“四步法”判断摩擦力方向说课讲解

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判断摩擦力方向的几种方法和误区

判断摩擦力方向的几种方法和误区

判断摩擦力方向的几种方法【1】1.判断静摩擦力方向的四种方法(1)由相对滑动趋势直接判断因为静摩擦力的方向跟物体相对滑动趋势的方向相反,如果我们所研究的问题中,物体相对滑动的趋势很明显,就可以由相对滑动趋势直接判断.这是判断静摩擦力方向的基本方法。

(2)用假设法判断所谓假设法就是先假设接触面光滑,以确定两物体的相对滑动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向。

(3)由运动状态判断有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关,可以由物体的运动状态来判断物体所受静摩擦力的方向(4)用牛顿第三定律判断由以上三种方法先确定受力比较简单的物体所受静摩擦力方向,再由牛顿第三定律确定另一物体所受静摩擦力方向.2.滑动摩擦力的方向可由相对运动方向确定或牛顿第二定律确定例题1:如图所示,倾角为θ的光滑斜面上放有一个质量为m1的长木板,当质量为m2的物块以初速度v0在木板上平行于斜面向上滑动时,木板恰好相对斜面体静止.已知物块在木板上上滑的整个过程中,斜面体相对地面没有滑动.求:(1)物块沿木板上滑过程中,斜面体受到地面的摩擦力;(2)物块沿木板上滑过程中,物块由速度v0变为v0/2时所通过的距离.关于摩擦力理解的“7个”误区1.认为“摩擦力一定和物体运动方向相反”滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,而不一定与物体的实际运动方向相反。

2.认为“静止的物体只能受到静摩擦力,运动物体只能受到滑动摩擦力”摩擦力发生在相互接触并挤压的两个接触表面不光滑的物体之间.如果该物体之间存在相对运动,则有相互的滑动摩擦力;如果这两个物体相对静止,并存在相对运动趋势,则物体间有相互的静摩擦力.3.认为“中的就等于物体所受的重力”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,即属于弹力.重力方向始终是竖直向下的。

一般情况下两者不会相等,只有一些特殊情况时才会相等.4.认为“摩擦力总是阻力”摩擦力的作用效果是阻碍物体问的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体问的相对运动趋势(静摩擦力),但不一定阻碍物体间的实际运动.摩擦力可以是阻力,也可以是动力.5.认为“压力越大,摩擦力越大”由公式可知,滑动摩擦力与压力成正比,压力越大,滑动摩擦力越大;最大静摩擦力也与压力成正比但静摩擦力的大小应根据物体的实际运动状态利用平衡条件或牛顿运动定律来确定。

