摩擦力方向判断技巧.ppt

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1、摩擦力方向和大小的判断初中物理物理学中“物体的受力分析”是物理学中的难点，在三种性质的力中，“弹力”、“摩擦力”属于中高考热点，而摩擦力大小的计算和方向的判断是每年中高考必考内容之一，在学习摩擦力中容易出现的思维误区，如何避免陷入这些误区呢？摩擦力的方向总与物体的运动方向相反解决办法：正确理解“摩擦力的方向总与物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反”中的“相对运动”。相互作用的物体，把其中一个作为参考系，另一个作为研究对象，则研究对象相对于该参考系的运动，即为“相对运动”。误区之一摩擦力的方向总与物体的运动方向相反例题简析：如图1，在光滑水平面上有一静止的长木板B，另一

2、木块A以一定的初速度v滑上表面粗糙的长木板，此时木块A受到的摩擦力与其运动方向（相对地面）相反，而木板B受到的摩擦力则与其运动方向（相对地面）相同。但二者受到的摩擦力均与其相对运动（以相互作用的另一物体为参考系）方向相反。误区之一B摩擦力的方向总是与物体的运动方向在同一条直线上解决办法：正确理解“摩擦力的方向沿两个物体的接触面的切线方向，且与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反，但不一定与物体的运动方向在同一条直线上。”误区之一摩擦力的方向总是与物体的运动方向在同一条直线上例题简析：如图2，一小物块放在水平粗糙圆盘上，与圆盘一起做匀速转动，物块相对圆盘具有沿径向向外运

3、动的趋势，所以物块所受的静摩擦力方向沿径向指向转轴，即物块所需的向心力。显然，物块所受的摩擦力（沿沿径）与物块运动方向（沿切向）不在同一条直线上。误区之一摩擦力总是阻力，或者说总是阻碍物体的运动解决办法：正确理解“摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动（滑动摩擦力）或阻碍物体间的相对运动趋势（静摩擦力），但不一定阻碍物体间的实际运动。摩擦力可以是阻力，也可以是动力。”误区之三摩擦力总是阻力，或者说总是阻碍物体的运动例题简析：如图1中木块A受到的摩擦力为阻力，而木板B受到的摩擦力为动力。见图3，汽车启动时，后轮受的摩擦力为动力，而前轮受到的摩擦力为阻力。同理：人行走跑步、

4、人骑自行车、汽车运动过程中所受到摩擦力均为前脚、前轮摩擦力方向向后与运动方向相反为阻力；驱动端后脚、后轮摩擦力方向与运动方向相同，为动力。误区之三静止物体只能受到静摩擦力，运动物体只能受到滑动摩擦力解决办法：正确理解“如果静止或运动的物体并不是以相互作用的另一个物体作为参考系，而是以地面或者相对地面静止的物体作为参考系，那么静止的物体可能受到静摩擦力，也可能受到滑动摩擦力；运动的物体可能受到滑动摩擦力，也可能受到静摩擦力。”误区之四静止物体只能受到静摩擦力，运动物体只能受到滑动摩擦力例题简析：如图4，两物体A，B叠放在粗糙斜面上，用力F拉着B，使物体A，B一起无相对运动

5、地沿斜面向上运动。此时，A具有相对B向下运动的趋势，所以A，B之间总存在着相互作用的静摩擦力，而物体B相对斜面滑动，静止的斜面又受滑动摩擦力作用。可见，静止的物体不一定只受静摩擦力，运动的物体也不一定只受滑动摩擦力。误区之四沿粗糙水平面相对滑动的物体一定受到摩擦力解决办法：正确理解“摩擦力产生条件——正压力”。若两物体相互接触，但不挤压，不存在正压力，则物体不一定受到摩擦力。误区之五沿粗糙水平面相对滑动的物体一定受到摩擦力例题简析：如图所示一小球沿一粗糙墙面通过细线竖直悬挂，由于小球与墙面没有挤压且无相对运动趋势，则小球与墙壁间无静摩擦力；剪短细线后小球沿墙壁竖直下落，

6、由于小球与墙面没有挤压，则小球与墙壁之间无滑动摩擦力。误区之五由F=μN计算时，认为正压力FN的大小等于物体所受的重力解决办法1：正确理解“正压力N”。正压力属于弹力，方向总垂直于接触面并指向受力物体，一般情况下正压力和重力并不相等，只有在一些特殊情况下才相等。误区之六由F=μN计算时，认为正压力FN的大小等于物体所受的重力例题简析1：如图6，沿粗糙斜面滑动的物块，所受的摩擦力的大小由动摩擦因数μ和物体对斜面的压力（重力沿垂直斜面向下的分力F2=mgcosθ）决定，并不等于物体的重力。误区之六由F=μN计算时，认为正压力FN的大小等于物体所受的重力解决办法2：正确理解：

7、公式F=μN。滑动摩擦力与正压力成正比，正压力越大，滑动摩擦力越大；最大静摩擦力也是与正压力成正比，但静摩擦力则由平衡条件和牛顿运动定律来确定。例题简析2：用手紧握瓶子等物体，使其在空中处于静止状态，则手与瓶子等物体间的静摩擦力大小总等于物体重力的大小，与正压力无关。误区之六接触面积越大，滑动摩擦力越大解决办法：正确理解“F=μN”的物理意义。滑动摩擦力的大小只由μ和N决定，与接触面积的大小没有关系。这是因为接触面的大小并不能改变两个物体间的动摩擦因数和正压力。当然，在正压力一定的情况下，接触面的大小直接影响受力面上的压强大小。误区之七例