2013年高考物理大一轮第二章7摩擦力学案新人教版必修1.doc

学案7 摩擦力 一、概念规律题组 1．下列说法中不正确的是(　　) A．相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力 B．两物体间有摩擦力，则其间必有弹力 C．两物体间有弹力，则其间不一定有摩擦力 D．两物体间无弹力，则其间必无摩擦力 2．关于静摩擦力，下列说法中不正确的是(　　) A．两个运动的物体之间可能有静摩擦力的作用 B．静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反 C．当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，但不可以用F＝μFN计算静摩擦力 D．静摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关 图1 3．如图1所示，物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下，静止于水平地面上，则物体所受摩擦力Ff的大小和方向为(　　) A．F1F2时，Ff＝F1－F2，方向水平向左 B．F1F2时，Ff＝F2－F1，方向水平向右 C．F2＝F1，Ff＝0 D．根据摩擦力计算公式可知，Ff为定值μmg 图2 4．如图2所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个水平向左大小为10 N的拉力F作用，则物体受到滑动摩擦力为(g取10 N/kg)(　　) A．10 N，水平向右 B．10 N，水平向左 C．20 N，水平向右 D．20 N，水平向左 二、思想方法题组 图3 5．如图3所示，有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，现用水平力F作用在B上，三个物体仍然静止，下列说法中正确的是(　　) A．A受到B摩擦力的作用 B．B受到A、C摩擦力的作用 C．B只受C摩擦力的作用 D．C只受地面摩擦力的作用 图4 6．如图4所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向以及摩擦力是动力还是阻力． (1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面间无相对滑动)； (2)汽车刹车时(二者无相对滑动)； (3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)； (4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时； (5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时． 一、静摩擦力 1．静摩擦力的有无及其方向的判断 静摩擦力是否存在及其方向的确定，通常采用的方法有“假设法”和“反推法”． (1)假设法：假设接触面光滑，看物体是否会发生相对运动．若发生相对运动，则说明物体间有相对运动趋势，且假设接触面光滑后物体发生相对运动的方向即为相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向．也可以先假设静摩擦力沿某方向，再分析物体运动状态是否出现跟已知条件相矛盾的结果，从而对假设方向做出取舍． (2)反推法：从研究物体表现出的运动状态这个结果反推它必须具有的条件，分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用，就很容易判断出摩擦力的方向了． 【例1】 指明物体A在以下四种情况下所受的静摩擦力的方向． ①物体A静止于斜面上，如图5甲所示； ②物体A受到水平拉力F作用仍静止在水平面上，如图乙所示； ③物体A放在车上，在刹车过程中，A相对于车厢静止，如图丙所示； ④物体A在水平转台上，随转台一起匀速转动，如图丁所示． 图5 [规范思维] 　 　 　 　 [针对训练1]　如图6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描述，正确的是(　　) 图6 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下 C．物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用 D．无论物体A随传送带一起向上还是向下运动，传送带对物体A的作用力均相同 2．静摩擦力大小的计算 (1)静摩擦力与使物体产生相对运动趋势的外力密切相关，但与两接触面间的相互间的压力FN无直接关系，依据物体的运动状态进行计算． (2)物体处于平衡状态时(静止或匀速直线运动)，利用力的平衡条件求解． (3)若有加速度时，可由动力学规律建立方程求解． 【例2】 (2009·天津·1)物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是(　　) [规范思维] 　 　 　 　 二、滑动摩擦力的大小与方向 1．滑动摩擦力一定与物体间相对运动的方向相反 2．计算公式：F＝μFN，其中μ为动摩擦因数，它与材料，接触面粗糙程度有关，与运动的速度、接触面积无关． 图7 【例3】 如图7所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m＝2 kg的物体上，另一端施一水平拉力F.(g＝10 m/s2) (1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？ (2)若将弹簧拉长至11 cm，物体所受到的摩擦力大小为