全优课堂14-15物理(人教版)必修1同步课件：3.3摩擦力.ppt

配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 3 摩擦力 配人教版 物理 必修1 1下列关于弹弹力产产生的条件的说说法正确的是( ) A只要两个物体接触就一定产产生弹弹力 B只要两物体相互吸引就一定产产生弹弹力 C只要物体发发生形变变就一定有弹弹力产产生 D只有发发生弹弹性形变变的物体才产产生弹弹力 精彩回眸 配人教版 物理 必修1 【解析】弹弹力产产生条件是两物体接触且发发生弹弹性形变变，如果 只接触不发发生弹弹性形变变，或虽虽然发发生形变变但不是弹弹性形变变， 都不会有弹弹力产产生 【答案】D 配人教版 物理 必修1 2根据初中所学摩擦力的知识识，回答下面两个问题问题 (1)两个_的物体，当它们们做相对对运动动或有相对对运动动 趋势时趋势时 ，在接触面上会产产生一种_或 _的力，这这种力就叫做摩擦力 (2)质质量是20 kg的物体在15 N的水平拉力作用下，沿水平地面 做匀速直线线运动动，物体受到的摩擦力为为_N；若物体在同 一地面上做匀速直线线运动动的速度大小增大1倍，物体受到的摩 擦力为为_N. 【答案】(1)相互接触 阻碍物体相对对运动动 相对对运动趋势动趋势 (2)15 15 配人教版 物理 必修1 一、静摩擦力 1定义义 当两个相互接触的物体之间间只有相对对运动动的趋势趋势 ，而没有相 对对运动时动时 ，一个物体受到的另一个物体对对它的阻碍这这种相对对 运动趋势动趋势 的力，叫做静摩擦力 2产产生的条件 (1)接触面是粗糙的 (2)两物体有相对对运动动的趋势趋势 (3)两物体在接触面上有压压力(弹弹力) 新知梳理 配人教版 物理 必修1 3大小 根据物体的平衡条件求解在物体未被推动动(拉动动)时时，静摩擦 力的大小随外力的增大而增大，但始终终与外力大小相等 4方向 (1)静摩擦力的方向必定和接触面相切，总总与相对对运动趋势动趋势 的 方向相反 (2)根据二力平衡条件判断 配人教版 物理 必修1 5最大静摩擦力 (1)最大静摩擦力(Fmax)是指物体接触面间间静摩擦力的最大值值， 所以静摩擦力的取值值范围围是0FFmax. (2)最大静摩擦力的计计算 一般情况下，最大静摩擦力略大于滑动动摩擦力，为为了处处理问问 题题的方便，最大静摩擦力可按近似等于滑动动摩擦力处处理 配人教版 物理 必修1 二、滑动动摩擦力 1定义义：一个物体在另一个物体表面上_时时，受 到另一个物体阻碍它相对对滑动动的力，这这种力叫做 _ 2产产生的条件 (1)接触面是粗糙的 (2)两物体有相对对运动动 (3)两物体在接触面上有压压力(弹弹力) 3方向：滑动动摩擦力的方向总总是沿着_，并且跟物 体的_的方向相反 相对对滑动动 滑动动摩擦力 接触面 相对对运动动 配人教版 物理 必修1 4大小：滑动动摩擦力的大小跟_成正比，也就是跟两个 物体表面间间的_成正比，其公式为为_式 中是比例常数(它是两个力的_，没有单单位)，叫做 _，它的数值值跟两个接触物体的_有关， 还还跟接触面的情况(如_)有关 5滑动动摩擦力一般略_最大静摩擦力(填“小于”“大于” 或“等于”) 压压力 垂直作用力FFN 比值值 动动摩擦因数材料 粗糙程度 小于 配人教版 物理 必修1 1“接触”有两层层含义义：一是接触无形变变(无弹弹力)，二是接触 并发发生形变变(有弹弹力)但这这里指的是第二种含义义 2“相对对静止”有两层层含义义：一是两个物体都静止，二是两个 物体都做方向相同，速度相同的运动动 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 1关于静摩擦力的说说法不正确的是( ) A静摩擦力有最大值值，说说明静摩擦力的值值在一定范围围内是可 变变的 B静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力 C静摩擦力的方向可能与其运动动方向相同 D运动动的物体可能受静摩擦力作用 【答案】B 配人教版 物理 必修1 (1)物体受到滑动动摩擦力时时，物体不一定是运动动的，也可能是 静止的，但一定发发生了相对对运动动如图图331所示，若水平 