摩擦力初高中衔接

【www.guakaob.com--高中作文】

摩擦力初高中衔接(一)
初高中物理衔接

校本课程教材 初高中衔接

四、初高中物理衔接 绪 言

同学们，大家好！

同学们进入高中学习了，欢迎大家学习高中物理，我们在初中已经学过一些物理知识，但都比较浅易，需要进一步学习物理知识。

初中物理注重从自然与生活现象引入问题，通过探究寻找规律，然后介绍知识在生活、生产中的应用。

注重将科学探究的各主要环节渗透于不同章节，让大家在科学探究的过程中，不仅学习物理知识与技能，还将体验探究的过程，学习探究的方法。

注重学科间的渗透、人文精神与自然科学的融合，以便大家学习科学精神与科学态度，客观了解科学的社会功能，树立正确的科学观。

通过初中的学习，大家知道，物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科。 物理学是自然科学的重要组成部分，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。研究化学、生物学、天文学、地质学、气象学等都需要物理学，并形成了一些交叉学科，如化学物理和物理化学、生物物理、地球物理等等。当前科学中最活跃、最引人注意的课题，如生命科学、宇宙起源、材料科学等等，都与物理学的研究成果和研究方法密切相关。

物理学是现代技术的重要基础，许多高新技术如空间技术、现代通信技术、激光技术、现代医疗技术等的发展都与物理学密不可分。

物理学对推动社会发展有重要作用，物理学作为科学技术的基础，对人类社会发展起着十分重要的作用。历史上许多与物理学直接有关的重要技术发明，推动了人类社会的发展。

同学们应该怎样学好高中物理呢？

要重视观察和实验 物理知识来源于实践，特别是来源于观察和实验，要认真观察物理现象，分析物理现象产生的条件和原因。要认真做好学生实验，学会使用仪器和处理数据，了解用实验研究问题的基本方法。要通过观察和实验，有 275

校本课程教材 初高中衔接 意识地提高自己的观察能力和实验能力。

要重在理解 学好物理，应该对所学知识有确切的理解，弄清其中的道理。物理知识是在分析物理现象的基础上经过抽象、概括得来的，或者是经过推理得来的。获得知识，要有一个科学思维的过程。不重视这个过程，头脑里剩下一些干巴巴的公式和条文，就不能真正理解知识，思维也得不到训练。要重在理解，有意识地提高自己的科学思维能力。

要学会运用知识 学到知识，要善于运用到实际中去。运用的范围很广，包括解释现象、讨论问题、设计实验、吸取新知识、解决物理问题等等。不注意知识的运用，你得来的知识还是死的不丰满的，而且不能在运用中学会分析问题的方法，要在不断的运用中，扩展和加深自己的知识，学会对具体问题具体分析，提高分析和解决问题的能力。

要做好练习 做练习是学习物理知识的一个环节，是运用知识的一个方面，每做一题，务求真正弄懂，务求有所收获。我国物理学家严济慈先生说：做习题可以加深理解，融会贯通，锻炼思考问题和解决问题的能力。一道习“题做不出来，说明你还没有真懂；即使所有的习题都做出来了，也不一定说明你全懂了，因为你做习题有时只是在凑公式而已。如果知道自己懂在什么地方，不懂又在什么地方，还能设法去弄懂它，到了这种地步，习题就可以少做了。”

276

校本课程教材 初高中衔接

专题一：力的概念

1、力的初步概念

⑴定义：力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。（注意：力不能离开物体而单独存在；一个物体既是受力物，同时又是施力物；两物体不接触也能产生力，而相互接触的两物体也可能不产生力。）

