内容正文:
§3.3 滑动摩擦力
授课教师:
2024年5月22日
导入
云龙阶石
做一做:(1)用手模拟石块,用力压在桌面上
(2)模拟石块的运输过程,用力压住手并向前推
导入
摩擦力:两个相互接触并挤压的物体发生相对运动或者具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力。
分类:滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力等
滑动摩擦力
定义:物理学中,当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力就叫做滑动摩擦力
产生条件:
(1)接触并挤压
(2)相对运动
(3)接触面粗糙
作用效果:阻碍物体间的相对运动
v
A
f
B 粗糙地面
有摩擦力必定有弹力,有弹力不一定有摩擦力
滑动摩擦力
作用点:接触面上
方向:
相对运动方向
运动方向
静止(相对地面)
v
v
v
运动方向
相对运动方向
相对运动方向
与相对运动方向相反,与运动方向无关
静止的物体也可能受到滑动摩擦力
与接触面相切,与相对运动方向相反
与压力垂直
受力物相对于施力物的运动
f
f
f
滑动摩擦力
大小
回顾初中:探究滑动摩擦力的影响因素
猜 想:滑动摩擦力大小可能与压力大小、接触面粗糙程度、
运动速度有关
实验方法:控制变量法
定性结论:
(1)在其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(2)在其他条件相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力
大小
实验探究:滑动摩擦力与压力的定量关系
拉动木板
木块静止
木板静止
匀速拉动木块
实验原理:二力平衡
二力平衡:物体保持静止或匀速直线运动状态
实验困难之处:
木块很难做匀速运动
要准确读数也很困难
滑动摩擦力
大小
实验探究:滑动摩擦力与压力的定量关系
木块静止
实验原理:二力平衡
数据测量:
(1)滑动摩擦力:弹簧测力计示数
(2)压力:物块的重力加上所加的
砝码的重力
T
f
G
N
滑动摩擦力
大小
实验探究:滑动摩擦力与压力的定量关系
定性结论:滑动摩擦力随压力的增大而增大,与接触面粗糙程度有关
定量结论:滑动摩擦力的大小与正压力成正比
滑动摩擦力
大小
公式:
: 动摩擦因素,无单位,与接触面材料及粗糙程度有关
接触面越粗糙,µ越大
: 接触面间的弹力——正压力
滑动摩擦力
几种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 木头—冰 0.03
木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面(干) 0.71
皮革—铸铁 0.28
动摩擦因数μ一般大于0而小于1的。理想化的光滑表面可以认为μ=0。
练习
1、置于水平面上的物体,在水平方向的拉力作用下向前运动,当拉力增大时,物体的运动速度也随之变大,则该物体所受的滑动摩擦力将( )
A.增大 B.不变
C.减小 D.无法确定
B
练习
2、下列说法中正确的是( )
A、若某接触面上有滑动摩擦力,则也一定有弹力
B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直
C、运动的物体一定受到滑动摩擦力
D、静止的物体不可能受到滑动摩擦力
AB
练习
3、关于滑动摩擦力公式F=μN,下列说法中正确的是( )
A、由F=μN可知,μ一定,F与N成正比
B、由μ=F/N可知,μ与F成正比,与N成反比
C、F与N、材料、接触面的粗糙程度都有关
D、μ的大小由接触面的粗糙程度唯一决定
AC
听物理,如雾里,雾里探物理,终能悟理!
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