第3章 第3节 摩擦力-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一物理必修第一册同步课堂高效讲义配套课件(鲁科版2019)

2024-11-14
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理鲁科版必修 第一册
年级 高一
章节 第3节 摩擦力
类型 课件
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 PPTX
文件大小 2.28 MB
发布时间 2024-11-14
更新时间 2024-11-14
作者 山东正禾大教育科技有限公司
品牌系列 金版新学案·高中同步课堂高效讲义
审核时间 2024-11-14
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来源 学科网

内容正文:

第3章 相互作用 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3节 摩擦力 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 新知导学 · 夯实基础 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 相对滑动 相反 相切 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 μN 相对运动趋势 外部因素 相对运动趋势 接触面 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 最大 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 压力 粗糙程度 减小 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 × × √ √ × √ 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 合作探究 · 素能提升 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 随堂演练 · 对点落实 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 课 时 精 练 (十一) 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 谢谢观看! 第3章 相互作用 新 知 导 学 合 作 探 究 课 时 精 练 物 理 必修 第一册 随 堂 演 练 素 养 培 优 专 栏 【核心素养目标】 物理观念 了解摩擦力的概念及产生条件,具有重力、弹力及摩擦力相关的初步的相互作用观念。 科学思维 能用摩擦力概念与规律说明生产生活中的相关现象,解决一些相关的实际问题。 科学探究 经历探究影响滑动摩擦力大小因素的过程,培养学生实验、分析、概括的能力。 科学态度 与责任 体会摩擦力与人类生活的密切联系,在探究活动中,培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度。 一、滑动摩擦力 1.定义:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上就会产生阻碍_________的力。 2.方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面_____,并与物体相对运动的方向_____。 3.大小:滑动摩擦力f的大小与压力N的大小成正比。 4.公式:f=_____,其中N表示压力,μ叫做动摩擦因数,μ的数值与相互接触的两物体的材料及接触面的情况(粗糙、干湿程度)有关。 二、静摩擦力 1.定义:当两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对运动,但具有相对运动的趋势时,接触面上会产生一种阻碍_____________的力,这种力叫做静摩擦力。 2.方向:总是与_______相切,并且与_____________的方向相反。 3.大小:由_________决定,随外力的变化而变化。 4.最大静摩擦力 (1)定义:物体与接触面之间的静摩擦力达到_____,即在外力作用下物体将开始沿接触面滑动时的静摩擦力,用fmax表示。 (2)相关因素: ①与两物体间的压力成正比。 ②与接触面的性质有关。 三、摩擦力的调控 1.增大摩擦力的方法 (1)增大接触面之间的_________。 (2)增加物体间的_____。 2.减小摩擦力的方法 (1)_____物体间的压力。 (2)在接触面间加润滑剂。 1.判断正误 (1)一个物体在另一个物体表面滑动时,一定产生摩擦力。( ) (2)滑动摩擦力的方向沿接触面,与物体运动方向相反。( ) (3)静止的物体可能受到滑动摩擦力。( ) (4)静摩擦力总是发生在相对静止且有相对运动趋势的物体之间。( ) (5)运动的物体不可能受静摩擦力的作用。( ) (6)静止于水平粗糙地面上的木箱,受到的静摩擦力大小与推力大小有关。( ) 2.链接实景 把手按在桌面上,用力向前滑动(如图甲所示),手有什么感觉?再用另一只手压在手上在桌面上滑动(如图乙所示),感觉有什么不同?说明什么问题? 提示: 手向前滑,感觉到桌面对手有向后的阻力。增大压力,会感觉阻力变大;这说明滑动摩擦力的大小与垂直于接触面的压力有关。 知识点一 对摩擦力的理解 如图所示,跑步时,脚受到的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?方向如何?受静摩擦力作用的物体一定静止吗? 提示:  跑步时,脚和跑步机接触的时间内,脚并没有 和跑步机发生相对运动,因此脚受到的摩擦力为静摩擦力,方向和人的运动方向相同;不一定静止,两物体只是相对静止。 