高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力导学案及答案

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力导学案及答案，共18页。学案主要包含了滑动摩擦力，静摩擦力，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第2节　摩擦力
学习目标
核心素养形成脉络
1.知道摩擦力的定义及分类．(重点)
2．理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件．(重点)
3．会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小．(难点)
4．了解最大静摩擦力的概念，并知道滑动摩擦力和最大静摩擦力之间的大小关系.



一、滑动摩擦力
1．定义：两个相互接触的物体相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力．
2．方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反．
3．大小：两个物体间的滑动摩擦力的大小跟压力成正比，用公式表示为F＝μFN，其中μ是比例常数(它是两个力的比值，没有单位)，叫做动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关，还跟接触面的情况(如粗糙程度)有关．
二、静摩擦力
1．定义：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动时产生的摩擦力叫做静摩擦力．
2．方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反．
3．大小：当相对运动趋势增强时，静摩擦力也随之增大，但有一个限度，这个静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力．而两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即0F2
C．F1向上，F2向上，且F1＝F2
D．F1向上，F2向下，且F1＝F2
提示：选C.由题意可知，小猫向上、向下均做匀速运动，且小猫受重力、摩擦力作用，故二力平衡，由重力的大小和方向可推断出摩擦力总是向上的，且大小等于小猫的重力，故C正确．
(3)如图所示，F1赛车的加速性能很好，试分析F1赛车在加速阶段的动力来源．
提示：车辆在地面上不打滑的情况下，车轮与地面接触时是相对静止的，车轮高速运转时，相对地面向后运动，给地面一个向后的静摩擦力，同时地面给车轮一个向前的静摩擦力，推动赛车加速运动，这个静摩擦力就是赛车的动力．

　对静摩擦力的理解和应用
问题导引
把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，如图所示．
当测力计的示数为1 N时，木块没有动；逐渐增大拉力至2 N时，木块仍静止；继续增大拉力到4 N时，木块开始移动，此时拉力突然变小到3.8 N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8 N不变．
(1)木块受到拉力1 N时，有相对桌面运动的趋势但没有运动，说明什么呢？
(2)随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？
(3)静摩擦力在哪里产生？沿什么方向？
要点提示　(1)说明桌面对木块施加一个与拉力方向相反的、大小也为1 N的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力．
(2)静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有一个最大值．
(3)静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的物体之间．静摩擦力的方向与接触面相切，与物体相对运动趋势的方向相反．
【核心深化】
1．静摩擦力产生的条件
(1)接触面是粗糙的．
(2)两物体相对静止但存在相对运动趋势．
(3)两物体在接触面上有压力(弹力)．
摩擦力与弹力的存在关系：两物体间有摩擦力时，必有弹力；而两物体间有弹力时，不一定有摩擦力．
2．对“相对运动趋势”的理解
(1)相对运动趋势，是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的可能，但还处于相对静止状态．
(2)相对运动趋势的方向，是指假设接触面光滑时，物体将要发生相对运动的方向．
3．判断静摩擦力的有无的方法
(1)条件判断法：接触面之间有弹力、粗糙且有相对运动趋势．
(2)假设法：

4．静摩擦力的方向判定方法

直接法
对于相对运动趋势比较明显的情况，可以根据“静摩擦力的方向沿着接触面，与相对运动趋势的方向相反”直接判断
假设法
假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，从而确定相对运动趋势的方向，进而判断出静摩擦力的方向
状态法
当物体受力处于平衡状态时，根据二力平衡，判断出静摩擦力的方向
力的作用
效果法
如果相互接触的物体间存在静摩擦力，则必有相应的作用效果，或平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态，可利用作用效果确定静摩擦力的方向
力的相
互性法
若甲、乙两物体间有静摩擦力，并且能判断出甲对乙的静摩擦力的方向，则乙对甲的静摩擦力的方向与甲对乙的静摩擦力的方向相反
5.静摩擦力的大小
静摩擦力的大小范围为0