三章 相互作用 第3節 摩擦力課件 新人教版必修1

1、3　摩擦力,1．知道摩擦力(滑動摩擦與靜摩擦)含義并能列舉實例．2．知道靜摩擦力及滑動摩擦力的產生條件．3．會計算滑動摩擦力和靜摩擦力的大小并能判斷其方向．4．知道動摩擦因數，了解不同材料的動摩擦因數不同．,一、摩擦力1．概念：兩個相互接觸的物體，當它們發生___________或具有______________________時，就會在接觸面上產生______________________或_________________

2、_____的力，這種力叫做摩擦力．2．分類：摩擦力分___________和___________．3．性質：摩擦力是接觸力，屬除重力、彈力之外的另一種性質的力．,相對運動,相對運動的趨勢,阻礙相對運動,相對運動趨勢,靜摩擦力,滑動摩擦力．,二、靜摩擦力1．概念：一個物體在另一個物體表面上有______________________而又保持相對靜止時，所受到的另一物體對它的___________作用，這種力叫__________

3、_．2．方向：靜摩擦力的方向總是沿著___________，并且跟物體 ______________________的方向相反．3．大?。红o摩擦力的增大有一個限度，靜摩擦力的最大值Fmax在數值上等于物體______________________時的拉力，兩物體間實際發生的靜摩擦力在 0與______________________Fmax之間，即 0<F≤Fmax.,相對運動趨勢,阻礙,靜摩擦力．,接觸面,相對運動趨

4、勢,剛剛開始運動,最大靜摩擦力,三、滑動摩擦力1．概念：一個物體在另一個物體表面上___________時，受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做___________．2．方向：滑動摩擦力的方向總是沿著___________并且跟物體的___________的方向相反．3．大?。夯瑒幽Σ亮Φ拇笮「鷂__________成正比，也就是跟兩個物體表面間的___________成正比，其公式為F＝μFN.式中μ是比例常數(它是兩

5、個力的比值，沒有單位)，叫做動摩擦因數，它的數值跟兩個接觸物體的___________有關，還跟接觸面的情況(如粗糙程度)有關．4．滑動摩擦力一般略___________最大靜摩擦力(填“小于”“大于”或“等于”)．,相對滑動,滑動摩擦力．,接觸面,相對運動,壓力,垂直作用力,材料,小于,一、靜摩擦力1．靜摩擦力產生的條件是：(1)兩物體相互接觸；(2)接觸面不光滑；(3)兩物體間有彈力；(4)兩物體間有相對運動趨勢．要產

6、生靜摩擦力，上述四個條件缺一不可．從產生條件看，靜摩擦力和彈力都是接觸力．,2．靜摩擦力方向的判斷(1)假設法．即假設接觸面光滑，若兩物體發生相對運動，則說明它們原來有相對運動趨勢，并且原來相對運動趨勢的方向跟假設接觸面光滑時相對運動的方向相同，然后根據靜摩擦力方向跟物體相對運動趨勢方向相反，便可以確定靜摩擦力的方向．(2)結合物體的運動狀態判斷，由運動情況確定受力情況．不管靜摩擦力的方向與運動方向相同還是相反，但一定與物體間相互運

7、動的趨勢方向相反．不管靜摩擦力是動力還是阻力，但一定是阻礙物體間的相對運動趨勢．3．最大靜摩擦力：靜摩擦力的增大有一個最大限度，即最大靜摩擦力．它是物體剛剛開始運動時所受的摩擦力．,靜摩擦力的取值在0到最大靜摩擦力Fmax之間，即0<F≤Fmax.4．靜摩擦力的大?。弘S沿相對運動趨勢方向的外力F的增大而增大，但有一個最大值．(1)靜摩擦力大小與正壓力無關，但最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比；(2)最大靜摩擦力一般比滑動摩擦

8、力大些，但有時認為二者是相等的；(3)靜摩擦力的大小與物體受力情況及運動狀態有關，通常利用平衡條件或牛頓第二定律(后面將學到)求解．,1.某同學用彈簧測力計稱一木塊重為5 N，把木塊放在水平面上，用彈簧測力計水平向右拉木塊．(1)當彈簧測力計讀數是1.5 N時，木塊未被拉動，這時木塊受到的是________摩擦力，大小是________ N，方向________．(2)當彈簧測力計讀數是2.1 N時，木塊剛好被拉動，這時木塊受到的

9、是________摩擦力，大小是________N，方向________．(3)木塊開始運動后，若使木塊保持勻速運動，彈簧測力計的讀數為2 N，這時木塊受到的是______摩擦力，大小是______N，動摩擦因數μ＝________.,【答案】　(1)靜　1.5　水平向左(2)最大靜　2.1　水平向左(3)滑動　2　0.4二、滑動摩擦力1．滑動摩擦力的產生條件(1)接觸面粗糙(2)接觸面處有擠壓(3)兩物體間有相對運動

