人教版重庆市高中物理 《摩擦力》课件 新人教必修1.ppt
第四节第四节 摩擦力摩擦力 一一一一.自然界中与摩擦力有关的现象自然界中与摩擦力有关的现象自然界中与摩擦力有关的现象自然界中与摩擦力有关的现象:汽车刹车、人走路、手拿东西等。汽车刹车、人走路、手拿东西等。汽车刹车、人走路、手拿东西等。汽车刹车、人走路、手拿东西等。2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一2二二二二.滑动摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面滑动时,要受到阻碍它滑动的一个物体在另一个物体表面滑动时,要受到阻碍它滑动的一个物体在另一个物体表面滑动时,要受到阻碍它滑动的一个物体在另一个物体表面滑动时,要受到阻碍它滑动的力力力力,这种力称为滑动摩擦力这种力称为滑动摩擦力这种力称为滑动摩擦力这种力称为滑动摩擦力.2 2。与滑动摩擦力大小有关的因素。与滑动摩擦力大小有关的因素。与滑动摩擦力大小有关的因素。与滑动摩擦力大小有关的因素:实验表明实验表明实验表明实验表明:物体间滑动摩擦力的大小跟物体间压力的大小成物体间滑动摩擦力的大小跟物体间压力的大小成物体间滑动摩擦力的大小跟物体间压力的大小成物体间滑动摩擦力的大小跟物体间压力的大小成正比、还与物体接触面的性质有关。正比、还与物体接触面的性质有关。正比、还与物体接触面的性质有关。正比、还与物体接触面的性质有关。1 1。产生滑动摩擦力的条件。产生滑动摩擦力的条件。产生滑动摩擦力的条件。产生滑动摩擦力的条件:两个物体相互接触相互间存在压力、两物接触面不光滑、两个物体相互接触相互间存在压力、两物接触面不光滑、两个物体相互接触相互间存在压力、两物接触面不光滑、两个物体相互接触相互间存在压力、两物接触面不光滑、两物接触面间发生相对滑动。两物接触面间发生相对滑动。两物接触面间发生相对滑动。两物接触面间发生相对滑动。式中式中式中式中N N为物体间的压力,并不一定等于物体的重力。为物体间的压力,并不一定等于物体的重力。为物体间的压力,并不一定等于物体的重力。为物体间的压力,并不一定等于物体的重力。2021/8/9 星期一3几种材料间的动摩擦因数几种材料间的动摩擦因数几种材料间的动摩擦因数几种材料间的动摩擦因数材料材料动摩擦因数动摩擦因数钢钢钢钢0.25木木木木0.30木木金属金属0.20皮革皮革铸铁铸铁0.28钢钢冰冰0.02木木冰冰0.03橡皮轮胎橡皮轮胎路面(干)路面(干)0.71 为动为动摩擦因数,由物体接触面的性摩擦因数,由物体接触面的性摩擦因数,由物体接触面的性摩擦因数,由物体接触面的性质质决定。决定。决定。决定。2021/8/9 星期一4例例例例:解解解解:雪橇在雪面上滑动时的受力情况雪橇在雪面上滑动时的受力情况雪橇在雪面上滑动时的受力情况雪橇在雪面上滑动时的受力情况:G GF Ff fF F 因为雪橇在水平地面上滑动因为雪橇在水平地面上滑动因为雪橇在水平地面上滑动因为雪橇在水平地面上滑动,所以雪橇所以雪橇所以雪橇所以雪橇对地的压力等于雪橇的重力对地的压力等于雪橇的重力对地的压力等于雪橇的重力对地的压力等于雪橇的重力.由滑动摩擦力计算公式由滑动摩擦力计算公式由滑动摩擦力计算公式由滑动摩擦力计算公式:因为雪橇匀速运动,马的牵引力:因为雪橇匀速运动,马的牵引力:因为雪橇匀速运动,马的牵引力:因为雪橇匀速运动,马的牵引力:2021/8/9 星期一5三三三三.滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向:滑动摩擦力平行于物体间的接触面滑动摩擦力平行于物体间的接触面滑动摩擦力平行于物体间的接触面滑动摩擦力平行于物体间的接触面,与物体间相对滑动方向与物体间相对滑动方向与物体间相对滑动方向与物体间相对滑动方向相反。起着阻碍物体间相对滑动的作用相反。起着阻碍物体间相对滑动的作用相反。起着阻碍物体间相对滑动的作用相反。起着阻碍物体间相对滑动的作用.1.1.理解理解理解理解“相对滑动相对滑动相对滑动相对滑动”:即以其中一个物体为参照物即以其中一个物体为参照物即以其中一个物体为参照物即以其中一个物体为参照物,另一物体的运动即为相对运动另一物体的运动即为相对运动另一物体的运动即为相对运动另一物体的运动即为相对运动.