⑵作用效果：一是使物体运动状态改变（即是速度大小的改变、速度方向的改变或速度的大小和方向都改变）。二是使物体的形状变化。

⑶力的三要素：力的大小、方向和作用点。它们都能够影响力的作用效果。两个力相同，指的是两个力三要素完全相同。

⑷力的示意图：在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线

段，表示物体在这个方向上所受的力。

力的图示：用一根有方向的线段来表示力的三要素的图。

⑸单位：在国际单位制中，力的主单位是牛顿，简称牛，国际符号为N。人们托起两个鸡蛋的力大约就是1N。

⑹力的测量：测量工具是测力计，弹簧测力计是一种常用的测力计。 弹簧测力计的正确使用方法：

①了解弹簧测力计的测量范围（量程），不要测量超过它量程的力；

②明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛；

③校零：测力前要使指针对准零刻度线，如果有偏差，要调节到两者能够对齐为止；

④测力时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠在刻度盘上；

⑤读数时，视线应与刻度盘面垂直。

2、常见的几种力

⑴重力：

277 F

校本课程教材 初高中衔接 ①概念：地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物体是地球。（在即将学习的高一物理会告诉我们：不能说重力就是地球的吸引力，只能说重力近似等于地球对物体的吸引力。）

②大小：实验表明物体所受的重力跟它的质量成正比。即G=mg，g=9.8N/kg，粗略计算时g可取10 N/kg。（在高中物理教材中g称为重力加速度，单位是m/s2，1 N/kg =1 m/s2）

把物体用弹簧测力计竖直悬挂起来，当物体静止时，弹簧测力计的示数就等于物体所受的重力。

③方向：总是竖直向下。“竖直”是相对物体所处在的水平面而言的。由于地球是圆的，在不同地方物体的重力方向不互相平行。在同一地方物体的重力方向可视为互相平行。

④作用点：重力在物体上的作用点叫做重心。重心不一

定在物体上，其位置跟质量分布和形状有关，质量分布均匀、

形状规则的物体重心在几何中心上。

⑵弹力

支持力和张力等，其实质就是弹力。

②弹力的大小：在弹性限度内弹簧的弹力大小跟弹簧伸长的长度（或压缩的长度）成正比，即F=kx。在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越大，弹簧测力计就时根据这个原理制成的。

③拉力、压力、支持力的方向：

绳子对所拉物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向；压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体；支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体。

⑶滑动摩擦力

278

①概念：物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。通常所说的拉力、压力、电

校本课程教材 初高中衔接 ①概念：一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力，叫做滑动摩擦力。

②大小的测量：用弹簧测力计水平拉着物体在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数就等于物体受到的摩擦力。

③作用与方向：滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，跟物体相对运动方向相反。 问：滑动摩擦力一定阻碍物体的运动，跟物体的运动方向相反吗？

④影响滑动摩擦力大小的因素：实验表明，同种材料的物质在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。可见，滑动摩擦力由压力和接触面的粗糙程度两个因素共同决定，与物体的运动状态无关，与物体间的接触面的大小也无关。

在理想情况下，如果接触面光滑，表示不计摩擦，摩擦力为零。

⑤增大有益摩擦的办法：增大压力，增加接触面的粗糙程度，变滚动为滑动。 减小有害摩擦的办法：减小压力，使接触面光滑些，变滑动为滚动，使摩擦面脱离接触（如加润滑油等）；现代交通工具磁悬浮列车、实验用的汽垫导轨等都可以减小摩擦。

⑥两个互相接触的物体，当它们要发生相对运动但没有发生（即有相对运动的趋势）时产生的摩擦力叫做静摩擦力。其方向跟相对运动趋势的方向相反，在初中阶段，常用平衡力的性质判断处于静止状态下的静摩擦力的大小。

3、浮力

⑴定义：液体或气体对浸在其中的物体有向上的托力叫浮力。浮力的方向总是竖直向上。浮力的施力物体是液体（或气体）。

⑵阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于被排开的液体所受的重力。

表达式：F浮= G物=ρ液gV排（此表达式也同样适用于气体的浮力）

注意：浮力的大小只与液体（或气体）的密度和物体排开液体（或气体）的体积有关，与物体的密度、重力、体积无直接关系；特别注意：浸没在液体里的物体所受的浮力与深度无关。

