湖南省高中物理-摩擦力教學課件-整理1_第1頁
湖南省高中物理-摩擦力教學課件-整理1_第2頁
湖南省高中物理-摩擦力教學課件-整理1_第3頁
湖南省高中物理-摩擦力教學課件-整理1_第4頁
湖南省高中物理-摩擦力教學課件-整理1_第5頁
已閱讀5頁,還剩117頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

知識回顧一、什么是摩擦力?兩個相互接觸、相互擠壓的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產生阻礙相對運動的力,這種力叫摩擦力。摩擦力分類:靜摩擦力滑動摩擦力滾動摩擦力知識回顧一、什么是摩擦力?兩個相互接觸、相互擠壓的物體,當它1木塊運動方向向上,但它相對于皮帶有下滑的趨勢,它的相對運動趨勢方向卻是向下的,所以所受靜摩擦力方向沿斜面向上fv運動方向和相對運動趨勢方向的區(qū)別:木塊運動方向向上,但它相對于皮帶有下滑的趨勢,它的相對運動2相對運動趨勢方向判斷

假設法例如:用手推地面上的桌子,桌子相對地面不動,假設將桌子放在一個光滑的水平面上,推桌子時,桌子相對水平面將會運動,這個運動方向就是相對運動趨勢的方向。返回相對運動趨勢方向判斷假設法返回3二、靜摩擦力互相接觸的物體相對靜止時,是不是也能產生摩擦力?思考與討論:(課本57頁)二、靜摩擦力互相接觸的物體相對靜止時,是不是也4

小孩推箱,據(jù)二力平衡的知識,這時一定有一個力與推力平衡,阻礙相對運動的力。推力靜摩擦力1、靜摩擦力:兩個相互接觸而保持相對靜止的物體,當它們之間存在相對運動趨勢時,在它們的接觸面上會產生阻礙物體間相對運動趨勢的力,這種力叫靜摩擦力。二力平衡小孩推箱,據(jù)二力平衡的知識,這時一定有一個力與推力5從剛才的靜摩擦力產生的現(xiàn)象中,我們可以知道靜摩擦力產生的條件是什么?兩物體相互接觸接觸面不光滑兩物體間有彈力兩物體間有相對運動趨勢2、靜摩擦力產生的條件:從剛才的靜摩擦力產生的現(xiàn)象中,我們可以知道靜摩擦力產生的條件6【即時應用】1、下列圖中的物體都處于靜止狀態(tài),有靜摩擦力的是()ADFCFBBCD【即時應用】1、下列圖中的物體都處于靜止狀態(tài),有靜摩擦力的是73、靜摩擦力的方向沿接觸面與相對運動趨勢方向相反ff物體均靜止3、靜摩擦力的方向沿接觸面與相對運動趨勢方向相反ff物體均靜8靜摩擦力的方向工件隨傳送帶一起勻速運動vf無摩擦力沿接觸面與相對運動趨勢方向相反靜摩擦力的方向工件隨傳送帶一起勻速運動vf無摩擦力沿接觸面與9靜摩擦力大小的變化靜摩擦力.swf14、靜摩擦力的大小靜摩擦力大小的變化靜摩擦力大小變化.swf24、靜摩擦力的大小靜摩擦力大小的變化靜摩擦力大小變化.104、靜摩擦力的大小Ff使推力F增大,箱子仍靜止F增大,靜摩擦力也增大,總有:f靜=F4、靜摩擦力的大小Ff使推力F增大,箱子仍靜止F增大,靜摩擦115、最大靜摩擦力Ff推力繼續(xù)增大,箱子總會運動,此時推力的大小就是最大靜摩擦力。靜摩擦力存在最大值

0<f≤fmax

5、最大靜摩擦力Ff推力繼續(xù)增大,箱子總會運動,此時推力的大126、壓力的影響Ff箱子仍靜止在箱子上再放一重物,推力不變,摩擦力是否變化?靜摩擦力總與推力相等,與壓力無關6、壓力的影響Ff箱子仍靜止在箱子上再放一重物,推力不變,摩13Ff箱子仍靜止若此時增加推力,則箱子是否一定運動?壓力增大時,靜摩擦力的最大值增大6、壓力的影響Ff箱子仍靜止若此時增加推力,則箱子是否一定運動?壓力增大時14靜摩擦力的大小隨迫使它發(fā)生相對運動趨勢的外力的增大而增大7、靜摩擦力的大小的決定因素靜摩擦力的大小隨迫使它發(fā)生相對運動趨勢的外力15靜摩擦力的應用:你能列舉摩擦力的其他例子嗎?靜摩擦力的應用:你能列舉摩擦力的其他例子嗎?16三.滑動摩擦力三.滑動摩擦力171、滑動摩擦力的定義由于兩個相互接觸的物體之間有相對運動而產生的摩擦力叫做滑動摩擦力。1、滑動摩擦力的定義由于兩個相互接觸的物體之間有相對運動而產182、滑動摩擦力的產生條件1.兩物體相互接觸,且接觸面不光滑;2.兩物體接觸處有壓力;3.兩物體接觸面有相對運動。2、滑動摩擦力的產生條件1.兩物體相互接觸,且接觸面不光滑;193、滑動摩擦力的方向滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面,跟物體相對運動的方向相反。3、滑動摩擦力的方向滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面,跟物體相204、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小滑動摩擦力.mpg4、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小滑動摩擦力.mpg21數(shù)據(jù)正壓力FN/N滑動摩擦力Ff/N1.01.52.02.53.00.20.30.40.50.6如何更直觀地處理數(shù)據(jù)FN/NFf/N0.20.30.40.51.01.52.02.53.000.6滑動摩擦力的大小跟壓力成正比μ的大小跟兩接觸物體的材料及接觸面的情況(如粗糙程度)有關Ff=μFN動摩擦因數(shù)4、

