一判断静摩擦力方向的四种方法

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一判断静摩擦力方向的四种方法

一判断静摩擦力方向的四种方法

一判断静摩擦力方向的四种方法(1)由相对滑动趋势直接判断因为静摩擦力的方向跟物体相对滑动趋势的方向相反,如果我们所研究的问题中,物体相对滑动的趋势很明显,就可以由相对滑动趋势直接判断.这是判断静摩擦力方向的基本方法。

(2)用假设法判断所谓假设法就是先假设接触面光滑,以确定两物体的相对滑动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向。

(3)由运动状态判断有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关,可以由物体的运动状态来判断物体所受静摩擦力的方向(4)用牛顿第三定律判断由以上三种方法先确定受力比较简单的物体所受静摩擦力方向,再由牛顿第三定律确定另一物体所受静摩擦力方向.二“四步法”(最基础的判断方法)1、找出摩擦力的施力物体。

2、选择此施力物体为参照物。

3、判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向。

4、用“相反”确定摩擦力的方向。

三.关于摩擦力理解的“7个”误区1.认为“摩擦力一定和物体运动方向相反”滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,而不一定与物体的实际运动方向相反。

2.认为“静止的物体只能受到静摩擦力,运动物体只能受到滑动摩擦力”摩擦力发生在相互接触并挤压的两个接触表面不光滑的物体之间.如果该物体之间存在相对运动,则有相互的滑动摩擦力;如果这两个物体相对静止,并存在相对运动趋势,则物体间有相互的静摩擦力.3.认为“中的就等于物体所受的重力”压力是根据作用效果命名的一种力,其方向总与接触面垂直并指向受力物体,即属于弹力.重力方向始终是竖直向下的。

一般情况下两者不会相等,只有一些特殊情况时才会相等.4.认为“摩擦力总是阻力”摩擦力的作用效果是阻碍物体问的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体问的相对运动趋势(静摩擦力),但不一定阻碍物体间的实际运动.摩擦力可以是阻力,也可以是动力.5.认为“压力越大,摩擦力越大”由公式可知,滑动摩擦力与压力成正比,压力越大,滑动摩擦力越大;最大静摩擦力也与压力成正比但静摩擦力的大小应根据物体的实际运动状态利用平衡条件或牛顿运动定律来确定。

如何判断静摩擦力的方向与大小?

如何判断静摩擦力的方向与大小?

如何计算摩擦力的大小和判断摩擦力的方向?本报记者李位华高中物理教学中“物体的受力分析”是物理学中的难点,在三种性质的力中,“弹力”、“摩擦力”属于高考热点,而摩擦力大小的计算和方向的判断是每年高考必考内容之一,对物体的受力分析恰恰又是高一学生学习的难点。

为此,遵义市桐梓县木瓜中学的江君权老师结合自己多年的教学经验总结出学生在学习摩擦力中容易出现的思维误区,并提出避免陷入这些误区的办法供同学们参考:误区之一:摩擦力的方向总与物体的运动方向相反解决办法:正确理解“摩擦力的方向总与物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反”中的“相对运动”。

相互作用的物体,把其中一个作为参考系,另一个作为研究对象,则研究对象相对于该参考系的运动,即为“相对运动”。

例题简析:如图1,在光滑水平面上有一静止的长木板B,另一木块A以一定的初速度v滑上表面粗糙的长木板,此时木块A受到的摩擦力与其运动方向(相对地面)相反,而木板B受到的摩擦力则与其运动方向(相对地面)相同。

但二者受到的摩擦力均与其相对运动(以相互作用的另一物体为参考系)方向相反。

误区之二:摩擦力的方向总是与物体的运动方向在同一条直线上解决办法:正确理解“摩擦力的方向沿两个物体的接触面的切线方向,且与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反,但不一定与物体的运动方向在同一条直线上。

”例题简析:如图2,一小物块放在水平粗糙圆盘上,与圆盘一起做匀速转动,物块相对圆盘具有沿径向向外运动的趋势,所以物块所受的静摩擦力方向沿径向指向转轴,即物块所需的向心力。

显然,物块所受的摩擦力(沿沿径)与物块运动方向(沿切向)不在同一条直线上。

误区之三:摩擦力总是阻力,或者说总是阻碍物体的运动解决办法:正确理解“摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体间的相对运动趋势(静摩擦力),但不一定阻碍物体间的实际运动。

摩擦力可以是阻力,也可以是动力。

”例题简析:如图1中木块A受到的摩擦力为阻力,而木板受到的摩擦力为动力。

摩擦力测量方法

摩擦力测量方法

摩擦力测量方法引言摩擦力是物体在接触运动时产生的力,是一个重要的物理现象。

准确测量摩擦力对于理解物体的运动特性和设计合适的摩擦材料具有重要意义。

本文将介绍常见的摩擦力测量方法及其原理,并讨论其优缺点和适用范围。

一、滑动摩擦力测量方法1. 木块法•原理:通过将一个木块放在水平桌面上,给木块施加一个水平拉力,记录木块开始滑动时所施加的力,即可计算得到摩擦力。

•优点:方法简单易行,仪器设备要求低。

•缺点:受设备精度和外界干扰的影响较大。

2. 砝码法•原理:在水平桌面上放置一个带有可调节砝码的滑块,在木块上方悬挂一个与其重力相等的砝码,逐渐增加砝码重量,直到木块开始滑动为止,则木块上方所悬挂砝码的重量即为摩擦力。

