摩擦力有哪些知识点

摩擦力有哪些知识点
摩擦力有哪些知识点

摩擦力有哪些知识点
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F=μFN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μ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 0＜F≤Fmax 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 F=μFN 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：
①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3－3－1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.
②根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向

图3－3－1
2.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F=μFN,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μ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,μ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F=μFN.
（2）静摩擦力的大小
如图3－3－2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0＜F≤Fm.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：
①两个物体的接触面粗糙；
②两物体间存在弹力；
③两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.

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