⑶物体的浮沉条件：物体的浮沉决定于它竖直方向上受到的向上的浮力F 浮279

摩擦力初高中衔接(二)
(初升高)高一物理衔接班第4讲——摩擦力专题

（初升高）高一物理衔接班第4讲——摩擦力专题

一、学习目标：

1. 知道滑动摩擦力产生的条件，会判断摩擦力的方向。 2. 计算摩擦力大小的方法。

3. 会用二力平衡的条件判断静摩擦力的大小和方向。

二、学习要点：

1. 滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断。

2. 静摩擦力产生的条件及规律，静摩擦力有无的判断及静摩擦力方向的判断。

三、课程精讲：

演示1：木块从斜面上滑下，在水平面上运动一段距离后静止。 ——现象：木块在水平面上运动越来越慢直至静止。

演示2：水平桌面上一个物体，给它施加一个力去拉物体，但没有使物体移动。

分析：上面两个演示中的物体都受摩擦力作用，关于摩擦力的知识在初中已经介绍过，今天，我们将进一步学习有关摩擦力的知识。

回顾初中所讲的摩擦力的概念。

演示：用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动，保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进，这时物块和桌面间的滑动摩擦力是多大？方向如何？

再在木块上加一铁块，同样维持物块匀速前进，这时滑动摩擦力变了吗？说明什么？

（一）滑动摩擦力：

（1）定义：两个互相接触挤压且发生相对运动的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力，这个力叫做滑动摩擦力。

（2）产生条件：①两物体接触；②两接触的物体必须相互挤压，发生形变、有弹力；③两物体间要发生相对滑动；④两接触面不光滑。

（3）大小： 实验研究

如图所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使木块缓缓滑动（接近匀速），可以从弹簧测力计上读出拉力F拉的大小。

在上述情景当中，

讨论：滑动摩擦力Ff与弹力FN有何关系呢？

方法：在木块上放砝码，用力拉动木块，使木块匀速运动，从弹簧测力计上读出拉力的大小，从而知道滑动摩擦力Ff的大小，记下Ff及FN的大小并填入表格中，改变砝码的重力，重做几次，得到几组Ff、FN的数据。

结论：两个物体间滑动摩擦力的大小Ff与正压力FN成正比，即FfFN。

例1：如图，在水平桌面上放一个重为GA20N的木块，木块与桌面的动摩擦因数

A0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少？如果再在木块A上加一块重为GB10N的木块B，B与A之间的动摩擦因数B0.2，那么当A，B两木块一起

沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多少？此时B所受的摩擦力多大？

【思路分析】Ff1ANAGA0.4208(N) Ff2ANA(GAGB)0.43012(N) 此时A，B之间的摩擦力为0。 【答案】8N 12N 0N

变式1：

一根质量为m，长为l的均匀长方体木料，放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦因数为。现用水平力F推木料，当木料经过如图所示的位置时，桌面对它的摩擦力是多少？

【解析】从本题的题意可知，所求的摩擦力为滑动摩擦力，而滑动摩擦力的大小遵从摩擦定律FfFN。因此本题的关键是确定正压力FN。

由于木料是均匀的，故其重心在其中心即l/2处。当木料经过图中所示的位置时，l/3伸出桌外，故此时木料对桌面的压力为FNmg。

根据FfFN可知，此时木料对桌面的摩擦力为：FfFNmg。

由于力的作用是相互的，即摩擦力是成对出现的，故可知所求桌面对木料的摩擦力Ff的大小为：FfFfmg。

根据木料相对桌面运动的方向向右，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，可判断得：所求桌面对木料的摩擦力Ff的方向为水平向左。

