3.1.3 生活中常见的力——摩擦力 课件-2024-2025学年高一上学期物理沪科版（2020）必修第一册

1 第三章 相互作用与力的平衡 邹老师 3.1.3 摩擦力 2 生活中的摩擦力 手持水杯不下滑 走路 自行车刹车片 物流传送带 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 2 3 一、摩擦力的分类 摩擦力定义：两个相互接触的物体发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力 例如：水杯和手之间的摩擦力 静摩擦力：相对静止的物体之间的摩擦力 例如：人和滑梯之间的摩擦力 滑动摩擦力：相对滑动的物体之间的摩擦力 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 3 4 一、摩擦力的分类 摩擦力定义：两个相互接触的物体发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力 例如：轮胎和地面间的摩擦力 滚动摩擦力 正常走路时，鞋与地面的摩擦力是哪种摩擦力？ “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 4 5 摩擦力 类型 静摩擦力 滑动摩擦力 产生条件 大小 方向 作用点 学习目标： “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 5 二、滑动摩擦力 黑板擦 给桌面上的黑板擦一个向右的初速度 （1）为什么黑板擦会停下来？ 因为黑板擦受到了滑动摩擦力 （2）有哪些方法可以让黑板擦所受滑动摩擦力消失？ 滑动摩擦力的产生条件 ①把黑板擦拿起来 接触 ②拿起来仅仅接触 挤压 ③涂上润滑油 接触面粗糙 ④让黑板擦停下 有相对运动 一定存在弹力 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 6 二、滑动摩擦力 黑板擦 给桌面上的黑板擦一个向右的初速度 （4）滑动摩擦力的方向 阻碍相对运动(与相对运动方向相反) 思考题： ①滑动摩擦力的方向可不可以和运动方向相同？ ②静止的物体有没有可能受到滑动摩擦力？ 可以 可能 摩擦力所在接触面上两个物体的“相对”运动，与单个物体的运动无决定性关系 （3）滑动摩擦力的作用点 接触面上 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 7 8 滑动摩擦力大小的影响因素 ①滑动摩擦力大小与接触面材料、粗糙程度的关系 实验表明，改变接触面的材料和粗糙程度 滑动摩擦力会发生变化 ②滑动摩擦力大小与压力的关系 砝码 二、滑动摩擦力 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 8 9 ③滑动摩擦力大小与接触面积有关吗？ 实验结果表明，滑动摩擦力大小与接触面积、相对运动速度无关 ④滑动摩擦力大小与相对运动速度有关吗？ 二、滑动摩擦力 大量实验结果表明：滑动摩擦力大小与接触面材料、粗糙程度有关，与压力成正比 μ：动摩擦因数 ：压力 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 9 10 二、滑动摩擦力 例题1.如图所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个水平向左大小为10 N的拉力F作用，则物体受到摩擦力为(g取10 N/kg )( ) A．10 N，水平向右 B．10 N，水平向左 C．20 N，水平向右 D．20 N，水平向左 D 判断压力： 压力等于地面对物体支持力 地面对物体的支持力与重力二力平衡 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 10 11 三、静摩擦力 在哪些情况下，没有摩擦力？ 静摩擦力的产生条件 ①松手 接触 ②接触但是不用力 挤压 ③涂上润滑油 接触面粗糙 ④杯子放在桌子上 有相对运动趋势 一定存在弹力 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 11 12 三、静摩擦力 静摩擦力的作用点： 接触面上 静摩擦力的方向如何判断？ 假定接触面光滑，物体将要发生相对运动的方向即为物体的相对运动趋势方向。 ①假设法： 假设手与杯子接触面光滑 杯子会向下运动 杯子相对手的运动趋势向下 静摩擦力阻碍相对运动趋势 杯子受到的静摩擦力向上 用假设法判断一下，人走路时，鞋底受到的静摩擦力方向？ “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 12 13 三、静摩擦力 静摩擦力的作用点： 接触面上 静摩擦力的方向如何判断？ 假定接触面光滑，物体将要发生相对运动的方向即为物体的相对运动趋势方向。 ①假设法： ②平衡法： 根据二力平衡条件，判断摩擦力的方向 竖直方向上，杯子受到两个力：重力和摩擦力，二力平衡 用平衡法判断一下，猴子静止在杆上时的静摩擦力方向？ “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 13 14 三、静摩擦力 ①箱子保持静止的时候 摩擦力和推力一定大小相等 静摩擦力的大小随外力改变 静摩擦力的大小 ②箱子被推动后 摩擦力由静摩擦力变成滑动摩擦力 逐渐增大推力， 摩擦力随时间的变化图像 静摩擦力的大小范围： 最大静摩擦力 “敌变我变，变化有限” “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 14 15 三、静摩擦力 例题2.(不定项选择) 如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法正确的是（　　） A．若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上 B．若木块静止，当F减小时，木块受到的静摩擦力随之减小 C．若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力大小一定为μmg D．若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块只受一个力 AD “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 15 16 三、静摩擦力 例题3.如图所示，主动轮A通过皮带带动从动轮B按图示方向转动，物体m随水平皮带运动，则主动轮上的P点所受摩擦力方向向＿＿，从动轮上的Q点所受摩擦力方向向＿＿＿ 上 上 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 16 17 一、摩擦力的分类 滑动摩擦力、静摩擦力 18 如图,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉Q使它做匀速运动,则F的大小为＿＿＿＿＿＿ 4μmg $$