人教版高一物理必修1第一學(xué)期第三章32摩擦力

3.2摩擦力人教版高一物理必修1第一學(xué)期第三章3.2摩擦力第三章

相互作用力-----力

核心素養(yǎng)目標(biāo)1、物理觀念：認(rèn)識靜摩擦力的規(guī)律，了解靜摩擦力的變化范圍及其最大值。②知道最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，會簡單地計算靜摩擦力。③認(rèn)識滑動摩擦力的規(guī)律，知道滑動摩擦力的產(chǎn)生條件，會判斷其方向。2、科學(xué)思維：①培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力。②讓學(xué)生學(xué)會在實驗中控制變量和實驗條件。3、科學(xué)探究：能計算滑動摩擦力大小，知道動摩擦因數(shù)只與接觸面地性質(zhì)有關(guān)。4、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：①利用實驗和生活實例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。②培養(yǎng)學(xué)生實踐認(rèn)識（規(guī)律）實踐（解決實際問題）的思想。教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重點：①滑動摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，并會用F=μFN解決具體問題。②靜摩擦力的有無的判斷以及靜摩擦力方向的判斷。教學(xué)難點：①正壓力FN的確定。②靜摩擦力方向的正確判定。情境導(dǎo)入一、物體的運動狀態(tài)和運動狀態(tài)的變化1、物體的運動狀態(tài)哪個物理量來描述？速度2、運動狀態(tài)的變化有那幾種情形？速度的大小發(fā)生變化速度的方向發(fā)生變化速度的大小和方向都發(fā)生變化二、物體的形變在外界的作用下，物體的形狀或體積發(fā)生了變化，就說物體發(fā)生了形變。知識講解筷子提米知識講解7知識講解初中時我們知道：兩個相互接觸的物體，當(dāng)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(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動的趨勢的力，這種力就叫作摩擦力。8知識講解一、摩擦力定義：兩個相互接觸的物體，當(dāng)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(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力叫摩擦力。用力推，木箱不動推力增大，木箱仍沒動推力增大到一定值時，木箱才動知識講解摩擦力的分類滑動摩擦力靜摩擦力滾動摩擦力知識講解二、靜摩擦力1．定義：兩個相互接觸物體，當(dāng)它們具有相對運動的趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動趨勢的力，這種力叫靜摩擦力。2．條件：(1）接觸面粗糙(2）接觸面有壓力（3）兩物體間有相對運動趨勢3．方向：總是沿著接觸面，并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。11知識講解(1）在接觸面上，與接觸面相切，且與物體相對運動趨勢的方向相反(2）與物體運動的方向可能相同，也可能相反，還可能成一定角度。(3）靜摩擦力阻礙物體間的相對運動趨勢，并不一定阻礙物體的運動。(4）無論是靜止還是運動的物體都可能受靜摩擦力。總結(jié)：靜摩擦力的方向

知識講解靜摩擦力的方向靜摩擦力的方向總是沿著接觸面，并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。若接觸面是曲面，則與接觸面相切13知識講解對"相對"二字的理解靜摩擦力和滑動摩擦力中的"靜"和"動"都是相對的是指相互接觸的物體之間的相對靜止和相對運動，而不是物體相對地面的靜止和運動。摩擦力的方向與相對運動或相對運動趨勢的方向相反，而不一定與物體的運動方向相反。畫出下列各情景中A物體受到的靜摩擦力方向知識講解知識講解方向：a運動趨勢b：二力平衡c：誰先要動看誰1)汽車由靜止加速運動時(木箱和車面無相對滑動)；A受到向右靜摩擦(2)汽車剎車時(二者無相對滑動)；A受到向左靜摩擦(3)汽車勻速運動時(二者無相對滑動)；A不受到摩擦（4)汽車剎車，木箱在車上向前滑動時；A受到向左摩擦(5)汽車在勻速過程中突然加速，木箱在車上滑動時。A受到向右摩擦16知識講解知識講解靜摩擦力的大?。憾ζ胶?．靜摩擦力Ff隨外力的變化而變化。2．最大靜摩擦力：Fm，數(shù)值等于物體剛要開始運動時受到的力。3．靜摩擦力的范圍：0<F≤Fmax4．靜摩擦力大小與正壓力無關(guān)，但最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比。知識講解(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。對"阻礙"的理解摩擦力的方向與相對運動或相對運動趨勢的方向相反，而不一定與物體的運動方向相反。兩個物體間若存在摩擦力，摩擦力總是成對出現(xiàn)，方向相反?！九袛唷?1）一個物體在另一個物體表面滑動時，一定產(chǎn)生摩擦力。()(2）有摩擦力一定有彈力，有彈力不一定有摩擦力。()(3）摩擦力一定作用于兩個相互接觸的物體之間。()摩擦力作用效果知識講解下圖中的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，有靜摩擦力的是()BCD20知識講解