（4）方向：与物体相对运动方向相反。

①总是跟接触面相切，与相应的弹力方向垂直。 ②总是阻碍两物体间相对运动的进行，“相对”是指接触的物体，它可能与物体的运动方向相同，也可能相反。

例2：分析物体A所受摩擦力方向。（v表示物体A的运动）

分析得出：“相对”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。

变式2：

以下关于摩擦力的说法中，正确的是（ ） A. 滑动摩擦力方向总是与物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动

C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D. 以上说法均错误 答案：C

变式3：

如图所示，一平板小车在外力作用下由静止向右滑行了一段距离s，同时车上的物体A相对车向左滑行L，此过程中物体A受到的摩擦力方向如何？该摩擦力是动力还是阻力？（ ）

A. 水平向左，阻力 C. 水平向右，阻力 答案：D

小结：滑动摩擦力方向的判断方法。

B. 水平向左，动力 D. 水平向右，动力

（二）静摩擦力： 1、实验演示：

演示：用力推讲桌。

（1）开始用很小的推力，推不动，分析讲桌的受力情况。

（2）再用稍大的力推，还是静止不动，分析讲桌的受力情况。 2、定义：

两个相互接触而保持相对静止的物体，当它们之间存在相对滑动趋势时，在它们的接触．．．．．．．．．．．．．．．．面上会产生阻碍物体间相对滑动趋势的力，这种力叫静摩擦力。 ．．．．．．．3、静摩擦力产生的四个条件：

①两物体相互接触；

②两物体在接触面上有挤压；③接触面不光滑；④两物体间有相对运动趋势。 4、大小：

如图所示，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，所以说静摩擦力的大小由外部因素决定。当人的水平推力增大到某一值Fmax时，物体就会滑动，此时静摩擦力达到最大值，我们把Fmax叫做最大静摩擦力，故静摩擦力的取值范围是：0FFmax。

例3：用手握住一个油瓶（瓶始终处于竖直方向），如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 瓶中油越多，手必须握得越紧

B. 手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大

C. 不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的 D. 以上说法都正确 答案：AC

例4：如图所示，用外力F水平压在质量为m的物体上（设受力F的面绝对光滑），恰好使物体静止，此时物体与墙之间的摩擦力为________；如将F增大为3F，物体与墙之间的摩擦力为______。

答案：mg mg

变式4：如图所示，两个长方体A、B叠放在水平地面上，现同时用F1=3N和F2＝4N的水平拉力拉A、B，A、B均静止，若B对A的静摩擦力为FBA，地面对B的静摩擦力为FCB，则FCB＝_________N，方向________；FBA＝________N，方向_________。

答案：7，水平向左；3，水平向左 5、方向：

静摩擦力的方向总是跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

例5：下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确的是（ ）。 A. 静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反 B. 静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同 C. 静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直 D. 静止物体所受静摩擦力一定为零 答案：AC

变式5：

运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别是F上和F下，那么它们的关系是（ ）。

A. F上向上，F下向下，F上＝F下

C. F上向上，F下向上，F上＝F下 答案：C

小结：静摩擦力方向的判断方法。

四、知识提炼导图：

摩擦力 （一）摩擦力

在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这个力叫做摩擦力。

（二）滑动摩擦力

产生条件：①两物体间有相对运动 ②物体间有弹力 ③接触面不光滑。 方向：与物体相对运动方向相反。 ．．

大小：FFN

（三）静摩擦力

产生条件：物体之间有相对运动趋势； 方向：与物体相对运动趋势方向相反； ．．

大小：大小在0~fm范围内，其中fm为最大静摩擦力。

B. F上向下，F下向上，F上>F下 D. F上向上，F下向下，F上>F下

摩擦力初高中衔接(三)
初高中物理衔接课程讲义：第3讲 摩擦力专题(2课时)