滑動摩擦力的大小滑動摩擦力正壓力或支持力數(shù)據(jù)正壓力FN/N滑動摩擦力Ff/N1.01.5224、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,即f=μFNμ是比例常數(shù),沒有單位,叫動摩擦因數(shù),μ的大小跟兩接觸物體的材料及接觸面的情況(如粗糙程度有關)有關。4、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,即μ是比例235、注意點:①靜止的物體可以受到滑動摩擦力②要特別注意“相對”這個條件→相對運動③滑動摩擦力可以是動力,但它產生的效果一定是阻礙物體間的相對運動5、注意點:①靜止的物體可以受到滑動摩擦力24例題1:在東北的冬季伐木工作中,伐下的木料常裝在雪撬上,馬拉著雪撬在冰道上滑行,將木料運出。一個有鋼制滑板的雪撬,連同木料的總重量為4.9×104N。在水平的冰道上,馬要在水平方向用多大的力,才能夠拉著雪撬勻速前進?例題1:在東北的冬季伐木工作中,伐下的木料常裝在雪撬上,馬拉25四.滾動摩擦一個物體在另一個物體表面滾動時產生的摩擦。滾動摩擦比滑動摩擦小很多。四.滾動摩擦一個物體在另一個物體表面滾動時產生的摩擦。滾動摩26思考題1、受到靜摩擦力的物體可以是運動的嗎?

2、靜摩擦力方向一定跟物體的運動方向相反嗎?3、靜摩擦力可以是動力嗎?4、相對運動趨勢方向和運動方向的關系?不一定可以可以相同、相反、不共線思考題1、受到靜摩擦力的物體可以是運動的嗎?不一定可以可27思考滑動摩擦力的方向一定跟運動方向相反嗎?滑動摩擦力的大小與重力成正比嗎?摩擦力一定是阻力嗎?運動的物體受到的摩擦力一定是滑動嗎?靜止的物體受到的摩擦力一定是靜摩擦力嗎?滑動摩擦力的大小與正壓力成正比不一定不一定滑動摩擦力可以是阻力,也可以是動力。但它產生的效果一定是阻礙物體間的相對運動或相對運動趨勢思考滑動摩擦力的方向一定跟運動方向相反嗎?滑動摩擦力的大小與28課前自主學案一、靜摩擦力1.定義:當一個物體在另一個物體的表面上有________________時,所受到的另一個物體對它的阻礙作用的力.2.方向:總是沿著接觸面,并且跟物體__________________的方向相反.3.大?。河晌矬w的運動狀態(tài)和周圍物體對它施加的力的情況決定,大小范圍是:0<F≤Fmax.相對運動趨勢相對運動趨勢課前自主學案一、靜摩擦力相對運動趨勢相對運動趨勢294.最大靜摩擦力Fmax:靜摩擦力的最大限度,在數(shù)值上等于物體剛開始運動時的拉力.說明:受到靜摩擦力的物體不一定處于靜止狀態(tài).二、滑動摩擦力1.定義:當一個物體在另一個物體表面上滑動時,會受到另一個物體______它滑動的力.2.方向:總是沿著接觸面,并且跟物體的____________的方向相反.3.大?。篎=________.阻礙相對運動μFN4.最大靜摩擦力Fmax:靜摩擦力的最大限度,在數(shù)值上等于物30其中μ叫做_____________,F(xiàn)N表示兩個物體表面間的正壓力.為了與拉力等力區(qū)分,摩擦力也常用Ff表示.(1)動摩擦因數(shù)μ與相互接觸的兩物體的材料有關,與接觸面的粗糙程度有關.(2)受到滑動摩擦力的物體不一定是運動的.(3)滾動摩擦是一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦,當壓力相同時,滾動摩擦比滑動摩擦小很多.動摩擦因數(shù)其中μ叫做_____________,F(xiàn)N表示兩個物體表面間31思考感悟(1)兩個不接觸的物體間能產生摩擦力嗎?(2)兩個相互接觸的物體間一定存在摩擦力嗎?(3)摩擦力一定為阻力嗎?提示:(1)不能,摩擦力必須接觸才能產生.(2)兩個物體接觸不一定會產生摩擦力.(3)摩擦力與物體的相對運動(或相對運動趨勢)的方向相反,并不一定與物體的運動方向相反,所以摩擦力不一定是阻力,如傳送帶把貨物運送到高處,就是靠靜摩擦力的作用,靜摩擦力為動力.思考感悟32核心要點突破一、對摩擦力的進一步理解1.產生條件(1)接觸面粗糙;(2)兩個物體之間有彈力;(3)有相對運動或相對運動趨勢.這三個條件缺一不可,必須同時滿足才能產生摩擦力.核心要點突破一、對摩擦力的進一步理解332.“相對”的含義“相對”指的是研究對象相對于與其接觸的物體而言,即指物體之間的相對靜止或相對運動,都是以施力物體為參考系的,而不一定是物體相對地的運動.3.作用效果(1)摩擦力阻礙的是接觸物體之間的相對運動或相對運動趨勢,不一定阻礙物體的運動.(2)摩擦力可以是阻力也可以是動力,如勻速前進的自行車,后輪受到的摩擦力為動力,前輪受到的摩擦力為阻力.2.“相對”的含義344.方向與物體相對運動的方向(或相對運動趨勢的方向)相反.特別提醒:(1)靜止的物體可能受到滑動摩擦力,運動的物體可能受到靜摩擦力.(2)摩擦力的方向可以與物體的運動方向相同,也可以與物體的運動方向相反.4.方向35【即時應用】1.關于摩擦力,下列說法中正確的是(

