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人教版高中物理必修一摩擦力

摩擦力
教学目标
通过实验认识静摩擦力的规律,知道最大静摩擦力 知道滑动摩擦力概念及产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向
会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向 知道生产和生活中增大摩擦和减小摩擦的实例,有将物理 知识应用于生产和生活的意识
教学重点
滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断 静摩擦力的有无的判断以及静摩擦力方向的判断 静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
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筷子为何可以提 起水杯?
用水平力推讲桌子, 为什么运动的汽车不加
桌子为何不动?
油门时就要慢慢停下?
说明物体之间存在摩擦力
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猜想:滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢? 接触面的粗糙程度 压力 接触面的面积 与相对运动的速度 设计实验
F
滑动摩擦力的大小 F
研究滑动摩擦力和压力之间的关系
压力/N
1 1.35
2 3.35
3 5.35
4 7.35
5 9.35
摩擦力/N 0.65
1.4
2.3
3.1
3.8
滑动摩擦力的大小跟压力成正比
不同接触面积
0.25 0.30 0.20 0.28 0.02 0.03
橡胶轮胎—路面(干)
0.71
滑动摩擦力的大小
在我国东北寒冷的冬季,雪橇是常见的运输工具。一个有钢制滑板的雪橇,
连同车上木料的总重量为
。在水平的冰道上,马要在水平
方向用多大的力,才能够拉着雪橇匀速前进?
解: 雪橇匀速运动,拉力与阻力大小相等,所以
而 所以 代入数值后,得 马要在水平方向用980N的力,才能够拉着雪橇匀速前进
滑动摩擦力的反思
运动的物体一定有滑动摩擦力吗 ? 静止的物体一定没有滑动摩 擦力吗? 不一定
B运动,但相对传送 带静止,没有摩擦力
F
A静止,但是A受到B 给它的滑动摩擦力
滑动摩擦力的反思
滑动摩擦力的方向跟运动方向有关系吗? 滑动摩擦力的方向跟运动方向没有直接关系
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静摩擦力的反思
手推桌子没推动是因为手的推力小于摩擦力吗? 不是,因为推力没有达到最大静摩擦力
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静摩擦力的反思
静止的物体一定有静摩擦力吗?运动的物体一定没有静摩擦力? 不一定
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摩擦力的种类
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
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摩擦力的产生条件
下列说法正确的是( D ) A.两个互相接触的物体之间一定有弹力作用 B.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存 在摩擦力的作用 C.两个物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用 D.两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用
相对运动判断(接触面为参考系)
方向判断: 运动反向
大小判断:
滚动摩擦
滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦
在压力相同的情况下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多
总结
有无 判定
摩擦力的有无及方向判定
静摩擦力
①定义法:假设接触面光滑,看物体是 否发生相对运动。如果物体仍保持静止, 则不受静摩擦力;反之,则受静摩擦力 ②平衡条件法:根据二力平衡的条件判定
是否只要两个物体接触,就会有摩擦力产生呢?
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摩擦力的产生条件
把小物块压在墙上,然后松手,则小物块将做自由落体运 动,那么在运动过程中,小物块与墙壁之间有摩擦力吗?
在自由落体运动过程中,小物 块和墙壁之间没有摩擦力
受到向右的滑动摩擦力
受到向左的滑动摩擦力
滑动摩擦力的反思
滑动摩擦力一定是阻力吗?
滑动摩擦力可以是阻力,也可以 是动力。但它产生的效果一定是 阻碍物体间的相对运动
滑动摩擦力提供动力
滑动摩擦力的计算
重量为100N的木箱放在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才
能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用30N的水平推力 ,
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摩擦力的产生条件
摩擦力的产生条件: ①相互接触,产生形变(弹力) ②接触面粗糙 ③发生相对运动或有相对运动趋势PT)
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两个相互接触的物体之间必须产 生挤压,才会有摩擦力产生
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摩擦力的产生条件
静止在水平面上的物块,与桌面相互接触且挤压,有摩擦力吗?
由二力平衡知,此时物 块和桌面间没有摩擦力 必须发生相对运动或有相对运动趋势
静摩擦力方向如何?
