第3节 摩擦力

1、物理物理 第第3 3节摩擦力节摩擦力 物理物理 ( (教师参考教师参考) ) 一、教学目标一、教学目标 知识与技能知识与技能 1.1.理解静摩擦力产生的条件理解静摩擦力产生的条件, ,会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方 向向, ,知道最大静摩擦力的概念知道最大静摩擦力的概念 2.2.理解滑动摩擦力产生的条件理解滑动摩擦力产生的条件, ,会判断滑动摩擦力的方向会判断滑动摩擦力的方向 3.3.知道动摩擦因数知道动摩擦因数, ,会用会用F=FF=FN N计算滑动摩擦力的大小计算滑动摩擦力的大小 过程与方法过程与方法 思考摩擦力产生的原因思考摩擦力产生的原因,

2、 ,探究和讨论两种摩擦力的产生条件探究和讨论两种摩擦力的产生条件, ,结合现实生结合现实生 活中的例子进行分析活中的例子进行分析, ,得出结论得出结论. .体会相对运动和相对运动趋势的含义体会相对运动和相对运动趋势的含义, ,再再 从大小的角度去分析研究这两种力从大小的角度去分析研究这两种力 情感态度与价值观情感态度与价值观 让学生体会物理这一学科与现实生活的联系让学生体会物理这一学科与现实生活的联系, ,体会教材的知识源于生活体会教材的知识源于生活. . 更能促使学生研究、分析、解决问题更能促使学生研究、分析、解决问题 物理物理 二、教学重点难点二、教学重点难点 教学重点教学重点 1.1.静

3、摩擦力的有无及方向的判断静摩擦力的有无及方向的判断 2.2.摩擦力大小的计算摩擦力大小的计算 教学难点教学难点 1.1.摩擦力概念的理解摩擦力概念的理解 2.2.两种摩擦力方向的判断两种摩擦力方向的判断 三、重难点突破方略三、重难点突破方略 静摩擦力方向的突破方略静摩擦力方向的突破方略 【演示与思考演示与思考1 1】 展示箱子展示箱子, ,并将其放在水平面上并将其放在水平面上, ,提出问题提出问题: : (1)(1)静止在水平面上的箱子静止在水平面上的箱子, ,没有力推它时没有力推它时, ,水平面对它是否有摩擦力的水平面对它是否有摩擦力的 作用作用? ? 学生学生: :无无. . (2)(2)

4、当水平用力推箱子当水平用力推箱子, ,但箱子未动但箱子未动, ,水平面对它是否有摩擦力的作用水平面对它是否有摩擦力的作用? ? 学生学生: :有有. . 物理物理 (3)(3)这种摩擦力叫什么名字这种摩擦力叫什么名字? ? 学生学生: :静摩擦力静摩擦力. . (4)(4)这两种情况中箱子同样未动这两种情况中箱子同样未动, ,为什么用水平力推时水平面对它有静摩为什么用水平力推时水平面对它有静摩 擦力作用呢擦力作用呢? ? 学生学生1:1:用水平推力推而未动用水平推力推而未动, ,由二力平衡可知由二力平衡可知, ,水平面对它有静摩擦力作水平面对它有静摩擦力作 用与水平推力相平衡用与水平推力相平衡

5、. . 学生学生2:2:因为箱子相对水平面有运动趋势因为箱子相对水平面有运动趋势. . 【教师总结教师总结】 箱子虽然是静止的箱子虽然是静止的, ,但在水平力的作用下想要运动但在水平力的作用下想要运动, ,这种想这种想 动而未动称为相对运动趋势动而未动称为相对运动趋势. . 【思考与讨论思考与讨论】 (1)(1)箱子被水平力推而未动箱子被水平力推而未动, ,静摩擦力对物体起到什么作用呢静摩擦力对物体起到什么作用呢? ? 学生学生1:1:静摩擦力对物体起到阻力的作用静摩擦力对物体起到阻力的作用. . 学生学生2:2:静摩擦力阻碍箱子的相对运动趋势静摩擦力阻碍箱子的相对运动趋势. . (2)(2)

6、若水平向左推箱子而未动若水平向左推箱子而未动, ,箱子相对水平面有什么方向的运动趋势箱子相对水平面有什么方向的运动趋势? ?水水 平面对它的静摩擦力是什么方向平面对它的静摩擦力是什么方向? ? 学生学生: :箱子相对水平面有水平向左的运动趋势箱子相对水平面有水平向左的运动趋势; ;水平面对它的静摩擦力是水平面对它的静摩擦力是 水平向右的水平向右的. . 物理物理 (3)(3)若水平向右推箱子而未动若水平向右推箱子而未动, ,箱子相对水平面有什么方向的运动趋势箱子相对水平面有什么方向的运动趋势? ?地地 面对它的静摩擦力是什么方向面对它的静摩擦力是什么方向? ? 学生学生: :箱子相对水平面有水

7、平向右的运动趋势箱子相对水平面有水平向右的运动趋势; ;水平面对它的静摩擦力是水平面对它的静摩擦力是 水平向左的水平向左的. . 【教师总结教师总结】 静摩擦力的方向跟相对运动趋势的方向相反静摩擦力的方向跟相对运动趋势的方向相反. . 【演示与思考演示与思考2 2】 在水平的桌面上放一个斜面体在水平的桌面上放一个斜面体, ,将一个滑块静止放在斜面体上将一个滑块静止放在斜面体上, ,提出问题提出问题: : (1)(1)滑块有什么方向的相对运动趋势滑块有什么方向的相对运动趋势? ?斜面体对滑块的静摩擦力方向如何斜面体对滑块的静摩擦力方向如何? ? 学生学生: :滑块有沿斜面向下的相对运动趋势滑块有

8、沿斜面向下的相对运动趋势; ;斜面体对滑块的静摩擦力方向斜面体对滑块的静摩擦力方向 沿斜面向上沿斜面向上. . (2)(2)用手推动斜面体用手推动斜面体, ,滑块和斜面体一起水平向右运动滑块和斜面体一起水平向右运动, ,滑块受到的摩擦力滑块受到的摩擦力 是水平向左吗是水平向左吗? ? 学生学生: :不是水平向左不是水平向左. . (3)(3)滑块和斜面体一起水平向右运动滑块和斜面体一起水平向右运动, ,滑块有什么方向的相对运动趋势滑块有什么方向的相对运动趋势? ?这这 种相对运动趋势是相对地面吗种相对运动趋势是相对地面吗? ?斜面体对滑块的静摩擦力方向如何斜面体对滑块的静摩擦力方向如何? ?