•优点:比木块法精确度更高。

•缺点:需要用到砝码和滑块等专门的仪器设备。

3. 倾斜平面法•原理:将一个带有刻度的斜面固定在水平桌面上,用一个称量器测量斜面上的木块开始滑动时的重力分量,再根据斜面的倾角计算出摩擦力。

•优点:通过改变斜面的倾角可以得到多个摩擦力值,具有可调节性和重现性。

•缺点:需要专门的仪器设备,并受到摩擦力方向的影响。

二、静摩擦力测量方法1. 弹簧测力计法•原理:将一个弹簧测力计固定在水平桌面上,给弹簧施加一个水平拉力,当施加的力等于或稍大于物体的最大静摩擦力时,物体开始滑动,此时测力计所示数值即为最大静摩擦力。

•优点:精准地测量了静摩擦力。

•缺点:需要用到专门的测力计仪器。

2. 平衡法•原理:通过斜面平衡法,将物体放置在一个足够倾斜的斜面上,逐渐增加斜面的倾角,直到物体开始下滑为止,此时斜面倾角即为最大静摩擦角。

•优点:方法简单易行,仪器设备要求低。

•缺点:只能得到最大静摩擦力的大小,无法具体量化。

3. 悬挂法•原理:将物体悬挂在一根带有刻度的绳子上,逐渐增加悬挂角度,直到物体开始下滑为止,此时悬挂角度即为最大静摩擦角。

•优点:方法简单易行,测量结果具有重现性。

•缺点:结果受到绳子的弹性和长度等因素的影响。

《研究静摩擦力》 知识清单

《研究静摩擦力》 知识清单

《研究静摩擦力》知识清单一、什么是静摩擦力当两个相互接触的物体之间相对静止,但存在相对运动的趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力,就是静摩擦力。

比如说,一个放在水平地面上的箱子,你去推它但还没有推动,这时箱子和地面之间就产生了静摩擦力。

静摩擦力的产生需要满足四个条件:1、相互接触且挤压,即接触面之间有压力。

2、接触面粗糙。

3、两物体有相对运动的趋势。

4、两物体保持相对静止。

二、静摩擦力的方向静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反。

要判断静摩擦力的方向,关键是要确定物体相对运动趋势的方向。

比如,在倾斜的传送带上静止放置的物体,它有沿传送带下滑的趋势,所以静摩擦力的方向沿传送带向上。

三、静摩擦力的大小静摩擦力的大小不是固定不变的,它会随着外力的变化而变化。

在物体没有被推动之前,静摩擦力的大小等于作用在物体上的外力大小。

但有一个最大值,叫做最大静摩擦力。

当外力超过最大静摩擦力时,物体就开始运动,此时摩擦力变为滑动摩擦力。

最大静摩擦力的大小与接触面的压力和粗糙程度有关。

压力越大、接触面越粗糙,最大静摩擦力就越大。

例如,在冰面上推动一个物体比在粗糙地面上推动同一个物体要容易,就是因为冰面的最大静摩擦力较小。

四、静摩擦力的作用静摩擦力在生活中有很多重要的作用。

1、帮助物体保持稳定比如,我们站在地面上不会滑倒,就是因为脚底与地面之间的静摩擦力使我们能够稳定站立。

2、实现物体的传输在工厂的传送带上,货物能够随着传送带一起运动,就是依靠静摩擦力。

3、便于操作工具我们握住笔写字、拿工具干活,都是静摩擦力在起作用。

五、影响静摩擦力的因素1、接触面的粗糙程度接触面越粗糙,静摩擦力越大;接触面越光滑,静摩擦力越小。

2、压力大小压力越大,静摩擦力越大;压力越小,静摩擦力越小。

3、温度一般来说,温度的变化会影响材料的性质,从而间接影响静摩擦力。

但这种影响相对较复杂。

六、静摩擦力的实验探究在实验室中,可以通过一些简单的实验来探究静摩擦力的特性。

摩擦力的计算方法

摩擦力的计算方法

摩擦力的计算方法滑动摩擦力和静摩擦力的求解方法是不一样的,在求解摩擦力大小时,一定要分清是静摩擦力,还是滑动摩擦力.一、滑动摩擦力大小的计算1.公式法:根据F=μF N计算.(l)根据物体的受力情况,求出对物体的正压力F N.(2)由公式F=μFN求出滑动摩擦力,其中户为动摩擦因数.2.二力平衡法:物体处于平衡状态(匀速、静正),根据二力平衡条件求解.二、静摩擦力的计算1.平衡条件法求解静摩擦力.如图3-3-19所示,水平面上放一静止的物体,当人用水平推力推物体时,此物体静止不动,据二力平衡条件,说明静摩擦力的大小等于推力的大小,2.静摩擦力是一种被动力,它随外力的变化而变化,静摩擦力的取值范围:O<F≤Fmax,与物体间的正压力无关,因此不能用公式F=μFN求解.3.最大静摩擦力Fmax。

