第3节摩擦力上课.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 相互作用,3.3,摩擦力,视频导入静摩擦力,演示实验,说明物体之间存在摩擦力,用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动,?,用手握住水杯,水杯为何不会掉落,?,物体为何可以静止在斜面上？,摩擦力,1.,定义,:,两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,.,2.,分类,:,（,1,）静摩擦力,（,2,）滑动摩擦力,一静摩擦力,1,、定义,:,两个相互,接触,而保持,相对静止,的物体,当它们之间存在,相对运动趋势,时,在它们的接触面上会产生,阻碍,物体间相对运动趋势的力,.,2,、几个相关概念的理解：,1,）运动与静止：是以,为参考系；,2,）,相对运动与相对静止：是以,为参考系；,3,）,相对运动趋势：,假设光滑时若发生相对运动，则不光滑时就存在相对运动趋势，否则就没有相对运动趋势；其中光滑时相对运动方向就是不光滑时的,相对运动趋势方向。,大地,接触物体,3,、产生条件：,（,3,）、物体间有相对运动趋势,（,2,）、接触并挤压（有弹力）,（,1,）、接触面粗糙,物体静止在斜面上,A,A,静止不动,练习：下列图中的物体都处于静止状态，是否受静摩擦力？为什么？,二、,静摩擦力,知识小结：静摩擦力有无的判断方法,.,利用产生条件判断,注意：要借助,假设光滑法,来判断相对,运动趋势的有无！,.,二力平衡法（物体状态法）,理解相对运动趋势及方向,a,二静摩擦力,4,、,方向,：,由定义知：静摩擦力,阻碍,物体的,相对运动趋势,，那么方向必然与相对运动趋势方向相反。,与相对,运动趋势,方向相反,a,静摩擦力方向的判断,沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向相反。,问题再现,G,F,f,F,推,F,f,F,f,G,G,F,N,F,N,1.,用手握住水杯,水杯为何不会掉落,?,2.,用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动,?,3.,物体为何可以静止在斜面上？,Ff,F,D,C,F,F,f,3,、轻拉物体 物体不动,G,F,f,2,、夹住的瓷片不下落,A,F,f,F,f,1,、轻推物体物体不动,B,F,N1,F,N2,F,N,G,F,N,G,实战,小结：静摩擦力方向的确定方法,法一：定义法：即与,方向相反,法二：由物体所处的状态确定。如：二力平衡,相对运动趋势,5,、,静摩擦力的,大小,求静摩擦力的大小的方法：二力平衡去判断,1,）具有被动适应性：,静摩擦力的大小随着推力的增大而增大,2,）与压力无关,3,）,有一个最大值,F,fm,4,）取值范围：,0,FF,fm,三最大静摩擦力,当人的水平推力增加到某一值,Ffm,时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把,Ffm,叫做,最大静摩擦力,最大静摩擦力是,物体是否发生相对滑动的临界点,思考：静摩擦力与压力无关，最大静摩擦力也与压力无关吗？,二静摩擦力,说明,:,(1),静摩擦力的大小与正压力无关,但,最大静 摩擦力的大小与正压力成正比,.,(2),静摩擦力可以是阻力,也可以是动力,.,思考,静摩擦力能不能发生在运动的物体之间,?,可以的,!,“,静,”,指的是相对静止,!,误区,静摩擦力的方向不一定和物体运动方向相反（易错点）,实例记忆辨析：,V,V,Ff,三滑动摩擦力,水平地面上,一个重为,G=100N,的木箱,A,受到水平推力,F,1,的作用,.,当,F,1,=5N,时,木箱未被推动,此时木箱受摩擦力,F,f,=_.,当,F,1,=10N,时,木箱仍未被推动,此时木箱受摩擦力,F,f,=_.,当,F,1,=25N,时,木箱,A,刚好被推动,此后木箱,A,做匀速运动,那么木箱是否受摩擦力,那又是怎样呢,?,5N,10N,解析：,木箱相对于地面 没有滑动时，受到地面给木箱的,静摩擦力,；当木箱相对于地面快要滑动时，静摩擦力增大到,最大静摩擦力,；当木箱相对 于地面滑动时，受到地面给木箱的,滑动摩擦力,。,典例,三滑动摩擦力,1.,定义,:,两个互相接触挤压且发生,相对运动,的物体,在它们的接触面上会产生,阻碍相对运动,的力,.,2.,产生条件：,（,1,）、接触,（,4,）、,两物体间有相对运动,（,3,）、接触面有挤压（形变）,（,2,）、接触面粗糙,滑动摩擦力的大小,滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,滑动摩擦力的大小,用表格的形式记录下在不同压力下物体做,匀速运动,的拉力大小,而在水平面上运动时,物体对地面的压力大小等于物体的重力,.,所以我要测量木块及砝码的重力从而得到木块对地面的压力,.,木块要匀速或缓慢地移动,因为只有这样才可以保持拉力等于滑动摩擦力,砝码,木块,实验次数,1,2,3,4,压力,F/N,5,10,15,20,拉力,F/N,1.5,3,4.5,6,摩擦力,F/N,1.5 3 4.5 6,控制变量法,滑动摩擦力的大小,滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟物体间的垂直作用力成正比,F=,F,N,是动摩擦因数,它的数值与相互接触的两个物体的材料有关,材料不同,动摩擦因数也不同,.,3.,大小：,滑动摩擦力的方向：,摩擦力的作用点在接触的表面上,。,与物体,相对运动方向,相反,。