)A.兩個接觸的相對靜止的物體間一定有摩擦力B.受靜摩擦作用的物體一定是靜止的C.滑動摩擦力方向可能與運動方向相同D.物體間正壓力一定時,靜摩擦力的大小可以變化,但有一個限度【即時應用】36解析:選CD.兩個相對靜止的物體間不一定有靜摩擦力,還要看它們之間是否有相對運動趨勢.例如靜止在水平地面上的汽車,它們之間就沒有靜摩擦力.受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的,例如與傾斜的勻速運動的輸送帶相對靜止的物體,物體與輸送帶之間有相對滑動的趨勢,所以有靜摩擦力存在,但物體并不是靜止的.產生靜摩擦力時只要與接觸面相對靜止就行了.上述的輸送帶如果突然加速,物體就可能受到與運動方向一致的滑動摩擦力,所以A、B錯誤,C正確,在正壓力一定時,靜摩擦力的大小可以因外力的變化而變化,但不能超過最大靜摩擦力,這就是一個限度,D正確.解析:選CD.兩個相對靜止的物體間不一定有靜摩擦力,還要看它37【即時應用】

7.判斷下列說法是否正確:①靜止的物體可能受到滑動摩擦力;②運動的物體可能受到靜摩擦力;③滑動摩擦力的方向可能與運動方向相同;④滑動摩擦力的方向可能與運動方向相反;⑤滑動摩擦力就是跟重力成正比。⑥摩擦力可以是動力,也可以是阻力。【即時應用】

7.判斷下列說法是否正確:①靜止的物體可能受到38二、摩擦力的有無和方向的判斷滑動摩擦力靜摩擦力有無判斷方法條件判斷:接觸面之間有壓力,粗糙且有相對運動(1)條件判斷:接觸面之間有壓力,粗糙且有相對運動趨勢(2)假設法:假設接觸面光滑,不存在摩擦力,如物體改變原來的運動狀態(tài),則存在摩擦力方向判斷步驟(1)選取受力物體(2)確定施力物體(3)判斷受力物體相對施力物體的運動方向(4)滑動摩擦力方向與相對運動方向相反(1)選取受力物體(2)確定施力物體(3)利用假設法判斷受力物體相對施力物體的運動趨勢方向(4)靜摩擦力方向與相對運動趨勢方向相反二、摩擦力的有無和方向的判斷滑動摩擦力靜摩擦力有無判斷方法條39特別提醒:(1)在判斷摩擦力的有無及方向時,要首先明確物體間相對運動或相對運動趨勢的方向.(2)在分析靜摩擦力時,要結合物體的運動狀態(tài),利用假設法來分析判斷.特別提醒:(1)在判斷摩擦力的有無及方向時,要首先明確物體間40【即時應用】

8.在機場、海港、糧庫,常用輸送帶運送旅客、貨物和糧食等,如圖所示,當行李箱隨傳送帶一起勻速運動時,下列關于行李箱受力的說法中正確的是(

)

【即時應用】41A.行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向上B.行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向下C.因為行李箱與傳送帶之間相對靜止,所以行李箱不受摩擦力的作用D.因為行李箱與傳送帶一起勻速運動,所以行李箱受滑動摩擦力答案:AA.行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向上42三、摩擦力大小的計算1.滑動摩擦力的大小(1)公式:F=μFN.(2)F的大小與FN成正比,與物體的運動狀態(tài)無關.(3)動摩擦因數(shù)μ與接觸面的粗糙程度和材料有關,與物體間的壓力,相對運動的速度及接觸面的大小均無關.(4)公式F=μFN中的FN是物體與接觸面間的正壓力,不一定等于物體的重力,求FN要根據(jù)物體受力情況而定.三、摩擦力大小的計算432.靜摩擦力的大小(1)大?。?<F≤Fm.(2)與物體所受壓力大小無關.(3)可由受力情況及二力平衡條件來確定,總等于使物體發(fā)生相對運動趨勢的外力.(4)Fm為最大靜摩擦力,大小等于物體剛要發(fā)生相對運動時所需要的沿相對運動趨勢方向的最小外力.其值略大于滑動摩擦力,有時認為二者相等.2.靜摩擦力的大小44特別提醒:(1)計算摩擦力時,應先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦力.(2)靜摩擦力用平衡條件計算,其大小只與平行于接觸面方向的力有關,與垂直接觸面方向的力無關.(3)滑動摩擦力用F=μFN計算或用平衡條件計算,其大小只與垂直接觸面方向的力有關,與沿接觸面方向的力無關.特別提醒:(1)計算摩擦力時,應先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦45【即時應用】9.如圖所示,在μ=0.1的水平面上向右運動的物體,質量為20kg,在運動過程中,還受到一個方向向左的大小為10N的拉力的作用,則物體受到的滑動摩擦力為(g=10m/s2.)(

)

A.10N,向右B.10N,向左C.20N,向右D.20N,向左解析:選D.F=μFN=μmg=0.1×20×10N=20N,方向水平向左,應選D.【即時應用】9.如圖所示,在μ=0.1的水平面上向右運動的46課堂互動講練摩擦力的有無和方向判斷例1