:大小等于物体刚刚滑动时沿接触面方向的外力,是静摩擦力的最大值,大于滑动摩擦力,一般情况认为二者相等,最大静摩擦力Fmax。

与正压力有关,公式为Fmax=μ静FN,μ静为物体间的静摩擦因数,比动摩擦因数μ略大.例质量为2 kg的物体静止在水平地面上,如图3-3-20所示,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视为相等,给物体一水平推力.(g取10 N/kg)(l)当推力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?点评:在进行摩擦力计算时,首先应分析物体所处的状态,判断所求摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力,静摩擦力是被动力,在取值范围内,静摩擦力是根据物体的“需要”取值,所以静摩擦力与正压力无关,但两物体之间的最大静摩擦力与正压力大小有关.(求解静摩擦力的大小时,不能套用公式F f =F N,这是计算滑动摩擦力的公式,静摩擦力的大小一般根据物体的运动一点就通状态来求解.)一即学即练1.如图3-3-21所示,若用外力F=100 N的水平力压在重24 N的物体上时,物体恰好静止,物体与墙之间的摩擦力大小为_____N;当外力增加到120 N时,物体与墙之间的摩擦力大小为_____N.2.(单选)运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时,他所受的摩擦力分别是F上和F下,那么它们的关系是( )A. F上向上,F下向下,F上.=F下B.F上向上,F下向上,F上>F下C.F上向上,F下向上,F上=F下D.F上向上,F下向下,F上>F下答案:沿斜面向上点评:摩擦力是一种阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力,因此摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反.摩擦力的方向与物体运动方向无关.误区三正压力越大,摩擦力也越大摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,静摩擦力的大小取决于使物体产生运动趋势的外力的大小,其取值范围为O<F≤F_。

摩擦力方向判断技巧

摩擦力方向判断技巧

a
17
例题
1.下列关于摩擦力的说 中正确的是:(CD )
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
a
18
例题
例2: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1.2-3所示.铁块受到摩擦力f木板倾角 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
a
14
误区之六
由F=μN计算时,认为正压力FN的大小等 于物体所受的重力
解决办法2:正确理解:公式F=μN。滑动摩擦力与正压 力成正比,正压力越大,滑动摩擦力越大;最大静摩擦力也是 与正压力成正比,但静摩擦力则由平衡条件和牛顿运动定律来 确定。
例题简析2:用手紧握瓶子等物体,使其在空中处于静止 状态,则手与瓶子等物体间的静摩擦力大小总等于物体重力的 大小,与正压力无关。
初中物理 摩擦力方向和大小的判断
a
1
物理学中“物体的受力分析”是物理学中的 难点,在三种性质的力中,“弹力”、“摩 擦力”属于中高考热点,而摩擦力大小的计 算和方向的判断是每年中高考必考内容之一, 在学习摩擦力中容易出现的思维误区,如何 避免陷入这些误区呢?
a
2
误区之一
摩擦力的方向总与物体的运动方向相反
可能受到静摩擦力。”
a
9
误区之四
静止物体只能受到静摩擦力,运动物体只能受 到滑动摩擦力
例题简析:如图4,两物体A,B叠放在粗糙斜面上,用 力F拉着B,使物体A,B一起无相对运动地沿斜面向上运动。 此时,A具有相对B向下运动的趋势,所以A,B之间总存在着 相互作用的静摩擦力,而物体B相对斜面滑动,静止的斜面又 受滑动摩擦力作用。可见,静止的物体不一定只受静摩擦力, 运动的物体也不一定只受滑动摩擦力。

高一物理静摩擦力大小的确定方法总结

高一物理静摩擦力大小的确定方法总结

高一物理静摩擦力大小的确定方法总结静摩擦力大小与压力无关,但其最大值与压力有关,静摩擦力可以在一定范围内调整大小使物体保持相对静止。

其大小可以用下面两种方法判断:1.物体处于平衡状态时利用力的平衡条件来判断其大小;即静摩擦力的大小等于与之平衡的外力大小。

2.物体有加速度时,若只有摩擦力,则。

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。

若还受其他力,则,先求合力再求摩擦力。

这种与运动状态有关的特点,与滑动摩擦力不同。

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。

静摩擦力的特点:静摩擦力与外力有关,在两物体接触面上的弹力一定的情况下,静摩擦力有一个最大值,叫做最大静摩擦力,两物体间实际的静摩擦力F在零与最大静摩擦力之间。

一、要善于观察,将实际与理论相结合物理学得比较好的同学,大多是勤于观察,善于观察的。

因而,他们具有很强的好奇心和求知欲。

例如,在绪言课中,我们演示了小铁球的碰撞现象,有的同学不仅单纯地观察到了一个球碰撞另一个球的现象,而且提出如果两个球碰撞两个球会出现什么现象?三个球碰撞两个球又出现什么现象?为什么会这样?勤于观察,善于提出问题必将使自己对物理产生浓厚的兴趣,推动自己去看书,去研究,去探索。