9、学生学生: :滑块有沿斜面向下的相对运动趋势滑块有沿斜面向下的相对运动趋势. .这种相对运动趋势不是相对于这种相对运动趋势不是相对于 地面地面, ,是相对于斜面体是相对于斜面体. .斜面体对滑块的静摩擦力方向沿斜面向上斜面体对滑块的静摩擦力方向沿斜面向上. . 物理物理 自主学习自主学习 课堂探究课堂探究 达标测评达标测评 学科素养学科素养 物理物理 自主学习自主学习 课前预习课前预习感悟新知感悟新知 ( (教师参考教师参考) ) 情境链接一情境链接一 如图所示如图所示, ,人推箱子人推箱子, ,推不动推不动, ,是什么原因呢是什么原因呢? ?猴子在树干上掉不下来猴子在树干上掉不下来, ,为为

10、 什么呢什么呢? ?人在冰面上走路时会非常困难人在冰面上走路时会非常困难, ,又是什么原因呢又是什么原因呢? ? 信息信息 人推箱子人推箱子, ,推不动是因为推力与地面对箱子的摩擦力平衡推不动是因为推力与地面对箱子的摩擦力平衡. .猴子在树干上猴子在树干上 掉不下来掉不下来, ,是因为树干对猴子的摩擦力与猴子受到的重力平衡是因为树干对猴子的摩擦力与猴子受到的重力平衡. .人在冰面人在冰面 上走路时会非常困难上走路时会非常困难, ,是因为冰面比较光滑是因为冰面比较光滑, ,人受到的摩擦力小人受到的摩擦力小, ,不容易不容易 控制行走控制行走. . 物理物理 情境链接二情境链接二 当太阳重新又点亮

11、一个新的黎明当太阳重新又点亮一个新的黎明, ,你睁开双眼你睁开双眼, ,此刻你的眼球和眼皮之间此刻你的眼球和眼皮之间 已经完成了今天的第一次摩擦已经完成了今天的第一次摩擦, ,而你却全然不知而你却全然不知. .接着接着, ,你撩开被子伸手你撩开被子伸手 去抓衣服去抓衣服, ,扣上纽扣扣上纽扣, ,穿好衣服穿好衣服, ,蹬上鞋子蹬上鞋子, ,迈步走向洗漱间迈步走向洗漱间这些是离这些是离 不开摩擦力的不开摩擦力的. .摩擦无时不有摩擦无时不有, ,无所不在无所不在, ,它有时十分可爱它有时十分可爱, ,有时又相当讨有时又相当讨 厌厌. .我们应当怎样扬其所长我们应当怎样扬其所长, ,很好地驾驭它呢

12、很好地驾驭它呢? ? 信息信息 迈步行走时迈步行走时, ,鞋子与地面及鞋子与脚之间都产生了摩擦力鞋子与地面及鞋子与脚之间都产生了摩擦力; ;写字和画图时写字和画图时, , 铅笔和圆珠笔靠摩擦力才能握在手中铅笔和圆珠笔靠摩擦力才能握在手中; ;砂轮、砂纸是专门制造较大的摩砂轮、砂纸是专门制造较大的摩 擦力来工作的擦力来工作的. . 物理物理 教材梳理教材梳理 一、摩擦力一、摩擦力 阅读教材第阅读教材第5757页的第一段页的第一段, ,了解摩擦力的概念了解摩擦力的概念. . 两个相互接触的物体两个相互接触的物体, ,当它们发生当它们发生 或具有或具有 时时, , 就会在接触面上产生阻碍相对运动或相

13、对运动趋势的力就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力. . 二、静摩擦力与滑动摩擦力二、静摩擦力与滑动摩擦力 阅读教材第阅读教材第57575959页页“静摩擦力静摩擦力”和和“滑动摩擦力滑动摩擦力”部分部分, ,知道这两种知道这两种 摩擦力的概念摩擦力的概念, ,初步了解这两种摩擦力的方向及大小确定方法初步了解这两种摩擦力的方向及大小确定方法. . 相对运动相对运动相对运动的趋势相对运动的趋势 物理物理 静摩擦力静摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力 定义定义 当一个物体在另一个物体的表当一个物体在另一个物体的表 面上只有面上只有 , ,而而 没有相对运动时没有相对运动时, ,所受到的阻碍所受

14、到的阻碍 相对运动趋势的力相对运动趋势的力 当一个物体在另一个物体表当一个物体在另一个物体表 面滑动时面滑动时, ,受到的另一个物受到的另一个物 体体 它滑动的力它滑动的力 方向方向 总是沿着接触面总是沿着接触面, ,并且跟物体并且跟物体 的方向相反的方向相反 总是沿着接触面总是沿着接触面, ,并且跟物并且跟物 体的体的 的方向相反的方向相反 大小大小 两物体间的静摩擦力两物体间的静摩擦力F F在在0 0与与 之间之间, ,即即0F0F . . 滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟 成成 正比正比, ,即即F=F= ,为动摩为动摩 擦因数擦因数,F,FN N表示压力的大小表示压力的大小 想一想