摩擦力方向的判断方法

摩擦力方向的判断方法

摩擦力方向的判断方法摩擦力方向的判断介绍摩擦力是指两个物体之间接触面产生的相对运动的阻碍力。

在物理学中,判断摩擦力的方向十分重要,可以帮助我们解决许多实际问题。

本文将介绍一些常用的方法来判断摩擦力的方向。

方法一:施加力的方向•观察物体之间施加的力的方向。

•如果施加力的方向与物体运动的方向相同,则摩擦力的方向与运动方向相反。

•如果施加力的方向与物体运动的方向相反,则摩擦力的方向与运动方向相同。

方法二:倾斜角度•观察物体所处的倾斜角度。

•如果物体处于一个倾斜平面上,且向下滑动,则摩擦力的方向与运动方向相反。

•如果物体处于一个倾斜平面上,且向上滑动,则摩擦力的方向与运动方向相同。

方法三:法向加速度•观察物体在施加力的方向上是否存在法向加速度。

•如果物体在施加力的方向上存在法向加速度,则摩擦力的方向与运动方向相反。

•如果物体在施加力的方向上不存在法向加速度,则摩擦力的方向与运动方向相同。

方法四:摩擦系数•观察物体之间的摩擦系数。

•如果摩擦系数为正值,则摩擦力的方向与运动方向相反。

•如果摩擦系数为负值,则摩擦力的方向与运动方向相同。

方法五:静摩擦力与动摩擦力•观察物体处于静止状态还是运动状态。

•如果物体处于静止状态,并且施加的力没有超过静摩擦力的最大值,则摩擦力的方向与力的方向相反。

•如果物体处于运动状态,并且施加的力超过了动摩擦力的值,则摩擦力的方向与运动方向相同。

以上是一些常用的方法来判断摩擦力的方向。

掌握这些方法可以帮助我们更好地理解和解决与摩擦力相关的问题。

希望本文对你有所帮助!。

高中物理讲义:摩擦力的有无及方向判断

高中物理讲义:摩擦力的有无及方向判断

摩擦力的有无及方向判断【考点归纳】一、“相对运动”和“相对运动趋势”的概念辨析注意辨析“相对运动”和“相对运动趋势"的含义:相对运动:指以接触而为参考系,物体的运动情况;相对运动趋势:指以接触而为参考系,物体该运动而未运动的情况:要注意的是判断哪一个物体受不受摩擦力,就要选择与它接触的另一个物体作参考系。

二、摩擦力有无的判断物体到底受不受摩擦力,要根据摩擦力产生的条件来判断,摩擦力产生的条件有以下几点:(1)物体要相互接触,并相互挤压(即相互间有弹力产生);(2)接触面不光滑;(3)物体间要有相对运动或相对运动趋势。

只有同时具备以上三个条件的物体,才会受到摩擦力的作用,只具备一个或两个条件,物体都不可能受到摩擦力的作用。

三、滑动摩擦力有无的判断条件判断:两物体相互接触:接触而粗糙:接触面之间有压力且两物体有相对运动。

注意:物体受到滑动摩擦力时,物体不一立是运动的,也可能是静止的,但一圮发生了相对运动。

四、静摩擦力有无的判断(1)条件判断:两物体相互接触;接触而粗糙:接触而之间有压力且两物体有相对运动趋势。

(2)假设法:假设接触面光滑,若物体原先的运动状态改变,说明存在摩擦力:若物体的运动状态保持不变,说明不存在摩擦力。

(3)二力平衡法:根据物体的运动状态,应用二力平衡条件判断摩擦力的有无。

五、滑动摩擦力方向的判断滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反。

由物体的相对运动方向进行判断物体所受摩擦力方向。

六、静摩擦力方向的判断(1)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而,与相对运动趋势的方向相反直接判断。

(2)假设法:可假设接触面光滑,将会看到物体发生相对运动,根据相对运动的方向判断物体间的相对运动趋势的方向,从.而判断静摩擦力的方向。

(3)受力平衡法:对于受力平衡的物体,分析除静摩擦力外英他力的共同作用效果的方向,则静摩擦力的方向与苴他力的共同作用效果的方向相反。

如何确定摩擦力的方向

如何确定摩擦力的方向

如何确定摩擦力的方向摩擦力在生活中无处不在,在初中阶段,主要研究两类摩擦力:一类是滑动摩擦力;另一类是静摩擦力。

对于摩擦力的方向,有些同学感觉无从下手、难以判断。

那么摩擦力的方向究竟应该如何来确定呢一、依据摩擦力的概念来确定要依据摩擦力的概念进行分析,首先应明确研究对象(一般选受力物体)和参照物(一般选施力物体),再弄清研究对象相对参照物的运动方向,然后由摩擦力的概念可判断出研究对象所受的滑动摩擦力的方向。

生活情景1:如图1所示,甲、乙两物体叠放在水平面上静止不动。

当甲受到水平向右的拉力F与乙一起匀速向右运动时,甲和乙是否受到摩擦力的作用方向如何图1情景剖析:由于甲相对于水平面向右运动,所以甲与水平面之间有摩擦力,且水平面对甲的摩擦力阻碍甲向右运动,方向水平向左。

