【物理】摩擦力 課件 2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

物理情境游戲規(guī)則：如圖，每人伸出一只手，共同端起一本書，保持水平，慢慢抽出手掌，讓對(duì)方的手掌完全露出，你將獲勝。物理問題驅(qū)動(dòng)問題：如何利用摩擦力幫助我們獲勝？摩擦力物理規(guī)律需要掌握摩擦力的哪些規(guī)律？產(chǎn)生條件、方向、大小……任務(wù)一：游戲中的摩擦力可以分為幾類？任務(wù)二：滑動(dòng)摩擦力的方向有什么規(guī)律？任務(wù)三：靜摩擦力的方向有什么規(guī)律？任務(wù)四：滑動(dòng)摩擦力的大小有什么規(guī)律？任務(wù)五：靜摩擦力的大小有什么規(guī)律？明確物理模型為了研究方便，我們就討論“甲方手掌不動(dòng)，乙方緩慢抽出手掌，且書沒動(dòng)”這種情況。甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))任務(wù)一：游戲中的摩擦力可以分為幾類？問題1：乙方、甲方對(duì)書有沒有摩擦力？問題2：這兩個(gè)摩擦力特點(diǎn)有什么不同？總結(jié)：游戲中的摩擦力可以分為幾類？甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))任務(wù)一：游戲中的摩擦力可以分為幾類？結(jié)論：游戲中的摩擦力可以分為兩類，

滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))任務(wù)一：游戲中的摩擦力可以分為幾類？什么是滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力？是怎么產(chǎn)生的？初中教材內(nèi)容（人教版）滑動(dòng)摩擦力靜摩擦力粗糙接觸擠壓相對(duì)運(yùn)動(dòng)粗糙接觸擠壓相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢摩擦力的產(chǎn)生條件：任務(wù)一：游戲中的摩擦力可以分為幾類？結(jié)論：1.兩個(gè)相互接觸的物體，相互擠壓，相對(duì)滑動(dòng)時(shí)沿接觸面方向2.兩個(gè)相互接觸的物體，時(shí)，沿接觸面方向產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的力叫做靜摩擦力相互擠壓，相對(duì)靜止(有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢)產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力叫做滑動(dòng)摩擦力甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))任務(wù)二：滑動(dòng)摩擦力的方向有什么規(guī)律？問題：書受到乙方的摩擦力方向書相對(duì)乙方的運(yùn)動(dòng)方向書的運(yùn)動(dòng)方向總結(jié)：你能總結(jié)出滑動(dòng)摩擦力方向的規(guī)律嗎？右靜止

左甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反任務(wù)二：滑動(dòng)摩擦力的方向有什么規(guī)律？結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)方向相對(duì)地面相對(duì)施力物體甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))任務(wù)三：靜摩擦力的方向有什么規(guī)律？問題：甲方對(duì)書的靜摩擦力朝哪個(gè)方向？總結(jié)：你能總結(jié)出靜摩擦力方向的規(guī)律嗎？

結(jié)論：靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反甲方（不動(dòng)）乙方書(沒動(dòng))任務(wù)三：靜摩擦力的方向有什么規(guī)律？怎樣理解、判斷相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向？簡易氣墊導(dǎo)軌結(jié)論：假如沒有摩擦力，物塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向，就是物塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向。任務(wù)四：滑動(dòng)摩擦力的大小有什么規(guī)律？如何驗(yàn)證你的猜想？問題1：滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？壓力、接觸面的材料和粗糙程度……問題2：接觸面相同，滑動(dòng)摩擦力與壓力有什

么定量關(guān)系呢？任務(wù)四：滑動(dòng)摩擦力的大小有什么規(guī)律？實(shí)驗(yàn)：思考：每個(gè)組，實(shí)驗(yàn)方案相同，所給實(shí)驗(yàn)器材相同，學(xué)案上圖像的橫縱坐標(biāo)標(biāo)度相同，為什么不同組圖像的斜率不同？任務(wù)四：滑動(dòng)摩擦力的大小有什么規(guī)律？結(jié)論：實(shí)驗(yàn)：動(dòng)摩擦因數(shù)，無單位反映接觸面材料和粗糙程度若μ=0,光滑（理想模型）vFNFf任務(wù)四：滑動(dòng)摩擦力的大小有什么規(guī)律？任務(wù)五：靜摩擦力的大小有什么規(guī)律？問題1：拉力由零逐漸增大，木塊受到的靜摩擦力變化嗎？能無限增大嗎？問題2：最大靜摩擦力的大小等于滑動(dòng)摩擦力的大小嗎？問題3：最大靜摩擦力與壓力有關(guān)系嗎？總結(jié)：靜摩擦力的大小有什么規(guī)律？拉力F/N00.51.01.52.02.53.03.5…無限大摩擦力/NF壓=2NF壓=3NF壓=4N任務(wù)五：靜摩擦力的大小有什么規(guī)律？拉力傳感器實(shí)驗(yàn)原理圖：任務(wù)五：靜摩擦力的大小有什么規(guī)律？壓力FN0N1N2N3N3.5N最大靜摩擦力Fmax0N1.3N2.3N3.4N3.8N任務(wù)五：靜摩擦力的大小有什么規(guī)律？結(jié)論：1.0<F靜≤Fmax2.

Fmax>f動(dòng)(近似等于)3.Fmax

∝FN總結(jié)：分類滑動(dòng)摩擦力靜摩擦力產(chǎn)生條件接觸、粗糙、擠壓、相對(duì)運(yùn)動(dòng)接觸、粗糙、擠壓、相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反大小μ，動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)用：將重20N的書放在水平桌面上，用10N的水平推力恰好可以推動(dòng)，推動(dòng)后用F=8N的水平推力可以使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由此可知：（1）書與桌面之間的最大靜摩擦力為_______；（2）書所受的滑動(dòng)摩擦力為_______；（3）書和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_________；（4）當(dāng)水平推力增大到16N時(shí)，書受到