15、想一想 教材第教材第5858页图页图3.3-33.3-3中中, ,传送带靠静摩擦力把货物送到高处传送带靠静摩擦力把货物送到高处, ,那那 么货物所受的静摩擦力方向如何么货物所受的静摩擦力方向如何? ? 答案答案: :货物所受静摩擦力的方向沿传送带向上货物所受静摩擦力的方向沿传送带向上. . 相对运动的趋势相对运动的趋势 阻碍阻碍 相对运动趋势相对运动趋势相对运动相对运动 最大静摩擦力最大静摩擦力F Fmax max FFmax max 压力压力 FFN N 物理物理 自主检测自主检测 1.(20161.(2016淄博七中高一检测淄博七中高一检测) )关于摩擦力的产生关于摩擦力的产生, ,下列说

16、法中正确的是下列说法中正确的是( ( ) ) A.A.相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力 B.B.有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力 C.C.相互压紧并运动的物体间一定有摩擦力作用相互压紧并运动的物体间一定有摩擦力作用 D.D.相互压紧并发生相对运动相互压紧并发生相对运动( (或有相对运动趋势或有相对运动趋势) )的物体间可能有摩擦力作用的物体间可能有摩擦力作用 D D 解析解析: :要产生摩擦力首先要在接触面之间有压力要产生摩擦力首先要在接触面之间有压力, ,其次要接触面不光其次要接触面不光 滑而且物体之

17、间有相对运动或有相对运动趋势滑而且物体之间有相对运动或有相对运动趋势, ,故选项故选项D D正确正确. . ( (教师备用教师备用) ) 物理物理 2.2.关于摩擦力的方向关于摩擦力的方向, ,下列说法中正确的是下列说法中正确的是( ( ) ) A.A.摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反 B.B.滑动摩擦力的方向总是和物体运动的方向相同滑动摩擦力的方向总是和物体运动的方向相同 C.C.物体所受摩擦力的方向总是和接触面垂直物体所受摩擦力的方向总是和接触面垂直 D.D.物体受的摩擦力的方向总是和物体的相对运动或相对运动趋势的方向相物体受的摩擦力的方向总是和物体

18、的相对运动或相对运动趋势的方向相 反反 D D 解析解析: :摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反, ,与运与运 动方向可能相同动方向可能相同, ,且一定沿接触面且一定沿接触面, ,选项选项D D正确正确,A,B,C,A,B,C错误错误. . 物理物理 3.3.关于动摩擦因数关于动摩擦因数, ,下列说法中正确的是下列说法中正确的是( ( ) ) A.A.动摩擦因数与正压力成正比动摩擦因数与正压力成正比 B.B.相同的条件下相同的条件下, ,接触面积越大接触面积越大, ,动摩擦因数越大动摩擦因数越大 C.C.动摩擦因数只与接触面的粗糙程

19、度、相互接触的物体的材料有关动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关 D.D.动摩擦因数与正压力、接触面积有关动摩擦因数与正压力、接触面积有关, ,但具体关系不能确定但具体关系不能确定 解析解析: :动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定, ,与其他因素无与其他因素无 关关, ,选项选项A,B,DA,B,D错误错误,C,C正确正确. . C C 物理物理 4. (20164. (2016河北衡水中学月考河北衡水中学月考) )中央电视台体育频道经常转播一些重要的象中央电视台体育频道经常转播一些重要的象 棋比赛棋比赛, ,图中的棋子被吸附在竖直

20、放置的磁性棋盘上保持静止图中的棋子被吸附在竖直放置的磁性棋盘上保持静止. .关于棋子受关于棋子受 到的摩擦力的方向和大小说法正确的是到的摩擦力的方向和大小说法正确的是( ( ) ) A.A.方向竖直向上方向竖直向上, ,大小等于它的重力大小等于它的重力 B.B.方向竖直向下方向竖直向下, ,大小等于它的重力大小等于它的重力 C.C.方向竖直向上方向竖直向上, ,大小大于它的重力大小大于它的重力 D.D.方向竖直向下方向竖直向下, ,大小大于它的重力大小大于它的重力 A A 解析解析: :棋子有向下运动的趋势棋子有向下运动的趋势, ,摩擦力竖直向上摩擦力竖直向上, ,摩擦力与重力满足摩擦力与重力

21、满足 二力平衡二力平衡, ,故摩擦力大小等于重力故摩擦力大小等于重力. . 物理物理 5.5.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力, ,现将一套有小球现将一套有小球 的细直杆置于风洞实验室的细直杆置于风洞实验室, ,小球孔径略大于细杆直径小球孔径略大于细杆直径, ,当杆在水平方向固定当杆在水平方向固定 时时, ,调节风力的大小调节风力的大小, ,使小球在杆上做匀速运动使小球在杆上做匀速运动, ,如图所示如图所示, ,这时小球所受这时小球所受 的风力等于小球重力的的风力等于小球重力的0.50.5倍倍, ,求小球与杆间的动摩擦因数求小球与杆间

22、的动摩擦因数. . 解析解析: :风力等于小球所受的滑动摩擦力风力等于小球所受的滑动摩擦力, ,即即0.5G=F0.5G=FN N 又又F FN N=G,=G, 解得解得=0.5.=0.5. 答案答案: :0.50.5 物理物理 课堂探究课堂探究 核心导学核心导学要点探究要点探究 要点一要点一静摩擦力静摩擦力 【问题导引问题导引】 1.1.把木块放在水平桌面上把木块放在水平桌面上, ,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块, ,如图所示如图所示. . 当测力计的示数为当测力计的示数为1.2 N1.2 N时时, ,木块没有动木块没有动; ;逐渐增大拉力到逐渐增大拉力到2

23、.2 N2.2 N时时, ,木块仍静木块仍静 止止; ;继续增大拉力到继续增大拉力到4.2 N 4.2 N 时时, ,木块开始移动木块开始移动, ,此时拉力突然变小到此时拉力突然变小到4.0 N,4.0 N,此此 后木块匀速运动后木块匀速运动, ,拉力保持拉力保持4.0 N4.0 N不变不变. . (1)(1)木块受到拉力木块受到拉力1.2 N1.2 N时时, ,没有运动没有运动, ,说明什么问题说明什么问题? ? (2)(2)随着外力的增大随着外力的增大, ,静摩擦力怎样变化静摩擦力怎样变化? ? (3)(3)木块所受的静摩擦力沿什么方向木块所受的静摩擦力沿什么方向? ? 答案答案: :(1

