第二節(jié)了解教材新知掌握熱點(diǎn)考向應(yīng)用創(chuàng)新演習(xí)第三章知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二考向一考向二當(dāng)堂基礎(chǔ)鞏固課時(shí)跟蹤訓(xùn)練考向三1/472/473/471．當(dāng)兩個(gè)物體彼此接觸且互相擠壓，并發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上形成阻礙物體相對(duì)滑動(dòng)斥力，稱作滑動(dòng)磨擦力。2．當(dāng)兩個(gè)互相接觸物體之間只有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，而沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，一個(gè)物體遭到另一個(gè)物體對(duì)它阻礙這些相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)力，稱作靜磨擦力。4/473．磨擦力形成條件：接觸面粗糙；兩個(gè)物體之間有彈力；有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。這三個(gè)條件缺一不可，必須同時(shí)滿足才會(huì)形成磨擦力。4．滑動(dòng)磨擦力大小：f＝μFN靜磨擦力大小范圍：0＜f≤fmax5/476/477/47[自學(xué)教材]1．概念兩個(gè)互相接觸物體有時(shí)，物體之間存在磨擦稱作滑動(dòng)磨擦。在滑動(dòng)磨擦中，物體間形成物體斥力，稱作滑動(dòng)磨擦力。2．方向滑動(dòng)磨擦力方向總是跟接觸面，并且跟物體方向相反。相對(duì)滑動(dòng)阻礙相對(duì)滑動(dòng)相切相對(duì)滑動(dòng)8/473．大小(1)公式：f＝μFN，F(xiàn)N是接觸面間，μ是。(2)μ大小與接觸面材料、粗糙程度相關(guān)。正壓力動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)9/47[重點(diǎn)展現(xiàn)]1．對(duì)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”了解存在滑動(dòng)磨擦力作用兩物體間有“相對(duì)”運(yùn)動(dòng)，但并不意味著這兩個(gè)物體相對(duì)于其它物體都是運(yùn)動(dòng)，所以深受滑動(dòng)磨擦力作用物體不一定運(yùn)動(dòng)。
例如擦黑板時(shí)靜止黑板遭到是板擦對(duì)它滑動(dòng)磨擦力。10/472．滑動(dòng)磨擦力形成條件(1)接觸面粗糙。(2)兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。(3)接觸面上有壓力。11/473．滑動(dòng)磨擦力方向(1)方向：滑動(dòng)磨擦力方向與接觸面相切，并且與物體間相對(duì)滑動(dòng)方向相反。(2)判定：要判定滑動(dòng)磨擦力方向，首先要判定物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向。“相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向”是指研究對(duì)象相對(duì)于與其接觸物體所發(fā)生運(yùn)動(dòng)方向。要注意“相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向”與“物體運(yùn)動(dòng)方向”區(qū)分。物體運(yùn)動(dòng)方向普通是相對(duì)地面而言。12/474．滑動(dòng)磨擦力大小(1)公式：f＝μFN。(2)f大小與FN成反比，與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。(3)動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)μ與接觸面粗糙程度和材料相關(guān)，與物體間壓力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速率及接觸面大小均無(wú)關(guān)。(4)公式f＝μFN中FN是物體與接觸面間正壓力，不一定等于物體重力，求FN要根據(jù)物體受力情況而定。13/471．物體與支持面間有滑動(dòng)磨擦力時(shí)，以下說(shuō)法正確是()A．物體與支持面間壓力越大，滑動(dòng)磨擦力越大B．物體與支持面間壓力不變，動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)一定，接觸面積越大，滑動(dòng)磨擦力越大C．物體與支持面間壓力不變，動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)一定，速率越大，滑動(dòng)磨擦力越大D．動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)一定，物體與支持面間壓力越大，滑動(dòng)磨擦力越大14/47解析：根據(jù)滑動(dòng)磨擦力表示式f＝μFN，所以D項(xiàng)正確；A項(xiàng)中僅僅指出了物體間壓力，但忽視了物體間動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；滑動(dòng)磨擦力與物體間接觸面積和相對(duì)運(yùn)動(dòng)速率大小均無(wú)關(guān)，所以B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案：D15/4716/47[自學(xué)教材]1．概念當(dāng)物體富含時(shí)，物體間形成磨擦稱作靜磨擦，這時(shí)形成磨擦力稱作靜磨擦力。2．方向跟接觸面，且跟物體方向相反。