第三章 2.摩擦力-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

2．摩擦力 【学习目标】 学科知识 学科能力 学科素养 1．滑动摩擦力 2．静摩擦力 3．摩擦力的大小 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 知识点一　滑动摩擦力 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？ 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：1．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．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。 1．定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 2．方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反。 3．大小 (1)滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。 (2)公式：Ff＝μF压(也可表示为Ff＝μFN)。 (3)动摩擦因数μ：它的值跟接触面的材料和粗糙程度有关。 【判断正误】 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。(×) 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。 学生用书↓第63页 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。 B　[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。] 　　方法技巧 “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 B　[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；滑动摩擦力的大小Ff＝μFN，与物体在支持面上的滑动速度无关，与接触面积也无关，故C、D错误。] 针对练2．关于由滑动摩擦力公式Ff＝μFN推出的μ＝，下列说法正确的是(　　) A．动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大 B．动摩擦因数μ与正压力FΝ成反比，FN越大，μ越小 C．μ与Ff成正比，与FN成反比 D．μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定 D　[