第三章 第3节 摩擦力（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（鲁科版2019）

第3节　摩擦力 核心素养 物理观念 科学思维 科学态度与责任 1.理解摩擦力的产生条件，会区分静摩擦力和滑动摩擦力． 2．会根据相对运动方向判断滑动摩擦力的方向，并根据Ff＝μFN计算其大小． 3．通过实例，了解最大静摩擦力． 4．能用摩擦力的概念与规律解释生产生活中的有关现象，解决实际问题． 根据相对运动趋势判断静摩擦力的方向，并会根据物体受力和运动情况，分析静摩擦力的大小和方向． 通过生产和生活中增大或者减小摩擦力的实例，具备将摩擦力知识应用于生产和生活的意识．通过解决实际问题，培养学习物理的兴趣． 知识点一 滑动摩擦力 1.定义：当两个物体彼此接触和挤压，并发生相对滑动时，在接触面上产生的阻碍相对滑动的力． 2．滑动摩擦力的方向：滑动摩擦力的方向总是与接触面相切，并与物体的相对运动方向相反． 3．滑动摩擦力的大小 (1)滑动摩擦力的大小：与压力成正比，还与接触面的性质有关． (2)公式：f＝μN．其中N表示压力，μ叫动摩擦因数，与接触面的材料及接触面的情况(粗糙、干湿程度)有关． 1．滑动摩擦力的大小与重力成正比．(　×　) 2．静止的物体可能受到滑动摩擦力．(　√　) 3．滑动摩擦力的方向沿接触面，与物体运动方向相反．(　√　) 知识点二 静摩擦力 1.定义：当两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对运动，但具有相对运动的趋势时，接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力，这种力称为静摩擦力． 2．方向：总是与接触面相切并且与相对运动趋势的方向相反． 3．大小：由外部因素决定，随外力的变化而变化． 4．最大静摩擦力 (1)定义：物体与接触面之间的静摩擦力的最大值，用fmax表示． 静摩擦力的范围为0＜f≤fmax. (2)相关因素 ①与两物体间的压力成正比． ②与接触面的性质有关． (3)最大静摩擦力fmax略大于滑动摩擦力．一般情况下，为了分析问题方便，可认为二者相等，即fmax＝μN． 1．静摩擦力可以是物体前进的动力．(　√　) 2．两物体间存在的静摩擦力的大小是可以变化的．(　√　) 3．运动的物体不可能受静摩擦力的作用．(　×　) 知识点三 摩擦力的调控 1.增大摩擦力的方法： (1)增大接触面之间的粗糙程度．(2)增加物体间的压力． 2．减小摩擦力的方法： (1)减小物体间的压力. (2)在接触面间加润滑剂．(3)采用滚动摩擦的方式． 1．自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动摩擦因数大的材料，增大了摩擦力．(　√　) 2．自行车车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力．(　√　) 3．自行车车轴处一般有滚珠，变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力．(　×　) 4．自行车刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力．(　√　) 探究点一　摩擦力　(运动观念之形成) ►情境探究 猫喜欢吃鱼，某次一只猫看到桌子上的鱼缸内有鱼，于是这只猫在桌边猛的将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸在桌面上继续向右滑行一段距离后停下来，最终没有滑出桌面． 探究：(1)桌面对鱼缸的摩擦力的方向向左还是向右？ (2)若猫增大拉力，桌面对鱼缸的摩擦力是否将增大？ 提示：(1)鱼缸相对桌面向右滑动，因而所受滑动摩擦力方向向左． (2)滑动摩擦力只与压力和动摩擦因数有关，因此增大拉力，滑动摩擦力不变． ►探究归纳 静摩擦力和滑动摩擦力的比较 静摩擦力 滑动摩擦力 产生 条件 ①两物体之间有弹力； ②接触面粗糙； ③相对静止，但有相对运动趋势 ①两物体之间有弹力； ②接触面粗糙； ③相对运动 “相对” 的含义 物体可以是运动的，但两物体相对静止，且一定有相对运动趋势 其中一个物体可以静止，但两物体间有相对运动 作用 效果 阻碍物体间的相对运动趋势 阻碍物体间的相对运动 方向 跟接触面相切并与物体相对运动趋势的方向相反，与物体的运动方向无关 跟接触面相切并与物体相对运动的方向相反，与物体的运动方向不一定相反 ►对点例练 (2021·宁县第二中学高一期末)关于摩擦力，下列说法正确的是(　　) A．人走路时，脚和地面之间的摩擦力阻碍人的运动 B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C．受静摩擦力作用的物体一定是静止不动的 D．摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同 D　解析：人走路时，脚和地面之间是静摩擦力，此时脚和地面的摩擦力充当动力，故A错误；滑动摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故B错误；静摩擦力总是阻碍物体之间的相对运动的趋势；运动的物体也可以受静摩擦力，故C错误；摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同(做动力时)，也可以与物体的运动方向相反(做阻力时)；故D正确．故选D． [训练1] (2021