又因为乙和甲一起相对于水平面向右运动,所以甲和乙之间没有发生相对运动,也没有要发生相对运动的趋势,所以乙不受摩擦力。

生活情景2:如图2所示,在一条水平的传送带上放着一个物体A,物体A随着传送带一起向右作匀速直线运动,则此时物体A受到的传送带对它的摩擦力方向如何图2情景剖析:此情景初看比较复杂,很容易跟“刚开始运动”或“正在减速”的情景相混淆。

如果物体A与传送带之间存在摩擦力,那么这个力必定在水平方向上,或水平向右,或水平向左。

由于物体A作匀速直线运动,既没有加速,也没有减速,即物体A相对于传送带来说是静止不动的,因此说,它既没有向前加速的趋势,也没有要停下来的趋势,故物体A与传送带之间不存在摩擦力。

可见,本题的关键语句是“物体A随着传送带一起向右作匀速直线运动”。

二、应用假设的方法来确定此法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。

首先假设物体间不受摩擦力,再确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动的情况,最后确定研究对象所受到的摩擦力的方向。

生活情景:一人用100N的力将物体紧压在墙上,如图3所示,则物体是否受到摩擦力方向如何图3情景剖析:假设物体不受摩擦力的作用,对物体的受力情况进行分析,物体在竖直方向上只受到重力作用,不可能保持静止,故假设错误,即物体受到摩擦力的作用,且摩擦力的方向与重力的方向相反,为竖直向上。

中考物理:摩擦力的方向如何判断,附例题分析

中考物理:摩擦力的方向如何判断,附例题分析

中考物理:摩擦力的方向如何判断,附例题分析
摩擦力方向
滑动摩擦力的方向是与物体所做的相对运动相反的方向,并且是与其接触面相切的;那静摩擦力的方向就是与物体接触面相切并与其相对运动趋势相反的方向。

例题分析
例题:某人推着自行车向前行进,地面对前轮所做的摩擦力是F1,后轮则是F2;当骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力是F3,对后轮是F4,那么F1与车前进方向相反;F2与车前进方向相反;F3与车前进方向相反;F4与车前进方向相同。

((填“相同”或“相反”)
分析:自行车用力蹬而前进时,自行车前轮是从动轮,后轮是主动轮,主动轮为自行车前进提供动力;当自行车被推着前行时,自行车前轮、后轮都是从动轮;因为是后轮驱动,所以后轮受到地面对它向前的摩擦力,而前轮不是驱动轮,被后轮推着前进,相对地面向前运动,受到地面对它向后的摩擦力。

解:当推着自行车前进时,自行车前轮、后轮都是从动轮;都是利用摩擦力滑行的,因此前轮和后轮受到的摩擦均向后;自行车用力蹬而前进时,后轮相对于地面有向后的运动趋势,因此后轮所受的摩擦力向前;前轮是利用地面的摩擦力滑行的,因此前轮受到的摩擦力向后;故答案为:相反,相反,相反,相同。

八年级物理《摩擦力》说课稿(通用5篇)

八年级物理《摩擦力》说课稿(通用5篇)

八年级物理《摩擦力》说课稿八年级物理《摩擦力》说课稿(通用5篇)作为一位优秀的人民教师,常常需要准备说课稿,通过说课稿可以很好地改正讲课缺点。

我们应该怎么写说课稿呢?以下是小编精心整理的八年级物理《摩擦力》说课稿,仅供参考,大家一起来看看吧。

八年级物理《摩擦力》说课稿篇1一、教材分析20xx年审定的人教版新教材,本节与以往教材不同之处有两点,一是从学生的亲身体验入手感知物理知识,二是增加了一些更直观的有关摩擦力的彩色插图,更多的从生活中理解摩擦力。

