1)若A被固定在墙上，则B可能只受重力和力F两个力的作用，
也可能受到重力、力F、A对B的压力、A对B的摩擦力四个力的作用． (2)把A、B作为一个整体受力情况如图甲所示，即整体受到重力、力F、 墙对整体的压力和摩擦力四个力的作用．
受力分析的步骤
练习1 如图所示，倾斜天花板平面与竖直方向夹角为θ，推力F垂直天花
止,如图丙所示;
(4)物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图 丁所示.
图4
答案
(1)甲图中，沿斜面向上
(2)乙图中，水平向左
(3)丙图中，水平向左 (4)丁图中，总指向圆心
练习2：如图所示，物体B叠放在A上，物体A置于地面上， 若在物体A上施加一个力F，分析以下几种情况下，物体A和 B所受的摩擦力。 （1）一起静止；
动摩擦力作用的物体不一定是运动的. 2.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动
趋势，但摩擦力不一定阻碍物体的运动，摩擦力
的方向与物体运动的方向可能相同也可能相反， 还可能成一夹角或垂直，即摩擦力可能是动力也 可能是阻力.
三 受力分析
1．概念：把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的 所有力都分析出来，并画出物体所受力的 这个过程就是受力分析． 2．受力分析的一般顺序 先分析 重力 ，再分析 接触力 (弹力、摩擦力)，最后分 示意图 ，
练习3：小物块自光滑曲面上P点滑下，通过粗糙的 静止的水平传送带后落于地面上Q点，如图所示。 现让传送带在皮带轮带动下逆时针转动，让m仍从 P处滑下，则物块m的落地点： A A、 仍在Q点 B、 在Q点右边 C、 在Q点左边 D、 木块可能落不到地面
题型3 摩擦力大小的计算
例1.如图所示,质量为m的工件置于水平放置的钢板C上， 二者间动摩擦因数为μ ,由于固定的光滑导槽A、B的控制，工 件只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度v1向右运动，同时用 F拉动工件F方向与导槽平行）使其以速度v2沿导槽运动，则F
练习4：如图所示，人与板一起匀速向左运动，板与地面
间的摩擦因数为μ ，求： （1）地面对木板的摩擦力 （2）人对木板的摩擦力
（1）μ(M+m)g 向右 （ 2）
1 ( M m) g 2
的应用
例 如图所示，物体置于粗糙的斜面上，斜面倾角为30 度。当受到一个大小等于100 N，方向沿斜面向上的力F；
答案 BCD
方法提炼 静摩擦力方向的判断方法 1.假设法（如图3所示）
图3
2.状态法:根据二力平衡条件、牛顿第二定律或牛 顿第三定律，可以判断静摩擦力的方向.假如用 一水平力推桌子,若桌子在水平地面上静止不动，
这时地面会对桌子施一静摩擦力.根据二力平衡
条件可知，该静摩擦力的方向与推力的方向相反, 加速状态时物体所受的静摩擦力可由牛顿第二定 律确定. 3.利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)
或者大小等于40 N，方向沿斜面向下的力F′时，物体都能
在斜面上做匀速直线运动.那么，如果把此物体轻放在斜面 上，则它所受的摩擦力多大？上面三种情况下斜面静止， 则斜面与地面的摩擦力如何？