摩擦力(1)[青苗教育]

1、第三节第三节 摩摩 擦擦 力力 摩擦力摩擦力 当一个人用力推地面上的木箱，没有推动的原因是什当一个人用力推地面上的木箱，没有推动的原因是什 么呢？么呢？ 静摩擦力静摩擦力 直接接触的两个物体间发生相对运动趋直接接触的两个物体间发生相对运动趋 势，而没有相对运动时，接触面间的摩擦力势，而没有相对运动时，接触面间的摩擦力 叫做叫做静摩擦力。 思考：思考： 1、什么时候会有静摩擦力产生？、什么时候会有静摩擦力产生？ 2、静摩擦力的三要素怎样确定？、静摩擦力的三要素怎样确定？ 静摩擦力产生的条件静摩擦力产生的条件 摩擦力与弹力一样，都发生在直接接触的物摩擦力与弹力一样，都发生在直接接触的物 体之间。体

2、之间。 去推一个放在房间的木箱时，只有地面才会对木箱产去推一个放在房间的木箱时，只有地面才会对木箱产 生摩擦力，天花板是不会阻碍木箱的运动趋势的。生摩擦力，天花板是不会阻碍木箱的运动趋势的。 在理想状态下，如果接触面中有一个绝在理想状态下，如果接触面中有一个绝 对光滑则也不会产生摩擦力，因此产生摩擦对光滑则也不会产生摩擦力，因此产生摩擦 力的首要条件是：力的首要条件是： 直接接触，且接触面粗糙；直接接触，且接触面粗糙； 竖直放置的黑板，当黑板擦紧贴着黑板放手竖直放置的黑板，当黑板擦紧贴着黑板放手 后，黑板擦能不能把黑板上的字擦掉？后，黑板擦能不能把黑板上的字擦掉？ 静摩擦力产生的条件静摩擦力产

3、生的条件 接触面间有挤压（有弹力）接触面间有挤压（有弹力） 下面放在水平地面上的木块是否受到地面的 静摩擦力呢？ 接触的物体间要有相对运动的趋势。接触的物体间要有相对运动的趋势。 例一：例一： 请根据摩擦力产生的条件，判断下图中请根据摩擦力产生的条件，判断下图中A物体物体 与哪些表面存在摩擦力。与哪些表面存在摩擦力。 A A 甲 乙 丙 静摩擦力的大小和方向静摩擦力的大小和方向 摩擦力产生的本质是因为接触面粗糙引摩擦力产生的本质是因为接触面粗糙引 起的，看起非常光滑的表面，在显微镜下依起的，看起非常光滑的表面，在显微镜下依 然可以看到表面凹凸不平。然可以看到表面凹凸不平。 摩擦力的作用点摩擦力

4、的作用点 在接触的表面上。在接触的表面上。 由物体的平衡条由物体的平衡条 件可知，静摩擦力的件可知，静摩擦力的 大小与外力的大小相大小与外力的大小相 等，方向与相对运动等，方向与相对运动 趋势方向相反。趋势方向相反。 最大静摩擦力最大静摩擦力 水平拉动一个物体时，当拉力达到某一值，物体会突然动水平拉动一个物体时，当拉力达到某一值，物体会突然动 起来，且拉力也突然变小到某一值。起来，且拉力也突然变小到某一值。 静摩擦力的最大值静摩擦力的最大值 Fmax 在数值上等于物体刚在数值上等于物体刚 刚开始运动时的拉力，刚开始运动时的拉力，Fmax 即为最大静摩擦力。即为最大静摩擦力。 max FF0 F

5、max F动 动 滑动摩擦力滑动摩擦力 我们要从哪些方面研究呢？我们要从哪些方面研究呢？ 1、产生条件、产生条件 2、力的三要素、力的三要素 产生条件：产生条件： 直接接触，且接触面粗糙；直接接触，且接触面粗糙； 接触面间存在垂直于接触面的弹力；接触面间存在垂直于接触面的弹力； 接触的物体间要有相对运动。接触的物体间要有相对运动。 滑动摩擦力大小和哪些因素有关？滑动摩擦力大小和哪些因素有关？ 实验表明：滑动摩擦力的大小跟压力成正比。实验表明：滑动摩擦力的大小跟压力成正比。 滑动摩擦力滑动摩擦力 N FF 滑滑 动动 摩摩 擦擦 力力 动动 摩摩 擦擦 因因 数数 垂垂 直直 接接 触触 面面

6、的的 压压 力力 动摩擦因数是与接触面的材料和粗糙程度都有关的一动摩擦因数是与接触面的材料和粗糙程度都有关的一 个系数。个系数。 它是两个力的比值，没有单位。它是两个力的比值，没有单位。 动摩擦因数动摩擦因数 几种材料间的动摩擦因数 材料动摩擦因数材料动摩擦因数 钢钢0.25钢冰0.02 木木0.30木头冰0.03 木金属0.20橡胶轮胎 路面（干） 0.71 皮革铸铁0.28 动摩擦因数动摩擦因数总是大于总是大于0而小于而小于1的。理想化的光滑表的。理想化的光滑表 面可以认为面可以认为=0。 滑动摩擦力的方向：滑动摩擦力的方向： 摩擦力的作用点在接触的表面上摩擦力的作用点在接触的表面上。 滑