这样才能对物理真正产生兴趣。

当我们学习了摩擦力之后,就应在平时观察生活中接触物体接触面的情况物质的材料、粗糙程度等,以及赛车与平常汽车的轮子与地面间的摩擦有什么不同,使平时生活中的现象与摩擦力的相关知识结合起来。

学习了惯性后,当看到汽车启动或刹车时,车上的人向后或向前倾倒,或者汽车转弯时,车上的人向弯外倾斜,看到这一现象就应当与惯性联系起来,这样观察具有针对性和目标性,大脑中必然存储了大量的物理现象以及与之有关的物理知识。

二、要勤于思考,培养物理思维能力高中物理具有很强的规律性和逻辑性,联系实际多,灵活性强,学好物理单靠死记硬背是不行的,一定要勤于思考,增加理解,掌握其规律。

用牛顿第二定律判定静摩擦力方向的方法

用牛顿第二定律判定静摩擦力方向的方法

图1
A物体在水平放置的传送 ( )
带带动下和传 送带一 起 匀 网9 速 向右运动 , 讨论 A物体受 的静 摩擦 力.
() ・
牛顿第二定律 的内容是 : 物体产生 的加速度跟物
体所受 的合外力成 正 比, 物体 本身 的质 量成反 比, 跟
物体 的加速度 的方 向跟所 受的合外力方 向相 同. 数学 表达式为 F , 然 其 中 已隐 含 这样 的物理 意 △一 显 义——如果物体 的加速度为零 , 即物 体做匀速直线 运 动或处 于静 止状 态 , 么物 体所 受 的合外力 就 为零. 那 静摩擦力作 为一 种力 , 它也 是产 生加 速度 的原 因 , 用 牛顿第二定律完全可 以确 定静摩擦力 的方 向. 要确定
我们同样先假 定 A 物 体不 受静 摩擦 力 的作 用 ,
由牛顿 第二定律得F —N一 =0 所 以 , A , 假定 正确 , 即物体 A 不受静摩擦力 的作用.
当物体 A 的运 动状 态 发 生 改 变 而做 加 速运 动 时, 即物 体 A 和 B 一起 以加速度 加速 运动 时, 时 这
的好 方 法 .
静 摩擦 力 的作 用. 时F 这 A=
mg i , 向 沿 斜 面 向 下 , s  ̄方 n 所
以可确定 A 物体受静摩擦力
的作用 , 方 向与 F 的方 向 其 A 相反, 即沿斜面 向上 ( 如图 1所示) .
【 2 如 图 2所 示 , 例 】 r] _
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解 方 与 巧HNI蕊 题 法 技 XE 瞳 ZO UL l

【 摘
要】 静摩擦 力可以作为动力 , 快物体 的 加

如何确定摩擦力的方向

如何确定摩擦力的方向

如何确定摩擦力的方向摩擦力在生活中无处不在,在初中阶段,主要研究两类摩擦力:一类是滑动摩擦力;另一类是静摩擦力。

对于摩擦力的方向,有些同学感觉无从下手、难以判断。

那么摩擦力的方向究竟应该如何来确定呢一、依据摩擦力的概念来确定要依据摩擦力的概念进行分析,首先应明确研究对象(一般选受力物体)和参照物(一般选施力物体),再弄清研究对象相对参照物的运动方向,然后由摩擦力的概念可判断出研究对象所受的滑动摩擦力的方向。

生活情景1:如图1所示,甲、乙两物体叠放在水平面上静止不动。

当甲受到水平向右的拉力F与乙一起匀速向右运动时,甲和乙是否受到摩擦力的作用方向如何图1情景剖析:由于甲相对于水平面向右运动,所以甲与水平面之间有摩擦力,且水平面对甲的摩擦力阻碍甲向右运动,方向水平向左。

又因为乙和甲一起相对于水平面向右运动,所以甲和乙之间没有发生相对运动,也没有要发生相对运动的趋势,所以乙不受摩擦力。

生活情景2:如图2所示,在一条水平的传送带上放着一个物体A,物体A随着传送带一起向右作匀速直线运动,则此时物体A受到的传送带对它的摩擦力方向如何图2情景剖析:此情景初看比较复杂,很容易跟“刚开始运动”或“正在减速”的情景相混淆。

如果物体A与传送带之间存在摩擦力,那么这个力必定在水平方向上,或水平向右,或水平向左。

由于物体A作匀速直线运动,既没有加速,也没有减速,即物体A相对于传送带来说是静止不动的,因此说,它既没有向前加速的趋势,也没有要停下来的趋势,故物体A与传送带之间不存在摩擦力。

可见,本题的关键语句是“物体A随着传送带一起向右作匀速直线运动”。

二、应用假设的方法来确定此法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。

首先假设物体间不受摩擦力,再确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动的情况,最后确定研究对象所受到的摩擦力的方向。

生活情景:一人用100N的力将物体紧压在墙上,如图3所示,则物体是否受到摩擦力方向如何图3情景剖析:假设物体不受摩擦力的作用,对物体的受力情况进行分析,物体在竖直方向上只受到重力作用,不可能保持静止,故假设错误,即物体受到摩擦力的作用,且摩擦力的方向与重力的方向相反,为竖直向上。

