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

学科 物理 年级 高一 时间 2023.10 课题 3.2滑动摩擦力 课型 新授课 学 习 目 标 1.掌握滑动摩擦力的定义和公式。 2.理解动摩擦因数。 3.判断滑动摩擦力的方向。 知 识 链 接 [旧知回顾] 弹力（接触力） (1)定义：发生 的物体，由于要恢复原状，对与它 的物体产生的力．（会区分施力物体和受力物体） (2)条件：① ② (3)几种常见的弹力方向 ①压力和支持力的方向 于物体的接触面． ②绳的拉力沿着绳而指向绳 的方向． [基础知识] 一　滑动摩擦力 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。 问题：运动方向和相对运动方向 运动情景 运动方向与相对运动方向 (1)当v1＝v2时，都向右运动，但相对静止 (2)当v1>v2时，都向右运动；A相对B向右运动 (3)当v1<v2时，都向右运动；A相对B向左运动 (1)运动方向一般是指物体相对于 的运动方向。 (2)相对运动方向是指物体相对于 的运动方向。 二　滑动摩擦力的方向 1．方向：沿着接触面，跟物体 的方向相反。 2．作用效果：总是阻碍物体间的 。 3. 说明： 滑动摩擦力可能与物体的运动方向　　　　,成为物体的　　　　（选填“动力”或“阻力”）；也可能与物体的运动方向　　　　,成为物体的　　　　（选填“动力”或“阻力”）。 三　滑动摩擦力的大小 1.实验探究: ①图1、图2表示用同一套器材测量木块与木板间滑动摩擦力的两种不同方法。 图1中使木板静止在水平桌面上,用手通过弹簧测力计向右用力F拉木块,使木块向右运动; 图2中把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉木板,使木板向左运动。 请说明这两种测量滑动摩擦力的方法哪一种更好一些,为什么? ②分别改变木块的质量、木板的粗糙程度,对照相应弹簧测力计的示数,从实验中得出滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 2.滑动摩擦力公式中的压力是否在任何情况下都等于物体的重力?请举例说明。 3.从滑动摩擦力计算公式Ff=μFN可得μ=,有同学说“动摩擦因数跟摩擦力成正比,跟 压力成反比”,这种说法是否正确? 4.结论： 滑动摩擦力的大小跟 的大小成正比。 (1)公式：Ff＝ ，其中FN表示接触面上正压力的大小，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。 几种不同材料间的动摩擦因数 材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数 钢—钢 0.25 钢—冰 0.02 木—木 0.30 木—冰 0.03 木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面(干) 0.71 皮革—铸铁 0.28 木—皮带 0.40 （3）说明：滑动摩擦力的大小只由μ和F压决定，与物体的运动状态、接触面积的大小无关。 [基础达标] 例1所受重力为500N的雪橇，在平坦的雪地上用10N的拉力恰好可以拉着空雪橇做匀速直线运动。如果雪橇再载重500N的货物，那么雪橇在该雪地上滑行时受到的摩擦力是多少？ 例2如图所示，轻质弹簧的劲度系数k＝20 N/cm，用其拉着一个重为200 N的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4 cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，问： (1)物体与水平面间的动摩擦因数是多少？ (2)当弹簧的伸长量为6 cm时，物体受到的水平拉力为多大？这时物体受到的摩擦力为多大？ (3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力为多大？ [基础知识] 四　滑动摩擦力的产生条件： （1）接触面 （2）接触面间存在 （3）具有 [基础达标] 例 (多选)关于相互接触的两个物体之间的弹力和滑动摩擦力,下列说法正确的是(　　)。 A.有弹力必有滑动摩擦力 B.有滑动摩擦力必有弹力 C.静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用 D.静止的物体不可能受到滑动摩擦力的作用 [巩固练习] 1. 在如图所示的情景中,物体A与接触面间存在滑动摩擦力的有(　　)。 2.一个斜面体上搁置一根只能沿竖直方向运动的直杆,杆与斜面接触面粗糙。斜面体水平向右运动过程中,发现杆