2015-2016学年高一物理人教版必修1课件：摩擦力 2 .ppt

1、专题课：简单的受力分析摩擦力 2专题课：简单的受力分析 学习互动学习互动 考点一 弹力和摩擦力方向的判断例1(多选)如图Z11所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A在上述两种情况下的受力的描述正确的有()图Z1-1专题课：简单的受力分析 学习互动A物体A随传送带一起向上运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下B物体A随传送带一起向下运动时，A所受的摩擦力沿斜面向上C物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用D无论传送带向上或向下运动，传送带对物体A的摩擦力均相同专题课：简单的受力分析 学习互动答题要点 1.弹力方向可以根据物体产生形变的方向进行判断：(

2、1)弹簧产生的弹力方向：与弹簧的中心轴线重合，指向弹簧形变的反方向(2)轻绳类物体产生的弹力方向：沿绳子并指向绳子收缩的方向(3)两物体接触面上的压力、支持力的方向，垂直于接触面(或接触面的切面)并指向受力物体专题课：简单的受力分析 学习互动2摩擦力的方向可以根据概念或应用假设法判断：(1)应用概念：首先应明确研究对象(受力物体)相对运动的方向或相对运动趋势的方向，然后由摩擦力的方向与相对运动方向相反或与相对运动趋势方向相反判断摩擦力的方向，注意摩擦力的方向总与接触面平行(与压力垂直)(2)应用假设法：首先假设物体间不存在摩擦力，再分析研究对象与接触物体之间将会出现的相对运动的方向，最后确定研

3、究对象所受到的摩擦力的方向该法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向专题课：简单的受力分析 学习互动BD解析 物体A随传送带一起向上或向下做匀速运动时，都有相对传递带向下运动的趋势，但都处于平衡状态，故都应受沿传送带向上的摩擦力，选项A、C错误，B、D正确专题课：简单的受力分析 学习互动 考点二 摩擦力性质变化分析例2(多选)把一重为G的物体用一水平推力Fkt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图Z12所示从t0开始物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系是图Z13中的(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图Z1-2专题课：简单的受力分析 学习互动图Z1-3专题课：简单的受

4、力分析 学习互动答题要点 摩擦力的大小和方向均受外界因素的影响，因此在外界因素变化的过程中，摩擦力的性质会发生变化，如由静摩擦力变为滑动摩擦力，或由滑动摩擦力变为静摩擦力摩擦力的突变情况如下表：专题课：简单的受力分析 学习互动突变分类分析说明案例图示静摩擦力变化 物体在摩擦力和其他力作用下处于平衡状态，当作用在物体上的其他力发生突变时，如果物体仍能保持静止状态，则物体受到的摩擦力的大小或方向将会发生“突变”在水平力F作用下物体静止于斜面上，F突然增大时物体仍静止，则所受静摩擦力大小或方向将“突变”静摩擦力变为滑动摩擦力物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止

5、状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”为滑动摩擦力放在粗糙水平面上的物体，水平力F从零逐渐增大，物体开始滑动时，物体受到地面的摩擦力由静摩擦力“突变”为滑动摩擦力专题课：简单的受力分析 学习互动突变分类分析说明案例图示滑动摩擦力变为静摩擦力在摩擦力和其他力作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”为静摩擦力滑块以v0冲上斜面做减速运动，当到达某位置静止时，滑动摩擦力“突变”为静摩擦力滑动摩擦力变向某物体相对于另一物体滑动的过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”水平传送带的速度v1v2，滑块所受滑动摩擦力方向向右，当传送带突然被卡住时，

6、滑块所受到的滑动摩擦力方向“突变”为向左专题课：简单的受力分析 学习互动B解析 因物体在水平方向上受力平衡，故墙壁对物体的支持力FN始终等于水平推力F的大小，即FNFkt.当墙壁对物体的最大静摩擦力FfktG后，物体减速下滑，但滑动摩擦力仍会随时间t成正比例增大，且一直增大到物体停止滑行为止；当物体速度减小到零时，物体受到的滑动摩擦力突变成静摩擦力，由二力平衡的条件得静摩擦力的大小FfG.综上可知，B正确专题课：简单的受力分析 学习互动 考点三 弹力和摩擦力的关系例3(多选)有关摩擦力与弹力的关系，下列说法正确的是()A接触面间有摩擦力就一定有弹力B接触面间有弹力就一定存在摩擦力C摩擦力的大小

7、总是与弹力的大小成正比D接触面间摩擦力的方向与弹力的方向垂直专题课：简单的受力分析 学习互动答题要点(1)弹力的产生条件是物体相互接触并发生弹性形变；摩擦力的产生条件是接触物体之间存在压力、接触面粗糙及两物体之间有相对运动或有相对运动的趋势，物体之间存在弹力是产生摩擦力的基本条件(2)弹力和摩擦力的方向一定相互垂直专题课：简单的受力分析 学习互动AD解析 接触面之间产生摩擦力的重要条件之一是存在弹力，所以有摩擦力就一定存在弹力，但接触面间存在弹力时不一定产生摩擦力，选项A正确，B错误；滑动摩擦力的大小总是与弹力的大小成正比，但静摩擦力的大小与弹力的大小之间没有直接关系，选项C错误；摩擦力的方向

