第3章 3 摩擦力-2021-2022学年高中物理必修1【名师导航】同步Word教参(人教版)

3　摩擦力 [学习目标]　1.[物理观念]知道摩擦力的定义及分类．(重点)　2.[科学思维与科学方法]理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件．(重点)　3.[科学思维与科学方法]会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小．(难点)　4.[科学思维与科学方法]了解最大静摩擦力的概念． 一、摩擦力 1．定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力． 2．分类：静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力． 二、静摩擦力 1．定义：两个只有相对运动趋势，而没有相对运动的物体之间产生的摩擦力． 2．方向：沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反． 3．大小：范围0<F<Fmax，Fmax为最大静摩擦力． 三、滑动摩擦力 1．定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力． 2．方向：沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反． 3．大小：F＝μFN(μ为动摩擦因数)． 四、滚动摩擦力 1．定义：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦． 2．大小：当压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小得多． 3．应用：滚动轴承． 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)静摩擦力总是发生在相对静止且有相对运动趋势的物体之间． (√) (2)运动的物体不可能受静摩擦力的作用． (×) (3)静摩擦力一定是阻力． (×) (4)只要两个物体之间有弹力产生，又有相对运动，两个物体之间就一定存在滑动摩擦力． (×) (5)滑动摩擦力一定存在于两个运动的物体之间． (×) (6)静止的物体受到的摩擦力可能是滑动摩擦力． (√) 2．下列关于物体受静摩擦力作用的叙述，正确的是(　　) A．静摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 B．静摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同 C．静摩擦力的方向既可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同 D．静止物体所受摩擦力一定为零 [答案]　C　[静摩擦力的方向总与物体的相对运动趋势方向相反，与物体的运动方向没有必然的联系，静止的物体也可能有相对运动趋势．] 3．(多选)一只玻璃瓶，在下列几种情况下受到摩擦力的是(　　) A．瓶子静止放在粗糙的水平桌面上 B．瓶子静止在倾斜的桌面上 C．将瓶子握在手中不动，瓶口朝上 D．瓶子压着一张纸条，扶住瓶子把纸条抽出 BCD　[瓶子静止在水平桌面上不受摩擦力，其它三种情况都受摩擦力作用．] 静摩擦力 1．静摩擦力产生的条件 (1)接触面是粗糙的． (2)两物体相对静止但存在相对运动趋势． (3)两物体在接触面上有正压力(弹力)． 2．四种方法判断静摩擦力的有无 (1)条件判断法：接触面之间有压力、粗糙且有相对运动趋势． (2)假设法：假设两物体间无静摩擦力，看物体是否相对滑动，判断思路如下： (3)力的作用效果判断法：如果相互接触的物体间存在摩擦力，则必有相应的作用效果：平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态，可据此确定有无静摩擦力． (4)相互作用判断法：利用力的相互作用性，若甲对乙有静摩擦力，则乙对甲也有静摩擦力，据此可以判断物体是否受静摩擦力． 3．静摩擦力的方向 (1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动趋势的方向相反． (2)与物体运动的方向可能相同，也可能相反． 4．静摩擦力的大小 (1)大小的范围：0<F≤Fmax. (2)计算：物体处于平衡状态(匀速运动或静止)时，根据二力平衡条件求解． (3)最大静摩擦力Fmax＝μFN.(μ为静摩擦因数，最大静摩擦力Fmax略大于滑动摩擦力，一般情况下，为分析问题方便，可认为二者相等) 【例1】　如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是(　　) A．A、B之间无摩擦力 B．A受到B的摩擦力水平向左 C．B受到A的摩擦力水平向左 D．地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右 思路点拨： C　[对A物体，由于A匀速运动，由水平方向二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等值反向，故选项A、B错误；对B物体，由力的作用的相互性可知，A对B的摩擦力一定与B对A的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，选项C正确；对A、B整体分析，由于A、B一起向左匀速运动，则地面对B的摩擦力为滑动摩擦力，且水平向右，故选项D错误．] 上例中，若将二者一起向左做匀速直线运动改为二者一直静止不动，其他条件不变，分析A、B受到摩擦力的大小和方向． 提示：A受到B向右的静摩擦力；B受到A向左的静摩擦力和地面向右的静摩擦力． 静摩擦力与运动的关系辨析 (1)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，关键决定于相对另一物体是否有相对运动趋势． (2)静摩擦力阻碍的是物体间的相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动，