條件法：根據(jù)靜摩擦力的產(chǎn)生條件，直接判斷靜摩擦力的有無．（有無相對運動趨勢）假設(shè)法：假設(shè)兩物體間無靜摩擦力，看物體是否相對滑動。狀態(tài)法：根據(jù)物體所處的狀態(tài)和有關(guān)力學(xué)條件加以判斷。判斷靜摩擦力有無的方法：知識講解重為G的玻璃瓶,用手緊握與松握兩種情況下,試討論玻璃瓶受到的靜摩擦力大小。知識講解知識講解靜摩擦力的大小隨推力的增大而增大F靜=F當(dāng)人的水平推力增大到某一值Fmax時候，物體就要滑動，此時靜摩擦力達(dá)到最大值，我們把Fmax叫最大靜摩擦力靜摩擦力的大小

兩物體間的靜摩擦力F靜在0與最大靜摩擦力Fmax之間，即0<F靜≤Fmax24知識講解思考靜摩擦力的大小與壓力有關(guān)嗎？靜摩擦力大小與壓力無關(guān)，但最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比不一定靜止的物體一定有靜摩擦力嗎？運動的物體一定沒有靜摩擦力？靜摩擦力的方向跟運動方向有關(guān)系嗎？靜摩擦力的方向跟運動方向沒有直接關(guān)系靜摩擦力可以是阻力，也可以是動力。但它產(chǎn)生的效果一定是阻礙物體間的相對運動趨勢。靜摩擦力一定是阻力嗎？知識講解判斷物體B受到的摩擦力及方向知識講解靜摩擦力是個的力，不但大隨外力而變化，方向也隨外力方向變化而變。最大靜摩擦力與滑動摩擦力一樣大嗎？規(guī)律知識講解知識講解滑動摩擦力滑動中慢慢停下來的冰壺受到的是什么摩擦力呢？要產(chǎn)生滑動摩擦力需要滿足什么條件？當(dāng)一個物體在另一個物體表面滑動的時候，會受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫作滑動摩擦力。29知識講解滑動摩擦力產(chǎn)生的條件：滑動摩擦力產(chǎn)生的條件：1．兩物體相互接觸且有擠壓2.接觸面不光滑（粗糙）3．兩物體間有相對運動有滑動摩擦力一定有彈力-滑動摩擦力的方向一定與物體運動的方向相反嗎？30知識講解與物體相對運動的方向相反，與接觸面相切?；瑒幽Σ亮Φ姆较?1知識講解思考：滑動摩擦力的方向能否與物體運動方向相同？滑動摩擦力的方向可以與物體運動的方向相同，也可以相反，但一定與相對運動的方向相反?；瑒幽Σ亮Φ姆较蛑R講解畫出下圖中物體受到的摩擦力（接觸面粗糙）你能測出滑動摩擦力的大小嗎？知識講解滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？如果滑動摩擦力的大小跟壓力的大小存在某種定量關(guān)系的話，它們可能是怎樣的關(guān)系呢？知識講解滑動摩擦力的大小感受滑動摩擦力在桌面上墊一張紙，把一本書壓在紙上，然后用手沿著桌面拉動紙張，保持接觸面的材料不變，在大小不同的壓力下拉動紙張（材料可以是紙、塑料、毛巾、木板等）；然后保持壓力不變，改變接觸面的材料。說一說：滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)？知識講解知識講解滑動摩擦力的大小結(jié)論：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比。知識講解滑動摩擦力的大小

μ能不能大于1呢？知識講解在我國東北寒冷的冬季。雪橇是常見運輸工具。一個有鋼制滑板的雪橇，連同車上木料的總重量為4.9×104N.在水平冰道上，馬要在水平方向用多大的力，才能夠拉著雪橇勻速前進？知識講解知識講解知識講解對摩擦力的進一步認(rèn)識

