3.2 摩擦力（导学案）-【上好课】高一物理同步高效课堂（人教版2019必修第一册）

第2节　摩擦力 导学案 【学习目标】 1.知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向 2.会用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小 3.知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的大小和方向 4.认识静摩擦的规律，知道静摩擦力的变化范围及其最大值 【学习重难点】 1．滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断（重点） 2．静摩擦力的有无的判断以及静摩擦力方向的判断（重点难点） 3．静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念（重点） 【知识回顾】 初中摩擦力内容复习： 一、摩擦力 1.两个互相接触的物体，当它们发生 或相 时，在接触面上会产生一种 相对运动的力，这种力叫做摩擦力。 2.一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫做 ；一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫做 ；两个相互接触的物体，当它们要发生而尚未发生相对运动时，在它们接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力，称为 . 二、摩擦力的产生条件和方向 1．产生条件：(1) ；(2)发生 ；(3)接触面不光滑 。 2．作用点：摩擦力发生在 上，所以摩擦力的作用点就在接触面上，但为了研究方便，可把摩擦力的作用等效到一个点上，画力的示意图时，可将摩擦力作用点画在物体重心上。 3．方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向 。摩擦力的方向有时与物体的运动方向相反，起 作用；有时与物体的运动方向相同，起 作用。 三、摩擦力的大小测量和影响因素 1．使用 可以粗略测量滑动摩擦力的大小。方法：用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 原理，可知弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 2．根据影响滑动摩擦力的因素，通过 或增大接触面 ，可以增大摩擦，通过减小压力或减小接触面粗糙程度可以减小摩擦。 四、摩擦的利用和防止 1.增大摩擦的方法：（1）增大压力；（2）增大接触面粗糙程度；（3）将滚动摩擦变为滑动摩擦。 2.减小摩擦的方法：（1）减小压力；（2）减小接触面粗糙程度；（3）变滑动摩擦为滚动摩擦；（4）使接触面互相分离。 【自主预习】 一、滑动摩擦力 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 运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体 。 3.大小 (1)公式：Ff＝ ，其中FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数。 (2)动摩擦因数μ跟相互接触的两个物体的 、接触面的粗糙程度有关，没有单位。 二、静摩擦力 1.定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动的 ，而没有相对运动，这时的摩擦力叫作静摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体相对运动趋势的方向 。 3.大小：随外力的变化而变化，当外力增大到某一值时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值Fmax，我们把Fmax叫作最大静摩擦力。静摩擦力的取值范围为 。 【课堂探究】 思考与讨论： 为什么汽车的轮胎、鞋子和手套有很多花纹，这些花纹有什么作用吗？ 复习与回顾： 初中我们已经学习过: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，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动的趋势的力，这种力就叫作摩擦力。 思考与讨论： 用弹簧测力计拖动水平固定木板上的木块，使它做匀速运动，测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小。改变木块和木板之间的压力，摩擦力的大小也随之改变。如果摩擦力的大小跟压力的大小存在某种定量关系的话，它们可能是怎样的关系呢？ 一、滑动摩擦力 思考：冰壶比赛中的冰壶，刹车过程中的汽车，都会因受到摩擦力停下来，这个摩擦力是什么摩擦力？ （一）滑动摩擦力的定义和产生条件 1.定义：两个互相接触挤压且发生相对运动的物体,在它们的接触面上会产生阻碍 的力，此力即为滑动摩擦力。 2.产生条件： 、 、 。 （二）滑动摩擦力的方向 【观看】滑动摩擦力方向演示 思考与讨论： (1)通过以上两个视频观看，你认为毛刷所受滑动摩擦力的方向有何特点？ (2)滑动摩擦力的方向是否与毛刷运动方向相反？ 分析：物体v0=0 (3)滑动摩擦力是否一定是阻力？ 【小结】 1.滑动摩擦力的方向：总是沿着接触面，并且跟物体 相反。 2.“相对”于“谁”：相对于 ，而不是一定相对于地面。 3.判断方向的步骤： ①找接触的物体——②判