24、)(1)木块受到的静摩擦力与拉力平衡木块受到的静摩擦力与拉力平衡. . (2)(2)随着拉力增大随着拉力增大, ,由二力平衡可知静摩擦力也在增大由二力平衡可知静摩擦力也在增大. . (3)(3)静摩擦力在木块与桌面间产生静摩擦力在木块与桌面间产生, ,方向沿接触面指向木块有相对运动趋势方向沿接触面指向木块有相对运动趋势 的反方向的反方向, ,即向左即向左. . 物理物理 2. 2. 用传送带将货物由低处传送到高处用传送带将货物由低处传送到高处. .如图所示如图所示, ,传送带匀速运动传送带匀速运动, ,货物和传货物和传 送带相对静止送带相对静止. . (1)(1)货物靠什么力被送到高处货物靠什

25、么力被送到高处? ?此力方向如何此力方向如何? ? (2)(2)只有静止的物体才受静摩擦力吗只有静止的物体才受静摩擦力吗? ?静摩擦力总是阻碍物体的运动吗静摩擦力总是阻碍物体的运动吗? ? 答案答案: : (1)(1)静摩擦力静摩擦力, ,方向沿传送带向上方向沿传送带向上. . (2)(2)产生静摩擦力的两物体之间相对静止产生静摩擦力的两物体之间相对静止, ,但不是说两个物体都一定处于静但不是说两个物体都一定处于静 止状态止状态. .静摩擦力总是阻碍物体的相对运动趋势静摩擦力总是阻碍物体的相对运动趋势, ,不是阻碍运动不是阻碍运动, ,本题中静摩本题中静摩 擦力充当动力擦力充当动力. . 物理

26、物理 【要点归纳】【要点归纳】 1.1.静摩擦力的方向静摩擦力的方向 (1)(1)静摩擦力的方向总是跟接触面相切静摩擦力的方向总是跟接触面相切, ,并且跟物体相对运动趋势的方向相反并且跟物体相对运动趋势的方向相反. . 如图如图( (甲甲) )所示所示, ,静止在斜面上的物体静止在斜面上的物体m m有沿斜面下滑的趋势有沿斜面下滑的趋势, ,所以物体受到沿斜所以物体受到沿斜 面向上的静摩擦力面向上的静摩擦力. . (2)(2)静摩擦力的方向可以与运动方向相同静摩擦力的方向可以与运动方向相同, ,也可以与运动方向相反也可以与运动方向相反, ,也可与运动也可与运动 方向不在一条直线上方向不在一条直线

27、上, ,如手握瓶子在水平方向上运动如手握瓶子在水平方向上运动, ,此时静摩擦力的方向竖此时静摩擦力的方向竖 直向上直向上, ,与运动方向是垂直的与运动方向是垂直的. .又如图又如图( (乙乙) )所示所示, ,用力用力F F拉水平地面上的物体拉水平地面上的物体A,AA,A 与物体与物体B B保持相对静止做加速运动保持相对静止做加速运动. .可假设可假设A,BA,B间无摩擦力间无摩擦力, ,则则A A做加速运动时做加速运动时,B,B 不可能随不可能随A A一起运动一起运动, ,故故A,BA,B间有摩擦力间有摩擦力, ,而而B B相对相对A A有向后运动的趋势有向后运动的趋势, ,所以所以B B受

28、受 到方向与运动方向相同的静摩擦力作用到方向与运动方向相同的静摩擦力作用. . 物理物理 2.2.静摩擦力的大小静摩擦力的大小 (1)(1)静摩擦力的大小总等于使物体发生相对运动趋势的外力的大小静摩擦力的大小总等于使物体发生相对运动趋势的外力的大小. .两物体两物体 间的静摩擦力间的静摩擦力F F在在0 0和最大静摩擦力和最大静摩擦力F Fmax max之间 之间, ,即即0FF0FFmax max. . (2)F(2)Fmax max为最大静摩擦力 为最大静摩擦力, ,大小等于物体刚要发生相对运动时所需要的沿相对大小等于物体刚要发生相对运动时所需要的沿相对 运动趋势方向的最小外力运动趋势方向

29、的最小外力. .其值略大于滑动摩擦力其值略大于滑动摩擦力, ,有时认为二者相等有时认为二者相等. . (3)(3)静摩擦力的大小与正压力无关静摩擦力的大小与正压力无关, ,但最大静摩擦力的大小与正压力成正比但最大静摩擦力的大小与正压力成正比. . 3.3.判断静摩擦力有无的方法判断静摩擦力有无的方法 (1)(1)假设法假设法 若物体间发 物体受静摩擦力的作用 生相对滑动 假设接触 面间光滑 若物体间仍 物体不受静摩擦力的作用 保持静止 (2)(2)平衡条件法平衡条件法: :根据二力平衡的条件判定根据二力平衡的条件判定. . 物理物理 【例例1 1】如图所示如图所示, ,物体物体A,BA,B叠放

30、在水平地面上叠放在水平地面上, ,水平力水平力F F作用在作用在A A上上, ,使两者一使两者一 起向左做匀速直线运动起向左做匀速直线运动, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) ) A.A,BA.A,B之间无摩擦力之间无摩擦力 B.AB.A受到受到B B的摩擦力水平向左的摩擦力水平向左 C.BC.B受到受到A A的摩擦力水平向左的摩擦力水平向左 D.D.地面对地面对B B的摩擦力为静摩擦力的摩擦力为静摩擦力, ,水平向右水平向右 思维导图思维导图 C C ,AA B ABB 相对 静止 相对 运动 对二力平衡之间有摩擦力静摩擦力 对 ， 组成的整体二力平衡与地面之间有摩擦力滑动摩擦力

