2025年上海暑期初升高(新高一)衔接自学课讲义知识点15 生活中常见的力—摩擦力.docxVIP

衔接点015生活中常见的力—摩擦力

初中阶段

高中阶段

知道滑动摩擦力,滚动摩擦力和静摩擦力,能够利用二力平衡进行计算。

1．知道滑动摩擦力概念及产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向

2．会用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小

3．知道静摩擦力产生的条件,会判断静摩擦力的大小和方向

4．认识静摩擦的规律,知道静摩擦力的变化范围及其最大值。

初中物理

高中物理

异同点

滑动摩擦力

静摩擦力

滑动摩擦力

静摩擦力

初高中物理中对摩擦力的定义,摩擦力的产生条件以及摩擦力的方向等问题的表述基本上是一致的。但是在高中物理中对滑动摩擦力大小的定量计算有了明确的公式,同时对静摩擦力的要求也是非常高,并且对静摩擦力大小计算也和初中不一样,需要通过平衡条件或者运动状态情况求出,并且对最大静摩擦力大小的求解也有相应的公式,一般认为等于滑动摩擦力的大小。

摩擦力

1．两个互相接触的物体,当它们发生相对运动或相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力。

2．一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫做滑动摩擦力,一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫做滚动摩擦力,两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未发生相对运动时,在它们接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力,称为静摩擦力．

二,摩擦力的产生条件和方向

1．产生条件：(1)物体相互接触且挤压（有弹力）,(2)发生相对运动或相对运动的趋势,(3)接触面不光滑。

2．作用点：摩擦力发生在接触面上,所以摩擦力的作用点就在接触面上,但为了研究方便,可把摩擦力的作用等效到一个点上,画力的示意图时,可将摩擦力作用点画在物体重心上。

3．方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。摩擦力的方向有时与物体的运动方向相反,起阻力作用,有时与物体的运动方向相同,起动力作用。

三,摩擦力的大小测量和影响因素

1．使用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。方法：用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡原理,可知弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。

根据影响滑动摩擦力的因素,通过增大压力或增大接触面粗糙程度,可以增大摩擦,通过减小压力或减小接触面粗糙程度可以减小摩擦。

摩擦的利用和防止

1．增大摩擦的方法：（1）增大压力,（2）增大接触面粗糙程度,（3）将滚动摩擦变为滑动摩擦。

2．减小摩擦的方法：（1）减小压力,（2）减小接触面粗糙程度,（3）变滑动摩擦为滚动摩擦,（4）使接触面互相分离。

知识点一,滑动摩擦力

1．滑动摩擦力的定义与条件

（1）定义：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动时,所受到的阻碍它相对滑动的力。

（2）产生的条件：①两物体相互接触,接触面不光滑,②接触处有弹力,③两物体间存在相对运动。

说明：三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。

2．滑动摩擦力的方向

（1）方向：与接触面相切,与物体接触面之间的弹力方向垂直,并且跟物体相对运动的方向相反。与物体的运动方向可能相同,也可能相反。

（2）区别：“相对运动趋势方向”,“相对运动方向”和“运动方向”

①“相对运动趋势方向”是指物体有相对于参考物体沿某个方向运动的倾向,而实际上不一定沿该方向运动,可理解为“如果物体不受静摩擦力作用时的运动方向”。

②“相对运动方向”通常是指物体相对于参考物体运动的方向,在研究摩擦力时此参考物体一般指摩擦力的施力物体。

③“运动方向”通常是指物体相对于地面运动的方向。如用传送带匀速向上传送物体,若不受摩擦力物体将会沿传送带滑下,故物体有“沿传送带向下运动的趋势”,实际上并没有沿传送带向下运动,物体相对于传送带是静止的,而物体的运动方向是斜向上的。

如图,木块B在长木板A上运动,A在水平面上运动。若v1v2,则B相对A向右运动,B受到方向向左的滑动摩擦力f1作用,此时滑动摩擦力f1的方向与运动方向相反,若v1v2,则B相对A向左运动,B受到方向向右的滑动摩擦力f2作用,此时滑动摩擦力f2的方向与运动方向相同。

3．作用效果：总是阻碍物体间的相对运动,但不一定阻碍物体的运动。它可以是动力（和运动方向相同,做正功）,也可以是阻力（和运动方向相反,做负功）。

4．滑动摩擦力大小的计算

（1）公式法：F＝μFN。

①首先分清摩擦力的性质,因为只有滑动摩擦力才有公式F＝μFN,静摩擦力通常只能用平衡条件或牛顿定律来求解.

②公式Ff＝μFN中的FN为两接触面间的正压力,与物体的重力没有必然联系,不一定等于物体的重力,μ为动摩擦因数,与材料和接触面的粗糙程度有关,与接触面积,速度大小均无关。

（2）状态法：若μ未知,可结合物体的运动状态和其他受力情况,利用平衡条件或牛顿第二定律求解滑动摩擦力的大小。

【特别提醒】①滑动摩擦力的大小与接触面的大小,物体运