当物体在地面上滑动时当物体在地面上滑动时当物体在地面上滑动时当物体在地面上滑动时:因地面不动因地面不动因地面不动因地面不动,滑动摩擦力与物体滑动方向相反滑动摩擦力与物体滑动方向相反滑动摩擦力与物体滑动方向相反滑动摩擦力与物体滑动方向相反,起着阻碍物体起着阻碍物体起着阻碍物体起着阻碍物体运动的作用运动的作用运动的作用运动的作用.2021/8/9 星期一6当两接触面都在运动时当两接触面都在运动时当两接触面都在运动时当两接触面都在运动时:滑动摩擦力与物体的运动方向相同滑动摩擦力与物体的运动方向相同滑动摩擦力与物体的运动方向相同滑动摩擦力与物体的运动方向相同,起着阻碍物体间相对运起着阻碍物体间相对运起着阻碍物体间相对运起着阻碍物体间相对运动的作用动的作用动的作用动的作用.滑动摩擦力对物体并不一定都是阻力滑动摩擦力对物体并不一定都是阻力滑动摩擦力对物体并不一定都是阻力滑动摩擦力对物体并不一定都是阻力,因此因此因此因此,判断滑动摩擦判断滑动摩擦判断滑动摩擦判断滑动摩擦力的方向关键是弄清楚物体间相对滑动的方向力的方向关键是弄清楚物体间相对滑动的方向力的方向关键是弄清楚物体间相对滑动的方向力的方向关键是弄清楚物体间相对滑动的方向.四四四四.静摩擦力静摩擦力静摩擦力静摩擦力:2021/8/9 星期一7 两物体的接触面间存在相对滑动趋势而又没有发生相对滑两物体的接触面间存在相对滑动趋势而又没有发生相对滑两物体的接触面间存在相对滑动趋势而又没有发生相对滑两物体的接触面间存在相对滑动趋势而又没有发生相对滑动时动时动时动时,接触面上会产生一种阻碍相对运动的力接触面上会产生一种阻碍相对运动的力接触面上会产生一种阻碍相对运动的力接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就是静这种力就是静这种力就是静这种力就是静摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力.静摩擦力的作用效果就是阻碍物体间发生滑动静摩擦力的作用效果就是阻碍物体间发生滑动静摩擦力的作用效果就是阻碍物体间发生滑动静摩擦力的作用效果就是阻碍物体间发生滑动.1.1.静摩擦力产生的条件静摩擦力产生的条件静摩擦力产生的条件静摩擦力产生的条件:(1)(1)两个物体相互接触且相互间有压力两个物体相互接触且相互间有压力两个物体相互接触且相互间有压力两个物体相互接触且相互间有压力.(2)(2)两个物体的接触面不光滑两个物体的接触面不光滑两个物体的接触面不光滑两个物体的接触面不光滑.(3)(3)两接触面间存在相对滑动趋势两接触面间存在相对滑动趋势两接触面间存在相对滑动趋势两接触面间存在相对滑动趋势.2021/8/9 星期一82.2.静摩擦力的大小静摩擦力的大小静摩擦力的大小静摩擦力的大小:(1)(1)静摩擦力的大小与物体间的压力没有直接的数量关系静摩擦力的大小与物体间的压力没有直接的数量关系静摩擦力的大小与物体间的压力没有直接的数量关系静摩擦力的大小与物体间的压力没有直接的数量关系.(2)(2)与物体的运动状态和沿接触面方向的外力有关与物体的运动状态和沿接触面方向的外力有关与物体的运动状态和沿接触面方向的外力有关与物体的运动状态和沿接触面方向的外力有关.(3)(3)最大静摩擦力最大静摩擦力最大静摩擦力最大静摩擦力 :静摩擦力的最大取值静摩擦力的最大取值静摩擦力的最大取值静摩擦力的最大取值.当沿接触面方向的外力超过最大静当沿接触面方向的外力超过最大静当沿接触面方向的外力超过最大静当沿接触面方向的外力超过最大静摩擦力时物体就会运动摩擦力时物体就会运动摩擦力时物体就会运动摩擦力时物体就会运动.2021/8/9 星期一9 最大静摩擦力等于物体刚要运动时沿接触面方向的外力最大静摩擦力等于物体刚要运动时沿接触面方向的外力最大静摩擦力等于物体刚要运动时沿接触面方向的外力最大静摩擦力等于物体刚要运动时沿接触面方向的外力.其值与压力有关其值与压力有关其值与压力有关其值与压力有关,稍大于同等条件下的滑动摩擦力稍大于同等条件下的滑动摩擦力稍大于同等条件下的滑动摩擦力稍大于同等条件下的滑动摩擦力.3.3.静摩擦力的方向静摩擦力的方向静摩擦力的方向静摩擦力的方向:(1)(1)静摩擦力的方向与物体间滑动趋势的方向相反静摩擦力的方向与物体间滑动趋势的方向相反静摩擦力的方向与物体间滑动趋势的方向相反静摩擦力的方向与物体间滑动趋势的方向相反.