
目標(biāo)體系構(gòu)建
明確目標(biāo)·梳理脈絡(luò)
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.知道滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力的定義。
2.理解滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力的產(chǎn)生條件。
3.會(huì)判斷摩擦力的方向及計(jì)算摩擦力的大小。
4.理解最大靜摩擦力的概念。
【思維脈絡(luò)】
課前預(yù)習(xí)反饋
教材梳理·落實(shí)新知
知識(shí)點(diǎn) 1 滑動(dòng)摩擦力
1.定義:兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們__相對(duì)滑動(dòng)__時(shí),在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種__阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)__的力,這種力叫作滑動(dòng)摩擦力。
2.方向:總是沿著__接觸面__,并且跟物體__相對(duì)運(yùn)動(dòng)__的方向相反。
3.大小
(1)滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面上壓力的大小成__正比__,還跟接觸面的粗糙程度、材質(zhì)等有關(guān)。
(2)公式:Ff=__μFN__。
(3)動(dòng)摩擦因數(shù)μ:它的值跟兩接觸面的__材料__和__粗糙程度__有關(guān)。動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__eq \f(Ff,FN)__,F(xiàn)f在接觸面內(nèi)且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向__相反__,F(xiàn)N與接觸面__垂直__。
知識(shí)點(diǎn) 2 靜摩擦力
1.定義:相互接觸的兩個(gè)物體之間只有__相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)__,而沒有__相對(duì)運(yùn)動(dòng)__時(shí),這時(shí)的摩擦力叫作靜摩擦力。
2.方向:總是沿著__接觸面__,跟物體__相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)__的方向相反。
3.最大靜摩擦力:靜摩擦力有一個(gè)最大值Fmax,在數(shù)值上等于物體__即將開始運(yùn)動(dòng)__時(shí)的拉力。
4.靜摩擦力的大?。簝晌矬w之間實(shí)際產(chǎn)生的靜摩擦力F在__0__與最大靜摩擦力__Fmax__之間,即__0F丙 B.F乙>F甲>F丙
C.F丙>F乙>F甲 D.F甲=F乙=F丙
解析:動(dòng)摩擦因數(shù)μ跟接觸面的大小無關(guān),因三種情況下μ相等,且對(duì)地面的壓力大小都等于木塊的重力,所以三種情況下木塊受到的摩擦力大小相等,應(yīng)選D。
3.用拖把拖地時(shí),如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)地方的污漬特別頑固,我們常會(huì)使勁向下壓拖把,這樣就有可能把污漬清除。對(duì)于使勁向下壓拖把的原因,下列選項(xiàng)中解釋最合理的是( C )
A.將拖把中的水?dāng)D出,將污漬洗掉
B.可以幫助人握緊拖把
C.通過增大正壓力從而增大拖把與地面之間的摩擦力
D.沒有任何作用
解析:滑動(dòng)摩擦力與正壓力有關(guān),在動(dòng)摩擦因數(shù)不變的前提下,正壓力越大,摩擦力越大。拖地時(shí)使勁向下壓拖把,就是為了增加正壓力從而達(dá)到增大拖把與地面之間的摩擦力的目的,選項(xiàng)C正確,A、B、D錯(cuò)誤,故選C。
4.如圖所示為研究木板與木塊之間摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)裝置,將一木塊和木板疊放于水平桌面上,輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)一端固定,另一端用細(xì)線與木塊水平相連?,F(xiàn)在用繩索與長(zhǎng)木板連接,用手向右水平拉繩索,使長(zhǎng)木板在桌面上滑動(dòng),下列說法中正確的是( D )
A.木塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
B.木板必須在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.木板必須在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.木板運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧秤示數(shù)保持不變
解析:木塊與木板之間存在滑動(dòng)摩擦力,其大小F=μG木與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),故選D。
5.如圖所示,有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上,白毛巾的中部用線與墻壁連接著,黑毛巾的中部用線拉住,設(shè)線均呈水平。欲將黑白毛巾分離開來,設(shè)每條毛巾的質(zhì)量均為m,毛巾之間及其跟地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,則將黑毛巾勻速拉出需用的水平拉力為( C )
A.2μmg B.4μmg
C.5μmg D.eq \f(5,2)μmg
解析:根據(jù)受力平衡,黑毛巾有四個(gè)面受到摩擦力,平衡時(shí)F=f1+f2+f3+f4=μ·eq \f(mg,2)+μ·2eq \f(mg,2)+μ·3eq \f(mg,2)+μ·4eq \f(mg,2)=5μmg,故選C。
