内容正文:
2.摩擦力
第三章 相互作用——力
学科知识
1.滑动摩擦力
2.静摩擦力
3.摩擦力的大小
学科能力
1.知道静摩擦力产生的条件及变化范围及其最大值,知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力
2.会根据物体的平衡条件判断静摩擦力的大小和方向
3.知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向
4.会用公式Ff=μFN计算滑动摩擦力的大小
学科素养
学生经历系列探究活动,体验科学探究的过程,领悟科学探究中尊重事实、严格求证的科学态度。通过学习理解摩擦力产生的条件并能根据其判断摩擦力的方向,培养学生科学思维能力
学习目标
知识点二 静摩擦力
课时精练
知识点一 滑动摩擦力
知识点三 滑动摩擦力和静摩擦力的综合应用
随堂演练
素养培优专栏 动摩擦因数的测定
内
容
索
引
知识点一 滑动摩擦力
索引
1.用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动,观察毛刷的弯曲方向。如图所示,毛刷为什么向后弯曲?
提示:因为毛刷所受滑动摩擦力的方向沿黑板面,与黑板擦运动方向相反。
2.把手按在桌面上,用力向前滑动,手有什么感觉?增大手与桌面的压力,感觉有什么不同?这说明什么?
提示:手受到向后的阻力(滑动摩擦力)。感觉手受到向后的阻力(滑动摩擦力)增大,说明滑动摩擦力大小随着压力的增大而增大。
情境导学
1.定义:两个相互______的物体,当它们__________时,在接触面上会产生一种______相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
2.方向:总是沿着接触面,并且跟物体______运动的方向相反。
3.大小
(1)滑动摩擦力的大小跟压力的大小成______。
(2)公式:Ff=______(也可表示为Ff=______)。
(3)动摩擦因数μ:它的值跟接触面的______和__________有关。
基础梳理
接触
相对滑动
阻碍
相对
正比
μF压
μFN
材料
粗糙程度
1.静止的物体不可能受到滑动摩擦力的作用。( )
2.滑动摩擦力的方向一定与接触面的压力方向垂直。( )
3.滑动摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同。( )
4.物体所受的滑动摩擦力一定与物体所受的重力大小成正比。( )
判断正误
×
√
×
×
1.滑动摩擦力产生的条件
(1)两物体相互接触挤压(即有弹力)。
(2)物体间的接触面不光滑。
(3)两物体间存在相对运动。
2.滑动摩擦力的方向
(1)在接触面上,与接触面相切,且与物体相对运动的方向相反。
(2)与物体的运动方向无关。
核心归纳
3.滑动摩擦力的大小计算
(1)公式法:根据公式Ff=μF压计算。
①正压力F压是物体与接触面间的压力,不一定等于物体的重力,F压的大小根据物体的受力情况确定。
②动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关,而与物体间的压力、接触面的大小无关。
(2)二力平衡法:物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时,根据二力平衡条件求解。
4.滑动摩擦力的理解
(1)滑动摩擦力的方向与“相对运动的方向相反”并不是与“运动方向”相反。
(2)滑动摩擦力的作用总是阻碍物体的相对运动,而不是阻碍物体的运动。
如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是
A.若v1<v2,货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力
B.若v1<v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
C.若v1>v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D.若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
审题指导:(1)首先确定货物A相对汽车B的运动方向。
(2)根据滑动摩擦力方向与相对运动方向相反确定滑动摩擦力的方向。
例1
√
若v1<v2,则A相对B向右运动,故B对A施加向左的滑动摩擦力,汽车B受到了货物A施加的向右的滑动摩擦力,故A错误,B正确;若v1>v2,则A相对B向左运动,故B对A施加向右的滑动摩擦力,汽车B受到了货物A施加的向左的滑动摩擦力,故C、D错误。
规律总结
“四步法”确定滑动摩擦力的方向
1.确定滑动摩擦力的受力对象。
2.确定滑动摩擦力的施加物体。
3.确定受力对象相对于滑动摩擦力的施力物体的运动方向。
4.根据滑动摩擦力“总是与相对运动方向相反”来确定滑动摩擦力的方向。
针对练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
滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反,但不一定与物体运动方向相反,故A错误,B正确;滑动摩擦力