摩擦力課件-高一上學(xué)期物理人教版必修1

1、制作者：河南駐馬店高級中學(xué) 李陽學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、知道摩擦力的產(chǎn)生條件及其方向的判定；2、知道動摩擦因數(shù)和最大靜摩擦力；3、會計算摩擦力的大??；4、學(xué)習(xí)假設(shè)法。重、難點：1、摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律；2、正壓力的確定、靜摩擦力的判定和計算第三章相互作用3.3 摩擦力引入：運動與靜止的關(guān)系1.一切物體都處在永不停息的運動中，靜止是相對的.2.描述物體運動狀態(tài)的物理量：速度.3.相對靜止：指兩物體運動的速度（大小和方向）相同.4.相對運動：指兩物體運動的速度（大小或方向）不同.5.物體的運動方向通常是指對地而言的，與相對另一物體 的運動方向可能相同，也可能相反.vAvBA、B對地均向右運動；A相對B向右

2、運動，與A的運動方向相同；B相對A向左運動，與B的運動方向相反.定義： 兩個相互接觸的物體當(dāng)它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力就叫摩擦力。 摩擦力一、滑動摩擦力 1.定義：2.產(chǎn)生條件：接觸面間有相對運動一個物體在另一個物體表面上相對于另一個物體發(fā)生相對滑動時，受到另一個物體阻礙它相對滑動的力。相互接觸相互擠壓：接觸面間有相互作用-正壓力表面粗糙：接觸面不光滑（理想模型）同時滿足例1.判斷以下物體間是否存在滑動摩擦力（未說明的接觸面粗糙）ABFAB一起勻速運動v斜面光滑、固定F墻面豎直、撤F后實驗表明：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比。

3、3、滑動摩擦力的大小:滑動摩擦力動摩擦因數(shù)正壓力 注意： 動摩擦因數(shù)是與接觸面的材料和粗糙程度都有關(guān)的一個系數(shù)。動摩擦因數(shù)總是大于0而小于1的。理想化的光滑表面可以認(rèn)為=0。它是兩個力的比值，沒有單位?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c受力面積和物體的運動速度無關(guān)正壓力與重力的大小關(guān)系FF 正壓力不一定等于物體的重力垂直于接觸面的彈力4、滑動摩擦力的方向 1)方向沿接觸面且與相對運動方向相反確定相對運動方向的方法：vA=1m/svB=2m/sBAvA=1m/svB=2m/sBAa.選受摩擦力作用的物體為研究對象b.選跟研究對象接觸的物體為參考系c.找出研究對象相對參考系的速度方向A相對B向左運動A所受的滑動摩

4、擦力方向向右AA相對B向右運動A所受的滑動摩擦力方向向左A 滑動摩擦力阻礙的不是物體的運動, 而是物體間的相對運動。 例2.如圖，某時刻木塊正在以3m/s的速度在以5m/s速度向右傳送的傳送帶上向右運動，試判斷：木塊的運動方向、木塊相對于傳送帶的運動方向和木塊所受滑動摩擦力的方向。木塊的運動方向：向右木塊相對于傳送帶的運動方向：向左木塊所受滑動摩擦力的方向：向右F例3.如圖質(zhì)量m=0.5kg的木塊在水平向右的F=10N作用下沿豎直墻壁勻速下滑，求當(dāng)F大小變?yōu)?N時木塊所受的摩擦力。分析：木塊沿豎直墻壁下滑過程中在水平方向受到兩個力的作用：推力F和支持力FN.水平方向始終處于平衡狀態(tài)，在豎直方向

5、受到兩個力的作用：重力G和滑動摩擦力F.木塊勻速下滑時有外力為4N時有摩擦力的方向豎直向上動摩擦力三要素大小：方向：沿接觸面，與物體相對運動方向相反作用點：接觸點或接觸面上注意：1）動摩擦力方向與運動方向可能相同，也可能不同。 2）動摩擦力可以是動力可以是阻力，但一定阻礙物體間的相對運動。 3）動摩擦力發(fā)生在相對運動的物體之間。第二課時復(fù)習(xí)提問1.滑動摩擦力與正壓力間關(guān)系如何？2.滑動摩擦力是阻力嗎？3.滑動摩擦力一定是運動物體受到的力嗎？4.滑動摩擦力與物體運動的速度間關(guān)系如何？正壓力是摩擦力產(chǎn)生的前提條件滑動摩擦力大小與正壓力成正比摩擦力與正壓力方向間相互垂直滑動摩擦力總是阻礙物體間的相對

