第二节研究摩擦力开课

1、1第二节第二节 研究摩擦力研究摩擦力2摩擦力在我们身边3摩擦力的分类：摩擦力的分类： 滑动摩擦力滑动摩擦力 静摩擦力静摩擦力 滚动摩擦力滚动摩擦力说明：高中阶段我们只说明：高中阶段我们只研究滑动摩擦力和静摩研究滑动摩擦力和静摩擦力擦力4一、探究滑动摩擦力一、探究滑动摩擦力1.1.定义：定义：当相互接触（且相互挤压）的物体之间当相互接触（且相互挤压）的物体之间有有时，物体之间产生的时，物体之间产生的相相对运动力，称为对运动力，称为滑动摩擦力产生的条件是什么？562.2.滑动摩擦力产生的条件（写到课本上）滑动摩擦力产生的条件（写到课本上）（1 1）接触面）接触面_；（2 2）相互）相互_且有且有_

2、；（3 3）有）有_。温馨提示：温馨提示：先有弹力后有摩擦力。先有弹力后有摩擦力。粗糙粗糙接触接触挤压挤压相对运动相对运动3方向：说明：说明：不要把不要把“物体的相对运动方向物体的相对运动方向”与与“物体的运物体的运动方向动方向”等同起来。滑动摩擦力可能跟物体的运等同起来。滑动摩擦力可能跟物体的运动方向相同，也可能跟物体的运动方向相反，还动方向相同，也可能跟物体的运动方向相反，还可以与运动方向有任意夹角。可以与运动方向有任意夹角。v如何理解如何理解相对？相对？f8物块A受到的滑动摩擦力方向如何？AFA思考思考Ff 滑动摩擦力方向也可以跟运动方向相同，滑动摩擦力方向也可以跟运动方向相同，但一定跟

3、相对运动方向相反。但一定跟相对运动方向相反。9例例1 1：静止的物体静止的物体A也受到滑动摩擦力吗？也受到滑动摩擦力吗？如果有，那么它的方向如何？如果有，那么它的方向如何？Af绳子绳子接触面不光滑接触面不光滑B说明：静止的物体也可能受到滑动摩说明：静止的物体也可能受到滑动摩擦力。擦力。四四. .滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小 (1)(1)可能的影响因素有哪些可能的影响因素有哪些? ?压力？压力？粗糙程度？粗糙程度？(2)(2)如何来探究滑动摩擦力与它们之间的如何来探究滑动摩擦力与它们之间的 定量定量关系关系? ?探究方法探究方法: : 控制变量法控制变量法探究原理探究原理: : 二力平衡二力

4、平衡设计实验方案：（按照二力平衡原理）设计实验方案：（按照二力平衡原理）拉Fff f拉F匀速匀速GN观看实验视频观看实验视频12Nf注：注：1、是动摩擦因数，它与相互接触的物体的材是动摩擦因数，它与相互接触的物体的材 料和接触面的粗糙程度有关。料和接触面的粗糙程度有关。 没有单位。没有单位。 2、N为正压力为正压力。并不一定等于重力。并不一定等于重力。14例例1 1：试说出下面的正压力：试说出下面的正压力F=100NF=100NF FN=GN=GN=G+FN=G+FN=F=100NN=F=100N由此说明：正压力由此说明：正压力N N与物体的重力与物体的重力G G没有必然的联系。没有必然的联系

5、。 （1 1） （2 2） （3 3）15例题：例题：有位同学要重新布置自己的房间，他用有位同学要重新布置自己的房间，他用200N200N的的水平拉力匀速拉动质量为水平拉力匀速拉动质量为50kg50kg的书桌，书桌与地面间的书桌，书桌与地面间的动摩擦因数是多少？的动摩擦因数是多少？ 如果要在同样情况下匀速移动质量为如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg150kg的书柜，的书柜，他用他用200N200N的力能拉动吗？为什么？（的力能拉动吗？为什么？（g g取取10N/kg10N/kg）FfNG16解题思路解题思路1 1、确定研究对象、确定研究对象2 2、对物体进行、对物体进行受力分析画出受力

6、示意图受力分析画出受力示意图。 （受力分析顺序是先重力，然后绕物体一周找（受力分析顺序是先重力，然后绕物体一周找弹力，弹力， 最后分析摩擦力。）最后分析摩擦力。）3 3、根据受力平衡列等式和相关公式、根据受力平衡列等式和相关公式4 4、代数据求解、代数据求解17解：（解：（1 1）书桌受地面的支持力为）书桌受地面的支持力为 动摩擦因数动摩擦因数 （2 2）此时书柜受到地面的支持力为）此时书柜受到地面的支持力为移动书柜所需的水平拉力为移动书柜所需的水平拉力为即用即用200N200N的水平拉力不能移动书柜。的水平拉力不能移动书柜。2NFF0.4 1500N600N 得根据Nf1N1Fm g50 1

7、0N500N2N2Fm g150 10N1500N11Nf2000.4F50 10 181、下列关于滑动摩擦说法的正确的是（、下列关于滑动摩擦说法的正确的是（ ）A、物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力、物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力 成正比成正比B、滑动摩擦力总是与物体运动方向相反、滑动摩擦力总是与物体运动方向相反C、物体受到滑动摩擦力时，一定受到弹力、物体受到滑动摩擦力时，一定受到弹力D、只有运动的物体才能受到滑动摩擦力、只有运动的物体才能受到滑动摩擦力C练习练习： 2、如图所示，质量为、如图所示，质量为20kg的物体在动摩的物体在动摩擦因数为擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运的

8、水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为动过程中受到水平向左、大小为10N的拉的拉力的作用，则物体所受的摩擦力为（力的作用，则物体所受的摩擦力为（ ） A、10N 向右向右 B、 10N 向左向左 C、 20N 向右向右 D、 20N 向左向左19D3、 物体沿水平面向右匀速滑动物体沿水平面向右匀速滑动.已知表已知表面均粗糙，物体重力为面均粗糙，物体重力为30 N，=0.6求求: (1)v=1 m/s；(2)v=3 m/s时物体所受时物体所受的滑动摩擦力的大小和方向的滑动摩擦力的大小和方向.答案：都是18N，方向水平向左214.4.如图所示，用水平力如图所示，用水平力F F将一个木块

9、压在竖直墙壁上，已知将一个木块压在竖直墙壁上，已知木块重木块重G=6 NG=6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数，木块与墙壁间的动摩擦因数=0.25. =0.25. 当当F=10 N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？当F=10N时,木块沿墙面下滑,此时木块和墙面之间是滑动摩擦力,根据F=FN=0.2510N=2.5N.小孩推箱，据二力平衡的知识，这时一定有一个力与推力平衡，阻碍相对运动趋势的力。推力推力静摩擦力静摩擦力二力平衡二力平衡25二、探究静摩擦力二、探究静摩擦力1.1.定义：定义：两个相互接触的物体两个相互接触的物体, ,当它们具有

10、相对运动的趋当它们具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动趋势相对运动趋势的力，这的力，这种力就叫静摩擦力。种力就叫静摩擦力。 2.2.静静摩擦力产生的条件摩擦力产生的条件（1 1）接触面）接触面_；（2 2）相互）相互_且且_；（3 3）有）有_。粗糙粗糙,即不光滑即不光滑接触接触挤压挤压相对运动趋势相对运动趋势（即有弹力）（即有弹力）26静摩擦力的方向总与接触面相切，并与物体静摩擦力的方向总与接触面相切，并与物体相对运动趋势相对运动趋势的方向相反。的方向相反。思考：如何判断相对运动趋势的方向？思考：如何判断相对运动趋势的方向？假设法：假设法：即假设接

11、触面是光滑的，物体会相对接触物体向即假设接触面是光滑的，物体会相对接触物体向什么方向运动，静摩擦力方向即与此相对运动的方向相反。什么方向运动，静摩擦力方向即与此相对运动的方向相反。Af f静静趋势方向趋势方向3.3.静摩擦力的静摩擦力的方向：方向：27例例1:1:判断静摩擦力的方向判断静摩擦力的方向皮带运输机匀速把货物由低处送到高处，试分析货物所皮带运输机匀速把货物由低处送到高处，试分析货物所受的静摩擦力的方向。受的静摩擦力的方向。v vf f28小车和物体A在水平方向一起做匀速运动时，物块A受到静摩擦力吗？例例2 2AFv29小车做加速运动时，物块A受到的静摩擦力吗？如果有，它的方向如何？F

12、A变式变式1 1Ffav30小车做减速运动时，物块A受到的静摩擦力吗？如果有，它方向又如何？变式变式2 2FAfav3实验探究实验探究 1) 静摩擦力与什么那些因素有关静摩擦力与什么那些因素有关?与与正压力有关吗正压力有关吗? 2) 最大静摩擦力与什么因素有关呢最大静摩擦力与什么因素有关呢?1-75321.木块静止时，静摩擦力随着弹簧测力计的拉力增大而木块静止时，静摩擦力随着弹簧测力计的拉力增大而增大；增大；2.木块刚要运动时，静摩擦力达到最大值；叫做最大静木块刚要运动时，静摩擦力达到最大值；叫做最大静摩擦力。摩擦力。3.木块运动以后，受滑动摩擦力作用，且木块运动以后，受滑动摩擦力作用，且。

13、1.静摩擦力的大小静摩擦力的大小是不确定是不确定的，会随时发生改变的，会随时发生改变。但有个。但有个范围范围 0 f f0 f fmaxmax(f(fmaxmax最大静摩擦力）最大静摩擦力）。 2.为简便计算，可以认为最大静摩擦力为简便计算，可以认为最大静摩擦力滑动摩擦力。滑动摩擦力。 3.静摩擦力的大小与正压力无关，由引起这个摩静摩擦力的大小与正压力无关，由引起这个摩擦力的外力决定，但最大静摩擦力的大小与压力擦力的外力决定，但最大静摩擦力的大小与压力有关。有关。 4.静摩擦力可以是阻力，也可以是动力。如人走静摩擦力可以是阻力，也可以是动力。如人走路、传送带上的物体，静摩擦力都是动力。路、传送

14、带上的物体，静摩擦力都是动力。1-75331-75341 1、2 2、增大接触面间的压力、增大接触面间的压力1 1、减少压力、减少压力2 2、接触面变得光滑些、接触面变得光滑些3 3、4 4、使两个互相接触的物体的摩擦面彼此、使两个互相接触的物体的摩擦面彼此分开。分开的方法有两个分开。分开的方法有两个（1 1） （2 2）增大有增大有益摩擦益摩擦减小有减小有害摩擦害摩擦1-75352.下面哪个是利用了有益摩下面哪个是利用了有益摩擦：擦： ； 哪个是减小了有害摩哪个是减小了有害摩擦：擦： 。 A.搬重物时在重物下搁置圆木；搬重物时在重物下搁置圆木； B.刹车；刹车； C.鞋子底部的花纹；鞋子底部

15、的花纹； D.自行车轴承上的滚珠；自行车轴承上的滚珠； E.车轮上的花纹。车轮上的花纹。361.1.关于摩擦力，下列说法中正确的是（关于摩擦力，下列说法中正确的是（ ）A.A.摩擦力一定与正压力成正比摩擦力一定与正压力成正比B.B.两个相对静止的物体之间一定有摩擦力的作用两个相对静止的物体之间一定有摩擦力的作用C.C.滑动摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关滑动摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关D.D.速度越大的物体，所受摩擦力越大速度越大的物体，所受摩擦力越大C C372 2（双选）如图所示，质量为（双选）如图所示，质量为10 kg10 kg的物块静止放在水平面上，物的物块静止放在水平

16、面上，物块与地面间的动摩擦因数块与地面间的动摩擦因数=0.2=0.2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，现用水平向右的力等，现用水平向右的力F F推物块（取推物块（取g=10 m/sg=10 m/s2 2）. .下列说法正确的是下列说法正确的是（ ）A.A.若若F=5 NF=5 N，物块仍静止，物块所受摩擦力等于，物块仍静止，物块所受摩擦力等于5 N5 N，方向水平向左，方向水平向左B.B.若若F=5 NF=5 N，物块仍静止，物块所受摩擦力等于，物块仍静止，物块所受摩擦力等于5 N5 N，方向水平向右，方向水平向右C.C.若若F=30 NF=30 N，物块仍静止，物块所受摩擦力等于，物块仍静止，物块所受摩擦力等于30 N30 N，方向水平向，方向水平向左左D.D.若若F=30 NF=30 N，物块运动，物块运动时受到的摩擦力等于，物块运动，物块运动时受到的摩擦力等于20 N20 N，方向，方向水平向左水平向左A DA D38例例2.2.一特警用双手握住一根固定的竖直铁杆，他匀速向上一特警用双手握住一根固定的竖直铁杆，他匀速向上爬受到的摩擦力是多少？爬