高中物理摩擦力的知识点分析|高中物理48个解题模型

作者&投稿:吴桑 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 高一网权威发布高中物理摩擦力的知识点分析,更多高中物理摩擦力的知识点分析相关信息请访问高一网。 【导语】在物理的学习中,摩擦力是重要的知识点,在高考中会考到,下面大范文网将为大家带来关于摩擦力的知识点的介绍,希望能够帮助到大家。

摩擦力的概念

高中物理课本必修一的第57页有摩擦力的如下定义:

两个相互接触的物体,当他们之间有相对运动或相对运动趋势的时候,就会在其接触面上产生阻碍其相对滑动的力,这种力叫做摩擦力。

广义地物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。摩擦力是我们身边非常重要的一个力。

没有摩擦力的世界是“惨不忍睹”的:一走路就摔跟头,话鞋带无法系紧,螺丝钉和钉子无法固定物体……当然,我们也不能认为摩擦力都是有益的,比如工业上机械部件中轴承的摩擦和汽车气缸内的摩擦等,都是有害的。

摩擦力的产生条件

摩擦力的产生条件为:两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势。这四个条件缺一不可,两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件而非充要条件。也就是说:没有弹力就不可能有摩擦力,但有弹力不一定就一定有摩擦力。

以上虽是课本上非常重要的摩擦力概念的理解,但却不是高考物理重点内容。高考的重点和难点在于探讨摩擦力的分类和方向的判定。从分类来看,摩擦力可以分为滑动摩擦力和静摩擦力两种。

滑动摩擦力

摩擦力的分类中,如果发生相对滑动,则为滑动摩擦力;反之,则为静摩擦。下面我们先来分析滑动摩擦力的大小。

滑动摩擦力的大小必须要用公式f=μN来计算。

(1)在接触力中,必须先分析两个物体间弹力N,再分析摩擦力的大小。

(2)有滑动摩擦力的时候才能用公式f=μN,其中的N表示物体间的压力大小,不一定等于物体重力G。只有在水平面上N才有可能与重力mg一致。

静摩擦力

两者之间只有运动趋势,而没有相对运动情况的摩擦力称之为静摩擦力。

(1)必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律f=μN计算。严格来说,其最大值略大于滑动摩擦力。但在大多数的试题中往往给出这样的条件:静摩擦力的最大值等于滑动摩擦力,即fm=μN。

(2)静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定(“被动性质的力”),其可能的取值范围是:0 p=""> p=""> >

判断摩擦力是静摩擦还是滑动摩擦的讨论

很多时候,对于一道涉及摩擦力的综合力学题来说,我们无法根据题意立刻判断出是静摩擦还是滑动摩擦。

这个时候,解题的第一步就是判定摩擦力的性质。这一步走不好,后面无法进行。

首先假设是静摩擦,两者是整体,求整体的加速度。在用单独一个物体(往往是分析仅受摩擦力的物体)的最大静摩擦力(这个时候往往题目告知是滑动摩擦力),是否能够提供此加速度。

1,如果可以,假设成立,两者之间是静摩擦力。

2,如果假设不成立,则必然是滑动摩擦力。

这是高一上学期讲得知识,希望大家不要认为我上面的分析是废话。笔者非常负责人地告诉你,很多时候高三的孩子在这里复习的时候都有问题。

就像本文的标题那样,在力学难题中分析就不是那么简单了。可能,这个题目中摩擦力(动还是静是未知的)可能仅仅是4、5个力(甚至更多)中的一个。这个时候的判断就非常复杂,需要通过上面的过程严格一步一步来冷静思考。