如圖所示,A、B疊放在水平面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做勻速直線運動,下列說法正確的是(

)課堂互動講練摩擦力的有無和方向判斷例147A.A、B之間無摩擦力B.A受到的摩擦力水平向右C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面對B的摩擦力為靜摩擦力,水平向右【思路點撥】根據(jù)二力平衡或假設法判斷B對A的摩擦力;再把A、B當作整體分析,根據(jù)二力平衡或假設法分析地面對B的摩擦力.A.A、B之間無摩擦力48【精講精析】對A物體,由于A勻速運動,由二力平衡可知,B對A的摩擦力必與F等大反向,故A錯,B正確;對B物體,由力的作用的相互性,B對A的摩擦力一定與A對B的摩擦力反向,故B受到A的摩擦力水平向左,故C正確;對A、B整體分析,由于AB一起向左勻速運動,則地面對B的摩擦力一定為滑動摩擦力,且水平向右,故D錯誤.【答案】BC【方法總結】解決此類問題常用假設法,結合整體法判斷.【精講精析】對A物體,由于A勻速運動,由二力平衡可知,B對49變式訓練1若例題中的水平力F作用在物體B上,AB一起做勻速直線運動,如圖3-3-4所示,則(1)B對A的摩擦力情況如何?(2)地面對B有無摩擦力?如有,方向如何?

圖3-3-4變式訓練1若例題中的水平力F作用在物體B上,AB一起做勻速50解析:(1)假設B對A有摩擦力,則A受力不平衡,不可能做勻速直線運動,故B對A無摩擦力.(2)由于AB一起勻速運動,故把AB作為一個整體,B相對于地面向左滑動,故地面對B有摩擦力,且方向水平向右.答案:(1)B對A無摩擦力(2)見解析解析:(1)假設B對A有摩擦力,則A受力不平衡,不可能做勻速51摩擦力的計算例2如圖3-3-5所示,一個質量為M=2kg的物體放在μ=0.2的粗糙水平面上,用一條質量不計的細繩繞過定滑輪和一只質量為m0=0.1kg的小桶相連,已知:M受到的最大靜摩擦力Fm=4.5N,滑輪上的摩擦不計,g=10N/kg,求在以下情況中,M受到的摩擦力的大?。畧D3-3-5摩擦力的計算例2如圖3-3-5所示,一個52(1)只掛m0處于靜止狀態(tài)時.(2)只掛m0但在M上再放一個M′=3kg的物體時.(3)只在桶內加入m1=0.33kg的砂子時.(4)只在桶內加入m2=0.5kg的砂子時.【思路點撥】先判斷M是否滑動,若未滑動,用二力平衡的知識求靜摩擦力,若滑動,用公式F=μFN計算滑動摩擦力.(1)只掛m0處于靜止狀態(tài)時.53【自主解答】

(1)因為m0g=1N<Fm,M處于靜止狀態(tài),受靜摩擦力作用,由二力平衡得F1=m0g=1N.(2)在M上再放一個M′=3kg的物體,M仍靜止,仍受靜摩擦力F2=F1=m0g=1N.(3)因為(m0+m1)g=4.3N<Fm,故M處于靜止狀態(tài),所受靜摩擦力F3=(m0+m1)g=4.3N.(4)因為(m0+m2)g=6N>Fm,故物體運動,受到滑動摩擦力作用,由公式得F4=μFN=μMg=4N.【答案】(1)1N

(2)1N

(3)4.3N

(4)4N【自主解答】(1)因為m0g=1N<Fm,M處于靜止狀態(tài)54變式訓練2質量為2kg的物體靜止在水平地面上,如圖3-3-6所示,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5,最大靜摩擦力與滑動摩擦力視為相等,給物體一水平推力.(取g=10N/kg)(1)當推力大小為5N時,地面對物體的摩擦力是多大?(2)當推力大小為12N時,地面對物體的摩擦力是多大?

圖3-3-6變式訓練2質量為2kg的物體靜止在水平地面上,如圖3-355解析:在地面上,F(xiàn)N=mg,則滑動摩擦力(最大靜摩擦力Fmax)大小為Fmax=μFN=μmg=0.5×2×10N=10N.(1)當拉力F=5N時,F(xiàn)<Fmax,物體靜止,則由二力平衡知:F靜=F=5N.(2)當拉力F=12N時,F(xiàn)>Fmax,物體滑動.則F滑=μFN=μmg=10N.答案:(1)5N

(2)10N解析:在地面上,F(xiàn)N=mg,則56例題3.質量為3.0kg的空木箱,放置在水平地面上,沿水平方向施加拉力,當拉力F1=8.0N時,木箱靜止;當拉力F2=10.3N時,木箱做勻速運動,求:(1)木箱與地面間的動摩擦因數(shù);(2)木箱在8.0N的拉力作用下受到的摩擦力的大?。?3)木箱在12.0N水平拉力作用下,受到的摩擦力的大小.【解析】(1)當拉力F2=10.3N時,木箱勻速運動,木箱水平方向受到拉力F2和滑動摩擦力Ff1,根據(jù)二力平衡條件有:Ff1=F2=10.3N。木箱放在水平地面上,則有木箱對地面壓力大小等于木箱重力即FN=mg例題3.質量為3.0kg的空木箱,放置在水平地面上,沿水平57(2)當拉力F2=8.0N時,木箱靜止,木箱水平方向所受到的靜摩擦力Ff2與F1是一對平衡力,則有:Ff2=F1=8.0N.(3)當拉力F3=12.0N時,木箱將在地面上滑動,此時木箱所受到的摩擦力為滑動摩擦力.由第一問可以知道,F(xiàn)f2=Ff1=10.3N.【答案】