6.(多選)如圖所示,消防戰(zhàn)士正在沿繩進(jìn)行爬繩練習(xí),若消防戰(zhàn)士用雙手握住豎直的繩子勻速上攀和勻速下滑,他所受的摩擦力分別是f1和f2,關(guān)于f1和f2的大小和方向,下列說法正確的是( AC )
A.f1=G,方向豎直向上 B.f1>G,方向豎直向上
C.f2=G,方向豎直向上 D.f2f,所以人能被吹走,
(2)當(dāng)風(fēng)力F1=76 N時(shí),由于F1f
所以人能被吹動(dòng),人受到地面給他的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力其大小為f2=f
摩擦力大小為f2=f=μN(yùn)=156 N
等級(jí)考訓(xùn)練
(15分鐘·滿分40分) )
一、選擇題(本題共3小題,每題6分,共18分)
1.下列各圖中物體A和B始終保持相對(duì)靜止,關(guān)于物體A是否受摩擦力作用及物體A受的摩擦力方向,下列說法正確的是( C )
A.甲圖中物體A受到向左的摩擦力
B.乙圖中物體A不受摩擦力
C.丙圖中物體A不受摩擦力
D.丁圖中物體A受到向右的摩擦力
解析:甲圖所示情況,物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),假設(shè)物體A受靜摩擦力作用,根據(jù)二力平衡可知,物體A的平衡狀態(tài)被破壞,因此假設(shè)是錯(cuò)誤的,故在甲圖情況下物體A不受摩擦力作用;乙圖所示情況,物體A也處于平衡狀態(tài),由于物體A受向右的力F的作用,由二力平衡可知,物體A一定受向左的靜摩擦力作用;丙圖所示情況,用力F拉水平地面上的物體B,物體B及其上面的物體A保持相對(duì)靜止做勻速直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)物體A受靜摩擦力作用,根據(jù)二力平衡可知,物體A的平衡條件被破壞,因此假設(shè)是錯(cuò)誤的,故在丙圖情況下物體A不受摩擦力作用;丁圖所示情況,由于物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng),說明物體A在水平方向上受力平衡,根據(jù)二力平衡可知,物體A在水平方向上一定受到靜摩擦力的作用與F相平衡,靜摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。綜上所述選項(xiàng)C正確。
2.用如圖所示裝置演示“靜摩擦力”的大小。當(dāng)重物連同盤的總重力為2 N時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)顯示拉力示數(shù)為8 N?,F(xiàn)往盤中加砝碼,當(dāng)盤與砝碼總重力為12 N時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為( B )
A.12 N B.8 N
C.4 N D.20 N
解析:加砝碼前,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),木塊受到的靜摩擦力大小為F=8 N-2 N=6 N,方向向右,同時(shí)說明木塊與桌面間的最大靜摩擦力至少為6 N。當(dāng)加砝碼后,即繩中拉力改變后,水平方向假設(shè)木塊不動(dòng),其所受摩擦力大小為F′=12 N-8 N=4 N,小于最大靜摩擦力,故木塊仍靜止,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)仍為8 N。
3.(多選)如圖所示,在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的小木塊,小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如下表所示(每次實(shí)驗(yàn)時(shí),木塊與桌面的接觸面相同)則由下表分析可知,下列哪些選項(xiàng)是正確的( BC )
A.木塊受到的最大摩擦力為0.7 N
B.木塊受到最大靜摩擦力可能為0.6 N
C.在這五次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的
D.在這五次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到摩擦力大小各不相同
解析:第一和第二次實(shí)驗(yàn)都沒有拉動(dòng)木塊,說明這兩次的拉力大小均未超過最大靜摩擦力,第三次實(shí)驗(yàn)時(shí),木塊做加速運(yùn)動(dòng),說明拉力已經(jīng)大于最大靜摩擦力Fm,因此可知,最大靜摩擦力范圍0.6 N≤Fm2.5 N后,F(xiàn)A變成滑動(dòng)摩擦力,其大小為FA=μF N=μG=0.2×10 N=2 N。
靜摩擦力
滑動(dòng)摩擦力
產(chǎn)生
條件
相同點(diǎn)
①相互接觸;②相互擠壓;③接觸面粗糙
不同點(diǎn)
有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)
有相對(duì)運(yùn)動(dòng)
力
的
三
要
素
大
小
相同點(diǎn)
①可根據(jù)二力平衡條件求解;②可根據(jù)作用力、反作用力的特點(diǎn)求解(后面學(xué)習(xí))
不同點(diǎn)
被動(dòng)力,與壓力無關(guān),大小為0
這是一份必修 第一冊(cè)2 摩擦力學(xué)案,共4頁(yè)。學(xué)案主要包含了滑動(dòng)摩擦力,靜摩擦力等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊(cè)第三章 相互作用——力2 摩擦力導(dǎo)學(xué)案,共5頁(yè)。學(xué)案主要包含了課前預(yù)習(xí),課堂探究,課堂練習(xí)1,課堂小結(jié),課后鞏固等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中物理2 摩擦力學(xué)案設(shè)計(jì),共3頁(yè)。
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