1.摩擦力的产生条件 (1)接触面粗糙。 (2)两个物体之间有弹力。 (3)有相对运动或相对运动趋势。 这三个条件必须同时满足才能产生摩擦力。 2.“相对”的含义 “相对”指的是研究对象相对于与其接触的物体而言,即指物体之间的相对静止或相对运动都是以施力物体为参考系的,而不一定是物体相对地面的运动。 3.摩擦力的作用效果 (1)摩擦力阻碍的是接触物体之间的相对运动或相对运动趋势,不一定阻碍物体的运动。 (2)摩擦力可以是阻力也可以是动力,如匀速前进的自行车,后轮受到的摩擦力为动力,前轮受到的摩擦力为阻力。 (2022·山西大学附属中学高一期中)关于摩擦力,下列说法正确的是(  ) A.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用 B.物体受到弹力作用时,一定受到摩擦力作用 C.握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来是因为握得越紧静摩擦力越大 D.无论滑动摩擦力还是静摩擦力,都可以具有动力作用 [思路点拨] 解题的关键是理解摩擦力产生的条件及两类摩擦力的区别。 D [运动的物体一样可以受到静摩擦力,如加速运动的汽车中相对汽车静止的汽车上的物体,故A错误;物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力作用,而有弹力,不一定有摩擦力,故B错误;握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来,是因为握得越紧,最大静摩擦力越大,瓶子的静摩擦力不变,故C错误;滑动摩擦力、静摩擦力只要和运动的方向相同,都可以具有动力作用,故D正确。] eq \a\vs4\al(易错警示) 有关摩擦力理解的三大误区 (1)误认为静止的物体只能受到静摩擦力作用,运动的物体只能受到滑动摩擦力作用,其实不论物体是静止还是运动,都可能受静摩擦力或滑动摩擦力。 (2)误认为摩擦力的效果总是阻碍物体的运动,其实摩擦力既可作动力,又可作阻力。 (3)误认为摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反,其实摩擦力的方向可以与物体的运动方向相反,也可以与物体的运动方向相同。 针对练1.关于摩擦力的方向,下列说法正确的是(  ) A.摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反 B.滑动摩擦力的方向总是和物体运动的方向相同 C.物体所受摩擦力的方向总是和接触面垂直 D.物体所受的摩擦力的方向总是和物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反 D [摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与运动方向可能相同,且一定沿接触面,D正确,A、B、C错误。] 针对练2.(多选)关于摩擦力,下列说法正确的是(  ) A.两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力 B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C.滑动摩擦力方向可能与运动方向相同 D.物体间正压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度 CD [两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力,还要看它们之间是否有相对运动趋势,例如,静止在水平地面上的汽车,它们之间就没有静摩擦力;受静摩擦力作用的物体不一定是静止的,例如,与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体,物体与输送带之间有相对滑动的趋势,所以有静摩擦力存在,但物体并不是静止的;产生静摩擦力时只要与接触面相对静止就行了,上述输送带如果突然加速,物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力,A、B错误,C正确;在正压力一定时,静摩擦力的大小可以因外力的变化而变化,但不能超过最大静摩擦力,这就是一个限度,D正确。] 知识点二 摩擦力的有无及方向的判断 如图所示,物体在力的作用下处于静止状态,试回答下列问题 (1)图中物体是否受摩擦力作用?摩擦力的方向如何确定呢? (2) 怎样判断相对运动趋势的方向呢? 提示: (1)图中物体虽然处于静止状态,但都具有相对运动的趋势,故都受静摩擦力作用,其方向沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。 (2)用假设法判断,假设接触面光滑时的相对运动方向即为相对运动趋势的方向。 1.根据物体运动状态判断滑动摩擦力的有无及方向 物块A、B叠放在一起,水平拉力F作用在物块B上,A、B一起沿水平面向右做匀速直线运动,如图所示。以A、B组成的系统为研究对象,根据二力平衡,水平方向上受到地面对系统向左的滑动摩擦力(作用在物块B上)。以物块A为研究对象,物块A处于平衡状态,所以A、B之间不存在静摩擦力。 2.利用假设法判断静摩擦力的有无及方向 如图所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是(  ) A.A、B之间无摩擦力 B.A受到B的摩擦力水平向左 C.B受到A的摩擦力水平向左 D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右 C [对A物体,由于A匀速运动,由水平方向二力平衡可知,B对A的摩擦力必与F等值反向,故A、B错误;对B物体,由力的作用的相互性可知,A对B的摩擦力一定与B对A的摩擦力反向,故B受到A的摩擦力水平向左,故C正确;对A、B整体分析,由于A、B一起向左匀速运动,则地面对B的摩擦力为滑动摩擦力,且水平向右,故D错误。] eq \a\vs4\al(规律总结) “四步法”确定摩擦力的方向 (1)确定摩擦力的受力对象。 (2)确定摩擦力的施力物体。 (3)确定受力对象相对于摩擦力或施力物体的运动方向(或运动趋势)。 (4)根据摩擦力“总是与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反”来确定摩擦力方向。   针对练.(2022·山东济南高一期中考试)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是(  ) A.A物体受到的摩擦力方向向右 B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零 C.B受到的摩擦力沿斜面向下 D.B、C受到的摩擦力方向相反 B [A物体做水平方向的匀速直线运动,水平方向不受摩擦力,故A错误,B正确;B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势,故均受到沿斜面向上的静摩擦力,大小等于mg sin θ,C、D错误。] 知识点三 摩擦力的计算 按如图所示实验装置:用力拉动木板,拉力F逐渐增大,木块开始保持静止,直到拉力达到某一数值时木块开始移动,观察弹簧测力计示数及其变化情况。 (1)木块保持静止时,木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系? (2)随着外力的增大,静摩擦力大小变化吗?若变化,如何变化? (3)木块开始移动后弹簧测力计的示数如何变化? 提示: (1)大小相等。 (2)由二力平衡知,随着外力的增大,静摩擦力大小发生变化,相应增大。 (3)弹簧测力计的示数不变。 1.滑动摩擦力大小的计算。 (1)公式法:根据f=μN计算 ①根据物体的受力情况,求出正压力N。 ②根据f=μN求出滑动摩擦力。 (2)二力平衡法:物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时,根据二力平衡的条件求解。 2.静摩擦力大小的计算 (1)根据受力情况和二力平衡的条件求解,静摩擦力的大小总等于使物体发生相对运动趋势的外力的大小。 (2)随着相对运动趋势的增强,静摩擦力也逐渐变大,但不能一直增大。当静摩擦力增大至某一数值后,物体将开始沿接触面滑动,静摩擦力被滑动摩擦力取代。静摩擦力能达到的最大值叫做最大静摩擦力fmax。静摩擦力的范围为0<f≤fmax。 (3)最大静摩擦力fmax略大于滑动摩擦力,一般情况下,为了分析问题方便,可认为二者相等,即fmax=μN。 (2022·贵州省遵义市第四中学高一月考)质量为2 kg的物体,放在水平的地板上,用一轻质弹簧水平拉该物体。当弹簧的伸长量为2 cm时,物体保持静止状态;当该物体匀速前进时,此时弹簧的伸长量为5 cm,已知弹簧的劲度系数为k=200 N/m(g取10 m/s2),求: (1)当物体静止时,所受到的摩擦力大小为多大? (2)物体与地板之间的动摩擦因数μ为多少? [思路点拨] (1)通过弹簧的伸长量,由胡克定律来计算出物体静止时所受到的摩擦力大小和物体匀速前进的摩擦力大小; (2)滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积。 解析:  (1) 由胡克定律可得F1=kx1=200 N/m×0.02 m=4 N 当物体静止时,所受到的摩擦力大小为f1=F1=4 N。 (2) 由胡克定律可得F2=kx2=200 N/m×0.05 m=10 N 物体匀速前进时所受到的摩擦力大小为f2=F2=10 N 物体与地板之间的动摩擦因数为μ= eq \f(f2,N) = eq \f(f2,mg) = eq \f(10,20) =0.5。 答案: (1)4 N (2)0.5 eq \a\vs4\al(方法技巧) 计算摩擦力的三点注意 (1)求解摩擦力时,先分清是什么摩擦力,然后再选择方法求解。 (2)静摩擦力的计算没有公式可用,滑动摩擦力才可用公式f=μN求解,N是物体与接触面间的正压力,N的大小要根据受力情况来确定,不一定等于mg。 (3)若物体处于平衡状态,无论是滑动摩擦力还是静摩擦力,都可用二力平衡条件求解。   针对练1.重为40 N的木箱放在水平地面上,木箱与地面间的最大静摩擦力为12 N,动摩擦因数为0.25。如果分别用8 N和16 N的水平力推木箱,求木箱受到的摩擦力分别为多少? 解析: 用8 N的水平力推木箱,推力小于最大静摩擦力,木箱不动,由二力平衡条件可知,木箱受到8 N的静摩擦力。用16 N的水平力推木箱,推力大于最大静摩擦力,木箱运动由于竖直方向处于平衡状态,由二力平衡条件可知,N=G,则滑动摩擦力f=μN=μG=0.25×40 N=10 N。 答案: 8 N 10 N 针对练2.(多选)如图甲所示,一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱,木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示,g取10 m/s2,下列说法正确的是(  ) A.木箱所受的最大静摩擦力fm=21 N B.木箱所受的最大静摩擦力fm=20 N C.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.21 D.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2 AD [由图乙知木箱受到的最大静摩擦力为fmax=21 N,故A正确,B错误;当木箱运动后受到的是滑动摩擦力,大小为f=μmg=20 N,解得μ=0.2,故C错误,D正确。] “拓展视野”提能力——动摩擦因数的测定 方案一:利用砝码和弹簧测力计,借助动态平衡法测量滑动摩擦力和动摩擦因数。 