(1)0.35

(2)8.0N

(3)10.3N(2)當拉力F2=8.0N時,木箱靜止,木箱水平方向所受到58在計算摩擦力的大小之前,必須先分析物體的運動情況,判斷是滑動摩擦,還是靜摩擦.(1)滑動摩擦力的計算方法可用F=μFN計算.但要注意FN是接觸面的正壓力,并不總是等于物體的重力.計算滑動摩擦力時要特別注意正壓力的求解,以及滑動摩擦力的大小與接觸面積和相對運動速度無關.(2)靜摩擦力的計算方法一般應根據(jù)物體的運動情況(靜止、勻速運動或加速運動),利用平衡條件或牛頓運動定律列方程求解.在計算摩擦力的大小之前,必須先分析物體的運動情況,判斷是滑動59例題4.如右圖所示為皮帶傳送裝置,甲為主動輪,乙為從動輪,傳運過程中皮帶不打滑,P、Q分別為兩輪邊緣上的兩點,下列說法正確的是()A.P、Q兩點的摩擦力方向均與輪轉動的方向相反B.P點的摩擦力方向與甲輪的轉動方向相反,Q點的摩擦力方向與乙輪的轉動方向相同C.P點的摩擦力方向與甲輪的轉動方向相同,Q點的摩擦力方向與乙輪的轉動方向相D.P、Q兩點的摩擦力方向均與輪轉動的方向相同例題4.如右圖所示為皮帶傳送裝置,甲為主動輪,乙為從動輪,傳60【解析】由題意可知甲輪與皮帶間、乙輪與皮帶間均相對靜止,皮帶與輪間摩擦力為靜摩擦力,假設甲輪與皮帶間無摩擦力,則甲輪轉動時皮帶不動,P點相對于皮帶向前運動,可知P點相對于皮帶有向前運動的趨勢,則甲輪上的P點受到的靜摩擦力方向向后,即與甲輪的轉動方向相反;再假設皮帶與乙輪間沒有摩擦力,則當皮帶轉動時,乙輪將會靜止不動,這時,乙輪邊緣上的Q點相對于皮帶向后運動,可知Q點有相對于皮帶向后運動的趨勢,故乙輪上Q點所受摩擦力向前,即與乙輪轉動方向相同.【答案】B【解析】由題意可知甲輪與皮帶間、乙輪與皮帶間均相對靜止,皮61知識回顧一、什么是摩擦力?兩個相互接觸、相互擠壓的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產生阻礙相對運動的力,這種力叫摩擦力。摩擦力分類:靜摩擦力滑動摩擦力滾動摩擦力知識回顧一、什么是摩擦力?兩個相互接觸、相互擠壓的物體,當它62木塊運動方向向上,但它相對于皮帶有下滑的趨勢,它的相對運動趨勢方向卻是向下的,所以所受靜摩擦力方向沿斜面向上fv運動方向和相對運動趨勢方向的區(qū)別:木塊運動方向向上,但它相對于皮帶有下滑的趨勢,它的相對運動63相對運動趨勢方向判斷

假設法例如:用手推地面上的桌子,桌子相對地面不動,假設將桌子放在一個光滑的水平面上,推桌子時,桌子相對水平面將會運動,這個運動方向就是相對運動趨勢的方向。返回相對運動趨勢方向判斷假設法返回64二、靜摩擦力互相接觸的物體相對靜止時,是不是也能產生摩擦力?思考與討論:(課本57頁)二、靜摩擦力互相接觸的物體相對靜止時,是不是也65

小孩推箱,據(jù)二力平衡的知識,這時一定有一個力與推力平衡,阻礙相對運動的力。推力靜摩擦力1、靜摩擦力:兩個相互接觸而保持相對靜止的物體,當它們之間存在相對運動趨勢時,在它們的接觸面上會產生阻礙物體間相對運動趨勢的力,這種力叫靜摩擦力。二力平衡小孩推箱,據(jù)二力平衡的知識,這時一定有一個力與推力66從剛才的靜摩擦力產生的現(xiàn)象中,我們可以知道靜摩擦力產生的條件是什么?兩物體相互接觸接觸面不光滑兩物體間有彈力兩物體間有相對運動趨勢2、靜摩擦力產生的條件:從剛才的靜摩擦力產生的現(xiàn)象中,我們可以知道靜摩擦力產生的條件67【即時應用】1、下列圖中的物體都處于靜止狀態(tài),有靜摩擦力的是()ADFCFBBCD【即時應用】1、下列圖中的物體都處于靜止狀態(tài),有靜摩擦力的是683、靜摩擦力的方向沿接觸面與相對運動趨勢方向相反ff物體均靜止3、靜摩擦力的方向沿接觸面與相對運動趨勢方向相反ff物體均靜69靜摩擦力的方向工件隨傳送帶一起勻速運動vf無摩擦力沿接觸面與相對運動趨勢方向相反靜摩擦力的方向工件隨傳送帶一起勻速運動vf無摩擦力沿接觸面與70靜摩擦力大小的變化靜摩擦力.swf14、靜摩擦力的大小靜摩擦力大小的變化靜摩擦力大小變化.swf24、靜摩擦力的大小靜摩擦力大小的變化靜摩擦力大小變化.714、靜摩擦力的大小Ff使推力F增大,箱子仍靜止F增大,靜摩擦力也增大,總有:f靜=F4、靜摩擦力的大小Ff使推力F增大,箱子仍靜止F增大,靜摩擦725、最大靜摩擦力Ff推力繼續(xù)增大,箱子總會運動,此時推力的大小就是最大靜摩擦力。靜摩擦力存在最大值

