内容正文:
2 摩擦力
[定位·学习目标]
1.通过教材实例分析,体会摩擦力概念的形成过程,掌握判断摩擦力有无及摩擦力方向的科学思维方法。
2.通过演示实验,掌握探究影响滑动摩擦力的因素,以及应用“二力平衡”分析计算静摩擦力大小的研究方法。
3.通过摩擦力的学习,了解生产和生活中增大或者减小摩擦力的实例,培养生产和生活中趋利避害的意识,形成完善的科学态度与价值观。
探究·必备知识
突破·关键能力
提升·核心素养
检测·学习效果
探究·必备知识
物理
1.定义:两个 的物体,当它们相对滑动时,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 ,并且跟物体 的方向相反。
知识点一 滑动摩擦力
相互接触
阻碍
接触面
相对运动
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压力
3.大小
(1)因素:跟接触面上 的大小有关,还跟接触面的
程度、材质等有关。
(2)结论:滑动摩擦力的大小和 成正比。
(3)公式:Ff= ,其中μ为动摩擦因数。
(4)动摩擦因数μ:它的值跟两接触面的 和 .
有关,大小可表示为μ= 。
粗糙
压力
μF压
材料
粗糙程度
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检测·学习效果
在以350 km/h速度向前行驶的高铁车厢内,乘务员在地板上向后推动一食品箱,食品箱所受滑动摩擦力方向向哪?它与运动方向相反吗?怎样解释这一现象?
答案:食品箱虽然在地板上向后运动,相对运动方向向后,但它的运动方向向前。滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,即摩擦力方向向前,与运动方向相同。若向前推食品箱,摩擦力方向又向后,变为与运动方向相反,但摩擦力方向总与相对运动方向相反,而与运动方向可能相同、相反、垂直等。
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1.定义:相互 的两个物体之间只有相对运动的 ,而没有相对运动时,这时的摩擦力叫作静摩擦力。
2.方向:总是沿着 ,跟物体 的方向相反。
知识点二 静摩擦力
接触
趋势
接触面
相对运动趋势
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3.最大静摩擦力:静摩擦力有一个最大值Fmax,在数值上等于物体即将开始运动时的拉力。
4.大小:两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间,即 F 。
0<
≤Fmax
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[判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”]
(1)静摩擦力就是静止物体受到的摩擦力。( )
(2)静摩擦力一定阻碍物体的运动。( )
(3)在压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度。( )
(4)举重运动员在比赛时,要把手上沾上镁粉,是为了增加摩擦力。( )
×
√
√
×
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物理
要点一 滑动摩擦力的分析与计算
在教材第63页“问题”中,用弹簧测力计拉动物体匀速运动时,不易观察弹簧测力计的示数,可按如图所示实验装置操作:用力拉动木板,使之在桌面上匀速滑动。
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探究:(1)木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系?
答案:(1)由二力平衡可知,摩擦力与弹簧测力计示数二者相等。
(2)在木块上添加重物时,摩擦力如何变化?
答案:(2)摩擦力增大。
(3)在木板上铺一条较粗糙的毛巾,摩擦力如何变化?
答案:(3)摩擦力增大。
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1.“相对运动”的意义
相接触的两个物体之间,“相对运动”情况可能是:
(1)一个静止,另一个在运动;
(2)一个运动得快,另一个运动得慢;
(3)运动方向相反;
(4)共同运动的两个物体其中一个加速或减速。
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2.滑动摩擦力产生的条件
(1)两物体间有弹力。
(2)接触面粗糙。
(3)有相对运动。
3.滑动摩擦力的方向
(1)与接触面相切,且与物体相对运动的方向相反。
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(2)与物体的运动方向可能相同,也可能相反。
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4.滑动摩擦力的大小
(1)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,大小不一定等于物体的重
力,需根据物体的受力情况确定。
②动摩擦因数μ与材料和接