10、2．對滑動摩擦力的理解滑動摩擦力產生在相對運動的物體之間，必須同時滿足三個條件，缺一不可．滑動摩擦,力總是阻礙物體間的相對運動．,(1)物體受到滑動摩擦力時，物體不一定是運動的，也可能是靜止的，但一定發生了相對運動．如圖所示，若水平傳送帶以速度v勻速運動，但物體相對地面靜止，這時物體與傳送帶之間有相對運動，物體受到的就是滑動摩擦力，方向和傳送帶運動的速度v方向相同．(2)公式F=μFN中的FN是兩個物體接觸面間的壓力，稱為正壓力(垂

11、直于接觸面的力)，性質上屬于彈力，它不是物體的重力，許多情況下需結合物體的運動狀態加以確定．,(1)滑動摩擦力大小與接觸面的大小無關；(2)滑動摩擦力大小與物體的運動性質無關；(3)滑動摩擦力的方向跟接觸面相切且與物體間相對運動的方向相反．相對運動方向中的“相對”指的是研究對象相對與其接觸的物體而言，既不是相對地面，也不是相對觀察者．物體的相對運動方向與物體的運動方向不是一回事．滑動摩擦力的方向與物體的運動方向可以相同，也可以相反

12、，還可以成任意夾角．,2.有關滑動摩擦力的下列說法中，正確的是(　　)A．有壓力就一定有滑動摩擦力B．有滑動摩擦力就一定有壓力C．滑動摩擦力總是與接觸面上的正壓力垂直D．滑動摩擦力的大小與物體所受重力成正比【解析】　本題考查滑動摩擦力的產生、大小和方向．由滑動摩擦力的產生條件可知，選項A錯誤，,選項B正確．滑動摩擦力的方向與接觸面相切，而正壓力的方向垂直于接觸面，所以滑動摩擦力的方向總是與兩物體的接觸面間的正壓力垂直，故選項C

13、正確．滑動摩擦力的大小跟壓力的大小成正比，但壓力的大小不一定等于物體的重力，故選項D錯誤．因此本題的答案為BC.【答案】　BC,3．如右圖所示，,在動摩擦因數μ=0.1的水平面上向右運動的物體，質量為20 kg，在運動過程中，還受到一個水平向左的大小為10 N的拉力作用，則物體受到的滑動摩擦力為(g取10 N/kg)(　　),A．10 N，向右　 B．10 N，向左C．20 N，向右 D．20 N，向左【解析】　物體受滑動

14、摩擦力，其大小為F＝μFN＝μmg＝0.1×20×10 N＝20 N，方向與相對運動方向相反，即方向向左．【答案】　D,思考與討論〕互相接觸的物體相對靜止的時候，是不是也可能產生摩擦力？【點撥】　互相接觸的物體相對靜止的時候，也可能產生摩擦力．只要互相接觸的兩物體間有彈力，有互相運動的趨勢，接觸面不光滑，兩物體間就有靜摩擦力的作用．,〔說一說〕能把線織成布，把布縫成衣服，靠的是紗線之間靜摩擦力的作用．拿在手中

15、的瓶子、毛筆不會滑落，皮帶運輸機把貨物送往高處，也是靜摩擦力作用的結果．你還能說出日常生活和生產中利用靜摩擦力的事例嗎？【點撥】　人行走時，靠地面對人的靜摩擦力推動人前進．印刷機中推動紙運動的兩壓輪對紙的靜摩擦力推動紙向前運動等．,下列關于摩擦力的說法，正確的是(　　)A．相互接觸的兩物體間一定存在摩擦力B．摩擦力總是阻礙物體的運動C．相對靜止的物體間，也可能存在摩擦力作用D．只有靜止的物體才受靜摩擦力作用，運動的物體不會受靜

16、摩擦力作用,【解析】　產生摩擦力的條件是：兩個物體相互擠壓，接觸面粗糙，有相對運動(或相對運動趨勢)，三者缺一不可，故A錯誤；摩擦力阻礙的是物體間的相對運動(或相對運動趨勢)，不一定阻礙物體的運動，有可能是動力，故B錯誤；相對靜止的物體有可能存在相對運動的趨勢，故可能存在摩擦力的作用，故C正確；靜止的物體只要和相互接觸的物體間存在相對運動，也可能受滑動摩擦力作用，同理，運動的物體只要和相互接觸的物體間存在相對運動的趨勢，也有可能受到靜摩

17、擦力作用．【答案】　C,下列關于摩擦力的說法正確的是(　　)A．受到靜摩擦力作用的物體一定是靜止的B．受到滑動摩擦力作用的物體一定是運動的C．靜摩擦力可以是動力，而滑動摩擦力只能是阻力D．摩擦力可以是動力，也可以是阻力,【解析】　靜摩擦力發生在相對靜止的物體之間，滑動摩擦力發生在相對運動的物體之間，這里所說的“相對靜止”和“相對運動”是分別以這兩個物體為參考系而言的，若以其他物體為參考系，則可能都是靜止的，也可能都是運動的．而

