高中物理摩擦力

1、高中物理課件摩擦力第1頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四第2頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四第3頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四1知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件，會用二力平衡條件判斷靜摩擦力的大小和方向，知道最大靜摩擦力的概念。2知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件，會判斷滑動摩擦力的方向。3知道動摩擦因數(shù)，會用FFN計(jì)算滑動摩擦的大小。第4頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四第5頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四讀教材填要點(diǎn) 1摩擦力(1)概念：兩個(gè)相互 的物體，當(dāng)它們發(fā)生 運(yùn)動或具有 的趨勢時(shí)，就會

2、在接觸面上產(chǎn)生相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力，這種力叫做摩擦力。(2)分類：摩擦力分靜摩擦力和 摩擦力。(3)性質(zhì)：摩擦力是接觸力，屬除重力、彈力之外的另一種性質(zhì)的力。接觸相對相對運(yùn)動阻礙滑動第6頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四2靜摩擦力(1)定義：兩個(gè)物體之間只有 的趨勢，而沒有 時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙物體間 的力。(2)產(chǎn)生條件：兩物體接觸且 ，即存在 ；接觸面不光滑；接觸面間有 。相對運(yùn)動相對運(yùn)動相對運(yùn)動趨勢擠壓彈力相對運(yùn)動趨勢第7頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四 (3)方向：沿著接觸面，跟物體的 方向相反。(4)大?。悍秶?，F(xiàn)max為最大

3、靜摩擦力，其大小由物體的運(yùn)動狀態(tài)及外界對它的施力情況決定。(5)作用效果：總是阻礙物體間的 。相對運(yùn)動趨勢0FFmax相對運(yùn)動趨勢第8頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四 3滑動摩擦力(1)定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面 的時(shí)候，受到的另一個(gè)物體阻礙它相對 的力。(2)產(chǎn)生條件：兩物體 且 ，即存在彈力；接觸面不光滑；兩物體間存在 。(3)方向：與接觸面相切，跟物體的 方向相反?；瑒踊瑒咏佑|擠壓相對運(yùn)動相對運(yùn)動第9頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四(4)大小：滑動摩擦力的大小跟 成正比，即FFN，其中FN為兩接觸面間的垂直作用力(壓力)；為動摩擦因數(shù)

4、。(5)作用效果：總是阻礙物體間的 。壓力相對運(yùn)動第10頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四試身手夯基礎(chǔ)1下列說法中正確的是 ()A相互接觸并有相對運(yùn)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摩擦力第11頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四解析：由摩擦力產(chǎn)生的三個(gè)條件，接觸面粗糙、物體之間有彈力、物體間有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢三個(gè)條件缺一不可。因?yàn)槿鄙俳佑|面粗糙、有彈力這兩個(gè)條件，A錯(cuò)；兩物體間僅有彈力，接觸面是否粗糙未知，故C錯(cuò)；有彈力是產(chǎn)生摩擦力的必要條件，所以有摩擦力必有彈

5、力，無彈力必?zé)o摩擦力，故B、D對。答案：BD第12頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四2物體間的動摩擦因數(shù)與下列有關(guān)的是()A相互摩擦的材料種類B接觸面面積的大小C接觸面的粗糙程度D物體間彈力的大小解析：動摩擦因數(shù)的數(shù)值由相互摩擦的材料種類與接觸面的粗糙程度決定，與接觸面面積的大小、物體間彈力的大小、物體的運(yùn)動速度無關(guān)，選項(xiàng)A、C正確。答案：AC第13頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四3某同學(xué)用彈簧秤測得一木塊重5 N，把木塊放在水平桌面上，用彈簧秤水平地向右拉木塊。(1)當(dāng)彈簧秤的讀數(shù)為1 N時(shí)，木塊未被拉動，這時(shí)木塊受到的是_摩擦力，大小是_ N，

6、方向_。(2)當(dāng)彈簧秤的讀數(shù)為2.1 N時(shí)，木塊就要開始移動，此時(shí)木塊受到的是_摩擦力，大小是_ N，方向_。第14頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四(3)開始運(yùn)動后，使木塊保持勻速直線運(yùn)動，彈簧秤的讀數(shù)變?yōu)? N，此時(shí)木塊受到的是_摩擦力，大小是_ N，動摩擦因數(shù)_。(4)若使彈簧秤在拉動木塊運(yùn)動中的讀數(shù)變?yōu)? N，木塊受到的是_摩擦力，大小是_ N。(5)木塊離開彈簧秤繼續(xù)滑動，這時(shí)受到的是_摩擦力，大小是_ N。答案：(1)靜1水平向左(2)最大靜2.1水平向左(3)滑動20.4(4)滑動2(5)滑動2第15頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四第

