第三章研究物体间的相互作用第二节研究摩擦力考点1滑动摩擦力1.概念:在滑动摩擦中,物体间产生的阻碍物体相对运动的作用力,称滑动摩擦力.2.产生条件:(1)接触的两物体之间存在弹力的作用;(2)两物体间存在相对运动;(3)接触面不光滑.3.滑动摩擦力的大小.滑动摩擦力与正压力成正比,即f=μN,μ为动摩擦因素,与接触面粗糙程度有关;N指接触面的正压力.目标篇预习篇考点篇栏目链接4.滑动摩擦力的方向.滑动摩擦力的方向总与接触面相切,并且跟物体的相对滑动方向相反,滑动摩擦力的方向总是与弹力的方向垂直.目标篇预习篇考点篇栏目链接例1(2013·宁德高一检测)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运动时,它们都要受到滑动摩擦力的作用目标篇预习篇考点篇栏目链接解析:滑动摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向相反,不一定与物体实际运动方向相反,所以A错,C对;滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,但可以推动物体,故B错;若接触的物体间是光滑的,它们之间没有摩擦力,D错.答案:C目标篇预习篇考点篇栏目链接小结:1.因滑动摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向相反,总是阻碍物体间的相对运动,所以,它既可以是阻力,也可以是动力.2.动摩擦因素决定于接触面的材料性质及粗糙程度,与接触面的大小无关.3.摩擦力必需同时满足三个条件:接触面有弹力、粗糙及相对运动或相对运动趋势.目标篇预习篇考点篇栏目链接变式练习1.(双选)关于动摩擦力的产生的说法中,正确的是()A.只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生动摩擦力B.只有运动的物体才可能受到动摩擦力C.受弹力作用的物体一定会受到动摩擦力D.受动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用目标篇预习篇考点篇栏目链接变式练习解析:注意摩擦力的产生条件和运动的相对性.答案:AD目标篇预习篇考点篇栏目链接变式练习2.关于动摩擦因数,下列说法正确的是()A.两接触面间压力越大,动摩擦因数越大B.两物体间滑动摩擦力越大,动摩擦因数越大C.两物体间的动摩擦因数与动摩擦力成正比,与两物体间的压力成反比D.两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的,与动摩擦力和正压力无关目标篇预习篇考点篇栏目链接变式练习解析:动摩擦因数由物体本身决定,与其他因素无关.答案:D目标篇预习篇考点篇栏目链接考点2静摩擦力1.静摩擦力.当相互接触的两物体具有相对滑动趋势时,物体间产生的摩擦叫做静摩擦,这时产生的摩擦力叫做静摩擦力.2.静摩擦力的产生条件.要产生静摩擦力必须同时满足以下条件:(1)相互接触、相互挤压(即有弹力);(2)接触面不光滑;(3)物体间有相对运动趋势.目标篇预习篇考点篇栏目链接3.静摩擦力的大小.(1)最大静摩擦力.物体所受到的静摩擦力有一个最大限度,这个最大值叫做最大静摩擦力.即物体将要开始相对滑动时摩擦力的大小(最大静摩擦力与正压力成正比),在实际情况中,最大静摩擦力比滑动摩擦力略大.但为了计算方便,通常认为最大静摩擦力近似地等于滑动摩擦力.目标篇预习篇考点篇栏目链接(2)静摩擦力大小不是一个固定的值,它与正压力大小无关,它的大小的变化范围是0~fm,当拉力超过fm时,物体开始滑动,静摩擦力变为滑动摩擦力了,所以静摩擦力没有固定计算公式,只能根据平衡或牛顿定律条件来确定大小和方向.4.静摩擦力的方向.静摩擦力的方向总与接触面相切,并与物体相对运动趋势方向相反.目标篇预习篇考点篇栏目链接注意:(1)静摩擦力的方向一般用物体平衡条件来判断.