4.3 摩擦力 课件 -2024-2025学年高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册

摩擦力 第四章 第三节 高一物理备课组 (1)定义 当两个物体相互接触和挤压，并发生相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力叫做滑动摩擦力。 1、滑动摩擦力 (2)产生条件 1.两物体相互接触，并有挤压； 2.接触面粗糙； 3.两物体接触面有相对运动。 思考1： 有摩擦力一定有弹力吗? 有弹力一定有摩擦力吗？ 思考2：静止的物体可以受到滑动摩擦力吗？ (3)滑动摩擦力的方向 总是沿接触面，跟物体相对运动的方向相反。 V 【例】A、B两物叠放在水平面上，B 在外力F的作用下，有 VA<VB ，一起向右运动，求A物体所受滑动摩擦力的方向？ f 思考3：怎样判断物体相对运动的方向？ 思考4：滑动摩擦力的方向一定与物体运动 方向相反吗？ 思考5：滑动摩擦力一定是阻力吗？ 提出问题： 滑动摩擦力大小与什么因素有关？ 猜想与假设： A:可能与接触面所受的压力有关 B:可能与接触面的粗糙程度有关 C:可能与接触的面积大小有关 D:可能与物体运动的速度有关系 （4）探究滑动摩擦力的大小规律 科学方法： 控制变量法 设计实验： 器材: 木板、木块、弹簧测力计、砝码、毛巾 原理: 二力平衡 匀速拉动木块,拉力等于摩擦力 f＝μFN μ是比例常数，没有单位，叫动摩擦因数， μ的大小跟两接触面粗糙程度有关。 实验结论： （1）压力越大，滑动摩擦力越大； （2）接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）其大小与物体运动速度以及接触面积 大小无关。 【例】滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动。有的地方，人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛。 已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02， 滑雪板和人的总质量为180kg。如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动，求鹿的拉力大小。 思考：f＝μG 吗？ 2、静摩擦力 （1）定义：两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对滑动，但具有相对滑动的趋势 时，接触面上会产生一种阻碍相对滑动趋势的力，这种力叫做静摩擦力。 （2）产生条件： ① 物体间有弹力 ② 接触面粗糙 ③ 物体间有相对运动的趋势 （3）静摩擦力的方向： f静 一般可采用假设法判定相对运动趋势的方向： 总是与接触面相切，并且与相对运动趋势的方向相反。 假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向运动，此方向即相对运动趋势的方向，进而判定静摩擦力的方向。 （4）静摩擦力的大小： 1）物体所受静摩擦力大小总等于使它产生相对运动趋势的外力的大小 (常用二力平衡的知识求出) 2）静摩擦力的大小与压力无关,与接触面的粗糙程度无关 3）静摩擦力的最大值称为最大静摩擦力，用fm表示 0 ≤ f ≤ fm 4）最大静摩擦力大于滑动摩擦力,在近似计算中可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力 特别提示： 因为静摩擦力和滑动摩擦力的大小遵从的规律不相同，所以计算摩擦力时，一定要先判断是计算静摩擦力还是计算滑动摩擦力，也就是要明确物体间是否发生相对滑动。 【例】质量为2kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大摩擦力与滑动摩擦力视为相等 给物体一水平拉力。 （1）当拉力大小为5N时，地面对物体的摩擦力多大？ （2）当拉力为12N时呢？ （3）此后若将拉力减小为5N，物体仍在滑动，地面对物体的摩擦力 多大？ （4）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力多大？ 3、摩擦力的调控 【选做】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数均为0.4。当用水平力向右拉动物体A时，试求： (1)B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向 (2)A物体所受的滑动摩擦力的大小和方向． $$