教育专题：第3节摩擦力上课.ppt

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1、第三章第三章 相互作用相互作用3.33.3摩擦力摩擦力视频导入静摩擦力视频导入静摩擦力演演示示实实验验说明物体之间存在摩擦力说明物体之间存在摩擦力用水平力推讲台桌用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动讲台桌为何不动?用手握住水杯用手握住水杯,水杯为何不会掉落水杯为何不会掉落?物体为何可以静止在斜面上？物体为何可以静止在斜面上？摩摩擦擦力力1.定义定义:两个相互接触的物体两个相互接触的物体,当它们发生相对当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时运动或具有相对运动的趋势时,就会在就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力动趋势的力.2.分类分类:（1）静摩擦力）静摩

2、擦力（2）滑动摩擦力）滑动摩擦力一一静静摩摩擦擦力力1、定义、定义:两个相互两个相互接触接触而保持而保持相对静止相对静止的物体的物体,当它当它们之间存在们之间存在相对运动趋势相对运动趋势时时,在它们的接触在它们的接触面上会产生面上会产生阻碍阻碍物体间相对运动趋势的力物体间相对运动趋势的力.2、几个相关概念的理解：1）运动与静止：是以 为参考系；2）相对运动与相对静止：是以 为参考系；3）相对运动趋势：相对运动趋势：假设光滑时若发生相对运动，则不光滑时就存在相对运动趋势，否则就没有相对运动趋势；其中光滑时相对运动方向就是不光滑时的相对运动趋势方向。相对运动趋势方向。大地大地接触物体接触物体3、产

3、生条件：、产生条件：（3）、物体间有相对运动趋势）、物体间有相对运动趋势（2）、接触并挤压（有弹力）、接触并挤压（有弹力）（1）、接触面粗糙）、接触面粗糙物体静止在斜面上物体静止在斜面上AA静止不动静止不动练习：下列图中的物体都处于静止练习：下列图中的物体都处于静止状态，是否受静摩擦力？为什么？状态，是否受静摩擦力？为什么？二二、静静摩摩擦擦力力知识小结：知识小结：静摩擦力有无的判断方法静摩擦力有无的判断方法.利用产生条件判断利用产生条件判断注意：要借助注意：要借助假设光滑法假设光滑法来判断相对来判断相对 运动趋势的有无！运动趋势的有无！.二力平衡法（物体状态法）二力平衡法（物体状态法）理解相

4、对运动趋势及方向理解相对运动趋势及方向a二二静静摩摩擦擦力力4、方向方向：由定义知：静摩擦力由定义知：静摩擦力阻碍阻碍物体的物体的相对运动趋势相对运动趋势，那么方向必然与相对运动趋势方向相反。那么方向必然与相对运动趋势方向相反。与相对与相对运动趋势运动趋势方向相反方向相反a静摩擦力方向的判断静摩擦力方向的判断沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向相反。相反。问问题题再再现现GFfF推推FfFfGGFNFN1.用手握住水杯用手握住水杯,水杯为何不会掉落水杯为何不会掉落?2.用水平力推讲台桌用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动讲台桌为何不动?3.物体为何可以静止在

5、斜面上？物体为何可以静止在斜面上？FfF FDCF FF Ff f3 3、轻拉物体、轻拉物体、轻拉物体、轻拉物体 物体不动物体不动物体不动物体不动GGF Ff f2 2、夹住的瓷、夹住的瓷、夹住的瓷、夹住的瓷片不下落片不下落片不下落片不下落A AF Ff fF Ff f1 1、轻推物体、轻推物体、轻推物体、轻推物体物体不动物体不动物体不动物体不动B BF FN1N1F FN2N2F FN NGGF FN NGG实战实战小结：静摩擦力方向的确定方法小结：静摩擦力方向的确定方法法一：定义法：即与法一：定义法：即与 方向相反方向相反法二：由物体所处的状态确定。如：二力平衡法二：由物体所处的状态确定。

6、如：二力平衡相对运动趋势相对运动趋势 5 5、静摩擦力的静摩擦力的大小大小求静摩擦力的大小的方法：二力平衡去判断求静摩擦力的大小的方法：二力平衡去判断1）具有被动适应性：）具有被动适应性：静摩擦力的大小随着推力的增大而增大静摩擦力的大小随着推力的增大而增大2）与压力无关）与压力无关3）有一个最大值有一个最大值Ffm4）取值范围：）取值范围：0FFfm三三最最大大静静摩摩擦擦力力当人的水平推力增加到某一值当人的水平推力增加到某一值Ffm时时,物物体就要滑动体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值此时静摩擦力达到最大值,我我们把们把Ffm叫做叫做最大静摩擦力最大静摩擦力最大静摩擦力是最大静摩擦力是物体是