(2)“(2)“滑动趋滑动趋滑动趋滑动趋”的判断的判断的判断的判断 假设物体间光滑时物体发生了滑动假设物体间光滑时物体发生了滑动假设物体间光滑时物体发生了滑动假设物体间光滑时物体发生了滑动,则有滑动趋势则有滑动趋势则有滑动趋势则有滑动趋势,物体滑物体滑物体滑物体滑动的方向就是滑动趋的方向动的方向就是滑动趋的方向动的方向就是滑动趋的方向动的方向就是滑动趋的方向.物体物体物体物体A A静止在斜面上静止在斜面上静止在斜面上静止在斜面上.2021/8/9 星期一10试举例试举例试举例试举例:1.:1.运动的物体可能受到静摩擦力的作用运动的物体可能受到静摩擦力的作用运动的物体可能受到静摩擦力的作用运动的物体可能受到静摩擦力的作用.静止的物体也静止的物体也静止的物体也静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用可能受到滑动摩擦力的作用可能受到滑动摩擦力的作用可能受到滑动摩擦力的作用.(3)(3)根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向.在拉力在拉力在拉力在拉力F F的作用下的作用下的作用下的作用下,AB,AB一起在水平面上作匀速运动一起在水平面上作匀速运动一起在水平面上作匀速运动一起在水平面上作匀速运动.分析分析分析分析ABAB间间间间的摩擦和的摩擦和的摩擦和的摩擦和B B与地面间的摩擦与地面间的摩擦与地面间的摩擦与地面间的摩擦.A AB BF F2021/8/9 星期一11四四四四.减小摩擦力的方法减小摩擦力的方法减小摩擦力的方法减小摩擦力的方法:2021/8/9 星期一12例例例例:在在在在20042004年的雅典奥运会上年的雅典奥运会上年的雅典奥运会上年的雅典奥运会上,我国运动员刘翔奋力拚搏我国运动员刘翔奋力拚搏我国运动员刘翔奋力拚搏我国运动员刘翔奋力拚搏,勇夺男勇夺男勇夺男勇夺男子子子子110110米跨栏冠军米跨栏冠军米跨栏冠军米跨栏冠军,成为新的世界飞人成为新的世界飞人成为新的世界飞人成为新的世界飞人,如图为刘翔奔跑途中的两如图为刘翔奔跑途中的两如图为刘翔奔跑途中的两如图为刘翔奔跑途中的两个瞬间个瞬间个瞬间个瞬间,用用用用F F1 1和和和和F F2 2分别表示刘翔在这两个瞬间受到地面的摩擦力分别表示刘翔在这两个瞬间受到地面的摩擦力分别表示刘翔在这两个瞬间受到地面的摩擦力分别表示刘翔在这两个瞬间受到地面的摩擦力,请画出请画出请画出请画出F F1 1和和和和F F2 2的方向的方向的方向的方向.F F1 1F F2 22021/8/9 星期一13例例例例2:2:一个重为一个重为一个重为一个重为200N200N的物体放在水平地面上的物体放在水平地面上的物体放在水平地面上的物体放在水平地面上,物体与平面间的动物体与平面间的动物体与平面间的动物体与平面间的动摩擦因数摩擦因数摩擦因数摩擦因数=0.1,=0.1,试试求在下列几种情况下物体受到的摩擦力求在下列几种情况下物体受到的摩擦力求在下列几种情况下物体受到的摩擦力求在下列几种情况下物体受到的摩擦力.(1)(1)物体静止时用物体静止时用物体静止时用物体静止时用F=8NF=8N水平向右的力拉物体水平向右的力拉物体水平向右的力拉物体水平向右的力拉物体.(2)(2)物体静止时用物体静止时用物体静止时用物体静止时用F=30NF=30N水平向右的力拉物体水平向右的力拉物体水平向右的力拉物体水平向右的力拉物体.(3)(3)物体以物体以物体以物体以15m/s15m/s的初速度向左运动的初速度向左运动的初速度向左运动的初速度向左运动,用用用用F=18NF=18N的水平力向右拉的水平力向右拉的水平力向右拉的水平力向右拉.(4)(4)物体开始时静止物体开始时静止物体开始时静止物体开始时静止,现对物体施加一水平力现对物体施加一水平力现对物体施加一水平力现对物体施加一水平力,当拉力大小由零当拉力大小由零当拉力大小由零当拉力大小由零逐渐增大到逐渐增大到逐渐增大到逐渐增大到18N18N时时时时,物体受到的摩擦力多大物体受到的摩擦力多大物体受到的摩擦力多大物体受到的摩擦力多大?当拉力由当拉力由当拉力由当拉力由28N28N逐渐逐渐逐渐逐渐减小到减小到减小到减小到18N18N时时时时,物体受到的摩擦力双是多大物体受到的摩擦力双是多大物体受到的摩擦力双是多大物体受到的摩擦力双是多大?2021/8/9 星期一14