31、 物理物理 规律方法规律方法 对于相对复杂的题目对于相对复杂的题目, ,一般先分析受力简单的物体一般先分析受力简单的物体, ,再根据力再根据力 的相互性的相互性, ,分析与其接触物体所受摩擦力的情况分析与其接触物体所受摩擦力的情况. . 解析解析: :对对A,A,水平方向只有受水平向右的静摩擦力才能保证二力平衡水平方向只有受水平向右的静摩擦力才能保证二力平衡, , 做匀速直线运动做匀速直线运动, ,选项选项A,BA,B错误错误; ;对对B,B,水平方向受到向左的静摩擦力水平方向受到向左的静摩擦力 F FAB AB, ,只有水平地面给它水平向右的滑动摩擦力才能保证二力平衡 只有水平地面给它水平向

32、右的滑动摩擦力才能保证二力平衡, , 故选项故选项C C正确正确,D,D错误错误. . 物理物理 ( (教师备用教师备用) ) 例例1-1:(20161-1:(2016武汉高一检测武汉高一检测)()(多选多选) )质量均为质量均为m m的的a,ba,b两木块叠放在水平面两木块叠放在水平面 上上, ,如图所示如图所示,a,a受到斜向上与水平面成受到斜向上与水平面成角的力角的力F F1 1的作用的作用,b,b受到斜向下与受到斜向下与 水平面成水平面成角等大的力角等大的力F F2 2的作用的作用, ,两力在同一竖直平面内两力在同一竖直平面内, ,此时两木块保此时两木块保 持静止持静止, ,则则( (

33、 ) ) A.aA.a一定受到四个力的作用一定受到四个力的作用 B.B.水平面对水平面对b b的支持力可能大于的支持力可能大于2mg2mg C.a,bC.a,b之间一定存在静摩擦力之间一定存在静摩擦力 D.bD.b与水平面之间一定存在静摩擦力与水平面之间一定存在静摩擦力 AC AC 解析解析: :a a受重力、支持力、拉力以及受重力、支持力、拉力以及b b对对a a的静摩擦力而处于平衡的静摩擦力而处于平衡 状态状态, ,故选项故选项A,CA,C正确正确; ;对整体分析对整体分析,F,F1 1与与F F2 2大小相等大小相等, ,方向相反方向相反, , 两力相互抵消两力相互抵消, ,则水平面对则

34、水平面对b b无摩擦力无摩擦力, ,选项选项D D错误错误; ;水平面的支水平面的支 持力持力F FN N=2mg,=2mg,选项选项B B错误错误. . 物理物理 针对训练针对训练1: (20161: (2016江西省上高二中月考江西省上高二中月考)()(多选多选) )某大学一学工科的女同学某大学一学工科的女同学( (工科女工科女) )与与 一学文科的男同学一学文科的男同学( (文科男文科男) )玩玩“拔河拔河”的游戏的游戏, ,如图所示如图所示, ,游戏的道具是一条两端粗细游戏的道具是一条两端粗细 不均匀不均匀, ,但为同质的长木凳但为同质的长木凳; ;两人伸平手掌两人伸平手掌, ,托起长

35、凳的一端保持木凳水平托起长凳的一端保持木凳水平, ,然后各自缓然后各自缓 慢向两侧拖拉慢向两侧拖拉, ,先滑动使木凳掉下为输的一方先滑动使木凳掉下为输的一方, ,另一方为赢另一方为赢, ,设两人的手掌与木凳摩擦设两人的手掌与木凳摩擦 因数相同因数相同, ,男同学发扬绅士风度男同学发扬绅士风度, ,让女同学选边让女同学选边, ,女同学想了想女同学想了想, ,选了较粗的一端选了较粗的一端, ,游戏游戏 按规则开始按规则开始, ,在在“拔河拔河”过程中过程中, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) ) A.A.木凳受到女同学施加的摩擦力比男同学施加的摩擦力大木凳受到女同学施加的摩擦力比男同学

36、施加的摩擦力大 B.B.木凳两端受到的摩擦力大小相等木凳两端受到的摩擦力大小相等 C.C.从受力情况分析从受力情况分析, ,男同学会赢男同学会赢, ,因为男同学施加的摩擦力更大因为男同学施加的摩擦力更大 D.D.从受力情况分析从受力情况分析, ,女同学会赢女同学会赢, ,因为女同学一端的最大静摩擦力比男同学一端更大因为女同学一端的最大静摩擦力比男同学一端更大 解析解析: :因木凳在水平方向平衡因木凳在水平方向平衡, ,故两个人对木凳的摩擦力是等大反故两个人对木凳的摩擦力是等大反 向的向的, ,选项选项B B正确正确,A,A错误错误; ;因女同学一边的木头较粗因女同学一边的木头较粗, ,则对手的

37、正压则对手的正压 力较大力较大, ,最大静摩擦力较大最大静摩擦力较大, ,女方一侧木凳不容易产生滑动女方一侧木凳不容易产生滑动, ,故女同故女同 学会赢学会赢, ,选项选项D D正确正确,C,C错误错误. . BD BD 物理物理 要点二要点二滑动摩擦力滑动摩擦力 【问题导引问题导引】 1.1.放在水平桌面上的木板放在水平桌面上的木板, ,木板上有一木块木板上有一木块, ,分别在桌面和木板上作出标记分别在桌面和木板上作出标记, , 快速向右拉动木板快速向右拉动木板, ,木块在木板上滑动木块在木板上滑动, ,则则 (1)(1)木块的运动沿什么方向木块的运动沿什么方向? ?木块相对木板的运动沿什么