8、总平行于接触面，而弹力的方向总垂直于接触面，所以摩擦力的方向与弹力的方向垂直，选项D正确专题课：简单的受力分析 学习互动 考点四 物体的受力分析例4 画出图Z14中物体A所受力的示意图，并写出力的名称和施力物体：(1)物体A静止，接触面光滑；(2)A沿粗糙斜面上滑；(3)A沿粗糙水平面滑行；(4)接触面光滑，A静止图Z1-4专题课：简单的受力分析 学习互动答题要点 1.受力分析的步骤(1)确定研究对象：研究对象可以是单个物体，也可以是几个物体组成的系统(2)按照一定的顺序分析受力，如重力、弹力、摩擦力、其他力等，弹力和摩擦力应该对所有接触面分别进行分析(3)画出物体受到的各个力的示意图，作用点

9、要画在重心(4)检查：检查受力示意图中是否多力或少力，防止多力的有效途径是找出力的施力物体，防止少力的有效途径是按照顺序分析受力专题课：简单的受力分析 学习互动2整体法和隔离法(1)整体法：以系统整体为研究对象进行受力分析的方法，一般用来研究不涉及系统内部各物体之间的相互作用及运动情况的问题(2)隔离法：将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来进行分析的方法，一般用来研究系统内物体之间的作用及运动情况(3)受力分析一定要结合物体的运动状态，特别是物体处于临界状态的受力分析专题课：简单的受力分析 学习互动解析(1)物体A受重力G、推力F、支持力FN、墙壁对A向左的弹力FN，施力物体分别是地球、推A

10、的物体、地面、墙壁；(2)物体A受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力FN、沿斜面向下的滑动摩擦力Ff，施力物体分别是地球、斜面、斜面；(3)物体A受重力G、支持力FN、滑动摩擦力Ff，施力物体分别是地球、水平面、水平面；(4)物体A受重力G、拉力F、弹力FN，施力物体分别是地球、绳子、墙壁专题课：简单的受力分析 学习互动例5 如图Z15所示，A、B、C三个木块叠放在水平桌面上，对B木块施加一个水平向右的恒力F，三个木块共同向右匀速运动，已知三个木块所受的重力都是G，请分别画出三个木块的受力示意图图Z1-5专题课：简单的受力分析 学习互动如图所示专题课：简单的受力分析 自我检测自我检测1(

11、摩擦力和弹力的判断)如图Z16所示，一物体放在水平传送带上，物体随传送带一起向右匀速运动，关于物体的受力情况，下列说法正确的是()图Z1-6专题课：简单的受力分析 自我检测A物体受到重力、弹力和摩擦力的作用B物体受到重力和弹力的作用C物体受到摩擦力的方向水平向左D物体受到摩擦力的方向水平向右专题课：简单的受力分析 自我检测B解析 物体在竖直方向受重力和向上的弹力(支持力)作用，假设水平方向受向左(或向右)的静摩擦力作用，与物体做匀速直线运动矛盾，假设错误，所以物体不受摩擦力作用，选项B正确专题课：简单的受力分析 自我检测2(摩擦力的判断)如图Z17所示，放在水平面上的物体A上叠放着物体B，A和

12、B之间有一根处于伸长状态的弹簧，A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是()图Z1-7专题课：简单的受力分析 自我检测AB受到向右的摩擦力BB对A的摩擦力向左C地面对A的摩擦力向右D地面对A没有摩擦力专题课：简单的受力分析 自我检测D解析 弹簧对B有向右的弹力，B保持静止，因此A对B有向左的摩擦力，B对A的摩擦力向右，选项A、B错误；A、B整体在水平方向不受其他外力作用，因此没有向左或向右的运动趋势，地面对A没有摩擦力，选项C错误，D正确专题课：简单的受力分析 自我检测3(整体法和隔离法)如图Z18所示，两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的4块相同的砖块，两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动，则第2、3块砖间的摩擦力的大小为()图Z1-8专题课：简单的受力分析 自我检测专题课：简单的受力分析 自我检测A解析 以砖块1、2、3、4整体为研究对象，由于重力作用，整体相对木板有向下运动的趋势，故木板对整体有向上的静摩擦力，根据对称和平衡知识可知，左、右两块木板对整体左、右两面有向上的静摩擦力，大小Ff1Ff2，且Ff1Ff24mg，则Ff12mg.再以砖块1、2为整体，1、2整体受的重力为2mg，左侧木板对砖块1、2向上的静摩擦力Ff12mg，根据平衡条件知砖块2与砖块3之间没有静摩擦力选项A正确