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高一物理摩擦力分析中常见的几种误区

来源:101教育网整理 2018-03-21 字体大小: 分享到:

  摩擦力是一种非常灵活的力,对于物体间是否有摩擦力、如何判断摩擦力的性质和方向、怎样计算摩擦力的大小,不少同学存在一些错误的认识。正确理解摩擦力的关键为:首先,应认识运动与相对运动的区别。其次,判断静摩擦力的方向和大小时,应先分析物体的运动状态,再根据平衡条件或牛顿运动定律求解。根据同学们学习中对摩擦力分析时出现的一些常见错误,现归类分析如下。

  误区一、静止的物体只能受到静摩擦力的作用,运动的物体只能受到滑动摩擦力的作用。

  摩擦力发生在相互接触并挤压的两个接触面不光滑的物体之间。如果两物体之间存在相对运动,则存在相互的滑动摩擦力。如果两物体相对静止,但存在相对运动趋势,则存在相互的静摩擦力。“相对运动”是以相互作用的一个物体为参照物,另一个物体相对该物体的位置发生变化。“运动”是以地面为参考系,物体相对地面的位置发生变化。因此,静止的物体不仅能受到静摩擦力,也可以受到滑动摩擦力,运动的物体不仅能受到滑动摩擦力,也可以受到静摩擦力。

1. 如图1所示,AB两物体叠放在粗糙的斜面上,用力F拉着物体B,使AB一起无相对运动地向上运动,则两物体所受摩擦力的情况如何?

解析:无论

AB两物体是沿斜面匀速上升,还是加速上升,A相对于B总是静止的,且有相对运动的趋势,因此AB之间总存在着相互的静摩擦力。B物体与斜面间有相对运动,所以B物体和斜面都受到相互的滑动摩擦力。

误区二、摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。

滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反,而不一定与物体的运动方向相反。“运动”与“相对运动”是两个不同的概念。

2. 在光滑的水平面上有一静止的长木板,另有一木块C以一定的初速度v滑上木板,且与木板间有摩擦力的存在,如图2所示。试分析各接触面间摩擦力的情况。

解析:木块

C与长木板间的摩擦力为滑动摩擦力,且木块C受到的滑动摩擦力与其运动方向相反,而长木板所受到的滑动摩擦力与其运动方向相同。由于平面光滑,所以长木板与水平面之间不存在摩擦力。

误区三、沿粗糙水平面滑动的物体一定受到摩擦力。

产生摩擦力的条件中有一个是物体间相互挤压,即存在压力。若无此条件,物体就不一定受到摩擦力。

3. 在粗糙水平面上有一质量为m的物体,以一定的初速度沿水平面滑动,如果给它施加一个竖直向上、大小等于mg的拉力,那么它与水平面之间的摩擦力是多少?

解析:由于物体所受重力mg竖直向下,拉力竖直向上、大小等于mg,故物体在竖直方向上受力平衡,即物体对水平面无压力,物体与水平面间就没有摩擦力。

误区四、摩擦力的方向总是与物体的运动方向在同一条直线上。

摩擦力的方向与两个物体的接触面相切,与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反,但不一定与物体的运动方向在同一条直线上。

误区五、计算滑动摩擦力时,中的就等于物体的重力。压力是根据作用效果命名的一种力,其方向总与接触面垂直并指向受力物体,而重力的方向始终是竖直向下的,所以一般情况下两者不会相等,只有一些特殊情况时才会相等。

误区六、动摩擦因数总小于1。一般情况下,,因此不少同学就主观地认为总小于1。其实,与物体的材料和接触面的粗糙程度有关,是可以等于或大于1的。



                                                           

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标签: 高一 物理 摩擦力 误区 (责任编辑:米露)

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