摩擦力方向的判定

摩擦力的方向判定有两个方法,一个是书本上面的定义。即:摩擦力的方向总是阻碍运动方向或运动趋势(方向)。

另外一个就是假设法。

假设界面是绝对光滑,那么会出现什么样的情况,而这种情况与常规事实(或题意)不符;借此(摩擦力为“事实”提供动力)来判定摩擦力的方向。

这种假设法对静摩擦和滑动摩擦都成立。

高中物理力学中的摩擦力是一个难点,尤其是和电磁学结合的时候,涉及到由静摩擦转化为滑动摩擦力的临界问题分析。

摩擦力做功的特点

摩擦力做功是比较复杂的,同学们可以到物理网视频区看我们的视频,有专门的视频讲解。下面我们物理网编辑总结了一些重要的结论,同学们可以自己推导下。

一、静摩擦力做功的特点

1.静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。

2.在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的相互转移(静摩擦力起着传递机械能的作用),而没有机械能转化为其他形式的能。

3.相互作用的系统内,一对静摩擦力所做功的代数和总为零。

二、滑动摩擦力做功的特点

1.滑动摩擦力可以不做功

若相对运动的两物体之一对地面静止,则滑动摩擦力对该物体不做功。

2.滑动摩擦力可以做正功

如货车车厢内放一木箱,货车突然加速,木箱相对货车向后滑动,但相对地面向前运动,则货车对木箱的滑动摩擦力做正功。

3.滑动摩擦力可以做负功

上例中木箱对货车的滑动摩擦力对货车做负功。

4. 相互作用的系统内,一对滑动摩擦力所做的功总不为零,其绝对值恰等于滑动摩擦力与相对位移的乘积,即等于系统损失的机械能。

5.一对滑动摩擦力做功的过程中,能量的转化有两种情况:一是相互摩擦的物体之间机械能的转移;二是机械能转化为内能,转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积。

高中物理关于功率的知识点

功率的概念

功率是描述做功快慢的物理量。功率指的是单位时间内力做的功。

功率的单位是瓦特(w),日常生活生产中也常用千瓦(kw)来作功率单位。注意功率的单位与功的单位的区别,功率的单位是瓦或千瓦,而能量的单位是焦耳,也用千瓦▪时来表述,我们日常生活中的一度电就是一千瓦▪时的意思。

功率的公式

功率是描述做功快慢的物理量,功率的定义式:P=W/t ,当t不是无穷小量时,公式所求出的功率是时间t内的平均功率。当△t是一个非常小的数值,P=△W/△t 就可以代表这个时刻的瞬时速度。

力学研究的功率与电学研究的功率有很大的不同之处,我们在这里分类做个讨论,如下:

(1)力学中功率的公式

功率的另一个计算式:P=Fvcosθ,其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种用法:

①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小,v取瞬时值,对应的P为F在该时刻的瞬时功率;

②当v为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内F必须为恒力,对应的P为F在该段时间内的平均功率。

重力的功率可表示为P=mgvcosθ,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。

我们如上讨论的是力学 中的功率,下面分析电学中的功率。

(2)电学中功率的公式

电功率的计算公式,用电压乘以电流,这个公式是电功率的定义式,永远正确,适用于任何情况。

电学功率的基本公式:P=U*I;我们下面在基本公式基础上做推导。

推导1:纯电阻电路中电功率的表达式

当电路为纯电阻电路,即电路中只有电阻,只是把电能转化为热能时,还可以用欧姆定律做转化。

P=U^2/R=I^2*R;

推导2:电动机电功率的计算

非纯电阻电路中的功率计算,以电动机功率作介绍。电动机的总功率转化为两部分,一部分是自己内部消耗掉的热功率,一部分是向外界传输的机械功率,可以表达为这个公式:

P总=I^2*r+P机;

注意,焦耳热功率只有这一个表达式,因为是非纯电阻电路,因此不能用欧姆定律进行代换。

推导3:功率在动能定理上的应用

动能定理的内容:合外力的功等于动能的该变量。

动能定理的公式为:

W合=△Ek;

对功率恒定的做功过程,我们还可以表述为:

Pt=△Ek;


初中物理计算摩擦力的知识点与方法指导
【初中物理试讲】摩擦力教案 一、教学目标 【知识与技能】1.知道摩擦力的特点;2.了解摩擦力的大小与哪些因素有关。【过程与方法】1.通过观察日常中的摩擦力现象以及测量摩擦力大小加深对摩擦力的理解;2.通过研究影响摩擦力大小的因素熟悉使用控制变量法分析问题。【情感态度与价值观】通过观察以及处理实验...

