3.3.2 静摩擦力 课件 -2023-2024学年高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册

静摩擦力 1 两个物体相对静止是不是就没有摩擦力？ 推力 静摩擦力 1、定义： 两个相互接触并挤压的物体间，没有相对运动，但存在相对运动趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力 称 静摩擦力。 二力平衡 三、静摩擦力 2、产生条件： ①两物体接触且挤压（有弹力）； ②两物体存在相对运动趋势； ③接触面粗糙。 1、定义： 两个相互接触并挤压的物体间，没有相对运动，但有相对运动趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力 称 静摩擦力。 4、方向： 在接触面上。 3、作用点： 静摩擦力的方向总是沿着接触面，与相对运动趋势方向相反。 推力 静摩擦力 二力平衡 下列图中的物体都处于静止状态，接触面粗糙，有静摩擦力的是( ) A D F C F B BCD 乘坐自动扶梯时，人相对地面向上运动，但相对于扶梯是静止的。 静摩擦力的静不是指完全的静止，而是相对静止。 是不是只有静止的物体才会受到静摩擦力？ 运动的物体也可以受到静摩擦力。 静摩擦力也可以是动力。 5、大小 ①静摩擦力不是一个固定的值，而是随外力的增大而增大。 ②静摩擦力存在最大值，最大静摩擦力等于刚要使物体运动的外力 静摩擦力存在最大值 0＜ f ≤ fmax 当外力达到某一个值时，静摩擦力抵抗不住外力，物体就不能静止了。 实验验证 静摩擦力的大小可以用什么实验仪器来测量？ 弹簧测力计 让弹簧测力计拉物块，让物块处于静止状态，根据二力平衡，在水平方向上，拉力和静摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以可以根据弹簧测力计示数读出静摩擦力大小。 实验验证 物块近似处于平衡状态，对物块进行受力分析，受到什么力？ 重力、支持力、拉力、摩擦力 实验原理 物块缓慢运动，近似于匀速运动，处于平衡状态，根据二力平衡，静摩擦力大小等于拉力大小。 ③最大静摩擦力大于滑动摩擦力。 ①静摩擦力不是一个固定的值，而是随外力的增大而增大。 ②静摩擦力存在最大值，最大静摩擦力等于刚要使物体运动的外力 0＜ f ≤ fmax 5、大小 用力传感器进行实验，得出： 与压力有关？ 与接触面的粗糙程度有关？ 实验难题： 静摩擦力变成滑动摩擦力是一瞬间的事，很难读出最大静摩擦力的大小。 解决方法：在弹簧测力计的指针后放一纸片，指针运动会拖动纸片前进，当指针回退的时候，纸片会留在读数最大的地方，纸片记录了最大静摩擦力的数值。 “记忆纸” 6、最大静摩擦力 与什么有关？ 实验方法 控制变量法 怎么研究最大静摩擦力与接触面粗糙程度的关系？ 保持其它因素不变，改变接触面的种类 那怎么研究最大静摩擦力与压力的关系呢？ 保持其他因素不变，改变压力大小 在物块上加砝码改变物块的质量，改变压力。 实验结论 最大静摩擦力与物体间的压力成正比，并与接触面的性质有关。 u0为静摩擦因数 有时候粗略计算，认为最大静摩擦力和滑动摩擦力近似相等，静摩擦力因数和滑动摩擦力近似因数相等。 实际上， 静摩擦力因数比较大。 人走路时，脚受到的摩擦力是静摩擦力，方向向前，是动力。 例1:人用手握住一个奖杯(奖杯始终处于竖直方向)下列说法正确的是( ) A.奖杯越重,手握的越紧 B.手握的越紧,奖杯受到的摩擦力越大 C.不管手握得多紧,奖杯受到的摩擦力总是一定的. D.以上说法都不正确 AC f前 f后 例2、木块放在水平木板上,至少要用4 N的水平拉力,才能使木块从原地开始运动.在拉力从0逐渐增大到6 N的过程中： (1)拉力为1 N时，静摩擦力是 多大? (2)拉力为2 N时，求静摩擦力; (3)最大静摩擦力是多大? 典型例题 F=1 N fmax=4 N f=1 N F=2 N f=2 N fmax=4 N 第三章 相互作用 例2、木块放在水平木板上,至少要用4 N的水平拉力,才能使木块从原地开始运动.在拉力从0逐渐增大到6 N的过程中： (4)说出静摩擦力的变化情况; (5)用图象表示静摩擦力的变化情况. 典型例题 0<f<fmax 从0逐渐增大到4 N 4N f t 0 第三章 相互作用 2、关于静摩擦力下列说法中正确的是（ ) A. 静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反 B. 静摩擦力的方向总是沿着接触面 C. 同一接触面上静摩擦力与弹力方向垂直 D. 在光滑的接触面上可以产生静摩擦力 ABC 当堂测试 不会产生静摩擦力 第三章 相互作用 汽车在泥地里打滑，为什么汽车不能驶出泥地？ 摩擦力太小 怎么增大摩擦力让汽车驶出泥地呢？ 可以通过加草垫增大摩擦力。 摩擦力的调控 摩擦无处不在，有的摩擦是有益摩擦。 有的摩擦是有害摩擦。 在地面上移动货物，会因为货物与地面的摩擦，而让我们多费力气。 在自行车行驶过程中，会由于摩擦造成机件的磨损。 在我们的生活和生产中，可以通过哪些方法减小有害摩擦？ ①减小压力 搬家时，塞得满满的箱子推不动，就要给箱子瘦瘦身，拿掉一些东西，减小了压力，摩擦力就小了。这是通过减小压力，减小有害摩擦。 ②减小接触面的粗糙程度 在冰壶运动中，运动员一直要用冰刷在那刷，就是通过使接触面更加光滑，减小摩擦力。 ③变滑动摩擦为滚动摩擦 ④将接触面隔开 给门轴上的合页加润滑剂，就可以在两个表面上形成油膜，使他们互不接触，减小了摩擦。 可以通过哪些方法增大有益摩擦？ ①增大压力 拧瓶盖时要用力捏住瓶盖才能将瓶盖都打开，这就是通过增大手对瓶盖的压力，增大手和瓶盖间的摩擦力。 ②增大接触面的粗糙程度 体操运动员比赛前必须在手上涂防滑粉，增大摩擦力。 我们的鞋底上有凹凸不平的花纹，增大摩擦力。 自行车要刹车时，捏车闸的根本目的就是让车轮停止转动，从而使车轮从滚动变成滑动，摩擦力大大增加，车迅速停下来。 ③变滚动摩擦为滑动摩擦 减小有害摩擦的方法： 增大有益摩擦的方法： ①增大压力； ②增加接触面粗糙程度； ③变滚动摩擦为滑动摩擦。 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隔开接触面。 $$