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2、二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,第三節(jié) 摩擦力,彈力產(chǎn)生的條件,1、直接接觸,2、發(fā)生彈性形變,知識回顧,導(dǎo)入新課,（演示）用手拿著粉筆處于豎直狀態(tài),粉筆為何沒有掉落,?,用水平力推講臺桌,講臺桌為何不動,?,說明物體間存在摩擦力,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,.,摩擦力,分類,:,1,靜摩擦力,2,動摩擦力,滑動摩擦力,滾動摩擦力,定義：,一、靜摩擦力,推力,二力平衡,不動？,靜摩擦力,1,、定義,：,兩個
3、相互接觸而保持相對靜止的物體,當(dāng)它們之間存在相對運動趨勢時,在它們的接觸面上會產(chǎn)生阻礙物體間相對運動的力,.,靜摩擦力,2,、靜摩擦力產(chǎn)生的條件,（,1,）、接觸面不光滑（即接觸面粗糙）,（,2,）、兩物體相互接觸,（,3,）、兩物體間有擠壓（即有彈性形變）,（,4,）、兩物體間有相對運動趨勢,彈力,思考：怎樣判斷相對運動趨勢方向呢？,判斷相對運動趨勢的方向,啟動時 箱子受到的靜摩擦力的方向？,剎車時 箱子受到的靜摩擦力的方向？,F,F,向前,向后,F,靜,F,靜,F,靜,假設(shè)接觸面光滑時的相對運動方向即為相對運動趨勢方向,靜摩擦力,練習(xí)：,下列圖中的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，有靜摩擦力的是,(,接
4、觸面粗糙,)(),B,A,F,C,F,D,BCD,靜摩擦力,3,、靜摩擦力的方向,F,靜,沿著接觸面,，并且跟物體,相對運動趨勢,的方向相反；,靜摩擦力方向與接觸面間彈力方向垂直,思考：靜摩擦力一定發(fā)生在靜止的物體之間嗎？,人走路（演示）,不一定，“靜”指物體間的相對靜止,人走路時所受摩擦力的分析,靜摩擦力,3,、靜摩擦力的大小,靜摩擦力隨拉力的變化而變化，并且,F,靜,=F,。,（靜摩擦力由使物體產(chǎn)生運動趨勢的外力決定。）,當(dāng)拉力增大到某一值時候，物體就要滑動，此時靜摩擦力達(dá)到最大值，我們把,F,max,叫,最大靜摩擦力,兩物體間的靜摩擦力,F,靜,在,0,與最大靜摩擦力,F,max,之間，
5、即,0 F,靜,F,max,靜摩擦力,4,、靜摩擦力,取值范圍：,說明：,(1),靜摩擦力的大小與正壓力無關(guān)。,(,2),靜摩擦力可以是阻力,也可以是動力,.,F,例題,：如圖所示，重力為,G,的物塊相對于墻面處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求壓力是,F,和,2F,時物塊受到的摩擦力。,最大,靜摩擦力,靜摩擦力的最大值叫最大靜摩,擦力，物,體受最大靜摩擦力時，其狀態(tài)為即將滑動而未滑動的臨界狀態(tài)。,注意：,最大靜摩擦力比滑動摩擦力略大一些。有時可粗略的認(rèn)為二者相等,靜摩擦力大小跟物體接觸面間的壓力大小無關(guān),思考：,1.,靜摩擦力的大小與物體間的壓力有關(guān)系嗎？,2.,那,最大靜摩擦力呢？,最大靜摩擦力跟物體間的壓
6、力有關(guān),隨著壓力的增大而增大,最大靜摩擦力,（,1,）與接觸面的性質(zhì)有關(guān)（,2,）與壓力有關(guān)（,3,）同一對接觸面，在壓力相同的條件下，最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力,靜摩擦因數(shù)，略大于滑動摩擦因數(shù),注意：,若物體需要的摩擦力大于最大靜摩擦力，則物體會相對滑動起來,思考,水平地面上,一個重為,G=100N,的木箱,A,受到水平推力,F,的作用,.,已知木箱與地面間最大靜摩擦力為,20N,。,試求當(dāng),F=15N,時,此時木箱受摩擦力,F,f,=_.,當(dāng),F=25N,時,此時木箱受摩擦力,F,f,=_.,15N,二、滑動摩擦力,1,、定義：,兩個互相接觸擠壓且發(fā)生相對運動的物體,在它 們的接觸面上會
7、產(chǎn)生阻礙相對運動的力,.,2,、滑動摩擦力產(chǎn)生的條件：,（,1,）、接觸面不光滑（即接觸面粗糙）,（,2,）、兩物體相互接觸,（,3,）、兩物體間有擠壓（即有彈性形變）,（,4,）、兩物體間有,相對運動,彈力,滑動摩擦,力的方向：,與相對（,施力物）,運動方向相反,3,、摩擦力的方向,v,沿接觸面,與物體,相對運動,方向相反,，,與物體是否受其他力作用無關(guān),v,f,滑動摩擦力的方向：,F,滑動摩擦力,4,、滑動摩擦力的大小,滑動摩擦力大小跟哪些因素有關(guān)呢？,（,實驗演示,）,接觸面的情況,正壓力,選擇探究方法,控制變量法,滑動摩擦力,滑動摩擦力的大小探究實驗,實驗?zāi)康模?保持接觸面材料不變，研
8、究,滑動摩擦力與,正壓力的關(guān)系,。,實驗步驟：,用表格的形式記錄下在不同壓力下物體做,勻速運動,的拉力大小,而在水平面上運動時,物體對地面的壓力大小等于物體的重力,.,所以我要測量木塊及砝碼的重力從而得到木塊對地面的壓力,.,木塊要勻速或緩慢地移動,因為只有這樣才可以保持拉力等于滑動摩擦力,滑動摩擦力,F,實驗改進(jìn)：,彈簧測力計需沿水平方向勻速拉力塊，比較難做到，我們可以固定彈簧測力計而拉木板。拉動木板就不必勻速。物塊一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，則,F,f,=F,彈,F,滑動摩擦力,正壓力,F,N,/N,滑動摩擦力,F,f,/N,1.0 1.5 2.0 2.5 3.0,0.2 0.3 0.4 0.5 0