第12点 静摩擦力有无及方向的判断方法

第12点 静摩擦力有无及方向的判断方法

第12点静摩擦力有无及方向的判断方法1.条件判断法(1)根据摩擦力的产生条件(即:①物体间接触且挤压;②接触面粗糙;③物体间有相对运动或相对运动趋势)判断摩擦力的有无.(2)根据“摩擦力的方向沿着接触面与相对运动或相对运动趋势的方向相反”判断摩擦力的方向.2.用假设法判断假设法,就是假设接触面光滑,看物体是否会发生相对运动.若发生相对运动,则说明物体原来的静止是具有相对运动趋势的静止,且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向即为物体相对运动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向.3.用平衡条件判断有时物体间的相对运动趋势不明显,用假设法也不易判断,但如果物体处于平衡状态,则可由物体的平衡条件来判断是否受静摩擦力及所受静摩擦力的方向.4.相互作用判断法若甲对乙有摩擦力,则乙对甲也有摩擦力,并且甲、乙所受摩擦力的方向相反.对点例题判断图1中物体A是否受静摩擦力作用(A和B相对静止);若受,判断物体A 受的静摩擦力沿什么方向?图1解题指导甲图所示情况物体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,故在甲图情况下物体A不受静摩擦力;乙图所示情况下物体A也处于平衡状态,由于物体A受向右的力F的作用,由二力平衡知物体A一定受向左的静摩擦力作用;丙图所示情况,用力F拉水平地面上的物体B,物体B及其上面的物体A保持相对静止做匀速直线运动,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,物体A不受静摩擦力;丁图所示情况,由于物体A做匀速直线运动,说明物体A在水平方向上受力平衡,根据二力平衡知识可知,物体A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用,静摩擦力的方向与运动方向相反.答案见解题指导技巧点拨 1.判断静摩擦力方向可用假设法或平衡条件法,也可先判定相对运动趋势的方向,再判定静摩擦力的方向.2.隔离法的应用:本题解题指导中我们一直以物体A为研究对象,分析物体A受周围物体(本题只有物体B)对它的作用力的情况而不考虑其他物体(本题中的地面),这种研究问题的方法就是隔离法,是研究由多个物体组成系统的问题中,分析其中一个物体受力的基本方法.用一水平力F将两铁块A和B紧压在竖直墙上而静止,如图2所示.下列说法中正确的是()图2A.B受A给它的摩擦力方向可能向上,也可能向下B.B肯定受墙给它的竖直向上的摩擦力C.A肯定对B施加竖直向上的摩擦力D.B受墙的摩擦力方向可能向上,也可能向下答案 B解析对A受力分析,在竖直方向上受到竖直向下的重力和B对A向上的摩擦力,根据力的相互性可知,A对B的摩擦力方向向下,选项A、C错误;对整体受力分析可知,整体在竖直方向保持静止,则墙对B一定有竖直向上的摩擦力,选项B正确,D错误.。

如何判断静摩擦力与动摩擦力

如何判断静摩擦力与动摩擦力

2
198
2 tanα 3
析 :
B. 因
2 cotα 3
AB 匀
C.tanα 速 下
D.cotα 滑 , 所
以: 2mg sin
mg cos 2mg cos
。答案:A
做题时要先分清摩擦力的种类,若是滑动摩擦力,则根据 F=μFN 或力的平衡条件、牛顿运动定律求解;若是静摩擦力, 则根据力的平衡条件或牛顿运动定律求解,并注意,当物体所 受其他外力变化或运动状态发生变化时,静摩擦力随之变化.
·研究探讨·
如何判断静摩擦力与动摩擦力
河北省泊头市第一中学 062150
在研究摩擦力时,要特别注意物体间的摩擦力是静摩擦力 还是滑动摩擦力,因为二者的大小变化情况是不同的。滑动摩 擦力的大小跟压力 N 有关,与引起滑动摩擦力的外力的大小无 关;而静摩擦力的大小跟压力 N 无关,由引起这个摩擦力的外 力决定,但最大静摩擦力的大小跟压力 N 有关。因此,在确定 摩擦力的大小时,静摩擦力的大小应由引起静摩擦力的外力的 大小来确定,不能用 f=μN 计算。 ⑴动静摩擦,首先分清, ⑵平衡求静,公式求动, ⑶压力大小,定要分明, ⑷若论方向,相对为要。 1、静摩擦力有无的判断 静摩擦力是当一个物体跟另一个物体间有相对运动趋势时 产生的,在具体分析静摩擦力有无时一般有两种思路,一是从 产生静摩擦力的原因即用相对运动的趋势来分析;二是从力的 效果上即力与运动的关系来分析。
张慧贞
摩擦力跟力 F 相等,所以 A 错. 答案:A。 3、静摩擦力大小的计算 在达到最大静摩擦力之前静摩擦力随引起摩擦力的外力增 大而增大.当物体处于平衡状态时,静摩擦力的大小由平衡条件 F 0 来求;当物体处于非平衡态时,某些静摩擦力的大小 应由牛顿第二定律来求。