7、否发生相对滑动的临界点物体是否发生相对滑动的临界点思考：静摩擦力与压力无关，最大静摩擦力思考：静摩擦力与压力无关，最大静摩擦力也与压力无关吗？也与压力无关吗？二二静静摩摩擦擦力力说明说明:(1)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,但但最大最大静静 摩擦力的大小与正压力成正比摩擦力的大小与正压力成正比.(2)静摩擦力可以是阻力静摩擦力可以是阻力,也可以是动力也可以是动力.思思考考静摩擦力能不能发生在运静摩擦力能不能发生在运动的物体之间动的物体之间?可以的可以的!“静静”指的是相对静止指的是相对静止!误区静摩擦力的方向不一定和物体运动方向相反静摩擦力的方向不一定和物体运动方向相反

8、（易错点）（易错点）实例记忆辨析：实例记忆辨析：VVFf三三滑滑动动摩摩擦擦力力水平地面上水平地面上,一个重为一个重为G=100N的木箱的木箱A受受到水平推力到水平推力F1的作用的作用.当当F1=5N时时,木箱未木箱未被推动被推动,此时木箱受摩擦力此时木箱受摩擦力Ff=_.当当F1=10N时时,木箱仍未被推动木箱仍未被推动,此时木箱受摩此时木箱受摩擦力擦力Ff=_.当当F1=25N时时,木箱木箱A刚好刚好被推动被推动,此后木箱此后木箱A做匀速运动做匀速运动,那么木箱是那么木箱是否受摩擦力否受摩擦力,那又是怎样呢那又是怎样呢?5N10N解析：解析：木箱相对于地面木箱相对于地面 没有滑动时，受到地

9、没有滑动时，受到地面给木箱的面给木箱的静摩擦力静摩擦力；当木箱相对于地面快；当木箱相对于地面快要滑动时，静摩擦力增大到要滑动时，静摩擦力增大到最大静摩擦力最大静摩擦力；当木箱相对当木箱相对 于地面滑动时，受到地面给木箱于地面滑动时，受到地面给木箱的的滑动摩擦力滑动摩擦力。典例典例三三滑滑动动摩摩擦擦力力1.1.定义定义:两个互相接触挤压且发生两个互相接触挤压且发生相对运动相对运动的物体的物体,在它们的接触面上会产生在它们的接触面上会产生阻碍相对运动阻碍相对运动的的力力.2.产生条件：产生条件：（1）、接触）、接触（4）、）、两物体间有相对运动两物体间有相对运动（3）、接触面有挤压（形变）、接触

10、面有挤压（形变）（2）、接触面粗糙）、接触面粗糙滑滑动动摩摩擦擦力力的的大大小小滑动摩擦力与压力和接触面滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关的粗糙程度有关滑滑动动摩摩擦擦力力的的大大小小用表格的形式记录下在用表格的形式记录下在不同压力下物体做不同压力下物体做匀速匀速运动运动的拉力大小的拉力大小,而在而在水平面上运动时水平面上运动时,物体物体对地面的压力大小等于对地面的压力大小等于物体的重力物体的重力.所以我要所以我要测量木块及砝码的重力测量木块及砝码的重力从而得到木块对地面的从而得到木块对地面的压力压力.木块要匀速或缓慢地移动木块要匀速或缓慢地移动,因为只有这样才可以保持因为只有这样才可以保

11、持拉力等于滑动摩擦力拉力等于滑动摩擦力砝码砝码木块木块实验次数实验次数1234压力压力F/N5101520拉力拉力F/N1.534.56摩擦力摩擦力F/N1.5 3 4.5 6控制变量法滑滑动动摩摩擦擦力力的的大大小小滑动摩擦力的大小跟压力成正比滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也也就是跟物体间的垂直作用力成正比就是跟物体间的垂直作用力成正比F=F=FFN N是动摩擦因数是动摩擦因数,它的数值与相互接触的两个物体的它的数值与相互接触的两个物体的材料有关材料有关,材料不同材料不同,动摩擦因数也不同动摩擦因数也不同.3.大小：大小：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

12、的作用点在接触的表面上。与物体与物体相对运动方向相对运动方向相反相反。vF滑滑动动摩摩擦擦力力方方向向4.方向方向:总跟接触面相切总跟接触面相切,并且并且跟它们相对跟它们相对运动的方向相反运动的方向相反.注意注意:1.物体的相对运动方向物体的相对运动方向=物体的运动物体的运动方向方向2.滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向可能跟可能跟物体的运物体的运动方向相反动方向相反,也可能跟也可能跟运动方向相同运动方向相同3.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些.对摩擦力的进一步认识对摩擦力的进一步认识1.摩擦力不一定是阻力摩擦力不一定是阻力2.计算摩擦力先判断是静还是动计算摩

13、擦力先判断是静还是动3.有摩擦力就有弹力，有弹力不一定就有摩有摩擦力就有弹力，有弹力不一定就有摩擦力擦力4若无特别说明，可认为最大静摩擦力与滑若无特别说明，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等动摩擦力相等课课堂堂训训练练1、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BC2 2、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A A、运动的物体一定受到滑动摩擦力、运动的物体一定受到滑动摩擦力B B、静止的物体不可能受到滑动摩擦力、静止的物体不可能受到滑动摩擦力C C、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向、滑动摩擦