0<f≤fmax

5、最大靜摩擦力Ff推力繼續(xù)增大,箱子總會運動,此時推力的大736、壓力的影響Ff箱子仍靜止在箱子上再放一重物,推力不變,摩擦力是否變化?靜摩擦力總與推力相等,與壓力無關6、壓力的影響Ff箱子仍靜止在箱子上再放一重物,推力不變,摩74Ff箱子仍靜止若此時增加推力,則箱子是否一定運動?壓力增大時,靜摩擦力的最大值增大6、壓力的影響Ff箱子仍靜止若此時增加推力,則箱子是否一定運動?壓力增大時75靜摩擦力的大小隨迫使它發(fā)生相對運動趨勢的外力的增大而增大7、靜摩擦力的大小的決定因素靜摩擦力的大小隨迫使它發(fā)生相對運動趨勢的外力76靜摩擦力的應用:你能列舉摩擦力的其他例子嗎?靜摩擦力的應用:你能列舉摩擦力的其他例子嗎?77三.滑動摩擦力三.滑動摩擦力781、滑動摩擦力的定義由于兩個相互接觸的物體之間有相對運動而產生的摩擦力叫做滑動摩擦力。1、滑動摩擦力的定義由于兩個相互接觸的物體之間有相對運動而產792、滑動摩擦力的產生條件1.兩物體相互接觸,且接觸面不光滑;2.兩物體接觸處有壓力;3.兩物體接觸面有相對運動。2、滑動摩擦力的產生條件1.兩物體相互接觸,且接觸面不光滑;803、滑動摩擦力的方向滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面,跟物體相對運動的方向相反。3、滑動摩擦力的方向滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面,跟物體相814、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小滑動摩擦力.mpg4、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小滑動摩擦力.mpg82數(shù)據(jù)正壓力FN/N滑動摩擦力Ff/N1.01.52.02.53.00.20.30.40.50.6如何更直觀地處理數(shù)據(jù)FN/NFf/N0.20.30.40.51.01.52.02.53.000.6滑動摩擦力的大小跟壓力成正比μ的大小跟兩接觸物體的材料及接觸面的情況(如粗糙程度)有關Ff=μFN動摩擦因數(shù)4、

滑動摩擦力的大小滑動摩擦力正壓力或支持力數(shù)據(jù)正壓力FN/N滑動摩擦力Ff/N1.01.5834、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,即f=μFNμ是比例常數(shù),沒有單位,叫動摩擦因數(shù),μ的大小跟兩接觸物體的材料及接觸面的情況(如粗糙程度有關)有關。4、滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,即μ是比例845、注意點:①靜止的物體可以受到滑動摩擦力②要特別注意“相對”這個條件→相對運動③滑動摩擦力可以是動力,但它產生的效果一定是阻礙物體間的相對運動5、注意點:①靜止的物體可以受到滑動摩擦力85例題1:在東北的冬季伐木工作中,伐下的木料常裝在雪撬上,馬拉著雪撬在冰道上滑行,將木料運出。一個有鋼制滑板的雪撬,連同木料的總重量為4.9×104N。在水平的冰道上,馬要在水平方向用多大的力,才能夠拉著雪撬勻速前進?例題1:在東北的冬季伐木工作中,伐下的木料常裝在雪撬上,馬拉86四.滾動摩擦一個物體在另一個物體表面滾動時產生的摩擦。滾動摩擦比滑動摩擦小很多。四.滾動摩擦一個物體在另一個物體表面滾動時產生的摩擦。滾動摩87思考題1、受到靜摩擦力的物體可以是運動的嗎?