初升高物理衔接班第3讲——摩擦力专题（2课时）

一、学习目标：

1. 知道滑动摩擦力产生的条件，会判断摩擦力的方向。2. 计算摩擦力大小的方法。

3. 会用二力平衡的条件判断静摩擦力的大小和方向。

二、学习要点：

1. 滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断。

2. 静摩擦力产生的条件及规律，静摩擦力有无的判断及静摩擦力方向的判断。

三、课程精讲：

演示1：木块从斜面上滑下，在水平面上运动一段距离后静止。【摩擦力初高中衔接】

——现象：木块在水平面上运动越来越慢直至静止。

演示2：水平桌面上一个物体，给它施加一个力去拉物体，但没有使物体移动。

分析：上面两个演示中的物体都受摩擦力作用，关于摩擦力的知识在初中已经介绍过，今天，我们将进一步学习有关摩擦力的知识。

回顾初中所讲的摩擦力的概念。

演示：用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动，保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进，这时物块和桌面间的滑动摩擦力是多大？方向如何？

再在木块上加一铁块，同样维持物块匀速前进，这时滑动摩擦力变了

吗？说明什么？

（一）滑动摩擦力：

（1）定义：两个互相接触挤压且发生相对运动的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力，这个力叫做滑动摩擦力。

（2）产生条件：①两物体接触；②两接触的物体必须相互挤压，发生形变、有弹力；③两物体间要发生相对滑动；④两接触面不光滑。

（3）大小：实验研究

如图所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使木块缓缓滑动（接近匀速），可以从弹簧测力计上读出拉力F拉的大小。

在上述情景当中，讨论：滑动摩擦力Ff与弹力FN有何关系呢？

方法：在木块上放砝码，用力拉动木块，使木块匀速运动，从弹簧测力计上读出拉力的大小，从而知道滑动摩擦力Ff的大小，记下Ff及FN的大小并填入表格中，改变砝码的重力，重做几次，得到几组Ff、FN的数据。

结论：两个物体间滑动摩擦力的大小Ff与正压力FN成正比，即FfFN。

例1：如图，在水平桌面上放一个重为GA20N的木块，木块

与桌面的动摩擦因数A0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的

水平拉力F为多少？如果再在木块A上加一块重为GB10N的木

块B，B与A之间的动摩擦因数B0.2，那么当A，B两木块一

起沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多少？此时B所受的摩擦力多大？

变式1：一根质量为m，长为l的均匀长

方体木料，放在水平桌面上，木料与桌面间

的动摩擦因数为。现用水平力F推木料，

当木料经过如图所示的位置时，桌面对它的

摩擦力是多少？

（4）方向：与物体相对运动方向相反。

①总是跟接触面相切，与相应的弹力方向垂直。

②总是阻碍两物体间相对运动的进行，“相对”是指接触的物体，它可能与物体的运动方向相同，也可能相反。

例2：分析物体A所受摩擦力方向。（v表示物体A的运动）

分析得出：“相对”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。

变式2：以下关于摩擦力的说法中，正确的是（ ）

A. 滑动摩擦力方向总是与物体的运动方向相反

B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动

C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反

D. 以上说法均错误

变式3：如图所示，一平板小车在外力作用下由静止向右滑行

了一段距离s，同时车上的物体A相对车向左滑行L

，此过程中

摩擦力初高中衔接(四)
初高中物理衔接课程讲义：第3讲 摩擦力专题(2课时)

初升高物理衔接班第3讲——摩擦力专题（2课时）

一、学习目标：

1. 知道滑动摩擦力产生的条件，会判断摩擦力的方向。2. 计算摩擦力大小的方法。

3. 会用二力平衡的条件判断静摩擦力的大小和方向。

二、学习要点：【摩擦力初高中衔接】

1. 滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断。

2. 静摩擦力产生的条件及规律，静摩擦力有无的判断及静摩擦力方向的判断。

三、课程精讲：

演示1：木块从斜面上滑下，在水平面上运动一段距离后静止。

——现象：木块在水平面上运动越来越慢直至静止。

演示2：水平桌面上一个物体，给它施加一个力去拉物体，但没有使物体移动。

分析：上面两个演示中的物体都受摩擦力作用，关于摩擦力的知识在初中已经介绍过，今天，我们将进一步学习有关摩擦力的知识。

回顾初中所讲的摩擦力的概念。

演示：用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动，保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进，这时物块和桌面间的滑动摩擦力是多大？方向如何？

