摩擦力巩固练习
1.(多选)关于滑动摩擦力和动摩擦因数,下列说法正确的是( )
A.由滑动摩擦力公式Ff =μFN可知,Ff与μ成正比,与FN成正比
B.滑动摩擦力与物体间的接触面积有关,接触面积越大,滑动摩擦力越大
C.由μ=Ff /FN可知,μ与Ff成正比,与FN成反比
D.动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定
2. 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
3.如图所示,某同学在研究摩擦力时,为了“记住”拉力曾经达到的最大值,在弹簧测力计指针的左侧轻塞一个小纸团,它可随指针移动.如需读出此弹簧测力计测得的最大值时,应读纸团______(填“左”或“右”)边沿所对应的刻度值.
4.水平地面上放一个重为200 N的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85 N,铁块与地面间的动摩擦因数为0.4。一个人用水平方向的力推静止的铁块,试求下列各种情况下铁块所受到的摩擦力的大小:
(1)推力为50 N时,摩擦力的大小为 N;
(2)推力为83 N时,摩擦力的大小为 N;
(3)推力为100 N时,摩擦力的大小为 N。
5.如图所示,质量为m的木块在质量为M的木板上滑 行,木板与地面间的动摩擦因数为,木块与木板间的动摩擦因数为,木板一直静止,那么木块受到木板的摩擦力大小为( );木板受地面的摩擦力大小为(重力加速度为g)( )
A. μ1Mg B. μ2mg C. μ1(M+m)g D. μ1Mg+μ2mg
6.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感
器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 实验中必须让木板保持匀速运动
B. 图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7
D. 只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
7.(多选) 如图所示,木块A、B的重力分别50 N和60 N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.20,夹在A、B之间的弹簧被压缩了1 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m,系统置于水平地面上静止不动(可认为木块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现用F =2N的水平拉力作用在木块B上,此时木块A、B所受摩擦力分别记为和。则( )
A.fA = 10 N B. fA的方向水平向左
C.fB = 6 N D. fB的方向水平向左
8.如图,将一重力不计的白纸夹在物理课本与水平桌面之间,现用水平拉力F将白纸从书本底下向右抽出(书本未从桌面滑落),已知课本重力为G,所有接触面间的摩擦因数均为μ,则在白纸被抽出过程中,下列说法正确的是( )
A.白纸对课本的摩擦力方向向左
B.抽动瞬间,白纸受到的摩擦力为2μG
C.课本与白纸间的摩擦力大小始终等于μG
D.抽动瞬间拉力F越大,课本与白纸间的摩擦力越大
9.如图,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都μ=0.4,物块P重为40N,物块Q重为20N,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则:
(1)Q物体所受到的摩擦力的大小和方向;
(2)P物体所受的地面滑动摩擦力的大小和方向;
(3)拉动物体P所需的力F为多大.
巩固练习答案:
1. AD 2. D 3. 右 4.(1)50N(2)83N(3)80N 5. B B 6. C 7. CD
8. B 9.(1)8N 水平向右 (2)24N 水平向左 (3)40N摩擦力学案:
1.静摩擦力
(1)定义:两个物体之间只有相对运动 ,而没有相对运动时的摩擦力。
(2)产生条件:接触面粗糙;接触处有弹力;两物体间有相对运动 。
(3)方向:沿两物体的 ,与相对运动趋势的方向 。
(4)大小:02.滑动摩擦力
(1)定义:一个物体在另一个物体表面 时,受到另一物体 它们相对滑动的力。
(2)产生条件:接触面粗糙;接触处有弹力;两物体间有 。
(3)方向:沿两物体的接触面,与 的方向相反。
(4)大小:Ff= ,μ为 ,其值与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。
3. 判断下列说法对错。
(1)摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势。( )
(2)受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态。( )
(3)受滑动摩擦力作用的物体,可能处于静止状态。 ( )
(4)接触处有摩擦力作用时一定有弹力作用。( )
(5)接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直。( )
(6)两物体接触处的弹力越大,滑动摩擦力越大。( )
(7)两物体接触处的弹力增大时,接触面间的静摩擦力大小可能不变。( )
答案:
1.相对滑动 阻碍 相对运动 相对运动动摩擦因数
2.趋势 趋势 接触面 相反 略大于
3.(1)×(2)×(3)√(4)√(5)√(6)×(7)√(共17张PPT)
3.2 摩擦力
人教版必修一
第三章 相互作用——力
第2节 摩擦力
回忆:初中讲过摩擦力有哪几种?
一、静摩擦力
你能举出物体间存在静摩擦力的例子吗?