相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相切17/473．大小靜磨擦力大小富含性和性，靜磨擦力大小隨推力減小而減小，所以說(shuō)靜磨擦力大小由外部誘因決定。4．最大靜磨擦力物體所遭到靜磨擦力有一個(gè)最大程度，這個(gè)最大值稱作最大靜磨擦力。最大靜磨擦力比滑動(dòng)磨擦力，為估算簡(jiǎn)便，有時(shí)還能覺(jué)得最大靜磨擦力近似地滑動(dòng)磨擦力。不確定被動(dòng)略大等于18/47[重點(diǎn)展現(xiàn)]1．對(duì)“相對(duì)”了解有靜磨擦力作用兩物體是“相對(duì)”靜止，即這兩個(gè)物體互為參考系時(shí)是靜止，而以其它物體為參考系時(shí)并不一定靜止，所以一個(gè)物體遭到靜磨擦力作用時(shí)并不一定靜止，也有可能是運(yùn)動(dòng)。19/472．靜磨擦力形成條件(1)接觸面是粗糙。(2)兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。(3)兩物體在接觸面上有正壓力(彈力)。20/473．判定靜磨擦力有沒(méi)有方式(1)假定法：在判定物體間是否存在靜磨擦力時(shí)，先假定接觸面是光滑，看物體是否發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。如果物體仍保持相對(duì)靜止，則物體不受靜磨擦力；反之，則受靜磨擦力。(2)平衡條件法：根據(jù)二力平衡條件判斷。
21/474．靜磨擦力方向(1)方向：靜磨擦力方向總是與接觸面相切，并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向是指假定接觸面光滑時(shí)，物體即將發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向。22/47(2)判定：判定物體間有沒(méi)有靜磨擦力及其方向慣用假定法。假定接觸面光滑，看物體是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，若發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明物體原先靜止是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)靜止，物體是受靜磨擦力，且假定接觸面光滑后物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向即為原先相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向，因而可確定靜磨擦力方向。若不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則無(wú)靜磨擦力。23/475．靜磨擦力大小(1)大小：0＜f≤fmax。(2)與物體所受壓力大小無(wú)關(guān)。(3)可由受力情況及二力平衡條件來(lái)確定，總等于使物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)外力。(4)fmax為最大靜磨擦力，大小等于物體剛要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所須要沿相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向最小外力。其值略小于滑動(dòng)磨擦力，有時(shí)覺(jué)得兩者相等。24/472．關(guān)于靜磨擦力，以下說(shuō)法中正確是()A．靜磨擦力方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反B．靜止物體所受靜磨擦力一定為零C．兩個(gè)物體之間靜磨擦力總是一個(gè)定值D．運(yùn)動(dòng)物體可能受靜磨擦力作用25/47解析：靜磨擦力存在于相對(duì)靜止但有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)物體之間，受靜磨擦力作用物體可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可能處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)D對(duì)。
靜磨擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向可能相同，也可能相反，A錯(cuò)；靜磨擦力是被動(dòng)力，隨物體所受外力改變而改變，C錯(cuò)。答案：D26/4727/4728/47[例1]關(guān)于磨擦力，以下說(shuō)法中正確是()A．兩個(gè)互相接觸相對(duì)靜止物體間一定有磨擦力B．受靜磨擦力作用物體一定是靜止，受滑動(dòng)磨擦力物體一定是運(yùn)動(dòng)C．磨擦力大小與物體間正壓力大小成反比D．物體間正壓力一定時(shí)，靜磨擦力大小才能改變，但有一個(gè)程度29/47[解析]兩個(gè)相對(duì)靜止物體間不一定有靜磨擦力，還要看它們之間是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，A錯(cuò)。受靜磨擦力物體處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，而不一定處于靜止?fàn)顟B(tài)，受滑動(dòng)磨擦力物體處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而不一定處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)。滑動(dòng)磨擦力大小與正壓力成反比，但靜磨擦力與壓力無(wú)關(guān)，C錯(cuò)。在正壓力一定時(shí)，靜磨擦力大小才能因外力改變而改變，但不能超出最大靜磨擦力，故D對(duì)。[答案]D30/47(1)靜磨擦力形成于相對(duì)靜止物體之間，物體才能是運(yùn)動(dòng)，也才能是靜止。(2)滑動(dòng)磨擦力形成于相對(duì)運(yùn)動(dòng)物體之間，物體才能是運(yùn)動(dòng)，也才能是靜止。(3)磨擦力作用療效是阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或趨勢(shì))，而不是阻礙物體運(yùn)動(dòng)。故磨擦力與運(yùn)動(dòng)方向才能相同，也才能相反。
