内容正文:
3.2.1 摩擦力
滑动摩擦力
摩擦力
1.手指平放在桌面上,用力往前推,使得手指在桌面上运动,感受有没有一个阻碍运动的力。
2.在一堆叠高的书当中,抽出最上面的一本书和最下面的一本书,感觉有什么不同?
小游戏
3.踢出去的足球为什么到最后会静止呢?如果用很大的力踢,能一直运动下去吗?
摩擦力
生活现象表明,在物体的接触面上存在另一种力——摩擦力。
摩擦力
定义:两个相互接触且挤压的物体(不光滑),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或相对运动趋势的力,这种力就叫做摩擦力
生活当中的摩擦力
跑步 足球的运动 汽车的运动 攀岩
Frictional force
4
摩擦力
摩擦力的产生条件
两物体间相对运动或有相对运动的趋势
3
两物体相互挤压——弹力
2
两物体相互接触,且接触面不光滑
1
摩擦力的分类
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
总结成一句:两个接触面粗糙的物体间有弹力并且有相对运动或相对运动趋势。
摩擦力
滑动摩擦力
观察这些运动,是否存在摩擦力
摩擦力
滑动摩擦力
Ff
沿滑梯向上
小朋友相对滑梯向下运动
黄色箭头表示运动方向
红色箭头表示受到的摩擦力方向
摩擦力
滑动摩擦力
水瓶相对纸条向右运动
左
Ff
黄色箭头表示运动方向
红色箭头表示受到的摩擦力方向
摩擦力
木块相对木板向左运动
右
Ff
v
黄色箭头表示运动方向
红色箭头表示受到的摩擦力方向
滑动摩擦力
摩擦力
滑动摩擦力
1、定义:两个相互接触的物体,当它们发生相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
3、作用点:接触面
4、方向:沿着接触面,并且跟物体相对运动的方向相反。
“相对”是对与研究对象接触的物体而言的。
“相对运动”——两物体分别以对方为参考系表现出来的运动,而不是相对地面或其他物体的运动;
“实际运动”——相对地面(以地面为参考系)的运动。
“阻碍”——阻碍的是相对运动而不是阻碍物体的运动。
理解
摩擦力
滑动摩擦力
向左推毛刷,毛刷相对桌面向左运动起来,从而受到向右的滑动摩擦力。
向右推毛刷,毛刷相对桌面向右运动起来,从而受到向左的滑动摩擦力。
滑动摩擦力的作用效果:阻碍相互接触物体间的相对运动。
摩擦力
滑动摩擦力
思考
滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢?
接触面?
两物体间的压力?
利用
“控制变量法”
探究
摩擦力
滑动摩擦力的大小
滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小有关,对同一接触面来说,压力越大,滑动摩擦力越大。
探究1 :压力对摩擦力的影响
摩擦力
滑动摩擦力的大小
探究2 :接触面粗糙程度对摩擦力的影响
滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,对同一接触面来说,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
摩擦力
实验结论
Ff = μF 压
μ =
μ =
1.其他条件不变时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
2.其他条件不变时,接触面上的正压力越大,滑动摩擦力越大;
3.滑动摩擦力的大小与接触面积及相对运动速度无关。
滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的材料有关,与接触面积大小,相对运动的速度等因素无关。即:
摩擦力
滑动摩擦力
Ff ——物体所受滑动摩擦力的大小;
FN ——物体所受正压力(垂直接触面的压力)的大小;
μ——表示动摩擦因数,它的大小与接触面的材料、接触面的粗糙程有关。
μ是比例常数,没有单位,叫动摩擦因数, μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度有关)有关。(与受力面积和物体运动速度无关)
摩擦力
滑动摩擦力
正压力(垂直接触面的压力)的大小;
FN
FN
别急,还有题
摩擦力
滑动摩擦力
关于动摩擦因数,下列说法正确的是:
A. 动摩擦因数与正压力成正比,
B. 相同的条件下,接触面积越大,动摩擦因数越大
C. 动摩擦因数与接触面的粗糙程度,相互接触的物体的材料有关
D. 动摩擦因数与正压力、接触面积有关,但具体关系不确定
C
摩擦力
滑动摩擦力
例题:在我国东北寒冷的冬季,有些地方用雪橇作为运输工具。一个有钢制滑板的雪橇,连同车上木料的总质量为4.9×103 kg。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪橇匀速前进? g 取10 N/kg。
F=Ff
FN =mg
Ff =μFN=μmg
F= μmg
= 0.02×4.9×103 ×10 N = 980 N
马要在水平方向用 980 N 的力,才能够拉着雪橇匀速前进。
mg
FN
F
Ff
摩擦力
滑动摩擦力
如图所示,物体A重40N,物体B重20N, A与B,A与地面间的动摩擦因素均为0.4。 当用水平力F向 右匀速拉动物体A时,求
(1)A物体所受的地面滑动摩擦力的大小
(2)绳子对B 物体拉力T 的大小和水平力F 的大小
摩擦力
滑动摩擦力
解:对A:竖直方向平衡,有
方向水平向左
对B:竖直方向平衡,有
方向水平向右
水平方向平衡,有
对AB整体:水平方向平衡,有
23
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