38、方向木块相对木板的运动沿什么方向? ? (2)(2)木块受到的滑动摩擦力沿什么方向木块受到的滑动摩擦力沿什么方向? ?滑动摩擦力的方向一定与运动方向相滑动摩擦力的方向一定与运动方向相 反吗反吗? ?摩擦力一定是阻力吗摩擦力一定是阻力吗? ? (3)(3)滑动摩擦力阻碍木块的运动还是阻碍木块相对木板的运动滑动摩擦力阻碍木块的运动还是阻碍木块相对木板的运动? ? (4)(4)如果拉动木块使其运动但木板仍然静止如果拉动木块使其运动但木板仍然静止, ,则静止的木板所受木块的摩擦力则静止的木板所受木块的摩擦力 是滑动摩擦力还是静摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力? ?如果拉动木板时木块随木板一起向右运动如果

39、拉动木板时木块随木板一起向右运动, ,则运则运 动的木块受到的摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力动的木块受到的摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力? ? 答案答案: : (1) (1)木块的运动方向水平向右木块的运动方向水平向右, ,木块相对木板向左运动木块相对木板向左运动. . (2)(2)木块受到的滑动摩擦力水平向右木块受到的滑动摩擦力水平向右, ,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反, , 与运动方向无关与运动方向无关; ;摩擦力不一定是阻力摩擦力不一定是阻力, ,也可以是动力也可以是动力. . (3)(3)滑动摩擦力不是阻碍木块的运动滑动摩擦力不是阻碍木块的运动,

40、 ,而是阻碍木块相对木板的运动而是阻碍木块相对木板的运动. . (4)(4)静止的木板受到的是滑动摩擦力静止的木板受到的是滑动摩擦力, ,运动的木块受到的是静摩擦力运动的木块受到的是静摩擦力. . 物理物理 2.2.把手按在桌面上把手按在桌面上, ,用力向前滑动用力向前滑动( (如图甲如图甲),),手有什么感觉手有什么感觉? ?再用另一只手压再用另一只手压 在手上在桌面上滑动在手上在桌面上滑动( (如图乙如图乙),),感觉有什么不同感觉有什么不同? ?说明什么问题说明什么问题? ?把一只手放把一只手放 在玻璃上在玻璃上( (如图丙如图丙) )滑动滑动( (与甲种情况压力相同与甲种情况压力相同)

41、,),感觉又怎样感觉又怎样? ?说明什么问题说明什么问题? ? 答案答案: :手向前滑手向前滑, ,感觉到桌面给手向后的摩擦力感觉到桌面给手向后的摩擦力. .增大压力增大压力, ,会感觉摩擦力会感觉摩擦力 变大变大; ;这说明滑动摩擦力的大小与垂直于接触面的压力有关这说明滑动摩擦力的大小与垂直于接触面的压力有关. .手在玻璃上手在玻璃上 滑动滑动, ,感觉摩擦力变小感觉摩擦力变小, ,说明滑动摩擦力大小还与接触面的粗糙程度有关说明滑动摩擦力大小还与接触面的粗糙程度有关. . 物理物理 【要点归纳要点归纳】 1.1.滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向 (1)(1)总是沿着接触面总是沿着接触面, ,

42、并且跟物体相对运动的方向相反并且跟物体相对运动的方向相反. . (2)(2)可能与物体的运动方向相同可能与物体的运动方向相同, ,也可能与物体的运动方向相反也可能与物体的运动方向相反. . (3)(3)判断滑动摩擦力方向的基本步骤判断滑动摩擦力方向的基本步骤 物理物理 2.2.滑动摩擦力公式滑动摩擦力公式F=FF=FN N的理解的理解 (1)F(1)F的大小与的大小与F FN N成正比成正比, ,与物体的运动状态无关与物体的运动状态无关. . (2)(2)动摩擦因数动摩擦因数与接触面的粗糙程度和材料有关与接触面的粗糙程度和材料有关, ,与物体间的压力、相与物体间的压力、相 对运动的速度及接触面

43、的大小均无关对运动的速度及接触面的大小均无关. . (3)F(3)FN N是物体与接触面间的正压力是物体与接触面间的正压力, ,不一定等于物体的重力不一定等于物体的重力, ,求求F FN N要根据物要根据物 体受力情况而定体受力情况而定. . 3.3.滑动摩擦力大小的计算方法滑动摩擦力大小的计算方法 (1)(1)公式法公式法: :由由F=FF=FN N计算计算. . (2)(2)二力平衡法二力平衡法: :物体匀速直线运动或静止时物体匀速直线运动或静止时( (有相对运动有相对运动),),根据二力平衡根据二力平衡 求解求解. . 物理物理 【例【例2 2】 质量为质量为2 kg2 kg的物体的物体

44、, ,静止在水平地面上静止在水平地面上, ,物体与地面间的动摩擦因物体与地面间的动摩擦因 数为数为0.5,0.5,最大静摩擦力为最大静摩擦力为11 N,11 N,给物体一水平拉力给物体一水平拉力(g(g取取10 N/kg).10 N/kg). (1)(1)当拉力大小为当拉力大小为5 N5 N时时, ,地面对物体的摩擦力是多大地面对物体的摩擦力是多大? ? (2)(2)当拉力大小为当拉力大小为12 N12 N时时, ,地面对物体的摩擦力是多大地面对物体的摩擦力是多大? ? (3)(3)若将拉力由若将拉力由12 N12 N减小为减小为5 N(5 N(物体仍在滑动物体仍在滑动),),地面对物体的摩擦

45、力是多大地面对物体的摩擦力是多大? ? (4)(4)若撤去拉力若撤去拉力, ,在物体继续滑动的过程中在物体继续滑动的过程中, ,地面对物体的摩擦力是多大地面对物体的摩擦力是多大? ? 思路探究思路探究 (1) (1)如何判断物体所受的摩擦力是静摩擦力还是滑动如何判断物体所受的摩擦力是静摩擦力还是滑动 摩擦力摩擦力? ? 答案答案: :比较物体所受外力与最大静摩擦力的大小确定两物体是否发比较物体所受外力与最大静摩擦力的大小确定两物体是否发 生相对运动生相对运动, ,进而确定物体所受的是静摩擦力还是滑动摩擦力进而确定物体所受的是静摩擦力还是滑动摩擦力. . (2)(2)静摩擦力、滑动摩擦力大小一般