14、力的方向一定与相对滑动方向相反相反D D、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反课课堂堂训训练练3、一木箱重、一木箱重100N，放在水平地面上，木箱，放在水平地面上，木箱与地面的动摩擦因数为与地面的动摩擦因数为0.2，当用，当用80N的力的力去推木箱时，下列说法正确的是：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、不知道最大静摩擦力，无法判断是否运动否运动 B、所受摩擦力为静摩擦力，大小为、所受摩擦力为静摩擦力，大小为80N C、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为80N D、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为、所受摩

15、擦力为滑动摩擦力，大小为20ND课课堂堂训训练练4.4.下列说法中正确的是下列说法中正确的是()()A A、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一定有弹力定有弹力B B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直垂直C C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动D D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动课课堂堂训训练练课课堂堂训训练练5.用手握住一个油瓶用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方瓶始终处于竖直方向向),下列说法正确的是下列说法正确的是()A、瓶中油越多，手必须握得越紧、瓶中油越多

16、，手必须握得越紧B、手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大、手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大C、不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦、不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的力总是一定的D、以上说法都正确、以上说法都正确ACAC6.6.关于滑动摩擦力公式关于滑动摩擦力公式F=F=FFN N,下列说法中正确的下列说法中正确的是是()()A A、由、由F=F=FFN N可知，可知，F F与与F FN N成正比成正比B B、由、由=F/F=F/FN N可知，可知，与与F F成正比，与成正比，与F FN N成反比成反比C C、F F与与F FN N、材料、接触面的粗糙程度都有关、材料、接触面的粗糙程度都有关

17、D D、的大小由接触面的粗糙程度唯一决定的大小由接触面的粗糙程度唯一决定 C C课课堂堂训训练练怎样求不同摩擦力的大小？怎样求不同摩擦力的大小？例例：重重量量为为100N的的木木箱箱放放在在水水平平地地板板上上，至至少少要要用用40N的的水水平平推推力力，才才能能使使它它从从原原地地开开始始运运动动。木木箱箱与与地地板板间间的的最最大大静静摩摩擦擦力力为为 N。木木箱箱从从原原地地移移动动以以后后，用用38N的的水水平平推推力力，就就可可以以使使木木箱箱继继续续做做匀匀速速运运动动。这这时时木木箱箱所受的滑动摩擦力为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

18、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，但并不是唯一的方来求得，但并不是唯一的方法，我们可以根据二力的平衡知道：物体匀速直线运动法，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。时，推力正好等于地面施加的滑动摩擦力。380.38课课堂堂训训练练如图如图,在水平桌面上放一个重在水平桌面上放一个重GA=20N的物体的物体A,A与桌面间的摩擦因数与桌面间的摩擦因数=0.5,使这个物体沿使这个物体沿桌面做匀速运动的水平拉力桌面做匀速运动的水平拉力F为多少为多少?如果在物体如果在物体A上再

19、加一个重上再加一个重GB=10N的物体的物体B,B与与A之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数=0.2,那么当那么当A、B两物两物体以相同的速度沿桌面匀速滑动时体以相同的速度沿桌面匀速滑动时,对物体对物体A的的水平拉力应为多少水平拉力应为多少?此时物体此时物体B受到物体受到物体A的摩的摩擦力是多少擦力是多少?FAB课课堂堂训训练练一个重为一个重为20N的物体，放在水平面上，物体与水平面的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数的动摩擦因数=0.1，试计算该物体在下列几种情况下，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。受到的摩擦力。（1）物体开始时静止，用）物体开始时静止，用F=5N的水平向右的

20、力拉物的水平向右的力拉物体。体。（2）物体开始时静止，用）物体开始时静止，用F=30N的水平向右的力拉物的水平向右的力拉物体。体。（3）物体开始以）物体开始以v=15m/s的初速度向左运动，用的初速度向左运动，用F=15N的水平向右的力拉物体。的水平向右的力拉物体。要使放在水平地面上重要使放在水平地面上重200N200N的木块从原地移的木块从原地移动，必须用动，必须用70N70N的最小水平推力，木块从原地移动的最小水平推力，木块从原地移动以后，为了使它继续匀速滑动，只要以后，为了使它继续匀速滑动，只要60N60N的水平推的水平推力就行了。力就行了。1 1、木块与地面的最大静摩擦力是多大、木块与

21、地面的最大静摩擦力是多大、滑动摩擦力是多大、滑动摩擦力是多大、若拉力增大至，滑动摩擦力是多大、若拉力增大至，滑动摩擦力是多大巩巩固固练练习习 若F从0连续变化到100N，摩擦力摩擦力拉拉0 060N60N70N物体滑动物体滑动物物体体不不动动1 1、摩擦力的大小怎样变化、摩擦力的大小怎样变化2 2、用图象表示、用图象表示F F与与F F拉拉的关系的关系思思 考：考：巩巩固固练练习习静止的物体可能受到滑动摩擦力；静止的物体可能受到滑动摩擦力；运动的物体可能受到静摩擦力；运动的物体可能受到静摩擦力；滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同；滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同；滑动摩擦力的方向可能与运动方

22、向相反；滑动摩擦力的方向可能与运动方向相反；滑动摩擦力就是跟重力成正比。滑动摩擦力就是跟重力成正比。巩巩固固练练习习 判判 断断 对对 错错 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