中学物理中静摩擦力方向判断及大小的计算

中学物理中静摩擦力方向判断及大小的计算
【 学法指导】
中学物理 中静摩擦力 方 向判 断及大小 的计算
王 波 Biblioteka ( 山西省运城市盐 湖区第 一职业 中专学校
山西运城
040 ) 4 0 0
摘要 : 本文对静摩擦 力进行概要性的认识 , 绍了静摩擦 力产生的原 因, 介 最重要的是讨论静摩擦 力方向如何判
断, 以及如 何计算静摩擦 力大小。
相对运 动趋势 的方 向就是假定物 体问没有 摩擦力 时相
对运动的方 向。也就是说 , 先看外力施加后假设没有静 摩擦力物体将会 向哪个方 向移动 , 那么既然物体没有运 动, 就有一 个没有 静摩擦力 的假 设 , 物体将 要运 动的 方
向相反的静摩擦 力 。
面的粗糙程度都有关 。
等大反 向。静摩擦力 的大小 随着拉力 的增大而增大 , 并 与拉力 的大小相等 。即当物体 只是相对运 动趋势时 , 此 时 :n F 。静摩擦力与物体 的压力 、 F =托 重力 、 接触面粗糙
判断静 摩擦力 的方 向往往是学 生学 习中的一个难 点 。由静摩擦力方 向的作用效果可 以看 出 , 其应沿着接 触 面的切线方 向并且与相对运动趋势 的方 向相反 。 所谓

这个物体 , 毛向什么方向弯曲。 看刷 也可 以用两只鞋刷 ,
将刷毛相对 地放在一起 , 推其 中的一 只鞋刷 , 在不产生 持续滑动的情 况下 , 观察刷毛的形状 有什么变化 。从这
些观察 中 , 你可以判断各 自所 受的静 摩擦力 的方 向。 二、 静摩擦 力的大小
个 物体在另一个 物体表 面上具 有相对 运动 的趋
不是静摩擦力 了)③两物体必须是粗糙 的( ; 如果光滑 就 不存在摩擦力 了)所 以静摩擦力产生 的条件是 : 。 接触 面 是粗糙 的 ; 两个物 体互相接触且 相互 问有 挤压 ; 物体 问 有相对运动 的趋势 。

刚体纯滚动时静摩擦力方向的判据

刚体纯滚动时静摩擦力方向的判据

刚体纯滚动时静摩擦力方向的判据
刚体纯滚动是指刚体在不滑动的情况下沿着地面滚动。

在这种情况下,静摩擦力的方向是很重要的,因为它决定了刚体的滚动方向和速度。

下面是判断静摩擦力方向的几个判据。

1. 判断刚体滚动方向
首先需要判断刚体的滚动方向,也就是刚体的运动方向。

如果刚体向前滚动,则静摩擦力的方向应该与刚体的运动方向相反,即向后。

如果刚体向后滚动,则静摩擦力的方向应该与刚体的运动方向相同,即向前。

2. 判断刚体转动方向
其次需要判断刚体的转动方向,也就是刚体围绕自身中心点的旋转方向。

如果刚体顺时针旋转,则静摩擦力的方向应该垂直于刚体的运动方向,向左。

如果刚体逆时针旋转,则静摩擦力的方向应该垂直于刚体的运动方向,向右。

3. 判断刚体的运动状态
最后需要判断刚体的运动状态,也就是判断静摩擦力是否足以使刚体保持纯滚动。

如果静摩擦力的方向与刚体的运动方向相反,但是静摩擦力的大小不足以抵消刚
体的滑动摩擦力,则刚体将会滑动而不是纯滚动。

在这种情况下,需要增加静摩擦力的大小,或者减小刚体的滑动摩擦力,才能使刚体保持纯滚动。

总之,判断静摩擦力方向的关键是要考虑刚体的运动方向、转动方向和运动状态。

只有在考虑清楚这些因素之后,才能确定静摩擦力的方向,使刚体保持纯滚动。

静摩擦力方向的判断

静摩擦力方向的判断

静摩擦力方向的判断作者:张伯群来源:《读与写·下旬刊》2015年第07期中图分类号:G718文献标识码:B文章编号:1672-1578(2015)07-0340-01如何判断静摩擦力的方向,在高中物理教学中始终是一个难点。

往往到了最后总复习的时候,有些同学还是对此类问题感到头痛,不知道如何入手。

尤其是对"相对运动趋势的方向"不好理解。

通过几年来的教学尝试,我总结出了一些判断静摩擦力方向的方法。

通过运用这些方法,在教学中取得了较好的效果。

1.利用物体平衡条件在物体处于平衡态(不涉及转动)时,可以利用物体的平衡条件来判断静摩擦力的方向。

例如:静止在桌面上的物体,受到水平方向的拉力F作用,但仍保持静止,可知桌面对木块的静摩擦力的方向是与F大小相等,方向相反的。

再如下面一题:物体在水平推力F的作用下,静止在斜面上,物体是否受到斜面的静摩擦力,其方向如何?(图1-1)我们对物体进行受力分析,如图1-2所示,先不考虑摩擦力。