7、动摩擦力方向与物体相对运动方向相反滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反。 v F 例二：例二： 在东北的冬季伐木工作中，伐下的在东北的冬季伐木工作中，伐下的 木料常装在雪橇上，马拉着雪橇在冰道木料常装在雪橇上，马拉着雪橇在冰道 上滑行，将木料运出。一个有钢制滑板上滑行，将木料运出。一个有钢制滑板 的雪橇，连同木料的总重量为的雪橇，连同木料的总重量为4.9104N。 在水平的冰道上，马要在水平方向用多在水平的冰道上，马要在水平方向用多 大的力，才能够拉着雪橇匀速前进。大的力，才能够拉着雪橇匀速前进。 分析：雪橇与地面间的阻力属于滑动摩擦，马拉着雪橇匀速前进时， 拉力与阻力大小相等。 正压力的大小

8、为车与木料的总重，即：正压力的大小为车与木料的总重，即： 4 109 .4 N F 通过查表可以知道木头与冰之间的动摩擦因数为：通过查表可以知道木头与冰之间的动摩擦因数为： 02.0 摩擦力：NFF N 4 109 .402.0 滚动摩擦滚动摩擦 生活中还有一种摩擦为滚动摩擦，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。 怎样求不同摩擦力的大小？怎样求不同摩擦力的大小？ 例三：重量为例三：重量为100N的木箱放在水平地板上，至少要用的木箱放在水平地板上，至少要用 40N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱与地的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱与地 板间的最大静摩擦力为板间

9、的最大静摩擦力为 N。木箱从原地移动以后，用。木箱从原地移动以后，用 38N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。这时的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。这时 木箱所受的滑动摩擦力为木箱所受的滑动摩擦力为 N，动摩擦因数为，动摩擦因数为 。 解：物体刚好推动时用的力解：物体刚好推动时用的力 等于最大静摩擦力；等于最大静摩擦力； 40 虽然滑动摩擦力可以用虽然滑动摩擦力可以用F=FN来求得，但并不是唯一的来求得，但并不是唯一的 方法，我们可以根据二力的平衡知道：物体匀速直线运方法，我们可以根据二力的平衡知道：物体匀速直线运 动时，推力正好等于地面施加的滑动摩擦力。动时，推力正好等于地面施加

10、的滑动摩擦力。 38 0.38 38. 0 100 38 : N N F F N 利用公式变形可知 小结：小结： 摩摩 擦擦 力力 产生产生 条件条件 1、两物体接触且接触面粗糙、两物体接触且接触面粗糙 2、有相互作用的压力、有相互作用的压力垂直于接触面的弹力垂直于接触面的弹力 3、有相对运动或相对运动趋势、有相对运动或相对运动趋势 分类分类 滑动滑动 摩擦力摩擦力 动摩擦因数：与接触面的材料和粗糙程度有关动摩擦因数：与接触面的材料和粗糙程度有关 概念：一个物体相对于另一个物体有概念：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相对运动趋势时产生的摩擦力 方向：与相对运动趋势方向相反

11、方向：与相对运动趋势方向相反 概念：一个物体在另一个物体表面上相对概念：一个物体在另一个物体表面上相对 于另一物体滑动时产生的摩擦力于另一物体滑动时产生的摩擦力 方向：与接触面相切，跟物体间相对运动方向：与接触面相切，跟物体间相对运动 的方向相反的方向相反 大小：由二力平衡求得，大小：由二力平衡求得，0FFmax 大小：大小：F=FN 静摩擦力静摩擦力 滚动摩擦滚动摩擦 练习：练习： 1、叉车推着大箱子前进，风把一张广告纸吹到箱子前面 竖直的壁上没有掉下，原因是： A、风对纸的压力抵消了纸所受的重力 B、箱壁对纸的压力抵消了纸所受的重力 C、箱壁对纸的摩擦力抵消了纸所受的重力 D、箱壁对纸的摩

12、擦力大于纸所受的重力 2、关于摩擦力，下列说法中正确的是： A、摩擦力方向总是跟运动方向相反 B、相互压紧且接触面粗糙的物体之间一定有摩擦力 C、相互接触的物体间的正压力增大，摩擦力一定增大 D、物体受到静摩擦力的大小，跟接触面的粗糙程度无 关 C D 练习：练习： 3、对于两个相互接触的物体，下列说法中正确的是： A、有弹力必有摩擦力 B、有弹力不一定有摩擦力 C、有摩擦力必有弹力 D、有摩擦力不一定有弹力 4、自行车在平直公路上匀速行驶过程中，则： A、前后轮受到的摩擦力均向后 B、前后轮受到的摩擦力均向前 C、前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后 D、前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前 BC D 练习：练习： 5、一木箱重100N，放在水平地面上，木箱与地面的动摩 擦因数为0.2，当用80N的力去推木箱时，下列说法正确的 是： A、不知道最大静摩擦力，无法判断是否运动 B、所受摩擦力为静摩擦力，