再在木块上加一铁块，同样维持物块匀速前进，这时滑动摩擦力变了

吗？说明什么？

（一）滑动摩擦力：

（1）定义：两个互相接触挤压且发生相对运动的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力，这个力叫做滑动摩擦力。

（2）产生条件：①两物体接触；②两接触的物体必须相互挤压，发生形变、有弹力；③两物体间要发生相对滑动；④两接触面不光滑。

（3）大小：实验研究

如图所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使木块缓缓滑动（接近匀速），可以从弹簧测力计上读出拉力F拉的大小。

在上述情景当中，讨论：滑动摩擦力Ff与弹力FN有何关系呢？

方法：在木块上放砝码，用力拉动木块，使木块匀速运动，从弹簧测力计上读出拉力的大小，从而知道滑动摩擦力Ff的大小，记下Ff及FN的大小并填入表格中，改变砝码的重力，重做几次，得到几组Ff、FN的数据。

结论：两个物体间滑动摩擦力的大小Ff与正压力FN成正比，即FfFN。

例1：如图，在水平桌面上放一个重为GA20N的木块，木块

与桌面的动摩擦因数A0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的

水平拉力F为多少？如果再在木块A上加一块重为GB10N的木

块B，B与A之间的动摩擦因数B0.2，那么当A，B两木块一

起沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多少？此时B所受的摩擦力多大？

变式1：一根质量为m，长为l的均匀长

方体木料，放在水平桌面上，木料与桌面间

的动摩擦因数为。现用水平力F推木料，

当木料经过如图所示的位置时，桌面对它的

摩擦力是多少？

（4）方向：与物体相对运动方向相反。

①总是跟接触面相切，与相应的弹力方向垂直。

②总是阻碍两物体间相对运动的进行，“相对”是指接触的物体，它可能与物体的运动方向相同，也可能相反。

例2：分析物体A所受摩擦力方向。（v表示物体A的运动）

分析得出：“相对”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。

变式2：以下关于摩擦力的说法中，正确的是（ ）

A. 滑动摩擦力方向总是与物体的运动方向相反

B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动

C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反

D. 以上说法均错误

变式3：如图所示，一平板小车在外力作用下由静止向右滑行

了一段距离s，同时车上的物体A相对车向左滑行L

，此过程中

摩擦力初高中衔接(五)
初高中物理衔接课程讲义：第3讲——摩擦力专题(2课时)

初升高物理衔接班第3讲——摩擦力专题（2课时）【摩擦力初高中衔接】

一、学习目标：

1. 知道滑动摩擦力产生的条件，会判断摩擦力的方向。2. 计算摩擦力大小的方法。 3. 会用二力平衡的条件判断静摩擦力的大小和方向。 二、学习要点：

1. 滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断。

2. 静摩擦力产生的条件及规律，静摩擦力有无的判断及静摩擦力方向的判断。 三、课程精讲：

演示1：木块从斜面上滑下，在水平面上运动一段距离后静止。 ——现象：木块在水平面上运动越来越慢直至静止。

演示2：水平桌面上一个物体，给它施加一个力去拉物体，但没有使物体移动。

分析：上面两个演示中的物体都受摩擦力作用，关于摩擦力的知识在初中已经介绍过，今天，我们将进一步学习有关摩擦力的知识。

回顾初中所讲的摩擦力的概念。

演示：用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动，保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进，这时物块和桌面间的滑动摩擦力是多大？方向如何？

再在木块上加一铁块，同样维持物块匀速前进，这时滑动摩擦力变了吗？说明什么？

（一）滑动摩擦力：

（1）定义：两个互相接触挤压且发生相对运动的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力，这个力叫做滑动摩擦力。