传传送带带以速度v匀速运动动，但物体相对对地面静止，这时这时 物体与 传传送带带之间间有相对对运动动，物体受到的就是滑动动摩擦力，方向 和传传送带带运动动的速度v方向相同 对对滑动动摩擦力的理解 配人教版 物理 必修1 (2)公式FFN中的FN是两个物体接触面间间的压压力，称为为正压压 力(垂直于接触面的力)，性质质上属于弹弹力，它不是物体的重力 ，许许多情况下需结结合物体的运动动状态态加以确定 (3)滑动动摩擦力F的大小与物体的运动动速度、接触面积积的大小没 有关系 (4)计计算滑动动摩擦力时时关键键是根据二力平衡知识计识计 算正压压力的 大小 配人教版 物理 必修1 【特别别提醒】滑动动摩擦力大小与接触面的大小无关； 滑动动摩擦力大小与物体的运动动性质质无关； 滑动动摩擦力的方向跟接触面相切且与物体间间相对对运动动的方 向相反 相对对运动动方向中的“相对对”指的是研究对对象相对对与其接触的物 体而言，既不是相对对地面，也不是相对观对观 察者物体的相对对 运动动方向与物体的运动动方向不是一回事滑动动摩擦力的方向 与物体的运动动方向可以相同，也可以相反，还还可以成任意夹夹 角 配人教版 物理 必修1 2下列关于摩擦力的说说法，正确的是( ) A相对对运动动的两物体间间一定存在摩擦力 B摩擦力总总是阻碍物体的运动动 C运动动物体受到的摩擦力的方向总总是与运动动方向相反 D相对对静止的两个物体之间间，也可能有摩擦力的相互作用 【答案】D 配人教版 物理 必修1 常见见的多数摩擦力方向与物体运动动方向在同一直线线上，但不 是所有的摩擦力均如此如图图332所示，一人站在电电梯上 ，随电电梯斜向上加速上升，人沿电电梯斜向上运动动，而人所受 的摩擦力却是水平的，与运动动方向并不共线线故两物体间间摩 擦力的方向应应正确理解为为“与两物体接触面相切，和物体间间相 对对运动动或相对对运动动的趋势趋势 的方向相反，与物体的运动动方向 无关” 摩擦力的方向与物体的运动动方向一定在同一直线线 上吗吗？ 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 3关于摩擦力的方向，下列说说法正确的是( ) A摩擦力的方向总总是与运动动方向相反 B滑动动摩擦力的方向总总是与运动动方向相反 C滑动动摩擦力一定是阻力 D滑动动摩擦力的方向一定与正压压力的方向垂直 【答案】D 配人教版 物理 必修1 “相对对运动趋势动趋势 方向”、“相对对运动动方向”和“运动动方向”是截然 不同的表述，三者之间间无必然联联系 (1)“相对对运动趋势动趋势 方向”是指物体有相对对于参考物体沿哪个方 向运动动的倾倾向，而实际实际 上不一定沿该该方向运动动，可理解为为“ 如果物体不受静摩擦力作用的运动动方向” “相对对运动趋势动趋势 方向”、“相对对运动动方向”和“运动动 方向”三者有何区别别？ 配人教版 物理 必修1 (2)“相对对运动动方向”通常是指物体相对对于参考物体运动动的方向 ，在研究摩擦力时时此参考物体一般指摩擦力的施力物体 (3)“运动动方向”通常是指物体相对对于地面运动动的方向 配人教版 物理 必修1 4关于静摩擦力，下列说说法正确的是( ) A两个相对对静止的物体之间间一定有静摩擦力的作用 B静摩擦力一定是阻力 C受静摩擦力作用的物体一定是静止的 D在正压压力一定的情况下，静摩擦力的大小是可以变变化的， 但有一定限度 【答案】D 配人教版 物理 必修1 【解释释】两个相对对静止的物体之间间有一定的运动趋势动趋势 且存在 摩擦因数，则则一定有静摩擦力的故A错误错误 ；静摩擦力可以与 物体运动动方向相反，作为为阻力，也可以与物体运动动方向相同 ，作为动为动 力故B错误错误 ；受静摩擦力作用的物体不一定是静止 的，比如正在随着传传送带带上升的物体故C错误错误 ；在正压压力 一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变变化的，但最大静摩擦 力只有一个，因此静摩擦力小于或等于最大静摩擦力，故D正 确 配人教版 物理 必修1 【例1】 如图图333所示，一辆辆汽车车在平直公路上，车车上有 