请问物理摩擦力的知识点是什么?
摩擦力是由于物体表面凹凸不平产生的,方向与做功的方向相反,物体有运动驱势但未运动时摩擦力=做功的力,最大静摩擦即物体静止时受到的最大摩擦力略大于滑动摩擦力。

请提供物理摩擦力的知识点
摩擦力是相互接触且发生形变的粗糙物体间,当它们发生相对运动或具相对运动的趋势时,便会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力就叫做摩擦力。摩擦力分为:静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力 静摩擦力:发生在相对静止的两个物体间(两个物体具有相对运动趋势)静摩擦力的方向:沿着接触...

初二物理中,摩擦力与什么有关?
2.静摩擦力的方向:①方向:跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势方向相反。所谓的相对,是以施加摩擦力的施力物体为参考系的。②相对运动趋势的方向的判定:假设接触面光滑没有摩擦力,看物体的相对运动方向,由此判定相对运动趋势的方向 3.静摩擦力的大小:见图2装置,逐渐增加桶中沙子的质量,则M...

高一物理摩擦力公式的知识点
a、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。b、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。高一物理摩擦力公式的知...

物理关于摩擦力的知识
重40N,动摩擦因数为0.25,可得出滑动摩擦别力为10N。也就是你给它一个大于等于10N的力它才会动。力小于10N时,摩擦力与你给物体的力大小相等,方向相反,属于静摩擦力;大于10N时,所受摩擦力为10N,而且随着所给力的增大摩擦力是不变的,此时摩擦力为动摩擦力。多出来的力用在了改变物体的速率...

汽车行驶在冰雪路面上会打滑,试用摩擦力的知识来解释这一现象?_百度知 ...
汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑,是由于下雪后接触面的粗糙程度减小,车轮与地面之间的摩擦力减小造成的。所以,要避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象,就要想办法增大接触面的粗糙程度,从而增大两者之间的摩擦力。比如:在路面上撒炉渣,安装防滑链,在路面上撒盐加速雪的熔化等。

摩擦力的知识点
接触面相同时,法向正压力越大,滑动摩擦力越大;法向正压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。摩擦力的大小与物体的表观接触面积无关。 (3)滑动摩擦力的方向总是阻碍着物体间运动的方向。摩擦力不一定是阻力,它也可能是使物体运动的动力,要清楚阻碍“相对运动”是以相互接触的物体作为参照物的。实验中在木块上...

物理摩擦力那老迷,尤其是做题中分不清什么时候是静摩擦力,什么时候是...
②大小:滑动摩擦力f的大小跟正压力成正比,即f=μN。μ为动摩擦因数:与接触面的材料、粗糙程度有关。接触面的粗糙程度及接触面间的弹力有关。③滑动摩擦力的大小比最大静摩擦力fmax略小。通常的计算中可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。注:一定范围内滑动摩擦力与接触面积无关 ④影响滑动摩擦...

初中物理摩擦力怎么算
f=Nμ;N为正压力,即作用在接触面上的压力,μ为动摩擦因数,指接触面的粗糙程度对摩擦力的影响因素。或者利用平衡f=F ;只有在静止或者匀速直线运动的时候用,不过初中最多的就这个了。所谓摩擦力就是阻碍物体相对运动的力,摩擦力的方向跟物体运动方向或者相对运动方向相反。产生摩擦力的条件是:(...

台儿庄区19579423525: 高中物理摩擦力的总结
史蕊丹珍: 1、摩擦力定义:当一个物体在另一个物体的表面上相对运动(或有相对运动的趋势)时,受到的阻碍相对运动(或阻碍相对运动趋势)的力,叫摩擦力,可分为静摩擦力和滑动摩擦力. 2、摩擦力产生条件:①接触面粗糙;②相互接触的物体...