如图甲所示,向砝码盘内加减砝码,轻推铁块P,使其恰能在水平板B上向左匀速滑动,则铁块P处于平衡状态。用弹簧测力计测出P和砝码盘C(含砝码)受到的重力GP和GC,由平衡条件知N=GP,P所受滑动摩擦力f=GC,可求出P、B间的动摩擦因数μ= eq \f(GC,GP) 。 方案二:利用弹簧测力计借助动态平衡法测定动摩擦因数。 如图乙所示,使木板静止在水平桌面上,用手通过弹簧测力计向右拉铁块P,使铁块P向右匀速运动,读出此时弹簧测力计的读数F,再用弹簧测力计测出铁块P的重力,由平衡条件可知N=GP,且f=μN,f=F,所以μ= eq \f(F,GP) 。 方案三:利用弹簧测力计测木板A和木块B之间的动摩擦因数μ,实验装置如图丙所示。 在水平力F作用下,只要使木板A相对木块B滑动,就可由弹簧测力计的读数得到A、B间的滑动摩擦力f,再用弹簧测力计测出木块B的重力GB,根据竖直方向上二力平衡可知B受到A的支持力与B的重力GB大小相等、方向相反,根据μ= eq \f(f,GB) 可求出动摩擦因数μ。 这种方案的优点在于拉动木板A做匀速直线运动或变速直线运动都可以,只要木板A相对于上面的木块B滑动,则木块B就在木板A水平向右的滑动摩擦力和水平向左的弹簧测力计的拉力作用下处于平衡状态。 应用.用轻弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数μ,有如图所示的两种装置。 (1)为了能够用弹簧测力计示数表示滑动摩擦力,图示装置的甲、乙两种情况中,木块A是否都要做匀速运动? (2)若A、B的重力分别为75 N和60 N,甲图中当木块A被拉动时,弹簧测力计的示数为F=6 N,拉力Fa=10 N,乙图中当木块A被加速拉动时,弹簧测力计的示数为10 N,请你选择合适的数据求出A、B间的动摩擦因数μ。 解析: (1)求摩擦力要看弹簧测力计的示数,甲图中B静止,B受到的摩擦力始终等于弹簧测力计示数,所以A不一定要匀速运动,而乙图中,A是运动的,要使A受到的摩擦力始终等于弹簧测力计示数,A一定要匀速运动。 (2)甲图中,对B由二力平衡得F=f=6 N,由于f=μN且N=GB=60 N,解得μ=0.1。 答案: (1)甲不需要 乙需要 (2)0.1 1.下列有关摩擦力的说法正确的是(  ) A.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间没有静摩擦力 B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C.摩擦力可以是阻力也可以是动力 D.由公式μ= eq \f(F,N) 可以看出,μ与F成正比,与N成反比 C [一个物体静止在另一个物体的表面上,如果有相对运动趋势,它们之间一定有静摩擦力,故A错误;滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反,故B错误;摩擦力可以是阻力也可以是动力,故C正确;μ与材料类别及接触面的粗糙程度有关,与F和N无关,故D错误。] 2.如图所示,物体A、B在力F作用下一起以大小相等的速度沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是(  ) A.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相同 B.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相反 C.甲、乙两图中A均不受摩擦力 D.甲图中A不受摩擦力,乙图中A受摩擦力,方向和F相同 D [题图甲中A在水平方向不受外力,相对于B没有运动趋势,故题图甲中A不受摩擦力;题图乙中A有相对于B沿斜面下滑的运动趋势,受到B对其沿斜面向上的摩擦力,即方向和F相同,故D正确。] 3.把一重为G的物体,用一个水平的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙面上(如图),从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是下图中的哪一个(  ) B [推力F=N=kt,开始物体竖直滑动,f=μN=μkt为正比例函数,当f增加到大于G时,物体开始减速,f继续增大,当速度减为零时,物体静止,此时摩擦力为静摩擦力,大小等于物体的重力且不再变化,故B正确。] 4.(2021·贵州贵阳市高一期末)重量为100 N的木箱放在水平地面上,至少要用25 N的水平推力才能使它从原地开始运动,木箱从原地移动以后,用20 N的水平推力就可以使它继续做匀速运动,下列说法正确的是(  ) A.木箱与水平地面的最大静摩擦力大小为20 N B.木箱受到的滑动摩擦力大小为25 N C.木箱与地面的动摩擦因数为0.25 D.若用10 N的水平推力推静止的木箱,木箱受到的摩擦力大小为10 N D [当要用25 N的水平推力时,木箱才能从原地开始运动,则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力,所以木箱与地面间的最大静摩擦力为25 N,如果用10 N的水平推力推静止的木箱,则因为10 N<25 N,则木箱不动,此时木箱所受的摩擦力为10 N,故A错误,D正确;用20 N的水平推力,使木箱继续做匀速运动,则由平衡条件得到,木箱受到的滑动摩擦力f=20 N,木箱与地面间的动摩擦因数为μ= eq \f(f,N) = eq \f(20,100) =0.2,故B、C错误。] $$

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第3章 第3节 摩擦力-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一物理必修第一册同步课堂高效讲义配套课件(鲁科版2019)
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