一木箱，试试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向： 有关摩擦力方向的判断 配人教版 物理 必修1 (1)汽车车由静止加速运动时动时 (木箱和车车面无相对对滑动动)； (2)汽车车刹车时车时 (二者无相对对滑动动)； (3)汽车车匀速运动时动时 (二者无相对对滑动动)； (4)汽车车刹车车，木箱在车车上向前滑动时动时 ； (5)汽车车在匀速行驶过驶过 程中突然加速，木箱在车车上向后滑动时动时 配人教版 物理 必修1 解析：(1)木箱随汽车车一起由静止加速运动时动时 ，假设设二者的接 触面是光滑的，则则汽车车加速时时，木箱由于惯惯性要保持原有的 静止状态态，因此它将相对对于汽车车向后滑动动，说说明木箱有相对对 汽车车向后滑动动的趋势趋势 ，所以木箱受到向前的静摩擦力 (2)汽车车刹车时车时 ，速度减小，假设设木箱与汽车车的接触面是光滑 的，则则木箱将相对对汽车车向前滑动动，说说明木箱有相对对汽车车向前 滑动动的趋势趋势 ，所以木箱受到向后的静摩擦力 配人教版 物理 必修1 (3)木箱随汽车车一起匀速运动时动时 ，二者无相对对滑动动假设设木箱 与汽车车的接触面光滑，由于惯惯性木箱仍做匀速直线线运动动，木 箱与汽车间车间 无相对对滑动动，说说明木箱与汽车间车间 没有相对对运动动的 趋势趋势 ，没有摩擦力 (4)汽车车刹车时车时 ，木箱相对对于汽车车向前滑动动，易知木箱受到向 后的滑动动摩擦力 (5)汽车车在匀速行驶过驶过 程中突然加速，木箱相对对于汽车车向后滑 动动，易知木箱受到向前的滑动动摩擦力 答案：见见解析 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 结结合物体的运动动状态态判断，由运动动情况确定受力情况如 当物体处处于静止或匀速直线线运动动状态时态时 ，可根据二力平衡条 件判断静摩擦力的存在与否及其方向 (2)滑动动摩擦力方向的判断方法 选选研究对对象(受滑动动摩擦力作用的物体) 选选跟研究对对象接触的物体为为参考系 找出研究对对象相对对参考系的运动动方向 滑动动摩擦力的方向与相对对运动动的方向相反 配人教版 物理 必修1 (双选选)水平的皮带传带传 送装置如图图334所示，皮带带的 速度保持不变变，物块块被轻轻轻轻 地放在A端皮带带上，开始时时物块块 在皮带带上滑动动，当它到达位置C后停止相对对滑动动，以后就随皮 带带一起匀速运动动，直到传传送到B端在传传送过过程中，该该物块块 所受摩擦力的情况是( ) 配人教版 物理 必修1 A在AC段受水平向左的滑动动摩擦力 B在AC段受水平向右的滑动动摩擦力 C在CB段不受静摩擦力 D在CB段受水平向右的静摩擦力 【答案】BC 【解释释】在AC段滑块块向右加速运动动，加速度向右，故合力向 右；滑块块受重力、支持力和滑动动摩擦力，滑动动摩擦力向右， 故A错误错误 ，B正确；在CB段滑块块匀速直线线运动动，加速度为为零 ，故合力为为零；滑块块受到重力和支持力，若有摩擦力，合力不 为为零，矛盾，故C正确，D错误错误 ；故选选BC. 配人教版 物理 必修1 【例2】 用20 N的水平力在水平地面上拉重60 N的物体时时，物 体恰能被拉动动；物体运动动后只需18 N的拉力即可使物体做匀 速直线线运动动该该物体静止在水平地面上，若用15 N的水平力 拉该该物体，物体受到的摩擦力大小为为_；若用30 N的 水平力拉该该物体，物体受到的摩擦力大小为为_；物体 与地面间间的动动摩擦因数为为_ 摩擦力大小的计计算 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 配人教版 物理 必修1 答案：15 N 18 N 0.3 反思领领悟：计计算摩擦力的大小之前，首先判断是滑动动摩擦力 还还是静摩擦力计计算摩擦力时时，应应首先判断物体受静摩擦力 还还是滑动动摩擦力静摩擦力一般由二力平衡知识识求解滑动动 摩擦力由FFN求解，物体做匀速直线线运动时动时 的滑动动摩擦力 ，也可由平衡知识识求解 配人教版 物理 必修1 一个重为为200 N的物体，放在水平面上，物体与平面间间 的动动摩擦因数0.1，试试求物体在下列几种情况下受到的摩擦 力(