高中物理摩擦力学案7鲁科版必修.doc

学习目标:
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摩擦力

1．知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向。
2．会用公式 F=mFN 计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因
素。
3．知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。
4．理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。

学习重点:1．滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩＝mFN解决具体问题。
2．静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。
学习难点:
1．正压力FN的确定。
2．静摩擦力的有无、大小的判定。
主要内容:
一、摩擦力
一个物体在另一个物体上滑动时，或者在另一个物体上有滑动的趋势时我 们会感到它们之间有相互阻碍的作用，这就是摩擦，这种情况下产生力我们就
称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。
二、滑动摩擦力
1． 产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时，另
一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。
2． 产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。
①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。
摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接接触并不挤压就不会出现 摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂 直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一节有关弹力的知识判断有无压
力产生。
②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时，接触面粗糙，各凹凸不平
的部分互相啮合，形成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明"接触
面光滑""光滑小球"等，统统不考虑摩擦力("光滑"是一个理想化模型)。 、
③接触面上发生相对运动。
特别注意： 相对运动"与"物体运动"不是同一概念， 相对运动"是指受
" "
力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变；而"物体的
运动"一般指物体相对地面的位置发生了改变。

3．方向：总与接触面相切，且与相对运动方向相反。
．．．．
这里的"相对"是指相互接触发生摩擦的物体，而不是相对别的物体。滑动
摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反， 并非一定与物体的运动方向相 但
反。
【例一】如图，某时刻木块正在以 3m/s 的速度在以 5m/s 速度向右传送的传送带
上向右运动，试判断：
（1） 木块的运动方向。
（2） 木块相对于传送带的运动方向。
（3） 木块所受滑动摩擦力的方向。
4．大小：与压力成正比 F＝mFN

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① 压力 FN 与重力 G 是两种不同性质的力，它们在大小上可以相等，也可
以不等，也可以毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面
下滑，物块与墙面间的压力就与物块重力无关，不要一提到压力，就 联想到放在水平地面上的物体，认为物体对支承面的压力的大小一定
等于物体的重力。
②m是比例常数，称为动摩擦因数，没有单位，只有大小，数值与相互接
触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下，m<1。
③计算公式表明：滑动摩擦力 F 的大小只由m和 FN 共同决定，跟物体的
运动情况、接触面的大小等无关。
5．滑动摩擦力的作用点：在两个物体的接触面上的受力物体上。
【例二】在东北的林场中，冬季常用马拉的雪橇运木材，雪橇有两个与冰面接触
的钢制滑板．如果冰面是水平的，雪橇和所装的木材的总质量是 5.0t（吨） ，滑 板与冰面间的动摩擦因数是 0.027，马要在水平方向上用多大的力才能拉着雪橇
在冰道上匀速前进？
问题：1. 相对运动和运动有什么区别？请举例说明。
2．压力 FN 的值一定等于物体的重力吗？请举例说明。
3．滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗？
4．滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗？
三、静摩擦力
1． 产生：两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对运动趋势时，物体间所产生
的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。
2． 产生条件：
①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生；
②接触面粗糙；
③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。
所谓"相对运动趋势" ，就是说假设没有静摩擦力的存在，物体间就会发生相
对运动。 如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在；
比 如果接触面光滑． 没
有静摩擦力，则由于重力的作用，物体会沿斜面下滑。
跟滑动摩擦力条件的区别是：
3． 大小：两物体间实际发生的静摩擦力 F 在零和最大静摩擦力 Fmax 之间
0＜F£Fmax
实际大小可根据二力平衡条件判断。
4． 方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反
①所谓"相对运动趋势的方向" 是指假设接触面光滑时，物体将要发生的相对 ，
运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上， 没没有摩擦，物体将沿斜面下滑， 假
即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下， 物体所受静摩擦力 则
的方向沿斜面向上，与物体相对运动趋势的方向相反。
②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是：
A．选研究对象----受静摩擦力作用的物体；
B．选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体；
C．假设接触面光滑，找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势
的方向
D．确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反

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③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反， 但并非一定与物体的运动方
向相反。
5．静摩擦力的作用点：在两物体的接触面受力物体上。
【例三】下述关于静摩擦力的说法正确的是： （ ）
A. 静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反；
B．静摩擦力的大小与物体的正压力成正比；
C．静摩擦力只能在物体静止时产生；
D．静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反．
【例四】用水平推力 F 把重为 G 的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动，不计手
指与黑板擦之间的摩擦力，当把推力增加到 2F 时，黑板擦所受的摩擦力
大小是原来的几倍？
四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较

产生原因

大小

方向
滑动摩擦力
表面粗糙有挤压作用
的物体间发生相对运
动时

f=mN

与相对运动方向相反
静摩擦力
表面粗糙有挤压作用
的物体间具有相对运
动趋势时
始终与外力沿着接触
面的分量相等
与相对运动趋势相反
符号及单位

摩擦力用 f 表示
单位：牛顿
简称：牛 符号：N

课堂训

滑动摩 列说法
问题：1. 摩擦力一定是阻力吗？
2．静摩擦力的大小与正压力成正比吗？
3．最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗？
练:
1．关于 擦力，下
正确的

是： （
）
A、物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大； B、滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反；
C、接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越大；
D、滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。
2．用100N的力在水平方向匀速推动重500N的箱子，那么接触面的滑动摩擦力是多
大？m值为多大？
3．重 100N 的物体，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为 0．2，
当物体受到一个大小为 10N，方向水平向右的力作用

时，水平面对物体的摩擦力大小和方向是： ） （
A．10N，水平向左； B． 10N，水平向右；
C．20N，水平向左； D．20N，水平向右．
4．如图，木块放在水平桌面上，在水平方向其受到三个力即 F1、F2 和摩擦力作用，
木块处于静止状态，其中 F1=10N，F2=2N。此时水平桌面对木块的静摩擦力为多 少？方向如何？若撤去力 F1，木块将怎样运动，桌面对木块的摩擦力将如何变
化？
课后作业:
1．下列关于摩擦力的说法中错误的是( )
A．两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用．B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的．
C．静摩擦力对物体总是阻力． D．有摩擦力一定有弹力
2．下列说法中不正确的是( )

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