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

课前回顾 滑动摩擦力 定义： 条件： 施力物体： 大小： 方向： 作用效果： 两个相互接触的物体产生相对滑动时，在接触面上产生的阻碍相对运动的力 ①相互接触；②相互挤压； ③相对滑动；④接触面粗糙 与之接触、挤压、有相对滑动的物体 沿着接触面，与相对运动方向相反 μ：动摩擦因数，N：压力 阻碍相对运动 课前回顾 改进：将弹簧测力计固定，抽动下方的木板 实验：探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系 思考：该改进方案有哪些优点？ ①便于对弹簧测力计进行读数； ②不需要匀速拉动木板，只要与弹簧测力计连接的木块保持静止即可。 第三章 相互作用——力 第2节 摩擦力 第二课时 静摩擦力 推力 静摩擦力 没推动 人推沙发，据二力平衡，此时一定有一个力与推力平衡，阻碍沙发的相对运动趋势。 相互接触的物体处于相对静止（没有产生相对滑动）时，是不是也可能存在存在摩擦力？ 两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在接触面上产生的阻碍物体间相对运动趋势的力。 静摩擦力的定义： 产生条件： （1）相互接触 （2）相互挤压 （3）相对运动趋势 （4）接触面粗糙 效果：阻碍相互接触物体间的相对运动趋势 若物体间有静摩擦力，则必有弹力 ｝ 5 实验：探究静摩擦力大小的规律 实验结论：①静摩擦力随拉力的增大而增大，并与拉力保持大小相等。 ②当拉力增大到某一数值时，木块开始移动，拉力突然减小，此时静摩擦力消失，变为滑动摩擦力。 ③静摩擦力的取值范围：0 < f ≤ Fmax f静 T 当物块还没运动、保持静止时，根据二力平衡：f静=T 当物块运动时，与接触物体产生相对滑动，静摩擦力消失 Fmax 物块保持静止 受静摩擦力 物块开始运动 受滑动摩擦力 7 F 静摩擦力的大小随推力的增大而增大f静=F 当水平推力增大到某一值Fmax时候，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值，Fmax叫作最大静摩擦力。 两物体间的静摩擦力f静在0与最大静摩擦力Fmax之间，即 0 < f静≤ Fmax F F静 F静 静摩擦力的大小 假设法：假设两物体间无静摩擦力，判断物体是否能保持静止。 状态法：根据物体所处的状态和有关力学条件加以判断。 条件法：根据静摩擦力的产生条件，直接判断静摩擦力的有无(重点关注：有无相对运动趋势) 静摩擦力的有无判断 无静摩擦力 有静摩擦力 有静摩擦力 有静摩擦力 沿着接触面，且与物体相对运动趋势方向相反 分析下列情境中物体是否受静摩擦力，若有，画出所受静摩擦力的方向： 静摩擦力的方向 人站在地铁上，随地铁一起加速（无相对滑动） a 调味瓶被手紧握着保持静止 装有适量水的易拉罐斜立在水平桌面上 10 二、摩擦力 静摩擦力一定是阻力吗？ 静止的物体一定受静摩擦力吗？运动的物体一定不受静摩擦力吗？ 静摩擦力大小与压力无直接关系，但最大静摩擦力的大小与压力有关 不一定 静摩擦力的方向跟运动方向没有直接关系 静摩擦力可以是阻力，也可以是动力。但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动趋势。 静摩擦力的大小与压力有关吗？ 静摩擦力的方向跟物体的运动方向有关系吗？ 趣味拔河：两位同学分别用伸平的手掌托起泡沫板的两端，保持泡沫板水平，然后各自向两侧拖拉，一位同学的泡沫板上放有两本书，另一位同学的泡沫板上放有一本书。 比赛结果解读：泡沫板放有两本书的一侧对手掌的压力更大，最大静摩擦力更大，该侧的同学在拉动泡沫板的过程中更不容易打滑，故更容易将泡沫板拉向自己。 课堂小结 静摩擦力 滑动摩擦力 说明 产生 条件 相同点 ①相互接触；②相互挤压；③接触面粗糙 最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大，但处理问题时也可忽略这部分差异 不同点 有相对运动趋势 有相对运动 力 的 三 要 素 大 大小 不同点 被动力，与压力无关， 大小范围0 < f ≤ Fmax 与压力成正比 f = μN 方向 相同点 ①与接触面相切 ②与同一接触面上的弹力方向垂直 ③与运动方向无关 不同点 与相对运动趋势方向相反 与相对运动方向相反 F拉 Ff滑 Fmax F $$