6、運動，與物體的相對運動方向相反，與其運動方向關(guān)系不確定.滑動摩擦力一定產(chǎn)生于存在相對運動的接觸物之間速度關(guān)系是滑動摩擦力判別的依據(jù)，但滑動摩擦力大小與速度大小無關(guān).二、靜摩擦力 1.靜摩擦力的產(chǎn)生：2.靜摩擦力的產(chǎn)生條件：一個物體在另一個物體表面上相對于另一個物體有運動趨勢時，受到另一個物體阻礙其相對運動趨勢的力。相互接觸相互擠壓：接觸面間有相互作用-正壓力表面粗糙：接觸面不光滑（理想模型）同時滿足接觸面間相對靜止但有相對運動趨勢3、靜摩擦力有無及方向的判定（一）假設(shè)法 假設(shè)接觸面光滑，判斷物體相對運動趨勢，靜摩擦力方向與接觸面相切，與相對運動趨勢方向相反相對運動趨勢方向F靜總是與接觸面相切，

7、與相對運動趨勢的方向相反 所謂“相對運動趨勢”，就是說假設(shè)沒有靜摩擦力的存在，物體間就會發(fā)生相對運動。（二）根據(jù)物體運動狀態(tài)判斷 兩個木塊在粗糙的地面上，用一個水平拉力F去拉木塊A，A、B一起在水平面上做勻速直線運動。 請分析木塊B對A有沒有摩擦力？如有，摩擦力的方向？FABAF靜B-A（三）根據(jù)力的相互作用的特點判斷 請分析木塊A對B有沒有摩擦力？如有，摩擦力的方向？F靜A-B例1.判斷圖中A物體是否受到靜摩擦力的作用FAA靜止ABA、B均靜止ABF一起勻速運動ABF一起勻速運動有有無有4.靜摩擦力的大?。篈適當(dāng)增加砝碼，A始終不動.靜摩擦力的大小隨沿運動趨勢方向的外力的改變而變化.增加砝碼

8、到一定的程度時，A開始滑動.在A上疊放B后，放更多的砝碼才能使AB一起滑動.實際問題中，真實作用于物體的靜摩擦力滿足表明存在最大靜摩擦力fm（使物體沿運動趨勢方向運動的最小外力的大?。?表明最大靜摩擦力fm與正壓力有關(guān)（FN越大，fm越大）.一般情況下最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，無特別說明時可認(rèn)為二者在數(shù)值近似相等. 靜摩擦力也是被動力，注意根據(jù)平衡態(tài)求解！例2.已知物體的重量G=120N,它與地面間的動摩擦因數(shù)=0.8，如圖所示，物體在200N的水平外力作用下恰好開始滑動，求當(dāng)外力F分別為100N、180N、250N時，物體所受的摩擦力.FA解：F=200N時物體恰好開始滑動，故fm=200

9、N.當(dāng)F=100N時,因Ffm,故物體未被拉動.方向水平向左當(dāng)F=180N時,因Ffm,故物體早已被拉動.方向水平向左例3.下述關(guān)于靜摩擦力的說法正確的（ ）A. 靜摩擦力的方向總是與物體運動方向相反；B靜摩擦力的大小與物體的正壓力成正比；C靜摩擦力只能在物體靜止時產(chǎn)生；D靜摩擦力的方向與接觸物體相對運動的趨勢方向相反例4.如圖所示，物體放在傳送帶上，判斷物體在以下幾種情景中所受摩擦力的方向.（1）物體和傳送帶均靜止（2）物體和傳送帶一起向下勻速運動（3）物體和傳送帶一起向上勻速運動沿傳送帶向上沿傳送帶向上沿傳送帶向上人走路時所受摩擦力的分析靜摩擦力三要素大?。簝晌矬w間實際發(fā)生的靜摩擦力F在0

10、與最大靜摩擦力FMax之間，即：0FFMax（根據(jù)二力平衡求解靜摩擦力的大小）方向：沿接觸面，與物體相對運動趨勢方向相反作用點：接觸點或接觸面上注意：1）靜摩擦力方向與運動方向可能相同，也可能不同。 2）靜摩擦力可以是動力可以是阻力，但一定阻礙物體間的相對運動趨勢。 3）靜摩擦力發(fā)生在相對靜止的物體之間。三、滾動摩擦力：概念：滾動摩擦是一個物體在另一個物體表面上滾動時產(chǎn)生的摩擦。大?。寒?dāng)壓力相同時，滾動摩擦比滑動摩擦小得多。應(yīng)用：滾動軸承四、摩擦力的應(yīng)用1.增大有益摩擦2.減小有害摩擦 小結(jié)：摩擦力產(chǎn)生條件1、兩物體接觸且接觸面粗糙2、有相互作用的壓力垂直于接觸面的彈力3、有相對運動或相對運動趨勢分類滑動摩擦力 動摩擦因數(shù)：與接觸面的材料和粗糙程度 有關(guān) 概念：一個物體相對于另一個物體有相對運動趨勢時產(chǎn)生的摩擦力 方向：與相對運動趨勢方向相反 概念：一個物體在另一個物體表面上相對 于另一物體滑動時產(chǎn)生的摩擦力 方向：與接觸面相切，跟物體間相對運動 的方向相反 大?。河啥ζ胶馇蟮茫?FFmax 大?。篎=FN靜摩擦力滾動摩擦動腦筋： 分析騎自行車勻速前進和推自行車前進時，前后輪所受摩擦力的方向。騎推v1v2F1F2F2