2、靜摩擦力方向一定跟物體的運動方向相反嗎?3、靜摩擦力可以是動力嗎?4、相對運動趨勢方向和運動方向的關系?不一定可以可以相同、相反、不共線思考題1、受到靜摩擦力的物體可以是運動的嗎?不一定可以可88思考滑動摩擦力的方向一定跟運動方向相反嗎?滑動摩擦力的大小與重力成正比嗎?摩擦力一定是阻力嗎?運動的物體受到的摩擦力一定是滑動嗎?靜止的物體受到的摩擦力一定是靜摩擦力嗎?滑動摩擦力的大小與正壓力成正比不一定不一定滑動摩擦力可以是阻力,也可以是動力。但它產生的效果一定是阻礙物體間的相對運動或相對運動趨勢思考滑動摩擦力的方向一定跟運動方向相反嗎?滑動摩擦力的大小與89課前自主學案一、靜摩擦力1.定義:當一個物體在另一個物體的表面上有________________時,所受到的另一個物體對它的阻礙作用的力.2.方向:總是沿著接觸面,并且跟物體__________________的方向相反.3.大?。河晌矬w的運動狀態(tài)和周圍物體對它施加的力的情況決定,大小范圍是:0<F≤Fmax.相對運動趨勢相對運動趨勢課前自主學案一、靜摩擦力相對運動趨勢相對運動趨勢904.最大靜摩擦力Fmax:靜摩擦力的最大限度,在數(shù)值上等于物體剛開始運動時的拉力.說明:受到靜摩擦力的物體不一定處于靜止狀態(tài).二、滑動摩擦力1.定義:當一個物體在另一個物體表面上滑動時,會受到另一個物體______它滑動的力.2.方向:總是沿著接觸面,并且跟物體的____________的方向相反.3.大小:F=________.阻礙相對運動μFN4.最大靜摩擦力Fmax:靜摩擦力的最大限度,在數(shù)值上等于物91其中μ叫做_____________,F(xiàn)N表示兩個物體表面間的正壓力.為了與拉力等力區(qū)分,摩擦力也常用Ff表示.(1)動摩擦因數(shù)μ與相互接觸的兩物體的材料有關,與接觸面的粗糙程度有關.(2)受到滑動摩擦力的物體不一定是運動的.(3)滾動摩擦是一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦,當壓力相同時,滾動摩擦比滑動摩擦小很多.動摩擦因數(shù)其中μ叫做_____________,F(xiàn)N表示兩個物體表面間92思考感悟(1)兩個不接觸的物體間能產生摩擦力嗎?(2)兩個相互接觸的物體間一定存在摩擦力嗎?(3)摩擦力一定為阻力嗎?提示:(1)不能,摩擦力必須接觸才能產生.(2)兩個物體接觸不一定會產生摩擦力.(3)摩擦力與物體的相對運動(或相對運動趨勢)的方向相反,并不一定與物體的運動方向相反,所以摩擦力不一定是阻力,如傳送帶把貨物運送到高處,就是靠靜摩擦力的作用,靜摩擦力為動力.思考感悟93核心要點突破一、對摩擦力的進一步理解1.產生條件(1)接觸面粗糙;(2)兩個物體之間有彈力;(3)有相對運動或相對運動趨勢.這三個條件缺一不可,必須同時滿足才能產生摩擦力.核心要點突破一、對摩擦力的進一步理解942.“相對”的含義“相對”指的是研究對象相對于與其接觸的物體而言,即指物體之間的相對靜止或相對運動,都是以施力物體為參考系的,而不一定是物體相對地的運動.3.作用效果(1)摩擦力阻礙的是接觸物體之間的相對運動或相對運動趨勢,不一定阻礙物體的運動.(2)摩擦力可以是阻力也可以是動力,如勻速前進的自行車,后輪受到的摩擦力為動力,前輪受到的摩擦力為阻力.2.“相對”的含義954.方向與物體相對運動的方向(或相對運動趨勢的方向)相反.特別提醒:(1)靜止的物體可能受到滑動摩擦力,運動的物體可能受到靜摩擦力.(2)摩擦力的方向可以與物體的運動方向相同,也可以與物體的運動方向相反.4.方向96【即時應用】1.關于摩擦力,下列說法中正確的是(

)A.兩個接觸的相對靜止的物體間一定有摩擦力B.受靜摩擦作用的物體一定是靜止的C.滑動摩擦力方向可能與運動方向相同D.物體間正壓力一定時,靜摩擦力的大小可以變化,但有一個限度【即時應用】97解析:選CD.兩個相對靜止的物體間不一定有靜摩擦力,還要看它們之間是否有相對運動趨勢.例如靜止在水平地面上的汽車,它們之間就沒有靜摩擦力.受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的,例如與傾斜的勻速運動的輸送帶相對靜止的物體,物體與輸送帶之間有相對滑動的趨勢,所以有靜摩擦力存在,但物體并不是靜止的.產生靜摩擦力時只要與接觸面相對靜止就行了.上述的輸送帶如果突然加速,物體就可能受到與運動方向一致的滑動摩擦力,所以A、B錯誤,C正確,在正壓力一定時,靜摩擦力的大小可以因外力的變化而變化,但不能超過最大靜摩擦力,這就是一個限度,D正確.解析:選CD.兩個相對靜止的物體間不一定有靜摩擦力,還要看它98【即時應用】

7.判斷下列說法是否正確:①靜止的物體可能受到滑動摩擦力;②運動的物體可能受到靜摩擦力;③滑動摩擦力的方向可能與運動方向相同;④滑動摩擦力的方向可能與運動方向相反;⑤滑動摩擦力就是跟重力成正比。⑥摩擦力可以是動力,也可以是阻力?!炯磿r應用】

7.判斷下列說法是否正確:①靜止的物體可能受到99二、摩擦力的有無和方向的判斷滑動摩擦力靜摩擦力有無判斷方法條件判斷:接觸面之間有壓力,粗糙且有相對運動(1)條件判斷:接觸面之間有壓力,粗糙且有相對運動趨勢(2)假設法:假設接觸面光滑,不存在摩擦力,如物體改變原來的運動狀態(tài),則存在摩擦力方向判斷步驟(1)選取受力物體(2)確定施力物體(3)判斷受力物體相對施力物體的運動方向(4)滑動摩擦力方向與相對運動方向相反(1)選取受力物體(2)確定施力物體(3)利用假設法判斷受力物體相對施力物體的運動趨勢方向(4)靜摩擦力方向與相對運動趨勢方向相反二、摩擦力的有無和方向的判斷滑動摩擦力靜摩擦力有無判斷方法條100特別提醒:(1)在判斷摩擦力的有無及方向時,要首先明確物體間相對運動或相對運動趨勢的方向.(2)在分析靜摩擦力時,要結合物體的運動狀態(tài),利用假設法來分析判斷.特別提醒:(1)在判斷摩擦力的有無及方向時,要首先明確物體間101【即時應用】