18、摩擦力阻礙的也是物體間的相對運動和相對運動趨勢，若以其他物體為參考系，摩擦力可能是動力也可能是阻力．【答案】　D,如右圖所示為皮帶傳送裝置，甲為主動輪，乙為從動輪，傳運過程中皮帶不打滑，P、Q分別為兩輪邊緣上的兩點，下列說法正確的是(　　)A．P、Q兩點的摩擦力方向均與輪轉動的方向相反,B．P點的摩擦力方向與甲輪的轉動方向相反，Q點的摩擦力方向與乙輪的轉動方向相同C．P點的摩擦力方向與甲輪的轉動方向相同，Q點的摩擦力方向與乙輪的轉

19、動方向相反D．P、Q兩點的摩擦力方向均與輪轉動的方向相同,【解析】　由題意可知甲輪與皮帶間、乙輪與皮帶間均相對靜止，皮帶與輪間摩擦力為靜摩擦力，假設甲輪與皮帶間無摩擦力，則甲輪轉動時皮帶不動，P點相對于皮帶向前運動，可知P點相對于皮帶有向前運動的趨勢，則甲輪上的P點受到的靜摩擦力方向向后，即與甲輪的轉動方向相反；再假設皮帶與乙輪間沒有摩擦力，則當皮帶轉動時，乙輪將會靜止不動，這時，乙輪邊緣上的Q點相對于皮帶向后運動，可知Q點有相對于皮

20、帶向后運動的趨勢，故乙輪上Q點所受摩擦力向前，即與乙輪轉動方向相同．【答案】　B,1.靜摩擦力有無的判斷方法(1)條件判斷：即接觸面之間有壓力，粗糙且有相對運動趨勢．(2)假設法：假設接觸面光滑，不存在摩擦力，如物體改變原來的運動狀態，則存在摩擦力．(3)由二力平衡判斷．2．滑動摩擦力方向的判斷(1)選取受力物體．(2)確定施力物體．(3)判斷受力物體相對施力物體的運動方向．(4)滑動摩擦力方向與相對運動方向相反．,如

21、右圖所示，A、B疊放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做勻速直線運動，下列說法正確的是(　　)A．A、B之間無摩擦力B．A受到的摩擦力水平向右C．B受到A的摩擦力水平向左D．地面對B的摩擦力為靜摩擦力，水平向右,【解析】　對A物體，由于A勻速運動，由二力平衡可知，B對A的摩擦力必與F等值反向，故A錯，B正確；對B物體，由力的作用的相互性，B對A的摩擦力一定與A對B的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C正確；對

22、A、B整體分析，由于AB一起向左勻速運動，則地面對B的摩擦力一定為滑動摩擦力，且水平向右，故D錯誤．【答案】　BC,質量為3.0 kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，當拉力F1＝8.0 N時，木箱靜止；當拉力F2＝10.3 N時，木箱做勻速運動，求：(1)木箱與地面間的動摩擦因數；(2)木箱在8.0 N的拉力作用下受到的摩擦力的大??；(3)木箱在12.0 N水平拉力作用下，受到的摩擦力的大?。窘馕觥俊?1)當

23、拉力F2＝10.3 N時，木箱勻速運動，木箱水平方向受到拉力F2和滑動摩擦力Ff1，根據二力平衡條件有：Ff1＝F2＝10.3 N木箱放在水平地面上，則有木箱對地面壓力大小等于木箱重力即FN＝mg,(2)當拉力F2＝8.0 N時，木箱靜止，木箱水平方向所受到的靜摩擦力Ff2與F1是一對平衡力，則有：Ff2＝F1＝8.0 N.(3)當拉力F3＝12.0 N時，木箱將在地面上滑動，此時木箱所受到的摩擦力為滑動摩擦力．由第一問可以知道，F

24、f2＝Ff1＝10.3 N.【答案】　(1)0.35　(2)8.0 N　(3)10.3 N,在計算摩擦力的大小之前，必須先分析物體的運動情況，判斷是滑動摩擦，還是靜摩擦．(1)滑動摩擦力的計算方法可用F＝μFN計算．但要注意FN是接觸面的正壓力，并不總是等于物體的重力．計算滑動摩擦力時要特別注意正壓力的求解，以及滑動摩擦力的大小與接觸面積和相對運動速度無關．(2) 靜摩擦力的計算方法一般應根據物體的運動情況(靜止、勻速運動或

25、加速運動)，利用平衡條件或牛頓運動定律列方程求解．,用20 N的水平力把一個質量m＝5 kg的物體壓在豎直的墻壁上，物體沿墻壁下滑，物體與墻壁間的動摩擦因數μ＝0.3，判斷物體所受滑動摩擦力的方向，求物體受到的滑動摩擦力大?。窘馕觥俊”绢}主要考查滑動摩擦力的大小和方向．物體所受滑動摩擦力的方向豎直向上，因為物體相對墻壁下滑．根據F＝μFN有，F＝0.3×20 N＝6 N.【答案】　豎直向上　6 N,運動員用雙手握住豎直的