台儿庄区19579423525: 谁给我些高一物理摩擦力的重点知识 -
史蕊丹珍:[答案] 1.摩擦力从0到比动摩擦力大一点都有可能.动摩擦力值不会变(这是在确定物体,和运动面的时候.换个地方f就会变) 2有相对运动,和相对运动趋势时才会产生f,并与相对运动,和相对运动趋势的方向相反.记住时相对运动,不是运动. 3求f时,记住...

台儿庄区19579423525: 求:关于高中物理中摩擦力的知识点归类. -
史蕊丹珍: 1摩擦分类 (1)滑动摩擦:一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦,此时摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反. (2)滚动摩擦:一个物体对在它表面上滚动的物体产生的摩擦,滚动摩擦比滑动摩擦小得多. (3)静摩擦:一个物体...

台儿庄区19579423525: 高中物理必修一摩擦力公式具体的分析.Thanks~ -
史蕊丹珍:[答案] 摩擦力有静摩擦力和动摩擦力 静摩擦力在力的限度内,和所受外力的方向相反且相等,位于同一直线上.两力为相互作用力 而当达到静摩擦力最大限度时,变成动摩擦力,图表上会略小于静摩擦力最大限度 公式为f=μFn,μ为摩擦因素,Fn为所受的正...

台儿庄区19579423525: 高中物理摩擦力分析
史蕊丹珍: 摩擦力是静摩擦力和滑动摩擦力、滚动摩擦力的总称…静摩擦的目的是保持两个接触的物体相对静止…如果假设没有静摩擦力存在…那么他们就会发生相对运动…滚动摩擦力一般高中不做研究…滑动摩擦力一定会有相对运动…公式…f=μ*Fn在发生相对运动时可以使用!

台儿庄区19579423525: 高中物理中摩擦力怎么分析 -
史蕊丹珍: 首先划分系统,分析系统的受力及运动.如果两个物体看做一个系统,那么他们之间的力属于内力,分析系统时不作考虑.然后分析系统内各物体的受力,注意力的三要素,作用点,方向,大小.力是相互的,都有作用对象和被作用对象.若物体间有相对运动,则为动摩擦力,力恒定.若无相对运动,则为静摩擦力,力可变,但物体受力平衡

台儿庄区19579423525: 高中物理中关于摩檫力的知识点
史蕊丹珍: 摩擦力的知识点就2个. 静摩擦:明白静摩擦和施加在物体上的力一样大.(方向相反)当施加的力达到临界值时,此时静摩擦里最大,且F静摩擦力 > F动摩擦力. 滑动摩擦:一个公式 F动=u(滑动摩擦系数)*N(正压力) 例题一道(帮助...

台儿庄区19579423525: 高一物理摩擦力 -
史蕊丹珍: 假设法判断摩擦力:先假设有摩擦力f,再根据物体的运动状态,来求摩擦力f的大小.若f等于0,则没有摩擦,若f>0,则摩擦力与假设的方向一致,若f<0,则摩擦力与假设的方向相反.例:木块B上有木块A,B和A一起在水平面上向右做匀速直线运动.求B对A的摩擦力.分析:假设B对A的摩擦力f水平向右,运动方向相同.对A受力分析,重力,B对A的支持力和B对A的摩擦力f.此时重力和B对A的支持力是一对平衡力,二者的合力为零.A所受的合外力F=f.然而,A是匀速直线运动的,因此,A所受的合外力F=f=0 所以,B对A的摩擦力=0,即B对A没有摩擦力的作用.

台儿庄区19579423525: 关于高一物理摩擦力详解,帮下
史蕊丹珍: 先算物体受到的最大静摩擦力,Ff=0.1X200=20N 所以用10N的力是拉不动的,有10N的力去拉,就会出现10的摩擦力与之抵消, 所以摩擦力是10N

台儿庄区19579423525: 详细解说高中物理摩擦力和静摩擦力 -
史蕊丹珍: 摩擦力分为动摩擦力和静摩擦力,动摩擦力又分为滑动摩擦力和滚动摩擦力,物体与地面或者接触面发生相对运动就是动摩擦力,没有发生相对运动,但是有运动的趋势,就会有静摩擦力

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