这是本节的知识体系,包括认识摩擦力、影响摩擦力大小的因素和生活中的摩擦力三部分。

教材的地位和作用:(1)、摩擦力是学习了弹力、重力后的又一种重要而常见的力,是力学的基础。

(2)、这不仅是二力平衡的应用,而且为后面的功和简单机械的学习,甚至高中学习做好铺垫,在力学中具有承上启下的作用。

(3)、不但使学生学习到摩擦力的有关知识,而且是学生对探究、分析和解决问题能力的升华,同时也逐渐培养学生养成科学探究和重视知识应用的好习惯。

二、学情分析:初二学生虽具备了初步的归纳能力,但探究能力有差异,知识应用能力有待提高,在探索过程中乐学、会学,提高能力是关键。

三、教学目标:1、知识与技能:(1)、知道什么是摩擦力。

(2)、知道滑动摩擦力大小与什么因素有关。

(3)、能运用所学知识解决增大和减小摩擦的具体问题。

2、过程与方法:感受体验实验探究、归纳总结定义结论、巩固应用解决问题。

3、情感态度和价值观:激发学习兴趣、增强学习信心、加强团队合作、培养创新精神。

重点:(1)、影响摩擦力大小的因素;(2)、解释生活中摩擦现象。

难点:探究影响摩擦力大小的因素。

难点突破的措施:激趣诱导,以多种方式指导教学,把时间教给学生,发现问题,解决问题。

四、教学方法教师是课堂的主导者。

通过游戏引入、激发兴趣;创设情境,形成新知;设疑启发,引导探究;辩论比赛,巩固新知,对学生进行适时正确的引导。

学生是课堂的主体。

如何判断摩擦力的方向与性质

如何判断摩擦力的方向与性质

如何判断摩擦力的方向与性质
看相对运动方向或相对运动趋势的方向。

具体点说,如果是动摩擦力,看相对运动方向,也就是看相对接触的物体怎么运动的,和相对运动方向相反。

如果是静摩擦力,看相对运动趋势,假设没有摩擦力,对物体受力分析,看物体会向哪个方向运动,哪个方向就是相对运动趋势,与相对运动趋势相反。

判定摩擦力方向的“四步法”
(1)找出摩擦力的施力物体。

(2)选择此施力物体为参照物。

(3)判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向。

(4)用“相反”确定摩擦力的方向。

摩擦力性质
在微观上摩擦力其实就是原子之间的相互作用,其实就是电磁力的宏观表现,因为接触面的不平整,使得有些原子的距离比较小,这样电磁力就表现的明显一点。

摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力,当物体受到外力作用却不运动的时候受到的摩擦力就是静摩擦力,静摩擦力有一个极限,叫做最大静摩擦力,还有就是动摩擦了,最大静摩擦力一般比动摩擦力大一点。

两种摩擦力都是与正压力成正比,不过最大静摩擦力的摩擦因数较大。

还和接触物体的粗糙程度有关。

摩擦力简介
两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。

摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。

固体表面之间的摩擦力的原因有两个:固体表面原子、分子之间相互的吸引力(化学键重组的能量需求,胶力)和它们之间的表面粗糙所造成的互相之间卡住的阻力。

摩擦力大小和方向的确定

摩擦力大小和方向的确定

北京四中摩擦力大小和方向的确定1•摩擦力的方向,应沿着接触面的切线方向,并且与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,应当强调,物体所受摩擦力方向与物体的运动无必然联系,它可以与物体运动方向相反,也可以与物体运动方向相同,摩擦力所阻碍的不是物体的运动,而是物体间的相对运动或相对运动趋势。

要充分理解相对运动的含义,所谓相对运动趋势的方向就是假定物体间没有摩擦力时物体相对运动的方向。

2•确定摩擦力的大小,首先必须分清摩擦力的种类,即是滑动摩擦力还是静摩擦力。

静摩擦力产生在有相对运动趋势时,但又相对静止的物体之间,其大小没有定值和现成的计算公式,必须分析它们的运动状态和其它条件,然后根据物体的平衡或牛顿运动定律通过计算来确定。