7、16頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四1產(chǎn)生條件對比靜摩擦力滑動摩擦力相同點(diǎn)兩物體相互接觸且存在彈力接觸面粗糙不同點(diǎn)兩物體相對靜止但存在相對運(yùn)動趨勢兩物體有相對運(yùn)動第17頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四2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，指的是相互接觸的物體之間的相對靜止和相對運(yùn)動，而不是物體相對地面的靜止和運(yùn)動。(1)有靜摩擦力作用的兩物體是“相對”靜止的，但相對于其他物體來說并不一定靜止，所以受到靜摩擦力作用的物體并不一定靜止，也有可能是運(yùn)動的。第18頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四(

8、2)存在滑動摩擦力作用的兩物體間有“相對”運(yùn)動，但并不意味著這兩個(gè)物體相對于其他物體都是運(yùn)動的，所以受到滑動摩擦力作用的物體不一定運(yùn)動。例如擦黑板時(shí)靜止的黑板受到的是板擦對它的滑動摩擦力。第19頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四3對“阻礙”的含義的理解摩擦力阻礙的是相互接觸的物體之間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢，而不是阻礙物體的運(yùn)動。摩擦力可以是阻力，也可以是動力。其方向可以與物體運(yùn)動方向相同，也可以與運(yùn)動方向相反，如人走路時(shí)腳相對地面有向后的運(yùn)動趨勢，地面給人一個(gè)向前的靜摩擦力，這里人受到的靜摩擦力對人來說是動力。4對摩擦力方向的理解摩擦力的方向與相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方

9、向相反，而不一定與物體的運(yùn)動方向相反。摩擦力還可以與物體的運(yùn)動方向成一定角度。第20頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四1下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是 ()A相互接觸的兩物體間一定存在摩擦力B摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動C相對靜止的物體間，也可能存在摩擦力作用D只有靜止的物體才受靜摩擦力作用，運(yùn)動的物體不會受靜摩擦力作用審題指導(dǎo)解答本題時(shí)需把握以下兩點(diǎn)：(1)摩擦力的產(chǎn)生條件。(2)摩擦力對物體運(yùn)動的阻礙作用。第21頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四 解析產(chǎn)生摩擦力的條件是：兩個(gè)物體相互擠壓，接觸面粗糙，有相對運(yùn)動(或相對運(yùn)動趨勢)，三者缺一不可，故A錯(cuò)

10、誤；摩擦力阻礙的是物體間的相對運(yùn)動(或相對運(yùn)動趨勢)，不一定阻礙物體的運(yùn)動，有可能是動力，故B錯(cuò)誤；相對靜止的物體有可能存在相對運(yùn)動的趨勢，故可能存在摩擦力的作用，故C正確；靜止的物體只要和相互接觸的物體間存在相對運(yùn)動，也可能受滑動摩擦力作用，同理，運(yùn)動的物體只要和相互接觸的物體間存在相對運(yùn)動的趨勢，也有可能受到靜摩擦力作用。D錯(cuò)誤。 答案C第22頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四 不論是靜摩擦力還是滑動摩擦力，都不一定阻礙物體的運(yùn)動，也就是說摩擦力的方向可能跟物體的運(yùn)動方向相同，也可能相反，還可能有一定夾角。因此，摩擦力既可能是阻力，也可能是動力。第23頁，共41頁，2

11、022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四靜摩擦力滑動摩擦力有無判定(1)假設(shè)法：先假設(shè)接觸面是光滑的，看物體是否發(fā)生相對運(yùn)動。如果物體仍保持相對靜止，則物體不受靜摩擦力；反之，則受靜摩擦力(2)平衡條件法：根據(jù)二力平衡的條件判定根據(jù)滑動摩擦力存在條件來判定即(1)兩物體相互接觸(2)接觸面有彈力(3)兩物體有相對運(yùn)動第24頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四靜摩擦力滑動摩擦力方向的判定靜摩擦力的方向一定沿接觸面，與物體相對運(yùn)動趨勢方向相反，而與物體的運(yùn)動方向無關(guān)。它們可能同向也可能反向，還可能有一定夾角滑動摩擦力的方向一定沿接觸面與物體相對運(yùn)動方向相反，像靜摩擦力一樣，它與

