摩擦力知识点

基本要求1知道静摩擦力的产生条件会判断静摩擦力的方向2通过实验探究静摩擦力的大小掌握静摩擦力的最大值及变化范围3知道滑动摩擦力的产生条件会判断滑动摩擦力的方向4会运用公式FFN计算滑动摩擦力的大小5知道动摩擦因数无单位了解动摩擦因数与哪些因素有关6能用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向知识梳理1摩擦力两个相互的物体当它们发生或具有时就会在接触面上产生阻碍的力这种力叫做摩擦力2静摩擦力1一个物体在另一个物体表面上有而又保持相对静止时所受的另一个物体对它的摩擦力叫做静摩擦力2静摩擦力的方向总是沿着且跟物体的方向相反3静摩擦力的大小由物体的运动状态和受力情况决定大小范围是Fmax是最大静摩擦力在数值上等于时的拉力3滑动摩擦力1一个物体在另一个物体表面上时受到另一个物体阻碍它的力叫做滑动摩擦力2滑动摩擦力的方向总是沿着并且跟物体的方向相反3实验表明滑动摩擦力的大小跟成正比也就是跟两个物体表面间的成正比表达式其中叫做它的数值跟相互接触的两个物体的和接触面的情况如有关自主学习1接触相对运动相对运动的趋势相对运动或相对运动趋势2相对运动的趋势接触面的切向相对运动趋势0FFmax物体刚刚开始运动3相对滑动相对滑动接触面相对运动压力垂直作用力FFN动摩擦因数材料粗糙程度重点难点疑点解析1摩擦力方向的判断1滑动摩擦力方向的判断方法滑动摩擦力的方向总跟接触面相切并且跟物体的相对运动方向相反不难看出判断滑动摩擦力方向的关键是判断相对运动的方向要做到这一点不是很难因为物体的运动是比较直观的但千万不要认为相对运动的方向是物体相对于地面的运动方向这是初学者容易犯的一个错误所谓的相对运动的方向是指受力物体相对于施力物体的运动方向例如你在运动的汽车上推动箱子时箱子受到的滑动摩擦力的方向与箱子相对于汽车的运动方向相反2静摩擦力方向的判断方法静摩擦力的方向总跟接触面相切并且跟物体相对运动趋势的方向相反当然这里的关键也是判断相对运动趋势的方向而相对运动趋势的方向又难以判断这就使静摩擦力方向的判定成为一个难点同学们可以采用下列方法判断静摩擦力的方向用假设法判断静摩擦力的方向我们可以假设接触面是光滑的判断物体将向哪滑动从而确定相对运动趋势的方向进而判断出静摩擦力的方向例如如图331所示物体A静止在斜面B上要判断物体所受静摩擦力的方向可以假设斜面光滑则物体将沿斜面下滑说明物体静止在斜面B上时有相对斜面向下滑的趋势从而判定A所受的静摩擦力方向沿斜面向上根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向图3312摩擦力大小的确定1滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小遵循关系式FFN式中的FN是两个物体表面间的压力称为正压力垂直于接触面的力性质上属于弹力它不是物体的重力许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定式中的为动摩擦因数它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关与两物体间的正压力及是否发生相对滑动无关没有单位滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小无关与物体的运动性质无关与相对运动的速度大小无关只要出现相对滑动滑动摩擦力恒为FFN2静摩擦力的大小如图332所示水平面上放一静止的物体当人用水平力F推时此物体静止不动这说明静摩擦力的大小等于F当人用2F的水平力去推时物体仍静止不动此时静摩擦力的大小为2F可见静摩擦力的大小随推力的增大而增大所以静摩擦力的大小由外部因素决定一般应根据物体的运动状态来确定其大小目前可根据初中二力平衡知识求解静摩擦力当人的水平推力增大到某一值时物体就要滑动此时静摩擦力达到最大值我们把它叫做最大静摩擦力Fm故静摩擦力的取值范围是0FFm所以静摩擦力的大小与正压力无关但最大静摩擦力的大小与正压力成正比最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大些但在粗略的计算中有时认为两者相等3正确理解摩擦力产生的条件及效果1两物体间产生摩擦力必须同时满足以下三个条件两个物体的接触面粗糙两物体间存在弹力两物体有相对运动或相对运动趋势因此若两物体间有弹力产生不一定产生摩擦力但若两个物体间有摩擦力产生必有弹力产生2静摩擦力中的静指的是相对静止滑动摩擦力中的滑动指的也是相对滑动其中应以摩擦力的施力物体为参考系静摩擦力产生在相对静止有相对运动趋势的两物体间但这两个物体不一定静止它们可能一起运动所以受静摩擦力作用的物体不一定静止滑动摩擦力产生在相对滑动的两物体之间但受到滑动摩擦力作用的物体可能是静止的3在两种摩擦力的定义中都出现了阻碍一词所以有些同学就认为摩擦力总是与物体的运动方向相反总是阻碍物体的运动其实不然摩擦力的方向只是与相对施力物体的运动方向相反阻碍的只是物体相对于施力物体的运动对于物体的实际运动通常以地面作为参考系摩擦力可以是阻力也可以是动力例如人跑步时地面给人的摩擦力就是动力传送带上的物体随传送带一起向上运动时摩擦力也是动力