9、.6,如何更直觀地處理數(shù)據(jù),F,N,/N,O 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0,0.6,0.5,0.4,0.3,0.2,0.1,F,f,/N,滑動摩擦力,2,、滑動摩擦力的大小,滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,也就是跟物體間的垂直作用力成正比,F,f,=,F,N,滑動摩擦力,正壓力或支持力,動摩擦因數(shù)。,的大小跟兩接觸物,體的材料及接觸面的情況（如粗糙程度）有關(guān),滑動摩擦力,例題：,在我國東北寒冷的冬季，雪橇是常見的運輸工具。一個由鋼制滑板的雪橇，連同車上的木料總重量為 。在水平的冰道上，馬在水平方向用多大的力，才能夠拉著雪橇勻速前進(jìn)？,滑動摩擦力,說明：,1,、運動的物體可以受到
10、滑動摩擦力，靜止的物體也可以受到滑動摩擦力。,B,靜止,A,A,受到,B,對它的滑動摩擦力：,B,受到,A,對它的滑動摩擦力。,2.“,相對運動”指的是研究對象相對與其接觸的物體而言,.,3,、滑動摩擦力與,、,F,N,有關(guān)，而與其他外力無關(guān),4,、滑動摩擦力可是阻力，也可是動力（,傳送帶演示,）。,例如：,思考,滑動摩擦力的方向一定跟運動方向相反嗎？,滑動摩擦力的大小與重力成正比嗎？,摩擦力一定是阻力嗎？,運動的物體受到的摩擦力一定是滑動嗎？靜止的物體受到的摩擦力一定是靜摩擦力嗎？,滑動摩擦力的大小與正壓力成正比,不一定,不一定,滑動摩擦力可以是阻力，也可以是動力。,但它產(chǎn)生的效果一定是阻礙
11、物體間的相對運動或相對運動趨勢,彈力和摩擦力關(guān)系如何？,方向：互相垂直,產(chǎn)生：有摩擦力必有彈力，,有彈力不一定有摩擦力,討論,1,：,在分析受力時，必須先分析彈力，再分析與其對應(yīng)的摩擦力,摩擦力的方向一定與運動方向相反嗎？,討論,2,：,運動的物體只能受滑動摩擦力，,靜止的物體只能受靜摩擦力,嗎？,作用對象：,運動的物體也可以受靜摩擦力，靜止的物體也可以受滑動摩擦力。,討論,3:,例、用手握住一個瓶子，恰好處于靜止（豎直方向）。下列說法正確的是,A.若增加瓶子質(zhì)量,手需要握的越緊,B.手握的越緊,瓶子受到的摩擦力越大,C.不管手握得多緊,瓶子受到的摩擦力總是一定的.,D.以上說法都不正確,AC
12、,鞏固練習(xí),1,、要使放在水平地面上重,200N,的木塊從原地移動，必須用,70N,的最小水平推力，木塊從原地移動以后，為了使它繼續(xù)勻速滑動，只要,60N,的水平推力就行了。,（,1,）、木塊與地面的最大靜摩擦力是多大？,（）、滑動摩擦力是多大？,（）、若拉力增大至，滑動摩擦力是多大？,2,、在粗糙水平面上一物體由靜止到運動，所受摩擦力的變化如何？（,演示,）,3,已知圖中物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，試對物體進(jìn)行受力分析，畫出力的示意圖。,G,F,靜,F,N,G,F,N,F,F,靜,G,F,N,G,F,靜,F,F,N,摩,擦 力,靜摩擦力,滑動,摩擦力,方向:與相對運動趨勢 方向相反,產(chǎn)生條件,大?。?/p>
13、0FFmax,產(chǎn)生條件,方向：與相對運方向相反,大小：,三、總結(jié),F,F,N,思考題1、受到靜摩擦力的物體可以是運動的嗎？,2、靜摩擦力方向一定跟物體的運動方向相反嗎？,3、靜摩擦力可以是動力嗎?,4、相對運動趨勢方向和運動方向的關(guān)系？,不一定,可 以,可以,相同、相反、不共線,例題,1.,質(zhì)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(dāng)拉力,F1,8.0 N,時，木箱靜止；當(dāng)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(shù)；,(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，
14、受到的摩擦力的大小,【,解析,】,(1),當(dāng)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(jù)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(dāng)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(dāng)拉力,F3,12.0 N,時，木箱將在地面上滑動，此時木箱所受到的擦力為滑動摩擦力由第一問可以知道，,Ff2,Ff1,10.3 N.【,答案,】,(1)0.35,(2)8.0 N,(
15、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,F,N,計算但要注意,F,N,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(guān),(2),靜摩擦力的計算方法,一般應(yīng)根據(jù)物體的運動情況,(,靜止、勻速運動或加速運動,),，利用平衡條件或牛頓運動定律列方程求解,例題,2.,如右圖所示，,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,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,
教育專題：摩擦力 (3)