1．有摩擦力就有彈力，有彈力不一定有摩擦力，且二者是垂直的2．摩擦力不一定是阻力3．計算摩擦力先判斷是"靜"還是"動"4．若無特別說明，可認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等知識講解靜摩擦力與滑動摩擦力對比知識講解摩擦力的應(yīng)用與防止增大摩擦力知識講解摩擦力的應(yīng)用與防止知識講解流體的阻力氣體和液體都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。物體在流體中運動時，要受到流體的阻力，阻力的方向與物體相對于流體運動的方向相反。汽車、火車和飛機等在空氣中運動，要受到空氣的阻力。輪船、潛艇在水面或水下航行，要受到水的阻力。流體的阻力跟物體相對于流體的速度有關(guān)，速度越大，阻力越大。雨滴在空氣中下落，速度越來越大，所受空氣阻力也越來越大。當(dāng)阻力增加到跟雨滴所受的重力相等時，二力平衡，雨滴勻速下落。知識講解流體的阻力還跟物體的橫截面積有關(guān)，橫截面積越大，阻力越大。跳傘運動員、飛船返回艙在空中張開降落傘，憑借降落傘較大的橫截面積獲得較大的空氣阻力，安全落地。流體的阻力還跟物體的形狀有關(guān)系。頭圓尾尖的物體所受的流體阻力較小，這種形狀通常叫作流線型。為了減小阻力，輪船的水下部分采用了流線型（圖3.2-6）。知識講解一般來說，空氣阻力比液體阻力、固體間的摩擦力都要小。上圖3.2-6水下流線型船體氣墊船靠船下噴出的氣體，浮在水面航行，受到的阻力小。磁浮列車靠電磁力使列車懸浮在軌道上，速度可達(dá)500km/h。知識講解兩個相互擠壓且相對靜止的物體，由于存在相對運動趨勢而在接觸面上產(chǎn)生阻礙物體相對運動的力叫做靜摩擦力。條件：①兩物體接觸且擠壓；②兩物體存在相對運動趨勢；③兩物體接觸面粗糙。方向：與物體相對運動趨勢方向相反作用點：兩物體接觸面上知識講解下列說法中正確的是（

）A、若某接觸面上有滑動摩擦力，則也一定有彈力B、彈力的方向與滑動摩擦力的方向一定垂直C、滑動摩擦力一定阻礙物體的相對滑動D、滑動摩擦力一定阻礙物體的運動ABC知識講解下列說法正確的是()A.相互接觸并有相對運動的兩物體間必有摩擦力B.兩物體間有摩擦力,則其間必有彈力C.兩物體間有彈力,則其間必有摩擦力D.兩物體間無彈力,則其間必?zé)o摩擦力BD知識講解下列有關(guān)滑動摩擦力的說法正確的是(

)A.有壓力一定有滑動摩擦力B.滑動摩擦力方向一定與物體的運動方向相反C.滑動摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D.只有運動物體才受滑動摩擦力C知識講解(多選)中央電視臺體育頻道每周都有棋類節(jié)目，如棋類授課和評析。他們的棋盤是豎直的，棋盤上布有磁石，而每個棋子都是一個小磁體。關(guān)于棋盤和棋子，下列說法正確的是（

）A．小棋子共受四個力的作用B．棋盤面應(yīng)選取較粗糙的材料C．只要磁場力足夠大，即使棋盤光滑，棋子也能被吸在棋盤上靜止D．棋子被吸在棋盤上靜止時，棋盤對棋子的摩擦力大于棋子的重力AB知識講解如圖甲所示，一人用由零逐漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量為10kg的木箱，木箱所受的摩擦力Ff與F的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．木箱所受的滑動摩擦力Fmax=21NB．木箱所受的最大靜摩擦力Fmax=20NC．木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.21D．木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2D知識講解如圖所示，在水平面上，有沿水平方向的力F1=20N和F2=11N，物體A保持靜止?，F(xiàn)保持F2不變，當(dāng)F1減小到17N時，物體受到的摩擦力大小是（）A．6N B．9N C．28N D．31NA知識講解甲、乙兩位同學(xué)做“拔河”游戲，兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端，保持凳子的水平，然后各自向兩側(cè)拖拉，如圖所示。若凳子下表面各處的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四塊磚，則下列判斷正確的是（）A．凳子在原處不會被移動B．凳子向手收回速度快的一方移動C．凳子向與手掌接觸面積大的一方移動D．凳子向乙方移動D知識講解甲、乙兩位同學(xué)做“拔河”游戲，兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端，保持凳子的水平，然后各自向兩側(cè)拖拉，如圖所示。若凳子下表面各處的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四塊磚，則下列判斷正確的是（）A．凳子在原處不會被移動B．凳子向手收回速度快的一方移動C．凳子向與手掌接觸面積大的一方移動D．凳子向乙方移動B知識講解重為20N的磚平放在水平地面上，磚與地面間的最大靜摩擦力為6N，動摩擦因數(shù)為0.25,現(xiàn)用5.5N、10N和15N的水平力分別去推磚，磚受到的摩擦力分別為多大？答案：5.5N(靜）5N（動）5N（動）知識講解用20N的水平力在水平地面上拉重60N的物體時，物體恰能被拉動，物體運動后只需18N的拉力即可使物體做勻速直線運動。若用15N的水平力拉該物體，物體所受摩擦力

；若用30N的力拉該物體，物體所受摩擦力大小為

。物體與地面間的動摩擦因數(shù)為

。15N18N0.3知識講解如圖所示，在水平面上向右運動的物體，