（2）产生条件：①两物体接触；②两接触的物体必须相互挤压，发生形变、有弹力；③两物体间要发生相对滑动；④两接触面不光滑。

（3）大小：实验研究

如图所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使木块缓缓滑动（接近匀速），可以从弹簧测力计上读出拉力F拉的大小。

在上述情景当中，讨论：滑动摩擦力Ff与弹力FN有何关系呢？

方法：在木块上放砝码，用力拉动木块，使木块匀速运动，从弹簧测力计上读出拉力的大小，从而知道滑动摩擦力Ff的大小，记下Ff及FN的大小并填入表格中，改变砝码的重力，重做几次，得到几组Ff、FN的数据。

结论：两个物体间滑动摩擦力的大小Ff与正压力FN成正比，即FfFN。

例1：如图，在水平桌面上放一个重为GA20N的木块，木块与桌面的动摩擦因数A0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少？如果再在木块A上加一块重为GB10N的木块B，B与A之间的动摩擦因数B0.2，那么当A，B两木块一

起沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多少？此时B所受的摩擦力多大？

变式1：一根质量为m，长为l的均匀长方体木料，放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦因数为。现用水平力F推木料，当木料经过如图所示的位置时，桌面对它的摩擦力是多少？

（4）方向：与物体相对运动方向相反。

①总是跟接触面相切，与相应的弹力方向垂直。 ②总是阻碍两物体间相对运动的进行，“相对”是指接触的物体，它可能与物体的运动方向相同，也可能相反。

例2：分析物体A所受摩擦力方向。（v表示物体A的运动）

分析得出：“相对”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。

变式2：以下关于摩擦力的说法中，正确的是（ ） A. 滑动摩擦力方向总是与物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动

C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D. 以上说法均错误

变式3：如图所示，一平板小车在外力作用下由静止向右滑行了一段距离s，同时车上的物体A相对车向左滑行L

，此过程中

物体A受到的摩擦力方向如何？该摩擦力是动力还是阻力？（ ）

A. 水平向左，阻力 B. 水平向左，动力 C. 水平向右，阻力 D. 水平向右，动力 小结：滑动摩擦力方向的判断方法。 （二）静摩擦力： 1、实验演示：

演示：用力推讲桌。

（1）开始用很小的推力，推不动，分析讲桌的受力情况。 （2）再用稍大的力推，还是静止不动，分析讲桌的受力情况。 2、定义：两个相互接触而保持相对静止的物体，当它们之间存在相对滑动．．．．．．．．．．．．

趋势时，在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对滑动趋势的力，这种力叫静．．．．．．．．．．．摩擦力。

3、静摩擦力产生的四个条件：①两物体相互接触；②两物体在接触面上有挤压；③接触面不光滑；④两物体间有相对运动趋势。

4、大小：如图所示，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，所以说静摩擦力的大小由外部因素决定。当人的水平推力增大到某一值Fmax时，物体就会滑动，此时静摩擦力达到最大值，我们把Fmax叫做最大静摩擦力，故静摩擦力的取值范围是：0FFmax。

例3：用手握住一个油瓶（瓶始终处于竖直方向），如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 瓶中油越多，手必须握得越紧

B. 手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大

C. 不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的 D. 以上说法都正确

例4：如图所示，用外力F水平压在质量为m的物体上（设受力F的面绝对光滑），恰好使物体静止，此时物体与墙之间的摩擦力为________；如将F增大为3F，物体与墙之间的摩擦力为______。

变式4：如图所示，两个长方体A、B叠放在水平地面上，现同时用F1=3N和F2＝4N的水平拉力拉A、B，A、B均静止，若B对A的静摩擦力为FBA，地面对B的静摩擦力为FCB，则FCB＝_________N，方向________；FBA＝________N，方向_________。

5、方向：静摩擦力的方向总是跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。 例5：下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确的是（ ）。 A. 静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反 B. 静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同 C. 静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直 D. 静止物体所受静摩擦力一定为零 变式5：运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别是F上和

