03-02摩擦力-2023-2024学年高一物理精编动态课件（人教版2019必修第一册）

感受摩擦力 02.摩擦力 问题：手握杯子，杯子为什么不掉下来？ 为什么鞋子底、车轮胎上有条纹或花纹呢？ 想一想: 没有摩擦力的世界将是什么样？ 没有了摩擦力，当我们睡醒时就无法从床上爬起来；没有摩擦力，人们都无法正常行走；没有摩擦力，怎么样也不能把筷子拿在手上，连饭都不能吃；钉子与木头间没有摩擦力，就无法把桌子和椅子钉起来，桌子和椅子都会散开…… 既然摩擦力如此重要,我们就有理由去了解它、掌握它、利用它。今天我们将一起揭开摩擦力的神秘面纱。 问题：生活中推一辆自行车前进很轻松，但是如果把自行车轮胎锁定，还能很轻松的推动自行车吗？是什么原因造成了这个结果？ 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者具有相对运动的趋势时，在接触面上会产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这个力叫摩擦力。 2.产生条件： 接触，挤压，相对运动（趋势），粗糙 注意：摩擦力产生条件包含弹力产生条件，故：有摩擦力必有弹力，有弹力未必有摩擦力。 3.分类： 滑动摩擦力：两物体间有相对运动时产生的力 静摩擦力：两物体间有相对运动趋势产生的力 4.方向： 与相对运动或相对运动趋势方向相反，与接触面相切，与弹力互相垂直。 5.作用点：在接触面处 二.滑动摩擦力 1.方向：与相对运动方向相反，平行接触面。 问题：滑动摩擦力大小与什么有关呢？ 对于同一接触面：压力越大，滑动摩擦力越大 在相同压力下：不同接触面滑动摩擦力一般不同 通过实验用“控制变量法”测得. 2.大小：滑动摩擦力的大小跟压力大小成正比，用f表示滑动摩擦力的大小，用N压表示压力的大小，有f=μN。（N不是重力，是接触面正压力） 注意：μ是比例系数，叫作动摩擦因数，与接触面有关，材料不同，粗糙程度不同，动摩擦因数也不同，对于同种接触面（材料，粗糙程度相同的情况下） μ与接触面积大小无关 研究滑动摩擦力 $$摩擦力的存在 三.静摩擦力 1.方向：与相对运动趋势方向相反，平行接触面。 问题：静摩擦力大小与什么有关呢？压力越大静摩擦力一定越大吗？接触面越粗糙静摩擦力一定越大吗？ 2.大小： 由“平衡条件”求，由“牛顿第二定律”求，由“牛顿第三定律”求 注意： 静摩擦力存在极大值，即0<f≤fmax 一般最大静摩擦力大于滑动摩擦 力，有些题目中假设最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，注意条件. 静摩擦力大小的研究 注意： 1.运动的物体受的摩擦力不一定是滑动摩擦力，静止的物体受的摩擦力也不一定是静摩擦力。 2.摩擦力可以是动力，也可以是阻力。 3.摩擦力的方向可以与运动方向相同，相反，成任意角度。（注意相对运动与运动的区别） 4.摩擦力可以做正功，也可以做负功。 判断下图中物体ABC或者1234的静摩擦力的大小和方向，并作出力的示意图。 人用力蹬自行车脚踏板加速时自行车前后轮的摩擦力方向如何？在平地上减速不蹬脚踏板前后轮摩擦力呢？ $$