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

第三章 相互作用-力 3.2 摩擦力 一、摩擦力 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和相对运动趋势的力。 互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可能产生摩擦力？ 思考与讨论 推力 静摩擦力 据二力平衡的知识，这时一定有一个力与推力平衡，阻碍相对运动发生的力。 推力 滑动摩擦力 例1、图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是( ) A D F C F B BCD Ff Ff Ff 3.静摩擦力方向 静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向相反 对静止的物块进行受力分析 F F Ff Ff G FN G FN G FN Ff F f G N F f G N N G f 静止 静摩擦力的大小随着拉力的变化而变化,可以说静摩擦力的大小由外部因素决定。 F拉 4.静摩擦力的大小 Ff 2F拉 Ff Ff =F拉 Ff =2F拉 静摩擦力的大小根据力的平衡进行分析 当人的水平推力增加到某一值fm时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把fm叫做最大静摩擦力 F推 fm 摩擦力的大小随着推力的变化而变化, 取值范围：0<Ff≤fm 2、静摩擦力的大小随物体间的压力增大而增大，对吗？ 增大压力瓶子受到的静摩擦力会随着增大吗？ 1、手推桌子没推动是因为手的推力小于摩擦力，对吗？ 思考 Ff G 静摩擦力特点： 2.随着产生运动趋势的外力的变化而变化 4.最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面的材料及粗糙程度有关 3.跟物体间接触面的压力大小无关 1.实际所受的静摩擦力，根据力的平衡规律进行分析 思考 静摩擦力能不能发生在运动的物体之间? “静”指的是相对静止! 1.静摩擦力产生条件： （1）接触面粗糙 （3）两物体间有相对运动趋势 （2）接触的物体间有弹力（压力）产生 2.方向：沿着接触面，并且跟物体相对运动的趋势的方向相反 3.大小:摩擦力的大小随着外力的变化而变化, 取值范围 0<Ff ≤fm 小 结 4.静摩擦力的大小根据力的平衡进行分析 水平地面上，一个重为G=100N的木箱A受到水平推力F1的作用。当F1=5N时，木箱未被推动，此时木箱受摩擦力Ff =_____。当F1=10N时，木箱仍未被推动,此时木箱受摩擦力Ff =_____。 5N 10N 当F1=25N时,木箱A刚好被推动，此后木箱A做匀速运动，那么木箱是否受摩擦力，那又是怎样呢? 三 滑动摩擦力 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相对运动的力。 2.产生条件： （1）直接接触 （4）两物体间有相对运动 （2）接触面有挤压（形变） （3）接触面粗糙 产生弹力（压力） 自己动手,感受滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关? 滑动摩擦力的大小 猜想：1、接触面的粗糙程度 2、压力 3、接触面的面积 4、与相对运动的速度 大小:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟物体间的垂直作用力成正比。 F =μFN μ是动摩擦因数,它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的粗糙程度有关. 滑动摩擦力的大小 必须是垂直于接触面的压力 在我国东北寒冷的冬季，雪撬是常见的运输工具。一个有钢制滑板的雪撬，连同木料的总重量为4.9×104N。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪撬匀速前进？ 课本例题P59 如图所示，以水平力F压物体A，若物体A与墙面间的动摩擦因素为μ，A物体的质量为m ，求： (1)当A静止在竖直墙壁上时，A物体受的摩擦力大小； (2)当A在竖直墙壁匀速下滑时，A物体受的摩擦力大小 。 方向:总跟接触面相切,并且跟它们相对运动的方向相反 注意: 1. “物体的运动方向”与“物体的相对运动方向” 不要把等同 2.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反,也可能跟运动方向相同 3.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些 滑动摩擦力方向 v Ff 思考：如图物体的最大静摩擦力为70N，最大静摩擦力与滑动摩擦力不相等，若推力F从0连续变化到100N时： fm 滑动 静止 用图象表示Ff与F推的关系 F推 Ff Ｆ推 0 Ff 70N f滑 定义：一个物体在另一物体表面上滚动时，物体间产生的阻碍物体间滚动的作用力。 注意：压力相同时，滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多 四 滚动摩擦力 摩擦力分类 静摩擦力 滑动摩擦力 滚动摩擦力 你们挑哪一边场地？ 无沙子 有沙子 对摩擦力的认识 1.摩擦力不一定是阻力