小实验:用塑料袋能将空瓶子提起吗?
两物体间存在弹力,是产生摩擦力的前提!
小结:
1.静摩擦力产生的条件:
①接触面粗糙
②两物体接触且挤压(存在弹力)
③存在相对运动趋势
2.静摩擦力的方向:
小实验:体会静摩擦力的方向
物体在斜面上保持静止状态
手向左推刷子,刷子相对书保持静止
观察:毛刷毛的弯曲方向说明什么?
跟两物体接触面相切,总是跟物体相对运动趋势的方向相反。
3.实验:探究静摩擦力的大小:
实验:①把木块放在水平长木板上,(上面先放四个钩码)用弹簧测力计沿水平方向拉木块。保持木块不动,逐渐增大拉力,分析木块受桌面的静摩擦力大小变化有何特点?
静摩擦力大小特点:
随外力F 增大而增大,但存在一个最大值(最大静摩擦力)
3.实验:探究静摩擦力的大小:
②记录最大静摩擦力大小
小技巧:在弹簧测力计的指针下轻塞一个小纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标记
③改变两物体间弹力等,
观察最大静摩擦力大小是否有变化?
最大静摩擦力大小与正压力和接触面的粗糙程度有关。
二、滑动摩擦力
1.什么是滑动摩擦力?举例说明
小结:滑动摩擦力产生的条件:
①接触面粗糙
②两物体接触且挤压(存在弹力)
③存在相对运动
滑动摩擦力的方向:
相对运动的方向理解:
通常所说的运动是以地面为参考系;
相对运动是指在发生相对运动的两个物体中,把其中一个物体作为参考系(当做静止)时,另一个物体的运动方向.
v
f
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。
问题讨论:
如图,汽车B以速度v1行驶,车上的货物A以速度v2(相对于地面),v1>v2。若在A、B间出现滑动摩擦力,
则B作用于A的滑动摩擦力方向是怎样的?
A作用于B的滑动摩擦力方向是怎样的?说明你的判断方法。
小结:摩擦力方向判断方法:
1.明确研究对象
2.确定相对运动方向
3.判定滑动摩擦力方向:
与接触面相切,跟相对运动方向相反
3.实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
初中:滑动摩擦力大小与接触面间正压力和
接触面的粗糙程度有关
高中:滑动摩擦力大小与它们之间的定量关系如何?
实验设计方案:
方案一
要求:
弹簧测力计水平匀速拉动木板
方案二
要求:
木块保持不动,将木板从木块
下方水平抽出
分析:
1.哪个阶段木块与木板保持相对静止?
哪个阶段木块与木板有相对运动?
2.如何通过拉力大小
反映各阶段摩擦力
的特点?
实验结论:
滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。
Ff=μF压
μ是比例常数,叫作动摩擦因数。它的值跟接触面有关,
接触面材料不同、粗糙程度不同,动摩擦因数也不同。
μ的含义及特点
μ 无单位,μ <1
例1. 一只玻璃瓶,在下列情况下是否受到摩擦力?如果受到摩擦力,是什么摩擦力?摩擦力朝什么方向?
(1)瓶子静止在粗糙水平桌面上。
(2)瓶子静止在倾斜的桌面上。
(3)瓶子被瓶口朝上握在手中静止。
(4) 瓶子压着一张纸条,扶住瓶子把纸条抽出。
思考:静摩擦力只存在两个静止的物
体之间吗?
静摩擦力对物体运动一定是阻力吗?
物体随传送带一起匀速运动
课堂练习:
相对静止的两个物体间
例2. 所受重力为100 N的木箱放在水平地板上,至少要用35 N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用30 N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知:
(1)木箱与地板之间的最大静摩擦力Fmax= ______ ;
(2)木箱所受的滑动摩擦力 Ff= ______,木箱与地板之间的动摩擦
因数 = ______ ;
(3)如果用20 N的水平推力推这个静止的木箱,木箱所受的摩擦力
大小为 ______;
(4)如果用40 N的水平推力推这个静止的木箱,木箱所受的摩擦力
大小为 ______。
正确理解静摩擦力、最大静摩擦力和滑动摩擦力的概念,
掌握不同摩擦力大小的变化规律
35N
30N
0.3
20N
30N
例3.用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上,F=50N,方向垂直于墙,若物体匀速下滑,物体所受的摩擦力是多少 动摩擦因素是多少 (g取10N/kg)
正确理解滑动摩擦力计算公式中各物理量的含义
F
Ff=10N,
μ=0.2
摩擦力课堂小结: