高中物理 第三章 第三节 摩擦力教学课件 新人教必修1.ppt

第三节：摩擦力第三节：摩擦力2021/8/11 星期三1两个相互接触的物体，当它们发生两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或相对运动的趋势时，就相对运动或相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动会在接触面上产生阻碍相对运动或或相对运动的趋势相对运动的趋势的力，这种力就叫的力，这种力就叫做做摩擦力摩擦力2021/8/11 星期三2思考互相接触的物体相互相接触的物体相对静止静止时，能能产生摩擦力生摩擦力吗？推力推力静摩擦力静摩擦力二力二力平衡平衡静摩擦力：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动，这时的摩擦力就叫做静摩擦力。静静摩摩擦擦力力2021/8/11 星期三3静静摩摩擦擦力力的的大大小小F F静摩擦力的大小随推力的增大而增大F F静静=F=F外外F FF F静静F F静静2.2.大小大小：总是与使物体产生相对运动趋势的外总是与使物体产生相对运动趋势的外力大小相等。力大小相等。静摩擦力的大小与正压力及接触面的粗糙程度有关吗？2021/8/11 星期三4静静摩摩擦擦力力的的方方向向静摩擦力的方向静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物跟接触面相切，并且跟物体的相体的相对运运动趋势方向相反。方向相反。F F静静木木块保持静止保持静止沿接触面与相对运动趋势方向相反2021/8/11 星期三5已知已知图中物体都中物体都处于静止，于静止，试对物体物体进行受行受力分析，画出力的示意力分析，画出力的示意图。练习GF静静FNGFNFF静静GFNGF静静FFN思考：受静摩擦力的物体一定静止吗？思考：受静摩擦力的物体一定静止吗？2021/8/11 星期三6注意：注意：1.静摩擦力的作用：既可以起动力作用，也可静摩擦力的作用：既可以起动力作用，也可起阻力作用起阻力作用。例：例：物体与传送带一起向上做匀速运动。物体与传送带一起向上做匀速运动。f2.静摩擦力的方向总和物体静摩擦力的方向总和物体“相对运动趋相对运动趋势势“的方向相反，并非跟运动方向相反。的方向相反，并非跟运动方向相反。2021/8/11 星期三7静静摩摩擦擦力力的的大大小小F F当人的水平推力增大到某一值Fmax时候，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值，我们把Fmax叫最大静摩擦力两物体间的静摩擦力两物体间的静摩擦力F F静静在在0 0与最大静摩擦力与最大静摩擦力F Fmaxmax之间，即之间，即0 0 F F静静 F FmaxmaxF F静静4.最大静摩擦力最大静摩擦力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）2021/8/11 星期三8注意：最大静摩擦力注意：最大静摩擦力Fmax，略大于滑动摩擦力。如无特殊，略大于滑动摩擦力。如无特殊说明，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。说明，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。思考思考：物体被拉动的条件？物体被拉动的条件？最大静摩擦力大小与那些因素有关最大静摩擦力大小与那些因素有关?2021/8/11 星期三9例例:人用手握住一个奖杯人用手握住一个奖杯(奖杯始终处于竖奖杯始终处于竖直方向如图所示直方向如图所示)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.奖杯越重奖杯越重,手握的越紧手握的越紧B.手握的越紧手握的越紧,奖杯受到的摩擦力越大奖杯受到的摩擦力越大C.不管手握得多紧不管手握得多紧,奖杯受到的摩擦力总是奖杯受到的摩擦力总是一定的一定的.D.以上说法都不正确以上说法都不正确AC2021/8/11 星期三10二二.滑动摩擦力滑动摩擦力2021/8/11 星期三11滑动摩擦力滑动摩擦力 1.定义：当两个物体彼此接触，并且相互挤定义：当两个物体彼此接触，并且相互挤压时，发生相对滑动时，在接触面压时，发生相对滑动时，在接触面 上产生一种上产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫滑动摩擦力。阻碍相对运动的力，这种力叫滑动摩擦力。.方向：总和接触面相切，与物体方向：总和接触面相切，与物体相对运动相对运动的方向相反。的方向相反。思考：滑动摩擦力一定是阻力吗？思考：滑动摩擦力一定是阻力吗？2021/8/11 星期三12 2.滑动摩擦力的方向总和物体滑动摩擦力的方向总和物体“相对运动相对运动”的方的方向相反，并非跟运动方向相反。向相反，并非跟运动方向相反。例：例：1.A、B两物叠放在水平面上，两物叠放在水平面上，B 在外力在外力F的作用下，有的作用下，有 VAVB 一起向右运动，求一起向右运动，求A物体物体所受摩擦力的方向？所受摩擦力的方向？观看演示看演示注意：注意：1.滑动摩擦力的作用：既可以起动力作用，滑动摩擦力的作用：既可以起动力作用，也可起阻力作用。也可起阻力作用。思考：受滑动摩擦力的物体一定是运动的吗？思考：受滑动摩擦力的物体一定是运动的吗？2021/8/11 星期三13滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？研究一个物理量可能同时与几个因素有关时，应该采用怎样的方法呢？思考接触面的粗糙程接触面的粗糙程度度正正压力力2021/8/11 星期三14数据正正正正压压力力力力F FN N N N/N/N/N/N滑滑滑滑动动摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力F Ff f f f/N/N/N/N1.01.0 1.5 2.0 2.5 3.01.5 2.0 2.5 3.00.2 0.2 0.3 0.4 0.5 0.60.3 0.4 0.5 0.6如何更直观地处理数据F FN N/N NF Ff f/N N0.20.30.40.51.0 1.5 2.0 2.5 3.000.6滑动摩擦力的大小跟压力成正比的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况（如粗糙程度）有关F Ff f=F FN N动摩擦因数滑动摩擦力的大小滑动摩擦力正压力2021/8/11 星期三15动动摩摩擦擦因因数数 ，无无单单位位，与与接接触触面面的的材材料料粗粗糙糙程度有关。程度有关。2021/8/11 星期三16练习：练习：某物体重某物体重200牛，放置在水平地面上，它与地面间的牛，放置在水平地面上，它与地面间的滑动摩擦系数是滑动摩擦系数是0.38，它与地面间的最大静摩擦力是，它与地面间的最大静摩擦力是80牛牛,求求:1）分别用）分别用40牛、牛、70牛的水平拉力拉物体，问是哪种牛的水平拉力拉物体，问是哪种摩擦力？各为多大？摩擦力？各为多大？2）至少用多大的水平推力才能把物体推动？）至少用多大的水平推力才能把物体推动？3）物体运动起来后，若保持匀速直线运动，应在）物体运动起来后，若保持匀速直线运动，应在水平方向加多大的力？水平方向加多大的力？4）物体在运动过程中，若把水平拉力增大为）物体在运动过程中，若把水平拉力增大为80牛，牛，地面对物体的摩擦力为哪种摩擦力？大小为多大？地面对物体的摩擦力为哪种摩擦力？大小为多大？2021/8/11 星期三17 本本节节学学习习了了静静摩摩擦擦力力，滑滑动动摩摩擦擦力力产产生生的的条条件件，方方向向判判断断，以以及及大大小小计计算算，抓抓住住摩摩擦擦力力方方向向与与相相对对运运动动或或相相对对运运动动趋势方向相反；趋势方向相反；静静 摩摩 擦擦 力力 大大 小小 由由 二二 力力 平平 衡衡 求求 解解，滑动摩擦力由滑动摩擦力由F=F=F FN N 求解。求解。课堂小结：课堂小结：2021/8/11 星期三18例题例题关于滑动摩擦力，下列说法不正确的是：关于滑动摩擦力，下列说法不正确的是：A滑动摩擦力的方向总是和物体运动方向相反滑动摩擦力的方向总是和物体运动方向相反B滑动摩擦力总是阻碍物体的运动滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C滑动摩擦力的大小总是跟物体的重力成正比滑动摩擦力的大小总是跟物体的重力成正比D静止的物体一定不受滑动摩擦力静止的物体一定不受滑动摩擦力 2021/8/11 星期三19解：解：木木块受力如受力如图，木，木块匀速下滑，匀速下滑，受力平衡，有受力平衡，有 f=G=10N N=F=20N由由 f=N 有有 =f/N=G/F=10/20=0.50撤撤去去水水平平力力，木木块与与墙面面间的的压力力为零零，则木木块与与墙面面间的滑的滑动摩擦力摩擦力为零。零。GFfNFv例例题题 如如图图所所示示，重重为为G=10N的的木木块块，被被大大小小为为F=20N的的水水平平力力压压紧紧在在竖竖直直墙面上，木块恰能匀速下滑，求：墙面上，木块恰能匀速下滑，求：木块与墙面间的动摩擦因数木块与墙面间的动摩擦因数撤撤去去水水平平力力，木木块块与与墙墙面面间间的的滑滑动动摩擦力摩擦力 2021/8/11 星期三20例：一个重为例：一个重为50牛顿的木箱放置在水平地面上，木牛顿的木箱放置在水平地面上，木箱与地板之间的动摩擦因数箱与地板之间的动摩擦因数=0.4，某人沿水平方向，某人沿水平方向10牛顿的力推箱子，问木箱受到摩擦力多大？牛顿的力推箱子，问木箱受到摩擦力多大？解：解：铁箱滑动时的摩擦力铁箱滑动时的摩擦力 Ff=FN=0.450N=20N，而推力而推力F=10N Ff=20N 铁箱铁箱没有被推动没有被推动，铁箱所受摩擦力属，铁箱所受摩擦力属静摩擦力静摩擦力 由二力平衡条件有：静摩擦力由二力平衡条件有：静摩擦力f=F=10N2021/8/11 星期三212021/8/11 星期三222021/8/11 星期三23