46、如何求解静摩擦力、滑动摩擦力大小一般如何求解? ? 答案答案: :静摩擦力大小一般用二力平衡确定静摩擦力大小一般用二力平衡确定; ;滑动摩擦力大小一般用公滑动摩擦力大小一般用公 式法式法, ,若物体处于平衡状态若物体处于平衡状态, ,也可用二力平衡也可用二力平衡. . 物理物理 解析解析: :(1)(1)当拉力当拉力F=5 NF=5 N时时,FF,FF,FFmax max, ,物体滑动 物体滑动, ,则地面对物体的摩擦力则地面对物体的摩擦力 为为F F2 2=F=FN N=mg=10 N.=mg=10 N. (3)(3)当拉力由当拉力由12 N12 N减小为减小为5 N5 N时时, ,由于物体

47、仍在滑动由于物体仍在滑动, ,则地面对物体的则地面对物体的 摩擦力为摩擦力为F F3 3=F=FN N=mg=10 N.=mg=10 N. (4)(4)撤去拉力后撤去拉力后, ,由于物体继续滑动由于物体继续滑动, ,仍受滑动摩擦力作用仍受滑动摩擦力作用,F,F4 4=F=FN N= = mg=10 N.mg=10 N. 答案答案: :见解析见解析 规律方法规律方法 与滑动摩擦力大小相关的因素与滑动摩擦力大小相关的因素 滑动摩擦力的大小只取决于动摩擦因数和物体之间的压力滑动摩擦力的大小只取决于动摩擦因数和物体之间的压力, ,与接触面积大与接触面积大 小及物体运动速度大小无关小及物体运动速度大小无

48、关. . 物理物理 ( (教师备用教师备用) ) 例例2-1:2-1:如图所示如图所示, ,质量为质量为m mB B=24 kg=24 kg的木板的木板B B放在水平地面上放在水平地面上, ,质量为质量为m mA A=22 =22 kgkg的木箱的木箱A A放在木板放在木板B B上上. .一根轻绳一端拴在木箱上一根轻绳一端拴在木箱上, ,另一端拴在天花板上另一端拴在天花板上, , 轻绳与水平方向的夹角为轻绳与水平方向的夹角为=37=37. .已知木箱已知木箱A A与木板与木板B B之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数 1 1=0.5.=0.5.现用水平向右、大小为现用水平向右、大小为200 N20

49、0 N的力的力F F将木板将木板B B从木箱从木箱A A下面匀速抽下面匀速抽 出出(sin 37(sin 37=0.6,cos 37=0.6,cos 37=0.8,=0.8,重力加速度重力加速度g g取取10 m/s10 m/s2 2),),则木板则木板B B与地与地 面之间的动摩擦因数面之间的动摩擦因数2 2的大小为的大小为( ( ) ) A.0.3A.0.3 B.0.4 B.0.4 C.0.5 C.0.5D.0.6D.0.6 A A 物理物理 解析解析: :对对A A受力分析如图受力分析如图( (甲甲) )所示所示, ,由题意得由题意得 F FT Tcos =Fcos =Ff1 f1,F

50、,FN1 N1+F +FT Tsin =msin =mA Ag,Fg,Ff1 f1= =1 1F FN1 N1 解得解得F FT T=100 N.=100 N. 对对A,BA,B整体受力分析如图整体受力分析如图( (乙乙) )所示所示, ,由题意得由题意得 F FT Tcos +Fcos +Ff2 f2=F =F F FN2 N2+F +FT Tsin =(msin =(mA A+m+mB B)g)g F Ff2 f2= =2 2F FN2 N2 解得解得2 2=0.3,=0.3,故选项故选项A A正确正确. . 物理物理 针对训练针对训练2:2: 如图所示如图所示, ,一重为一重为40 N4

51、0 N的木块原来静止在水平桌面上的木块原来静止在水平桌面上, ,某瞬间在某瞬间在 水平方向上同时受到两个方向相反的力水平方向上同时受到两个方向相反的力F F1 1,F,F2 2的作用的作用, ,其中其中F F1 1=13 N,F=13 N,F2 2=6 N.=6 N. 已知木块与桌面间的动摩擦因数为已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2,0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, , 求求:(1):(1)木块所受的摩擦力的大小和方向木块所受的摩擦力的大小和方向; ; 解析解析: :当木块运动时受到的滑动摩擦力为当木块运动时受到的滑动摩擦力为F=FF=FN N=G=0.2=

52、G=0.240 N=8 N,40 N=8 N, 故木块受到桌面的最大静摩擦力为故木块受到桌面的最大静摩擦力为8 N.8 N. (1)(1)加上加上F F1 1,F,F2 2后后,F,F1 1和和F F2 2相当于一个方向向右的相当于一个方向向右的F F合 合=F =F1 1-F-F2 2=7 N=7 N的力的力. .由由 于于F F合 合小于最大静摩擦力 小于最大静摩擦力, ,故木块处于静止状态故木块处于静止状态. .则木块受到桌面静摩则木块受到桌面静摩 擦力的作用擦力的作用, ,大小为大小为7 N,7 N,方向水平向左方向水平向左. . 答案答案: : (1)7 N (1)7 N水平向左水平

53、向左 物理物理 (2)(2)当只将当只将F F1 1撤去时撤去时, ,木块受到的摩擦力的大小和方向木块受到的摩擦力的大小和方向; ; (3)(3)若撤去的力不是若撤去的力不是F F1 1而是而是F F2 2, ,求木块受到的摩擦力的大小和方向求木块受到的摩擦力的大小和方向. . 解析解析: :(2)(2)将将F F1 1撤去后撤去后, ,由于由于F F2 2小于最大静摩擦力小于最大静摩擦力, ,故木块仍然保持静止故木块仍然保持静止. . 由二力平衡知识知由二力平衡知识知, ,木块受到的静摩擦力大小等于木块受到的静摩擦力大小等于F F2 2, ,即大小为即大小为6 N,6 N, 方向水平向右方向