,v,F,滑动摩擦力方向,4.,方向,:,总跟接触面相切,并且,跟它们相对运动的方向相反,.,注意,:,1.,物体的相对运动方向,=,物体的运动方向,2.,滑动摩擦力的方向,可能跟,物体的运动方向相反,也可能跟,运动方向相同,3.,最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些,.,对摩擦力的进一步认识,1.,摩擦力不一定是阻力,2.,计算摩擦力先判断是静还是动,3.,有摩擦力就有弹力，有弹力不一定就有摩擦力,4,若无特别说明，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,课堂训练,1,、对于两个相互接触的物体，下列说法中正确的是：,A,、有弹力必有摩擦力,B,、有弹力不一定有摩擦力,C,、有摩擦力必有弹力,D,、有摩擦力不一定有弹力,BC,2,、下列说法正确的是（）,A,、运动的物体一定受到滑动摩擦力,B,、静止的物体不可能受到滑动摩擦力,C,、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向相反,D,、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反,课堂训练,3,、一木箱重,100N,，放在水平地面上，木箱与地面的动摩擦因数为,0.2,，当用,80N,的力去推木箱时，下列说法正确的是：,A,、不知道最大静摩擦力，无法判断是否运动,B,、所受摩擦力为静摩擦力，大小为,80N,C,、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为,80N,D,、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为,20N,D,课堂训练,4.,下列说法中正确的是,(),A,、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一定有弹力,B,、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直,C,、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动,D,、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动,课堂训练,课堂训练,5.,用手握住一个油瓶,(,瓶始终处于竖直方向,),下列说法正确的是,(),A,、瓶中油越多，手必须握得越紧,B,、手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大,C,、不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的,D,、以上说法都正确,AC,6.,关于滑动摩擦力公式,F=,F,N,下列说法中正确的,是,(),A,、由,F=,F,N,可知，,F,与,F,N,成正比,B,、由,=F/F,N,可知，,与,F,成正比，与,F,N,成反比,C,、,F,与,F,N,、材料、接触面的粗糙程度都有关,D,、,的大小由接触面的粗糙程度唯一决定,C,课堂训练,怎样求不同摩擦力的大小？,例：重量为,100N,的木箱放在水平地板上，至少要用,40N,的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱与地板间的最大静摩擦力为,N,。木箱从原地移动以后，用,38N,的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。这时木箱所受的滑动摩擦力为,N,，动摩擦因数为,。,解：物体刚好推动时用的力等于最大静摩擦力；,40,虽然滑动摩擦力可以用,F=,F,N,来求得，但并不是唯一的方法，我们可以根据二力的平衡知道：物体匀速直线运动时，推力正好等于地面施加的滑动摩擦力。,38,0.38,课堂训练,如图,在水平桌面上放一个重,G,A,=20N,的物体,A,A,与桌面间的摩擦因数,=0.5,使这个物体沿桌面做匀速运动的水平拉力,F,为多少,?,如果在物体,A,上再加一个重,G,B,=10N,的物体,B,B,与,A,之间的动摩擦因数,=0.2,那么当,A,、,B,两物体以相同的速度沿桌面匀速滑动时,对物体,A,的水平拉力应为多少,?,此时物体,B,受到物体,A,的摩擦力是多少,?,F,A,B,课堂训练,一个重为,20N,的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数,=0.1,，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。,（,1,）物体开始时静止，用,F=5N,的水平向右的力拉物体。,（,2,）物体开始时静止，用,F=30N,的水平向右的力拉物体。,（,3,）物体开始以,v=15m/s,的初速度向左运动，用,F=15N,的水平向右的力拉物体。,要使放在水平地面上重,200N,的木块从原地移动，必须用,70N,的最小水平推力，木块从原地移动以后，为了使它继续匀速滑动，只要,60N,的水平推力就行了。,1,、木块与地面的最大静摩擦力是多大,、滑动摩擦力是多大,、若拉力增大至，滑动摩擦力是多大,巩固练习,若,F,从,0,连续变化到,100N,，,摩擦力,拉,0,60N,70N,物体滑动,物体不动,1,、摩擦力的大小怎样变化,2,、用图象表示,F,与,F,拉,的关系,思 考：,巩固练习,静止的物体可能受到滑动摩擦力；,运动的物体可能受到静摩擦力；,滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同；,滑动摩擦力的方向可能与运动方向相反；,滑动摩擦力就是跟重力成正比。,巩固练习,判 断 对 错,小结：,摩擦力,产生条件,1,、两物体接触且接触面粗糙,2,、有相互作用的压力,垂直于接触面的弹力,3,、有相对运动或相对运动趋势,分类,滑动摩擦力,动摩擦因数：与接触面的材料和粗糙程度有关,概念：一个物体相对于另一个物体有相对运动趋势时产生的摩擦力,方向：与相对运动趋势方向相反,概念：一个物体在另一个物体表面上相对 于另一物体滑动时产生的摩擦力,方向：与接触面相切，跟物体间相对运动 的方向相反,大小：由二力平衡求得，,0,FF,max,大小：,F=,F,N,静摩擦力,滚动摩擦,