8.在機場、海港、糧庫,常用輸送帶運送旅客、貨物和糧食等,如圖所示,當行李箱隨傳送帶一起勻速運動時,下列關于行李箱受力的說法中正確的是(

)

【即時應用】102A.行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向上B.行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向下C.因為行李箱與傳送帶之間相對靜止,所以行李箱不受摩擦力的作用D.因為行李箱與傳送帶一起勻速運動,所以行李箱受滑動摩擦力答案:AA.行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向上103三、摩擦力大小的計算1.滑動摩擦力的大小(1)公式:F=μFN.(2)F的大小與FN成正比,與物體的運動狀態(tài)無關.(3)動摩擦因數(shù)μ與接觸面的粗糙程度和材料有關,與物體間的壓力,相對運動的速度及接觸面的大小均無關.(4)公式F=μFN中的FN是物體與接觸面間的正壓力,不一定等于物體的重力,求FN要根據(jù)物體受力情況而定.三、摩擦力大小的計算1042.靜摩擦力的大小(1)大?。?<F≤Fm.(2)與物體所受壓力大小無關.(3)可由受力情況及二力平衡條件來確定,總等于使物體發(fā)生相對運動趨勢的外力.(4)Fm為最大靜摩擦力,大小等于物體剛要發(fā)生相對運動時所需要的沿相對運動趨勢方向的最小外力.其值略大于滑動摩擦力,有時認為二者相等.2.靜摩擦力的大小105特別提醒:(1)計算摩擦力時,應先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦力.(2)靜摩擦力用平衡條件計算,其大小只與平行于接觸面方向的力有關,與垂直接觸面方向的力無關.(3)滑動摩擦力用F=μFN計算或用平衡條件計算,其大小只與垂直接觸面方向的力有關,與沿接觸面方向的力無關.特別提醒:(1)計算摩擦力時,應先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦106【即時應用】9.如圖所示,在μ=0.1的水平面上向右運動的物體,質量為20kg,在運動過程中,還受到一個方向向左的大小為10N的拉力的作用,則物體受到的滑動摩擦力為(g=10m/s2.)(

)

A.10N,向右B.10N,向左C.20N,向右D.20N,向左解析:選D.F=μFN=μmg=0.1×20×10N=20N,方向水平向左,應選D.【即時應用】9.如圖所示,在μ=0.1的水平面上向右運動的107課堂互動講練摩擦力的有無和方向判斷例1

如圖所示,A、B疊放在水平面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做勻速直線運動,下列說法正確的是(

)課堂互動講練摩擦力的有無和方向判斷例1108A.A、B之間無摩擦力B.A受到的摩擦力水平向右C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面對B的摩擦力為靜摩擦力,水平向右【思路點撥】根據(jù)二力平衡或假設法判斷B對A的摩擦力;再把A、B當作整體分析,根據(jù)二力平衡或假設法分析地面對B的摩擦力.A.A、B之間無摩擦力109【精講精析】對A物體,由于A勻速運動,由二力平衡可知,B對A的摩擦力必與F等大反向,故A錯,B正確;對B物體,由力的作用的相互性,B對A的摩擦力一定與A對B的摩擦力反向,故B受到A的摩擦力水平向左,故C正確;對A、B整體分析,由于AB一起向左勻速運動,則地面對B的摩擦力一定為滑動摩擦力,且水平向右,故D錯誤.【答案】BC【方法總結】解決此類問題常用假設法,結合整體法判斷.【精講精析】對A物體,由于A勻速運動,由二力平衡可知,B對110變式訓練1若例題中的水平力F作用在物體B上,AB一起做勻速直線運動,如圖3-3-4所示,則(1)B對A的摩擦力情況如何?(2)地面對B有無摩擦力?如有,方向如何?

圖3-3-4變式訓練1若例題中的水平力F作用在物體B上,AB一起做勻速111解析:(1)假設B對A有摩擦力,則A受力不平衡,不可能做勻速直線運動,故B對A無摩擦力.(2)由于AB一起勻速運動,故把AB作為一個整體,B相對于地面向左滑動,故地面對B有摩擦力,且方向水平向右.答案:(1)B對A無摩擦力(2)見解析解析:(1)假設B對A有摩擦力,則A受力不平衡,不可能做勻速112摩擦力的計算例2如圖3-3-5所示,一個質量為M=2kg的物體放在μ=0.2的粗糙水平面上,用一條質量不計的細繩繞過定滑輪和一只質量為m0=0.1kg的小桶相連,已知:M受到的最大靜摩擦力Fm=4.5N,滑輪上的摩擦不計,g=10N/kg,求在以下情況中,M受到的摩擦力的大?。畧D3-3-5摩擦力的計算例2如圖3-3-5所示,一個113(1)只掛m0處于靜止狀態(tài)時.(2)只掛m0但在M上再放一個M′=3kg的物體時.(3)只在桶內加入m1=0.33kg的砂子時.(4)只在桶內加入m2=0.5kg的砂子時.【思路點撥】先判斷M是否滑動,若未滑動,用二力平衡的知識求靜摩擦力,若滑動,用公式F=μFN計算滑動摩擦力.(1)只掛m0處于靜止狀態(tài)時.114【自主解答】

(1)因為m0g=1N<Fm,M處于靜止狀態(tài),受靜摩擦力作用,由二力平衡得F1=m0g=1N.(2)在M上再放一個M′=3kg的物體,M仍靜止,仍受靜摩擦力F2=F1=m0g=1N.(3)因為(m0+m1)g=4.3N<Fm,故

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論