54、水平向右. . (3)(3)撤掉撤掉F F2 2后后, ,由于由于F F1 1大于最大静摩擦力大于最大静摩擦力, ,则木块受到的摩擦力为滑动则木块受到的摩擦力为滑动 摩擦力摩擦力, ,大小为大小为8 N,8 N,方向水平向左方向水平向左. . 答案答案: : (2)6 N (2)6 N水平向右水平向右 (3)8 N(3)8 N水平向左水平向左 物理物理 ( (教师参考教师参考) ) 【教材探究教材探究】 1.1.由教材由教材P P57 57图 图3.3-13.3-1判断判断, ,静止的木箱如果不受摩擦力静止的木箱如果不受摩擦力, ,在推力作用下将向在推力作用下将向 哪一方向运动哪一方向运动?

55、?木箱如果受到摩擦力木箱如果受到摩擦力, ,摩擦力是什么方向摩擦力是什么方向, ,与物体将要运动与物体将要运动 的方向有何关系的方向有何关系? ? 答案答案: :静止的木箱如果不受摩擦力将向右运动静止的木箱如果不受摩擦力将向右运动; ;木箱受到向左的摩擦力木箱受到向左的摩擦力, ,与与 物体将要运动的方向相反物体将要运动的方向相反. . 2.2.教材教材P P57 57图 图3.3-13.3-1中中, ,箱子静止时箱子静止时, ,小孩的推力和箱子与地面间的静摩擦力小孩的推力和箱子与地面间的静摩擦力 的大小是什么关系的大小是什么关系? ?随着小孩推力的增大随着小孩推力的增大, ,静摩擦力怎样变化

56、静摩擦力怎样变化? ?静摩擦力的静摩擦力的 增大是否有一个限度增大是否有一个限度? ? 答案答案: :箱子静止时箱子静止时, , 小孩的推力和箱子与地面间的静摩擦力大小相等小孩的推力和箱子与地面间的静摩擦力大小相等; ;随随 着小孩推力的增大着小孩推力的增大, ,静摩擦力增大静摩擦力增大; ;当推力增大到某一数值时箱子开始滑当推力增大到某一数值时箱子开始滑 动动, ,因此因此, ,静摩擦力的增大有一个限度静摩擦力的增大有一个限度, ,即最大静摩擦力即最大静摩擦力. . 物理物理 达标测评达标测评 随堂演练随堂演练检测效果检测效果 1.(20161.(2016德州高一检测德州高一检测) )关于摩

57、擦力下列说法正确的是关于摩擦力下列说法正确的是( ( ) ) A.A.受静摩擦力作用的物体一定是静止的受静摩擦力作用的物体一定是静止的 B.B.静摩擦力既可以是动力也可以是阻力静摩擦力既可以是动力也可以是阻力 C.C.只要相互接触的物体间发生相对运动只要相互接触的物体间发生相对运动, ,物体间就有滑动摩擦力产生物体间就有滑动摩擦力产生 D.D.滑动摩擦力的方向总与物体运动的方向相反滑动摩擦力的方向总与物体运动的方向相反 解析解析: :受静摩擦力作用的物体不一定静止受静摩擦力作用的物体不一定静止, ,选项选项A A错误错误; ;静摩擦力既静摩擦力既 可以是动力也可以是阻力可以是动力也可以是阻力,

58、 ,选项选项B B正确正确; ;相互接触的物体间发生相对相互接触的物体间发生相对 运动运动, ,如果不挤压如果不挤压, ,物体间就没有滑动摩擦力产生物体间就没有滑动摩擦力产生, ,选项选项C C错误错误; ;滑动滑动 摩擦力的方向总与物体相对运动的方向相反摩擦力的方向总与物体相对运动的方向相反, ,选项选项D D错误错误. . B B 物理物理 解析解析: :( (甲甲) )图小明用的推力图小明用的推力F=60 N,F=60 N,木箱不动木箱不动, ,木箱在水平方向受到木箱在水平方向受到 两个力作用处于平衡状态两个力作用处于平衡状态, ,木箱受的摩擦力为静摩擦力木箱受的摩擦力为静摩擦力,F,F

59、1 1=F=60 N;=F=60 N; ( (乙乙) )图小明用的推力图小明用的推力F=100 N,F=100 N,木箱恰好能被推动木箱恰好能被推动, ,静摩擦力达到静摩擦力达到 最大值最大值F F2 2=F=100 N;(=F=100 N;(丙丙) )图小明把木箱推动了图小明把木箱推动了, ,木箱受到了滑动摩木箱受到了滑动摩 擦力的作用擦力的作用,F,F3 3=F=FN N=0.3=0.3300 N=90 N,300 N=90 N,故选项故选项A A正确正确,B,C,D,B,C,D错误错误. . 2.(2.(甲甲) )图中小明用图中小明用60 N60 N的水平力推木箱的水平力推木箱, ,没推

60、动没推动, ,此时木箱受的摩擦力为此时木箱受的摩擦力为 F F1 1;(;(乙乙) )图中小明用图中小明用100 N100 N的水平力恰好能推动木箱的水平力恰好能推动木箱, ,此时木箱受的摩擦力为此时木箱受的摩擦力为 F F2 2;(;(丙丙) )图中小明把木箱推动了图中小明把木箱推动了, ,此时木箱受的摩擦力为此时木箱受的摩擦力为F F3 3. .已知木箱对地面已知木箱对地面 的压力为的压力为300 N,300 N,木箱与地面间动摩擦因数为木箱与地面间动摩擦因数为0.3,0.3,则则F F1 1,F,F2 2,F,F3 3的大小分别为的大小分别为( ( ) ) A.60 N,100 N,90