静摩擦力的方向与接触面相切,与相对运动趋势方向相反
静摩擦力的大小
演示实验:
静摩擦力的大小如何呢?
实验结论: 静摩擦力随拉力的增大而增大,当拉力达到某一数值时 木块开始移动,拉力突然减小.
静摩擦力的大小
静摩擦力的大小随运动趋势方向 上的推力的增大而增大
当人在箱子运动趋势上的水平推力增 大到某一值Fmax时,物体就要滑动,此 时静摩擦力达到最大值,我们把Fmax叫 最大静摩擦力
手压着桌面向前移动,会明显地感觉到有阻力阻碍手的移动。 手对桌面的压力越大,阻力越大。试一试,并说明道理。
手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用。滑动 摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动。手对 桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌 面运动的阻碍作用越明显
滑动摩擦力的大小
滑动摩擦力的方向沿接触面, 与相对运动方向相反
“相对”以接 触物体为参考 系
滑动摩擦力的方向
注意: 不要把”物体的相对运动方向”与”物体的运动方向”等同 滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反,也可能跟运 动方向相同
将物块无初速度放到 匀速运动的传送带上
最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些
滑动摩擦力的大小
:与压力成正比
滑动摩擦力
理解并掌握滑动摩擦力的定义 理解并掌握滑动摩擦力的大小和方向
滑动摩擦力
定义: 当一个物体在另一个物体表面滑动的时候,会受到另一 个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
产生条件: ①接触面有弹力 ②接触面粗糙 ③物体发生相对运动
滑动摩擦力的方向
物体从左边斜面运动到右边斜面的过程中所受的摩擦力方向如何?
A、瓶子静止在粗糙的水平面上 B、瓶子静止在倾斜的桌面上 C、瓶子在被握在手中,瓶口向上
沿桌面向上 竖直向上
静摩擦力有无的判断
如图,A是否受到静摩擦力的作用,若有为多大? 静止
A B C
A不受静摩擦力
静摩擦力有无的判断
判断是否有静摩擦力的方法:
常规判断 (接触、形变、粗糙)
相对运动趋势判断(假设光滑看运动、 假设有力看平衡)
摩擦力的产生条件
相对运动和运动有什么不同?怎么理解相对?能不能不要“相对”?
木块相对桌面静止,抽出纸条在 这个过程中 木块没有运动,但是木块与纸条之 间有相对运动,有摩擦
木块随手做匀速直线运动在这 个过程中 木块运动,但是木块与手之间 无相对运动,无摩擦
“运动”和“相对运动”所选的参考系不同
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不同运动速度
滑动摩擦力的大小与接触面积及相对运动速度无关
滑动摩擦力的大小
实验表明:滑动摩擦力的大小跟压力成正比 是跟两个物体接触面垂直的作用力
跟两个物体的材料和 表面粗糙程度有关
动摩擦因数,没有单位
滑动摩擦力的大小 不与重力成正比
滑动摩擦力的大小
几种材料间的动摩擦因数
材料
动摩擦因数
钢—钢 木—木 木—金属 皮革—铸铁 钢—冰 木头—冰
静摩擦力
定义: 两相互接触并挤压的物体间,存在相对运动趋势而又没有相 对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力称 为静摩擦力。
产生条件: ①两物体间有弹力(接触并挤压) ②两物体间有相对运动趋势 ③接触面不光滑
静摩擦力
下列图中的物体都处于静止状态,有静摩擦力的是( BCD )
静摩擦力的方向
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静摩擦力的反思
静摩擦力一定是阻力吗?
人静止在加速扶梯上
静止在加速传 送带上的货物
静摩擦力可以是阻力,也可以是动力。 但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动趋势
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静摩擦力有无的判断
一只玻璃瓶,在下列情况下是否受到摩擦力? 如果受到摩擦力,摩擦力的方向如何?
方向判断: 与趋势反向
大小判断: (合力为零,敌变我变)
小结
静摩擦力 相对静止
概念:一个物体相对于另一个物体有相对运动趋势时 产生的摩擦力
产生 条件
①直接接触,且接触面粗糙; ②接触面间存在弹力; ③接触的物体间有相对运动趋势
方向:①与接触面平行 ②与相对运动趋势方向相反
大小:由二力平衡求得,
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