(2)受静摩擦力作用的物体不一定处于静止状态,静摩擦力产生在“相对静止”但有“相对运动趋势”的两个物体间,“相对静止”的两个物体不一定不运动.例如,皮带运输机,它是靠货物和皮带之间的静摩擦力将货物送到高处的,其实货物和皮带之间只是相对静止,实际上它们都在运动.目标篇预习篇考点篇栏目链接(3)静摩擦力阻碍的是“相对滑动的趋势”,它可能是阻力,也可能是动力.如传送带将货物送到高处,靠的就是静摩擦力.(4)相对运动趋势是指两物体各以自己为参考系,看对方的运动趋势.目标篇预习篇考点篇栏目链接5.静摩擦力方向的判断方法.静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反,所以首先判断物体的相对运动趋势的方向,而有时相对运动趋势的方向并不好直接判断,这时一般采取假设法.目标篇预习篇考点篇栏目链接例2如图所示,重为2000N的木箱静止在水平地面上,木箱与地面的最大静摩擦力为600N,动摩擦因数为0.25.现用50N、500N、1000N的水平推力推木箱,木箱受到的摩擦力各是多大?目标篇预习篇考点篇栏目链接解析:本题考查滑动摩擦力、静摩擦力的计算方法.两种摩擦力的计算方法不同,要注意区别.(1)当推力F=50N时,由于小于最大静摩擦力600N,木箱仍静止,所以此时的静摩擦力为:f=F=50N.(2)当推力F=500N时,由于小于最大静摩擦力600N,木箱仍静止,所以此时的静摩擦力为:目标篇预习篇考点篇栏目链接f=F=500N.(3)当推力F=1000N时,由于大于最大静摩擦力600N,木箱被推动,所以此时的滑动摩擦力为:f=μN=μG=0.25×2000N=500N.答案:50N500N500N小结:1.滑动摩擦力与静摩擦力的计算方法不同,在计算摩擦力时要先分清是滑动摩擦还是静摩擦,再根据不同的方法进行计算.2.在确定摩擦力方向时,要注意根据“相对运动方向或相对运动趋势方向”来判断,这里“相对”是指接触的两物体间的相对运动或相对运动趋势.目标篇预习篇考点篇栏目链接变式练习3.如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了3cm,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长为2cm,已知弹簧的劲度系数为k=200N/m(g取10N/kg),求:(1)物体所受的最大静摩擦力为多少?(2)物体和地板间的动摩擦因素.目标篇预习篇考点篇栏目链接变式练习解析:(1)物体所受的最大静摩擦力就是等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小,由胡克定律可求得:F1=200×0.03N=6N,因此最大静摩擦力大小为6N.(2)当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2cm.则弹簧的拉力等于滑动摩擦力,所以动摩擦因数为μ=FN=kΔx2mg=200×0.022×10=0.2.答案:(1)6N(2)0.2目标篇预习篇考点篇栏目链接5.置于水平面上的物体,在水平方向的拉力作用下向前运动.当拉力增大时,物体的运动速度也随之变大,则该物体所受的滑动摩擦力将()A.增大B.不变C.减小D.无法确定6.一个物体放在水平桌面上,用5N的力推它不动,则摩擦力为()A、0B、5NC、大5ND、小于5N7.一人用200牛的力沿水平方向推着重为500牛的箱子在水平地板上做匀速直线运动;若此人突然将推力增大到300牛,则地板对箱子的摩擦力的大小为()A、100牛B、200牛C、300牛D、500牛9.如图1-24所示,A为长木板,在水平面上以速度v1向右运动,物块B在木板A的上面以速度v2向右运动,下列判断正确的是()A、若是v1=v2,A、B之间无滑动摩擦力B、若是v1v2,A受到了B所施加向右的滑动摩擦力C、若是v1v2,B受到了A所施加向右的滑动摩擦力D、若是v1=v2,B受到了A所施加向左的滑动摩擦力