在y轴的方向上应有∑Fy=0即有"Fy + Gy = T",在x轴方向上也应有∑Fx=0,这样才能保证物体所受的合外力为零,从而保持静止状态。

由Fx和Gx的关系,即可判断出静摩擦力的情况。

若Fx=Gx时,则可知f静不存在(即F =Gtanθ时)。

当FxGx时,应有Fx= Gx+f静,此时静摩擦力沿斜面向下。

总之,凡涉及到物体处于平衡状态的问题时,我们就可以尝试利用物体的平衡条件来判断静摩擦力的有无及其方向。

若物体不处于平衡状态,而是在做变速运动,则可试着利用第二种方法:利用牛顿第二定律。

2.运用牛顿第二定律如果物体在外力的作用下做变速运动,则可尝试利用牛顿第二定律来判断静摩擦力的方向。

如下面一个问题:一个木块放在水平圆盘上,随圆盘一起绕轴NN/匀速转动(图2-1),木块是否受到静摩擦力,方向如何?分析:木块在竖直方向上受力平衡,在水平面上做匀速圆周运动,因此,它的加速度方向是指向圆心O点的,而水平方向上木块受到的力只能是圆盘施加给它的静摩擦力(物体与圆盘相对静止),因此木块受到静摩擦力,其方向指向圆心,大小为f = mω2r(r为物体质心到圆心O点的距离)。

判断摩擦力方向6种方法

判断摩擦力方向6种方法

判断摩擦力方向6种方法
摩擦力是一种通过相互接触的物体之间相互作用的力。

其方向与两个物体的相对运动方向有关。

以下是判断摩擦力方向的六种方法:
1. 观察滑动物体的运动方向:如果一个物体相对于另一个物体向前滑动,摩擦力的方向将与其运动方向相反。

2. 观察静止物体受到的施力方向:如果一个静止物体受到一个施力,并且不开始运动,摩擦力的方向将与施力方向相反。

3. 判断物体表面之间的接触方式:如果两个物体之间没有相互嵌入,摩擦力的方向将与两个物体相对运动的方向相反。

4. 注意施力的类型:如果施加的力是一个拉力(例如拉绳子),摩擦力的方向将与力的方向相反。

如果施加的力是一个压力(例如压住一个物体),摩擦力的方向将与力的方向相同。

5. 观察施力物体的运动方向:如果一个物体相对于另一个物体向后运动,摩擦力的方向将与运动方向相同。

6. 判断施加力的位置:如果力是从下往上施加,摩擦力的方向将向下;如果力是从上往下施加,摩擦力的方向将向上。

需要注意的是,在上述方法中,摩擦力的方向指的是与两个物体接触表面垂直的方向。

摩擦力(一)

摩擦力(一)

摩擦力(一)(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可.(2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反.(3)判断静摩擦力方向的方法:①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.(4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解.①滑动摩擦力大小:利用公式f=μFN 进行计算,其中FN是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与f max 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.第一阶段例1、如图1-2-4所示,A、B两物体叠放在水平面上,水平力F作用在A上,使两者一起向右做匀速直线运动,下列判定正确的是()A、由于A、B一起做匀速直线运动,故A、B间无摩擦力B、A对B间的静摩擦力大小为F,方向向右C、B对地面的滑动摩擦力的大小为F,方向向右D、B物体受到向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力解析:由二力平衡条件,由滑动摩擦力和静摩擦力定义判定。

答案:以A为研究对象,它和B一起做匀速直线运动,也就是说它们之间没有相对运动,它受到了一个向右的水平拉力,它一定还要受到向左的水平力与拉力F平衡,而A只与B有接触,故B给A一个水平向左的静摩擦力f,与F平衡。

由于力的作用是相互的,A受到B对它向左的静摩擦力,A一定要对B施加一个向右的静摩擦力,B做匀速直线运动,它在水平方向上一定要受到一个向左的力来与A对B的静摩擦力平衡,B是在水平面上运动,显然,地面对B有一个向左的滑动摩擦力,那么,B对地面施加一个向右的滑动摩擦力。

静摩擦力有无的判断方法

静摩擦力有无的判断方法

静摩擦力有无的判断方法
确定物体之间是否有固定摩擦,方法如下:
相对运动物体的观察:如果两个物体之间没有相对运动,即它们处于静止或相对静止状态,则可能存在静态摩擦力。

施加外力观察反应:试着施加外力水平(如推或拉)。

如果物体开始移动,你需要施加一定的力来克服最初的阻力,那么阻力可以由静摩擦产生。

观察表面的倾斜姿态:确定表面的倾斜角度。

如果物体没有自由滑动,而是停留在倾斜的表面上,这表明表面的静态摩擦和垂直部分的倾斜平衡了物体的重力。

使用电流计:当使用电流计或木制弹簧秤等工具施加外力时,测量所需外力的大小。

如果压力大于或等于最大静力,物体开始移动。

如果压力小于最大静力,物体保持静止。

数学计算:根据牛顿定律和力平衡条件,可以计算物体质量的静摩擦力、施加的力大小、施加的力角度、静摩擦力参数等。

通过这些方法,可以初步评估物体之间存在的静摩擦,并了解其大小和影响。

“四步法”判断摩擦力方向

“四步法”判断摩擦力方向

“四步法”判断摩擦力方向一、摩擦力方向的说明对摩擦力方向,众多教材中作如下说明:1、滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,并且跟物体的相对运动方向相反。