滑动摩擦力大小跟正压力成正比,其公式为f= 口N它与接触面面积的大小无关;与物体的运动状态无关;与沿物体接触面切线方向上的外力大小无关。

放置在水平面上的物体,在不断增加的水平外力F作用下,其摩擦力f与水平外力F的关系可用图像来表达(如图所示)。

认真分析理解此图像,对静摩擦力和滑动摩擦力的认识将会更加透彻。

在分析具体的力学问题时,应特别注意摩擦力产生的条件以确定摩擦力的有无,接触面光滑显然无摩擦力;接触面粗糙,但物体间既无相对运动又无相对运动的趋势,物体间也不存在摩擦力,如放在匀速运动的水平传送带上的物体,当速度与传送带相等时,它与传送带间就无摩擦力;接触面粗糙,物体间也有相对运动,但相互间无挤压,摩擦力还是不存在,如一块砖紧靠在竖直的墙,放手让砖沿墙壁下滑,砖是不可能受到摩擦力的。

典型例题:例1、已知m与竖直墙的接触面粗糙。

F垂直于墙面。

求:①m静止时,m受到的摩擦力。

②m沿墙向下运动时,受到的摩擦力。

分析:①m 受到与F 方向相反的弹力 N ,这是墙施加的弹力与外力 F 平衡,保证了 m 处于静止平衡态。

又由于物体受重力,故它有向下运动的趋势,所以结合接触面粗 糙这一条件,可知物体 m 必受静摩擦力f ,大小:f=G ,其受力情况如图:②当m 沿墙向下运动时, m 与墙之间有相对运动; 由于m 沿墙运动,故在垂直于墙的方向上必受弹力 N ,以使此方向上物体受力平衡;加之接触面粗糙,故m 必 受滑动摩擦力f ,其方向与相对运动方向相反;即 f 竖直向上。

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“四步法”判断摩擦力方向
一、摩擦力方向的说明
对摩擦力方向,众多教材中作如下说明:
1、滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,并且跟物体的相对运动方向相反。

2、静摩擦力的方向:跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

二、对“相对”二字的理解
这里的“相对”显然是“依靠一定条件而存在,随着一定条件而变化的(跟‘绝对’相对)”之意,那么“一定的条件”是什么呢?
联想研究物体的运动时的处理方式:我们总是事先选定另一物体作为参照物。

即事先选择另一物体假定不动,再考查被研究物体的运动情况。

由此不难看出“一定的条件”是指选谁为参照物,那么应该选谁为参照物呢?一切事实证明,应该选摩擦力的施力物体为参照物。

三、“四步法”的内容
根据以上分析,我们可以归纳判定摩擦力方向的“四步法”如下:
1、找出摩擦力的施力物体。

2、选择此施力物体为参照物。

3、判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向。

4、用“相反”确定摩擦力的方向。

四、实例解析
1、摩擦力方向与物体的运动方向相反,阻碍物体的运动。

例1、某人用水平推力F拉着木箱在水平地面上前进,问木箱所受摩擦力方向。

若木箱未被拉动呢?
解析:木箱所受摩擦力的施力物体为地面,以地面为参照物,受力物体木箱向前运动,可判定所受滑动摩擦力方向向后,阻碍物体的运动。

若木箱未被拉动,参照物仍为地面,木箱在拉力作用下有向前运动的趋势,可判定木箱所受静摩擦力方向亦向后,阻碍木箱的运动。

2、摩擦力方向与物体运动方向相同,是动力。

例2,如图一,传送带顺时针运行,在其上放一初速度为零的工件A,问在A未达到与传送带速度相等前,工件A所受摩擦力的方向?
解析:工件A所受摩擦力的施力物体为传送带,选传送带为参照物,
在A未达到与传送带速度相等前,相
对传送带在向左运动,所以工件A所
受滑动摩擦力方向向右,该力使工件A加速运动。