12、物體的運(yùn)動方向無關(guān)第25頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四名師點(diǎn)睛在判斷靜摩擦力的有無時(shí)應(yīng)首先根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件進(jìn)行考慮，此外還要注意相互接觸的兩物體的運(yùn)動狀態(tài)。如果兩物體以相同速度共同做勻速直線運(yùn)動，則它們之間沒有摩擦力。第26頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四2判斷圖331中物體A是否受摩擦力作用(A和B相對靜止，拉力F已知)；若有，判斷A受的摩擦力沿什么方向？圖331第27頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四(1)圖甲中A、B相對地面靜止；(2)圖乙中A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動；(3)圖丙中A、B一起向右做勻加速直線運(yùn)動

13、；(4)圖丁中A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動。第28頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四解析甲、乙兩種情況下物體A處于平衡狀態(tài)，假設(shè)物體A受靜摩擦力作用，根據(jù)二力平衡知識可知，物體A的平衡狀態(tài)被破壞，因此假設(shè)是錯(cuò)誤的，在甲、乙兩種情況下物體A均不受摩擦力。丙種情況下，用力F拉水平地面上的物體B，物體B及其上面的物體A保持相對靜止做加速運(yùn)動，可假設(shè)A、B間無摩擦力，則A不可能改變運(yùn)動狀態(tài)隨B一起做加速運(yùn)動，A相對B有向后運(yùn)動的趨勢，所以A受與運(yùn)動方向相同的靜摩擦力作用。丁種情況下，由于A做勻速運(yùn)動，說明A在水平方向上受力平衡，根據(jù)二力平衡可知，A在水平方向上一定受到靜摩擦力的作

14、用與F相平衡，故靜摩擦力的方向與運(yùn)動方向相反。第29頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四 答案(1)A不受摩擦力(2)A不受摩擦力(3)A受向右的靜摩擦力(4)A受向左的靜摩擦力 在判斷摩擦力的方向時(shí)應(yīng)首先選定受力物體，確定施力物體，然后判斷受力物體相對施力物體的運(yùn)動(趨勢)方向，從而確定摩擦力的方向。第30頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四1滑動摩擦力的大小(1)公式：FFN。(2)F的大小與FN成正比，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)。(3)動摩擦因數(shù)與接觸面的粗糙程度和材料有關(guān)，與物體間的壓力、相對運(yùn)動的速度及接觸面的大小均無關(guān)。(4)公式FFN中的FN是物

15、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。第31頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四2靜摩擦力的大小(1)大?。?FFmax。(2)與物體所受壓力大小無關(guān)。(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(yùn)動趨勢的外力。(4)Fmax為最大靜摩擦力，大小等于物體剛要發(fā)生相對運(yùn)動時(shí)所需要的沿相對運(yùn)動趨勢方向的最小外力。其值略大于滑動摩擦力，有時(shí)認(rèn)為二者相等。最大靜摩擦力大小與正壓力有關(guān)。第32頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四名師點(diǎn)睛滑動摩擦力與靜摩擦力的求解方法不同，因此計(jì)算時(shí)應(yīng)先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦力

16、。第33頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四圖3323重為400 N的木箱放在水平地面上，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為0.25。如圖332所示，用水平力F推木箱，當(dāng)F分別為60 N、90 N和150 N時(shí)，木箱受到摩擦力分別是多少？方向如何？第34頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四思路點(diǎn)撥第35頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四解析木箱在F的推動下不知是否移動，應(yīng)先求最大靜摩擦力，在未作說明的情況下，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。FmaxFNG0.25400 N100 N可見當(dāng)用60 N和90 N的水平力推木箱時(shí)，推力小于最大靜

17、摩擦力，木箱靜止不動，由二力平衡可知，靜摩擦力的大小分別為60 N和90 N，方向與F方向相反。當(dāng)用150 N的推力推木箱時(shí)，推力大于最大靜摩擦力，木箱滑動，摩擦力為滑動摩擦力，因此，摩擦力的大小為100 N，方向與相對運(yùn)動方向相反，即與F方向相反。答案60 N、90 N、100 N，方向均與F方向相反。第36頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四(1)在求解摩擦力大小時(shí)，一定要分清是求靜摩擦力，還是求滑動摩擦力，只有滑動摩擦力才能直接應(yīng)用公式FFN求解。(2)公式FFN中的FN是物體接觸面之間的正壓力的大小，但不一定有FNmg，F(xiàn)N的大小要根據(jù)物體的受力來確定。第37頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，星期四第38頁，共41頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)5分，