高中物理试卷-摩擦力-满分班

第2讲摩擦力

(1)接触面粗糙．

(2)接触处有弹力．

(3)两物体间有相对运动．

2．滑动摩擦力的定义

滑动摩擦力：两个相互接触且发生形变的粗糙物体，当它们发生相对运动时，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力．

3．滑动摩擦力的大小及方向

(1)大小：F＝μF N

(2)方向：沿两物体的接触面，与相对运动的方向相反．

4．动摩擦因数

滑动摩擦力大小的计算公式F＝μF N中μ为比例常数，称为动摩擦因数，其大小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关．

判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．

(1)滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反．()

(2)滑动摩擦力一定是阻力．()

(3)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面的面积大小也无关．()

(4)滑块从向右下方倾斜的逆时针旋转的传送带的顶端以某一初速度沿着传送带滑下时受到的摩擦力沿着传送带向下．()

答案(1)×(2)×(3)√(4)×

1.

(1)接触面粗糙

(2)接触处有弹力

(3)两物体有相对运动趋势(仍保持相对静止)

2．定义：两个相互接触且发生形变的粗糙物体，当它们具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动趋势的力．

3．大小和方向

(1)大小：0

(2)方向：沿两物体的接触面与相对运动趋势的方向相反．

判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．

(1)静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力．()

(2)运动的物体不可能受到静摩擦力的作用．()

(3)用手握紧装满水的瓶子静止提在空中时，手握瓶子的力越大，瓶子受到的摩擦力越大．()

(4)静摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动趋势．()

答案(1)×(2)×(3)×(4)√

基础自测

1．(单选)下列关于摩擦力的说法正确的是()．

A．摩擦力的方向总与物体的运动方向相反

B ．摩擦力的大小与相应的正压力成正比

C ．运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用

D ．静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反

解析 摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同也可以相反，故A 错；静摩擦力的方向总是与物体间相对运动趋势的方向相反，故D 对；静摩擦力存在于相对静止的物体间，物体可以是静止的，也可以是运动的，故C 错；滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力与正压力无关，最大静摩擦力与正压力成正比，故B 错．

答案 D

2．(多选)下列关于摩擦力的说法中，正确的是( )．

A ．滑动摩擦力的大小一定与接触面上的压力成正比

B ．运动物体受到的摩擦力不一定等于μF N

C ．在水平面上的物体受到的摩擦力一定与该物体的重力大小成正比

D ．以上说法都不正确

解析 解答本题时要注意静摩擦力与滑动摩擦力的区别，静摩擦力并非与接触面间的压力成正比，而且压力不一定等于重力，故选项A 正确、C 错误；运动的物体可能受静摩擦力的作用，选项B 正确．

答案 AB

3．(单选)质量为m 的物体在水平面上，在大小相等、互相垂直的水平力F 1和F 2的作用下，从静止开始沿水平面运动，如图2－2－1所示，若物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体( )．

图2－2－1

A ．在F 1的反方向上受到F f 1＝μmg 的摩擦力

B ．在F 2的反方向上受到F f 2＝μmg 的摩擦力

C ．在F 1、F 2合力的反方向上受到的摩擦力为F f ＝2μmg

D ．在F 1、F 2合力的反方向上受到的摩擦力为F f ＝μmg

答案 D

图2－2－2 4．(2013·山东淄博模拟)(单选)如图2－2－2所示，物块A 放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为( )．

A.12

B.32

C.22

D.52

解析 由题意可以判断出，当倾角α＝30°时，物块受到的摩擦力是静摩擦力，大小为F f 1＝mg sin 30°，当α＝45°时，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F f 2＝μF N ＝μmg cos 45°，由F f 1＝F f 2得μ＝

22

. 答案 C

热点一静摩擦力方向的判断

1．假设法

2．状态法

根据平衡条件、牛顿第二定律，可以判断静摩擦力的方向．

3．相互法

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的方向，再根据“相互作用”确定另一物体受到的静摩擦力的方向．

【典例1】如图2－2－3所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()．

图2－2－3

A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小

C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小

解析对A、B整体受力分析如图所示，滑动摩擦力F使整体产生加速度a，a等于μg 不变，对B受力分析知，B所受静摩擦力F f＝m B a＝μm B g，大小不变，方向向左，故A对，B、C、D错．

答案A

反思总结应用“状态法”解题时应注意的问题

状态法是分析判断静摩擦力有无及方向、大小的常用方法，在使用状态法处理问题时，需注意以下两点：(1)明确物体的运动状态，分析物体的受力情况，根据平衡方程或牛顿定律求解静摩擦力的大小和方向．(2)静摩擦力的方向与物体的运动方向没有必然关系，可能相同，也可能相反，还可能成一定的夹角．

【跟踪短训】

1．分析图2－2－4中各种情况下物体A所受摩擦力的方向．