F下，那么它们的关系是（ ）。

A. F上向上，F下向下，F上＝F下

B. F上向下，F

下向上，

F上>F下

C. F上向上，F下向上，F上＝F下

D. F上向上，F下向下，F上>F下

小结：静摩擦力方向的判断方法。 四、知识提炼导图：摩擦力

（一）摩擦力在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这个力叫做摩擦力。 （二）滑动摩擦力

产生条件：①两物体间有相对运动 ②物体间有弹力 ③接触面不光滑。 方向：与物体相对运动方向相反。大小：FFN ．．（三）静摩擦力

产生条件：物体之间有相对运动趋势； 方向：与物体相对运动趋势方向相反； ．．

大小：大小在0~fm范围内，其中fm为最大静摩擦力。

五、目标期望：

通过本节课的学习，希望同学们能进一步强化与加深对于摩擦力的概念的理解，滑动摩擦力及静摩擦力大小的计算及方向的判断方法。

【同步练习】（答题时间：45分钟）

1. 关于由滑动摩擦力公式推出的Ff/FN，下面说法中正确的是（ ）。

A. 动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大 B. 动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小 C. 动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比，与正压力FN成反比

D. 动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的粗糙情况及材料决定

2. 用手握住竖直的瓶子，瓶子静止在手中，下面说法中正确的是（ ）。 A. 手对瓶子的压力恰好等于瓶子的重力 B. 手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力 C. 手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大 D. 手对瓶子的摩擦力一定大于瓶子的重力

3. 关于滑动摩擦力，以下说法正确的是（ ）。 A. 滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总跟物体的重力成正比 C. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 D. 只有运动的物体才受到滑动摩擦力

4. 某同学用弹簧测力计测得一木块重5N，把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计水平地向右拉木块。

（1）当弹簧测力计读数为1N时，木块未被拉动，这时木块受到的是________摩擦力，大小是________N，方向________。

（2）当弹簧测力计读数为2.1N时，木块就要开始移动，此时木块受到的是________摩擦力，大小是________N，方向是________。

（3）开始运动后，使木块保持匀速直线运动，弹簧测力计的读数变为2N，此时木块受到的是________摩擦力，大小是________N，动摩擦因数μ＝________。

（4）若使弹簧测力计在拉动木块运动中读数变为3N，木块受到的是________摩擦力，大小是________N。

（5）木块离开弹簧测力计继续滑动，这时受到的是________摩擦力，大小是________N。

5. 如图所示，物体A、B各重10N，水平拉力F14N,F22N，物体保持静止，则A、B间的静摩擦力大小为________N，B与地面间的摩擦力大小为________N。

6. 用弹簧测力计测定一个木块A和木块B间的动摩擦因数μ有如图甲、乙两种装置。 （1）为了用弹簧测力计的读数表示滑动摩擦力，两种情况中木块A是否都一定要做匀速运动？

（2）若木块A均做匀速运动，图甲中A、B间摩擦力是否等于拉力Fa？ （3）若A和B的重力分别为100N和150N，图甲中弹簧测力计读数为60N（当A被拉动时），Fa110N，求A、B间的动摩擦因数μ。

7. 如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力，即F1、

F2和静摩擦力作用，而且三个力的合力为零，其中F110N,F22N。若撤去力F1，则木

块在水平方向受到的合力为多少？

8. 在下图中，质量为20kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g取10N/kg）（ ）。

A. 10N，向右 B. 10N，向左 C. 20N，向右

D. 20N，向左

9. 某人推着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为Ff1，对后轮的摩擦力为Ff2；该人骑着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为

Ff3，对后轮的摩擦力为Ff4，下列说法中正确的是（ ）。

A. Ff1与车前进方向相同 C. Ff3与车前进方向相同

B. Ff2与车前进方向相同 D. Ff4与车前进方向相同

本文来源：http://www.guakaob.com/zuowendaquan/648954.html