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

第二节 摩擦力 第三章 相互作用 ——力 1 1.物理观念：知道摩擦力的定义及分类；理解滑动摩擦力产生的条件、方向及影响其大小的因素；掌握计算滑动摩擦力的公式；理解静摩擦力产生的条件、方向；了解最大静摩擦力的概念 2.科学思维：在滑动摩擦力的探究实验中体会控制变量法的应用 3.科学探究：通过实验来探究滑动摩擦力的决定因素 4.科学态度与责任：会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小,理解最大静摩擦力的概念。感受生活中无处不在的摩擦力，了解摩擦力的利与弊 教学目标 你能想象没有摩擦力的世界吗？ 可以看出，没有摩擦力我们的世界一片混乱，我们的生活受到你无法想象的影响。 鞋底是粗糙的，是为了产生更大的摩擦力，让我们走的更舒服。 滑冰场冰面做的很滑，是为了减少摩擦力的影响。 自行车、电瓶车把手经常使用粗糙设计方案，是为了增加摩擦力 2.摩擦力的分类 1.产生摩擦力的条件： (1)物体间接触且挤压 (2)接触面粗糙 (3)物体间有相对运动的趋势或相对运动 产生摩擦力的条件 物体B 物体A 挤压 挤压 滑动摩擦力 静摩擦力 滚动摩擦力 滑动摩擦力 1．定义：两个相互接触的物体，当它们__________时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 相对滑动 2．产生条件 (1)物体间接触且挤 (2)接触面粗糙 (3)物体间有相对运动 3．方向：沿着接触面，跟物体__________的方向相反。 4．大小：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成______。Ff＝________。μ是比例常数，叫作____________。它的值跟________有关，接触面______不同、__________不同，动摩擦因数也不同。 5．效果：总是阻碍物体间的相对运动。 相对运动 正比 μF压 动摩擦因数 接触面 材料 粗糙程度 滑动摩擦力 滑动摩擦力的方向是不是一定与物体的运动方向相反？ 物体在粗糙的地面上在拉力F的作用下向右运动 F F 物体在粗糙的斜面上在拉力F的作用下沿着斜面向上运动，物体上放着一个小物块，接触面粗糙，小物块静止不动 f2 f f1 不一定 滑动摩擦力 求滑动摩擦力大小的关键是压力FN的分析 f f f mg mg mg F F F1 F2 θ FN=mg 得 FN=mg+F 得 FN=mg-F2=mg-Fsinθ 得 粗糙水平面上水平滑行 粗糙水平面上水平滑行且受到竖直向下得压力F 粗糙水平面上水平滑行且受到斜向上的力F 滑动摩擦力 f f mg F F2 FN=mg+F2=mg+Fsinθ 得 粗糙水平面上水平滑行且受到斜向下的推力F F1 θ F θ G1 G2 粗糙斜面上下滑的物体 FN=G1=mgcosθ 得 mg 例题1：质量为2kg的木块放在水平地板上，物块和水平地板间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取g=10m/s2 ,求物体受到的滑动摩擦力大小。 f mg 解： 例题2：质量为2kg的木块在粗糙的地面上由与水平面成370角的斜向上拉力F=10N的作用下开始滑行，物块和水平地板间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取g=10m/s2 ,求物体受到的滑动摩擦力大小。 f mg F F1 F2 θ 解： 0.1×（2×10 - 10×0.6）N = 1.4N 例题3：质量为2kg的木块在粗糙的地面上由与水平面成370角的斜向下推理F=10N的作用下开始滑行，物块和水平地板间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取g=10m/s2 ,求物体受到的滑动摩擦力大小。 f mg F F2 F1 θ F 解：=0.1×（2×10+10×0.6）N = 2.6N 例题4：质量为2kg的木块在粗糙的斜面上下滑，斜面斜率为370，物块和斜面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取g=10m/s2 ,求物体受到的滑动摩擦力大小。 f θ G1 G2 解： 0.1×2×10×0.8N=1.6N mg 静摩擦力 1．定义：相互接触的两个物体之间只有________________，而没有相对运动时的摩擦力。 2．产生条件 (1)物体间接触且挤压； (2)接触面粗糙； (3)物体间有相对运动趋势。 相对运动的趋势 3．方向：沿着接触面，跟物体______________的方向相反。 4．最大静摩擦力：静摩擦力的增大有一个限度。当静摩擦力增大到最大值Fmax时物体开始运动，静摩擦力变成滑动摩擦力。两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间. 相对运动趋势 粗糙地面上的物体受到水平向右的拉力F的作用： （1）当F=10N时，静止不动，那么静摩擦力f= N （2）当F=50N时，还是静止不动，那么静摩擦力f= N （3）当F=80N时，恰好开始运动，那么最大静摩擦力f= N 10 50 80 F 受到静摩擦力作用的物体是否一定处于静止状态？ 不一定 例题5：（多选）如图所示，物块放在水平桌面上，弹簧测力计对物块的拉力沿水平方向。当拉力小于30 N时，物块保持静止，等于30 N时，物块刚刚开始运动，由此可知(　　) A．物块和桌面间的最大静摩擦力是30 N B．当弹簧测力计示数为10N时，物块受到的静摩擦力为15 N C．当弹簧测力计示数为25 N时，物块受到的静摩擦力为25 N D．当弹簧测力计示数为30 N时，物块受到的静摩擦力为0 AC 例题6：下列说法正确的是(　　) A．正压力越大，滑动摩擦力越大 B．接触面积越大，滑动摩擦力越大 C．速度越大，滑动摩擦力越大 D．动摩擦因数不变，正压力越大，滑动摩擦力越大 D $$