例3、分析人走路时,后脚所受摩擦力的方向,假设脚不打滑。

解析:摩擦力的施力物体为地面,选地面为参照物,当后脚用力向后蹬地时,脚掌有向后滑的趋势(若地面光滑,则脚将后滑),可知脚掌所受静摩擦力向前,此即为人前进的动力。

例4、分析人骑自行车前进时,自行车前后轮所受地面的摩擦力方向,假设车轮不打滑。

解析:因为是分析地面对前后轮的摩擦力方向,地面是施力物体,所以选地面为参照物,分析前后轮的相对运动情况。

自行车后轮是主动轮,对车轮上与地面接触的A点来说,如图二,有向后运动的趋势,故A点所受静摩擦力方向应向前,此摩擦力为动力,牵引自行车前进。

图二图三
自行车前轮被车的架体推着前进,对前轮上与地面接触的B点来说,如图三,有向前运动的趋势,故B点所受静摩擦力方向向后,是自行车前进的阻力之一。

也许以上分析的难点在A、B点相对运动趋势的方向的判断,我们可以分别假想前后两轮不受地面摩擦力,如某一车轮处于离地的悬空状态:若后轮离地,后轮仍将转动(动力来自人蹬踏脚板,链条传动),A点瞬时速度向后,即着地时为向后的运动趋势;若前轮离地,前轮将不再转动而仍要随车前进
(后轮推动架体前进),B点速度向前,即着地时为向前运动趋势。

若人推车前进而非骑车前进,同理可分析得到前后两轮所受摩擦力均向后为阻力的
结论。

3、摩擦力的方向与物体运动方向不相同,也不相反。

例5、如图四,质量为m的工件置于水平放置的钢板C上,二者间的动摩擦因数为μ,由于光滑导槽A、B的控制,工件只能沿水平导槽运动,现在使钢板以速度v1向右运动,同时用力F拉动工件(F方向与导槽平行),使其以速度v2沿导槽匀速运动,则F 的大小为:()
A、等于μmg
B、大于μmg
C、小于μmg
D、不能确定
解析:容易求得滑动摩擦力的大小为μmg,此题考查的重点是滑动摩擦力的方向。

工件所受摩擦力的施力物体是钢板C,选钢板C为参照物,工件既在向V1的反方向运动,又在向V2的方向运动,所以工件的相对运动方向如图五(俯视图)中V的方向,即工件所受滑动摩擦力μmg的方向为V的反方向。

θ
图四图五
图六
分析工件在导槽方向的受力,如图六(俯视图),易知F=μmgCosθ。

答案选C。

例6,如图七,工件A静止在绕中心O匀速转动的水平转盘上,问工件A所受摩擦力的方向。

若转盘加速转动,假设A仍相对转盘静止,摩擦力方向又如何?
解析:工件A所受摩擦力施力物体是转盘,选转盘为参照物。

转盘匀速转动时,工件A在切向与转盘一起匀速运动无相对运动趋势,而在法向却有远离中心O的运动趋势,所以受到指向中心O的静摩擦力。

转盘加速转动时,工件A不仅在法向仍有远离中心O的运动趋势,而且在切向由于惯性,有保持原来较小速度运动而具有的,与线速度V方向相反的运动趋势,所以工件所
受静摩擦力应指向如图八(俯视图)所示方向,既阻碍法向的运动趋势又阻碍切向的运动趋势。

图七
图八
其实该静摩擦力在法向的分量提供工件圆周运动所需的向心力,而切向的分量提供工件A切向的加速度,因此根据工件的运动状态亦可分析出其静摩擦力的方向。

五、小结
“四步法”作为从正面理解摩擦力方向的基础方法,在判断静摩擦力方向时,有时不如用假设法或根据物体的运动状态应用牛顿定律判断来得快捷,如实例中的例6。

但用“四步法”分析物体所受摩擦力的方向,有利于学生对摩擦力方向本质的深入细致理解;有利于学生对相对运动及运动的合成
分解的理解;有利于学生对惯性及牛顿定律的理解。

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