3.2 摩擦力课件 - 2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

3．摩擦力（2课时） 课标要求 知道滑动摩擦和静摩擦现象。 用动摩擦因数计算滑动摩擦力大小。 重点难点 1.教学重点 (1)滑动摩擦力的产生条件和方向的判断。 (2)实验：探究滑动摩擦力的大小。 (3)静摩擦力的产生条件和方向的判断。 (4)最大静摩擦力的大小。 2.教学难点 (1)滑动摩擦力方向的判断。 (2)静摩擦力方向的判断以及最大静摩擦力的大小。 消防员为什么能爬上杆子？ 如果杆子再光滑些，会更容易爬还是更不容易？ 匀速向上爬和匀速滑下时受到的摩擦力种类相同吗？ 第1课时 滑动摩擦力 滑动摩擦力无处不在 两个物体相互接触并挤压，当它们沿接触面发生相对滑动时，每个物体的接触面上都会受到对方施加的阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 一、滑动摩擦力的定义 1．两物体要接触。 3．两物体间有相对运动。 2．发生弹性形变。 弹力条件 二、滑动摩擦力产生的条件 思考与讨论 滑动摩擦力的方向总沿着接触面，并且跟物体的相对运动方向相反。 三、滑动摩擦力的方向 下列说法中正确的是（ ） A．若某接触面上有滑动摩擦力，则一定有弹力 B．弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直 C．滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动 D．滑动摩擦力一定阻碍物体的运动 猜想：影响滑动摩擦力大小的因素有哪些？ 压力（FN） 粗糙程度 四、滑动摩擦力的大小 猜想与探究 如何设计实验方案？（小组讨论） 1.实验原理？ 2.实验方法？ 3.实验器材？ 4.实验步骤？ 5如何记录和处理数据？ 6.实验结论？ 运用DIS定量探究滑动摩擦力与压力、粗糙程度的关系 精确研究 数据采集 1 2 3 4 5 压力(N) 摩擦力(N) （木块与木板） 摩擦力(N) （木块与布面板） 实验结论 通过实验得出，滑动摩擦力大小与压力成正比，即F f=μFN。 μ跟两接触物体的材料（粗糙程度）有关。 实验归纳 Ff/N FN/N O “凸起”表示什么意思？ （下一课时重点研究） 实验洞察 【知识总结】 1．滑动摩擦力的定义 2．滑动摩擦力产生的条件 3．滑动摩擦力的方向 4．滑动摩擦力的大小 f滑 = µFN 1．观察与体验 2．实验与归纳 3．猜想与探究 （控制变量法、描点作图法） 【方法总结】 练习：教材P80 4题 滑动摩擦力的方向跟运动方向有关系吗？ 滑动摩擦力的大小与重力成正比吗？ 运动的物体一定受滑动摩擦力吗？ 思维碰撞 小结： 滑动摩擦力的产生跟物体运动状态无关。 滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反。 滑动摩擦力大小与压力成正比。 静止的物体一定没有受滑动摩擦力吗？ 作业：1.点金P63 2. 课后评价十三 1.2.6题 物理定律不能单靠思维来获得，还应致力于观察和实验。 ——普朗克 第2课时 静摩擦力 试试看，你能分开这样的两本书吗？ 互动实验 推力 静摩擦力 二力平衡 1．定义 两个相互接触、相互挤压的物体，当它们发生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趋势的力，这种力叫静摩擦力。 2．产生的条件 用力向右推桌子，桌子与地面相对静止。地面对桌子有没有摩擦力？为什么？ 如有，则为何种摩擦力？且方向如何？ 实验演示 3．方向 沿着接触面且与相对运动趋势方向相反。 下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是( ) A D F C F B G F静 F静 G G F支 F支 F推 F支 F推 分别画出下列物体受到的静摩擦力的方向。 F静 实验演示 问：如何求静摩擦力的大小？ 静摩擦力 滑动摩擦力 大小 可以变化 （0 < F ≤ Fmax） F =μFN μ是动摩擦因数，FN是正压力。 拉力 摩擦力 F动 Fmax F 静止 滑动 当水平推力增加到某一值Fmax时，物体将要开始滑动，此时静摩擦力达到最大值。我们把Fmax叫作最大静摩擦力。 静摩擦力的大小随着推力的增大而增大， 取值范围 0<F≤Fmax 4．静摩擦力大小 问：增大压力，瓶子受到的静摩擦力会随着增大吗？ 思考与讨论 “静”指的是相对静止! 问：物体受到静摩擦力时一定处于静止状态吗？试举例分析。 静摩擦力可以是阻力，也可以是动力！ 思考与讨论 静摩擦力 概念 条件 方向 大小 两个相互接触且挤压的物体，当它们有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍这种相对运动趋势的力，这种力就叫作静摩擦力。 1．接触；2．有挤压；3．有相对运动趋势； 沿接触面，且与相对运动（趋势）方向相反，阻碍相对运动趋势。 随外力而变化（0 < F ≤ Fmax），具体需要结合运动状态看。 课堂总结 一个重为G=300N的木箱放在水平地板上，至少要用100N的水平推力才能将它推动。移动后，只要90N的水平推力就能使它继续匀速运动。试求： （1）木箱与地板间的最大静摩擦为多大？ （2）木箱与地板间的滑动摩擦为多大？木箱与地板间的动摩擦因数为多少？ （3）当用120N的水平推力推动木箱时，木箱受到的摩擦力有多大？与地板间的最大静摩擦为多大？ 问题再现 消防员为什么能爬上杆子？ 如果杆子再光滑些，会更容易爬还是更不容易？ 匀速向上爬和匀速滑下时受到的摩擦力种类相同吗？ $$