3.3 摩擦力 课件-2024-2025学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册

摩擦力 1 第三节 摩擦力 第三节 摩擦力 3 1、产生滑动摩擦力的条件 观察与思考: 擦黑板时受到摩擦力了吗？ 是何种摩擦力？ 滑动摩擦力 产生滑动摩擦力的条件是什么？ 条件:①相互接触②挤压③相对接触面滑动 一、产生摩擦力的条件 4 观察与思考: 人用力推箱子，没推动箱子收到何种摩擦力？ 产生静摩擦力的条件是什么？ ①相互接触②挤压③相对接触面不动，但存在运动趋势。 一、产生摩擦力的条件 2、产生静摩擦力的条件 5 二、 定 义 1、滑动摩擦力: 两个物体相互接触并挤压，当它们沿着接触面发生相对滑动时，每个物体的接触面都会受到对方施加的沿接触面阻碍相对运动的力。 2、静摩擦力: 出现在两个接触的物体没有相对运动，但存在相对运动的趋势。 6 1、用摩擦力的定义判断摩擦力方向。视频活动一a 2、用物体运动与力的关系判断摩擦力的方向。视频活动一b 3、用假设法。视频活动二 注意:判断物体的运动状态要以大地为参考系 思考:活动一b中滑块运动趋势的方向？ 受力分析可知，滑块受到沿着接触面向前的静摩擦力，相对接触面有向后运动的趋势。 三、滑动摩擦力与静摩擦力的方向 1、实验一: 研究滑动摩擦力的大小。视频 实验一a 实验一b 精确的实验研究表明:滑动摩擦力f的大小跟压力N成正比，即: f = μ N 其中：比例系数μ 是动摩擦因数，它没有单位，大小只与接触面材料、 粗糙程度等因素有关。 思考: 斜率代表的物理意义？ 斜率表示滑动摩擦力与压力的比值，可以看出表面较粗糙的布料滑动 摩擦力与压力的比值较大，因此斜率表示摩擦因数 四、研究滑动摩擦力和静摩擦力的大小 四、研究滑动摩擦力和静摩擦力的大小 静摩擦力的大小及最大静摩擦力视频实验二 ①静摩擦力的大小： ②最大静摩擦力fmax 在实际应用中，最大静摩擦力常被视为与滑动摩擦力相等，它只与物体间的正压力成正比，并受到接触面材料和粗糙程度的影响。 四、研究滑动摩擦力和静摩擦力的大小 五、摩擦力的应用 消防战士在进行徒手爬杆儿训练，战士采用双手互换握铁杆儿的方式保持身体匀速上升，到达顶端后又采用手握腿夹的方式使身体匀速下滑到地面。已知消防战士质量为60kg，已知匀速上升时握力为110kg，匀速下滑时握力为100kg，请问上升和下滑所受到的铁杆的摩擦力的大小和方向是多少？手与杆的摩擦因数可以算出来吗？ 分析:匀速上升时，加速度为0，可知消防员在竖直方向受力平衡，竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力二力平衡，手握杆上升时没有与杆发生相对滑动，为静摩擦力，静摩擦力大小介于零与最大静摩擦力之间，故匀速上升时静摩擦力和重力相等f＝mg＝600N 匀速下滑时，受到滑动摩擦力，受力分析可知此时 滑动摩擦力与重力等大反向，由滑动摩擦力的公式f＝μN＝mg＝600N，握力100kg转换成压杆的力为1000N，由公式μ=f/N=600N/1000N=0.6 五、摩擦力的应用 今天我们主要学习了滑动摩擦力和静摩擦力。 六、课堂小结 滑动摩擦力 静摩擦力 定义 两个物体相互接触并挤压，当它们沿着接触面发生相对滑动时，每个物体的接触面都会受到对方施加的沿接触面阻碍相对运动的力，这种力我们称之为滑动摩擦力。 静摩擦力出现在两个接触的物体没有相对运动，但存在相对运动的趋势。 产生条件 ①相互接触②挤压③相对接触面滑动 ①相互接触②挤压③相对接触面不动，但存在运动趋势 方向 ①用定义。摩擦力与相对运动或运动趋势相反，与物体运动状态无关 ②力与物体运动的关系。力与物体运动状态的有关，与相对运动或运动趋势无关 ③假设法。假象的坑侧面对物体羁绊的方向就是摩擦力的方向 大小 f＝μN其中N是压力，可以用支持力大小替换 $$