3.2摩擦力 导学案-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

3.2摩擦力 学习目标 1、知道摩擦力的定义及分类. 2、理解滑动摩擦力产生的条件、方向及影响其大小的因素 3、掌握计算滑动摩擦力的公式 4、理解静摩擦力产生的条件、方向，了解最大静摩擦力的概念． 学习重点 1、 判断滑动摩擦力和静摩擦力的方向 2、 计算滑动摩擦力和静摩擦力的大小 学习难点 判断摩擦力的方向 学 习 过 程 课堂笔记 【课前预习】 一、滑动摩擦力 1．定义：两个相互接触的物体，当它们 时，在接触面上会产生一种阻碍 的力，这种力叫作滑动摩擦力． 2．方向：总是沿着 ，并且跟物体 的方向相反． 3．大小(1)滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成 ，还跟接触面的粗糙程度、材质等有关． (2)公式： (3)动摩擦因数μ：它的值跟两接触面的 和 有关．动摩擦因数μ＝，Ff在接触面内且与 方向相反，FN与接触面 ． 二、静摩擦力 1．定义：相互接触的两个物体之间只有 ，而没有 时，这时的摩擦力叫作静摩擦力． 2．方向：总是沿着 ，跟物体 的方向相反． 3．最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值Fmax，在数值上等于物体 时的拉力． 4．静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即 . 【课堂探究】 一、滑动摩擦力 [要点提炼] 1．从定义上分析产生滑动摩擦力的条件 2．根据具体实例总结物体受到的滑动摩擦力的方向 注意：“相反”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。 所谓“相对运动”，指的是两个物体分别以对方为参照物所表现出来的运动，而不是相对地面或其他物体的运动。 3．探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 （1） 通过实例体会不同物体间滑动摩擦力的大小会有所不同，进行思考：滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关呢？ A．与接触面的粗糙程度有关？ B．跟物体间的压力（正压力）有关？ C．跟物体接触面积的大小有关？ D．运动速度？ （2）根据以上几条猜测，设计实验去进行验证探索。 （3） 结论：滑动摩擦力的大小与接触面积 ，与速度也无关，与正压力成 ，其比例系数由接触面的材料决定，称之为 （μ） 即 F=μFN。“μ”，没有单位。 思考：正压力一定等于重力吗？ 【例1】有关滑动摩擦力，下列说法中正确的是(　　) A．滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 B．滑动摩擦力的方向一定与两物体间相对运动的方向相反 C．物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大 D．接触面间接触面积越大，滑动摩擦力也一定越大 【例2】质量为3 kg的木块放在水平地板上，用F＝6 N的水平拉力拉该木块时，木块恰能做匀速直线运动．(g取10 N/kg)求： (1)木块与地板间的动摩擦因数； (2)若在物体运动过程中撤去拉力，在物体继续向前滑行的过程中，物体受到的摩擦力是多大． 二、静摩擦力 [要点提炼] 1．从定义分析产生静摩擦力的条件 2．静摩擦力的方向 弹簧处于伸长状态 （1）根据具体实例总结物体受到的静摩擦力的方向 （2）判断静摩擦力的两种方法 ①假设“光滑”法：可假设接触面是光滑的，看物体间是否会发生相对运动。 ②状态分析法：根据运动状态，运用平衡条件来判断。 3.阅读课本62页演示实验部分，分析静摩擦力的大小的确定方法 4． 我们会发现，静摩擦力不会无限制增大，它的增大有一个限度。 静摩擦力的最大值Fmax叫做最大静摩擦力（将动未动时的摩擦力） 5.通过具体实例体会最大静摩擦力与哪些因素有关？ 【例3】如右图所示，一质量为m的木块靠在粗糙的竖直墙壁上，且受到水平推力F的作用，下列说法正确的是(　　) A．若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上 B．若木块静止，当水平推力F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大 C．若木块静止，当水平推力F增大时，最大静摩擦力随之增大 D．若开始时木块静止，当撤去水平堆力F，木块沿墙壁下滑时，木块不受摩擦力作用 【课堂练习1】如图所示，人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是(　　) A．人受到的摩擦力的方向是向下的 B．人受到的摩擦力的方向是向上的 C．手握旗杆的力越大，人受到的摩擦力越大 D．若手握旗杆的力增加，人受的摩擦力仍保持不变 【课堂小结】 【课后