[借題發(fā)揮]31/47圖3－2－11.用手緊握杯子，使杯子在豎直方向靜止，如圖3－2－1所表示，如果臂力加倍，則手對(duì)杯子磨擦力()A．臂力越大，磨擦力越大B．只要杯子不動(dòng)，磨擦力大小與腕力大小無(wú)關(guān)C．方向由向上弄成向下D．手越干越粗糙，磨擦力越大32/47解析：只要杯子處于靜止?fàn)顟B(tài)，手對(duì)杯子靜磨擦力與重力等大反向，與手對(duì)杯子臂力大小無(wú)關(guān)，B正確；磨擦力方向始終向下，C錯(cuò)誤；臂力越大滑動(dòng)摩擦力與接觸面積，手越干越粗糙，手對(duì)杯子最大靜磨擦力越大，杯子越不易脫垂，但并沒(méi)有改變此時(shí)杯子所受靜磨擦力大小，故A、D都錯(cuò)。答案：B33/4734/47圖3－2－2[例2]如圖3－2－2所表示，A、B兩物塊豎直疊置于水平面上。今用水平力F拉B物塊，兩物塊均靜止滑動(dòng)摩擦力與接觸面積，這么物塊A和B是否受靜磨擦力作用？35/47[心緒點(diǎn)撥]本題可采取假定法判定靜磨擦力是否存在，既可用條件法判定，也可用力作用療效法判定。36/47[解析]假定A遭到靜磨擦力作用，該磨擦力方向一定與接觸面相切，即沿水平方向，根據(jù)力作用療效知，A物塊在靜磨擦力作用下不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以假定不正確，即物塊A不受靜磨擦力作用。假定B與水平面間是光滑，則物塊B在拉力F作用下往右運(yùn)動(dòng)，即物塊B有往右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故B受靜磨擦力作用，且靜磨擦力方向水平向左。
[答案]A不受靜磨擦力，B受水平向左靜磨擦力37/47(1)假定法是判別相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向有效方式。(2)磨擦力總是阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但不一定阻礙物體運(yùn)動(dòng)；磨擦力方向才能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，也才能與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，即磨擦力才能是動(dòng)力也才能是阻力。(3)靜磨擦力不但僅存在于兩靜止物體之間，兩運(yùn)動(dòng)物體之間也就能有靜磨擦力。[借題發(fā)揮]38/47圖3－2－3上例中，若力F作用在A物塊上，如圖3－2－3所表示，則物塊A和B是否受靜磨擦力作用？方向如何？39/47解析：對(duì)A物塊剖析可知，A受水平往右力F作用。由于A靜止可知，B對(duì)A形成水平向左靜磨擦力；又由力作用是互相可知，A對(duì)B形成水平往右靜磨擦力，再研究B物塊可知，地面對(duì)B形成水平向左靜磨擦力作用。答案：B對(duì)A形成水平向左靜磨擦力；A對(duì)B形成水平往右靜磨擦力，地面對(duì)B形成水平向左靜磨擦力。40/4741/47圖3－2－4[例3]如圖3－2－4所表示，一個(gè)M＝2kg物體放到μ＝0.2粗糙水平面上，用一條質(zhì)量不計(jì)細(xì)繩繞開(kāi)定滑輪和一只m0＝0.1kg大桶相連，已知：M遭到最大靜磨擦力fm＝4.5N，滑輪上磨擦不計(jì)，g＝10m/s2，求在以下情況下，M遭到磨擦力大小。
42/47(1)只掛m0，且處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)；(2)只掛m0，但在M上再放一個(gè)M′＝3kg物體時(shí)；(3)只在大桶內(nèi)加入m1＝0.33kg砂寅時(shí)；(4)只在大桶內(nèi)加入m2＝0.5kg砂寅時(shí)。43/47[心緒點(diǎn)撥]估算磨擦力大小，首先要分清是滑動(dòng)磨擦力還是靜磨擦力，靜磨擦力用二力平衡來(lái)確定大小、方向；滑動(dòng)磨擦力大小由公式f＝μFN估算，方向由相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向確定，其中關(guān)鍵是確定接觸面間壓力大小。44/47[解析](1)由于m0g＝1N＜fm，M處于靜止?fàn)顟B(tài)，受靜磨擦力作用，由二力平衡得f1＝m0g＝1N。(2)在M上再放一個(gè)M′＝3kg物體，M仍靜止，仍受靜磨擦力f2＝f1＝m0g＝1N。(3)由于(m0＋m1)g＝4.3N＜fm，故M處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受靜磨擦力：f3＝(m0＋m1)g＝4.3N。(4)由于(m0＋m2)g＝6N＞fm，故物體運(yùn)動(dòng)，遭到滑動(dòng)磨擦力作用，由公式得f4＝μFN＝μMg＝4N。[答案](1)1N(2)1N(3)4.3N(4)4N45/472．如圖3－2－5所表示，重力為20N物體與木板間動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)為0.1，物體向左運(yùn)動(dòng)。同時(shí)物體遭到大小為10N，方向往右水平力F作用，則物體所受磨擦力大小和方向是()圖3－2－546/47A．2N，向左B．2N，往右C．10N，向左D．12N，往右解析：物體重力為20N，在水平面上運(yùn)動(dòng)，所以正壓力大小FN＝20N，由f＝μFN，知，f＝0.1×20N＝2N。滑動(dòng)磨擦力方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，所以往右。答案：B47/47