2、静摩擦力的方向:跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

二、对“相对”二字的理解这里的“相对”显然是“依靠一定条件而存在,随着一定条件而变化的(跟‘绝对’相对)”之意,那么“一定的条件”是什么呢?联想研究物体的运动时的处理方式:我们总是事先选定另一物体作为参照物。

即事先选择另一物体假定不动,再考查被研究物体的运动情况。

由此不难看出“一定的条件”是指选谁为参照物,那么应该选谁为参照物呢?一切事实证明,应该选摩擦力的施力物体为参照物。

三、“四步法”的内容根据以上分析,我们可以归纳判定摩擦力方向的“四步法”如下:1、找出摩擦力的施力物体。

2、选择此施力物体为参照物。

3、判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向。

4、用“相反”确定摩擦力的方向。

四、实例解析1、摩擦力方向与物体的运动方向相反,阻碍物体的运动。

例1、某人用水平推力F拉着木箱在水平地面上前进,问木箱所受摩擦力方向。

若木箱未被拉动呢?解析:木箱所受摩擦力的施力物体为地面,以地面为参照物,受力物体木箱向前运动,可判定所受滑动摩擦力方向向后,阻碍物体的运动。

若木箱未被拉动,参照物仍为地面,木箱在拉力作用下有向前运动的趋势,可判定木箱所受静摩擦力方向亦向后,阻碍木箱的运动。

2、摩擦力方向与物体运动方向相同,是动力。

例2,如图一,传送带顺时针运行,在其上放一初速度为零的工件A ,问在A 未达到与传送带速度相等前,工件A 所受摩擦力的方向?解析:工件A 所受摩擦选传送带为参照物,在A 未达到与传送带速度相等前,相对传送带在向左运动,所以工件A 所受滑动摩擦力方向向右,该力使工件A 加速运动。

例3、分析人走路时,后脚所受摩擦力的方向,假设脚不打滑。

解析:摩擦力的施力物体为地面,选地面为参照物,当后脚用力向后蹬地时,脚掌有向后滑的趋势(若地面光滑,则脚将后滑),可知脚掌所受静摩擦力向前,此即为人前进的动力。

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一判断静摩擦力方向的四种方法
(1)由相对滑动趋势直接判断
因为静摩擦力的方向跟物体相对滑动趋势的方向相反,如果我们所研究的问题中,物体相对滑动的趋势很明显,就可以由相对滑动趋势直接判断.这是判断静摩擦力方向的基本方法。

(2)用假设法判断
所谓假设法就是先假设接触面光滑,以确定两物体的相对滑动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向。

(3)由运动状态判断
有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关,可以由物体的运动状态来判断物体所受静摩擦力的方向
(4)用牛顿第三定律判断
由以上三种方法先确定受力比较简单的物体所受静摩擦力方向,再由牛顿第三定律确定另一物体所受静摩擦力方向.
二“四步法”(最基础的判断方法)
1、找出摩擦力的施力物体。

2、选择此施力物体为参照物。

3、判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向。

4、用“相反”确定摩擦力的方向。

三.关于摩擦力理解的“7个”误区
1.认为“摩擦力一定和物体运动方向相反”
滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,而不一定与物体的实际运动方向相反。

2.认为“静止的物体只能受到静摩擦力,运动物体只能受到滑动摩擦力”
摩擦力发生在相互接触并挤压的两个接触表面不光滑的物体之间.如果该物体之间存在相对运动,则有相互的滑动摩擦力;如果这两个物体相对静止,并存在相对运动趋势,则物体间有相互的静摩擦力.
3.认为“压力就等于物体所受的重力”
压力是根据作用效果命名的一种力,其方向总与接触面垂直并指向受力物体,即属于弹力.重力方向始终是竖直向下的。

一般情况下两者不会相等,只有一些特殊情况时才会相等.
4.认为“摩擦力总是阻力”
摩擦力的作用效果是阻碍物体问的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体问的相对运动趋势(静摩擦力),但不一定阻碍物体间的实际运动.摩擦力可以是阻力,也可以是动力.
5.认为“压力越大,摩擦力越大”
由公式可知,滑动摩擦力与压力成正比,压力越大,滑动摩擦力越大;最大静摩擦力也与压力成正比但静摩擦力的大小应根据物体的实际运动状态利用平衡条件或牛顿运动定律来确定。

6.认为“一个物体在一个接触面上可以同时受几个摩擦力的作用”
相互接触的两个物体问有相对运动或相对运动趋势时,在接触面上产生阻碍相对运动的摩擦力,方向与物体的相对运动或相对运动趋势方向相反,即针对具体的物理问题,摩擦力是唯一的。

7.认为“摩擦力是不变的”
摩擦力产生于两个相互接触、有弹力且存在相对运动或相对运动趋势的物体之间,当两物体间弹力大小改变,会引起摩擦力大小改变,甚至引起摩擦力“有无”的改变;当外力改变时,物体间相对运动或相对运动趋势方向发生变化,还会引起摩擦力的方向改变。

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