第三章

相互作用—力物理第2節(jié)

摩擦力學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道滑動(dòng)摩擦力的大小跟什么因素有關(guān),會(huì)用滑動(dòng)摩擦力解決生活中的問題。2.知道靜摩擦力的概念及產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷靜摩擦力的方向。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn):滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,會(huì)用Ff=μF壓解決具體問題;靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,正確理解最大靜摩擦力的概念。難點(diǎn):靜摩擦力有無、大小的判定體驗(yàn)1：將手放在桌面上，向下按壓，給手一個(gè)小的推力，但保持手與桌面相對(duì)靜止。新知講解體驗(yàn)2：將手放在桌面上，向下按壓，并向前滑動(dòng)。兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫作滑動(dòng)摩擦力。一、滑動(dòng)摩擦力1．滑動(dòng)摩擦力方向滑動(dòng)摩擦力的方向總是沿著接觸面，并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向Ff請(qǐng)思考：小孩從滑梯上滑下，所受滑動(dòng)摩擦力的方向。新知講解(1)實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)（每一格0.1N）；木塊一個(gè)(1N)，鉤碼(0.5N)若干；可抽動(dòng)的木板（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄磕緣K所受滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系。（3）實(shí)驗(yàn)問題：

如何增加木塊的壓力；

如何表示木塊所受的摩擦力。解決方法：

在木塊上增加鉤碼實(shí)現(xiàn)壓力的增大；

利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)和二力平衡的知識(shí)，使木塊相對(duì)于地面靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就是摩擦力的大小。2．請(qǐng)同學(xué)們猜想：滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)？實(shí)驗(yàn)探究（4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論滑動(dòng)摩擦力的大小Ff跟壓力FN成正比

Ff＝μFN其中μ是比例常數(shù)，叫作動(dòng)摩擦因數(shù)，其大小和材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)。FN表示物體間的壓力二、靜摩擦力兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，這種力叫作靜摩擦力。1.靜摩擦力的產(chǎn)生條件①相互接觸并有彈力②接觸面粗糙③物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)F拉F靜2．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(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。練習(xí)：判斷以下情境中物體所受靜摩擦力的方向。1.手握酒瓶，酒瓶處在靜止?fàn)顟B(tài)。2.斜面上靜止的物體3.靜摩擦力的大小隨著物體之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的增大而增大。有一個(gè)最大值Fm，叫作最大靜摩擦力。取值范圍：0<F≤Fm變化的！有范圍！

滑動(dòng)摩擦力和最大靜摩擦力的關(guān)系典例探究【例題1】(多選)如圖所示，重力G＝20N的物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到方向水平向右、大小為5N的力F作用，則(

)A．物體所受摩擦力大小是4N，方向水平向右B．物體所受摩擦力大小是5N，方向水平向左C．在運(yùn)動(dòng)過程中，若撤去F時(shí)，則摩擦力不變D．在運(yùn)動(dòng)過程中，若撤去F時(shí)，則摩擦力變?yōu)?解析:物體所受摩擦力大小是Ff＝μG＝0.2×20N＝4N，方向水平向右，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；在運(yùn)動(dòng)過程中，若撤去F時(shí)，則物體向左減速運(yùn)動(dòng)，摩擦力仍不變，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。答案:AC【例題2】如圖所示，物體A、B疊放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(

)A．A、B之間無摩擦力B．A受到B的摩擦力水平向左C．A受到B的摩擦力水平向右D．地面對(duì)B的摩擦力為靜摩擦力，水平向右解析:對(duì)A物體，由于A勻速運(yùn)動(dòng)，由水平方向二力平衡可知，B對(duì)A的摩擦力必與F等大反向，故選項(xiàng)A、

B錯(cuò)誤，C正確；由于A、B一起向左勻速運(yùn)動(dòng)，則地面對(duì)B的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，且水平向右，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:C【例題3】滑雪是北方地區(qū)人們喜愛的一種運(yùn)動(dòng)，有的地方，人們用狗拉滑雪板進(jìn)行比賽，如圖所示。已知滑雪板與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，滑雪板和人的總質(zhì)量為180kg。如果狗拉著滑雪板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求狗的拉力大小。（g取10N/kg)36N解:滑雪板對(duì)地面的壓力等于地面對(duì)滑雪板的支持力,地面對(duì)滑雪板的支持力等于滑雪板和人的總重力,所以滑雪板對(duì)地面的壓力等于滑雪板和人的總重力G=mg=180kg×10N/kg=1800N滑雪板受到的摩擦力Ff=0.02×1800N=36N狗的拉力等于滑雪板受到的摩擦力,大小為36N。1.水平桌面上,重200N的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,最大靜摩擦力為22N,當(dāng)依次用15N、20N、60N的水平拉力拉此物體時(shí),物體受到的摩擦力依次為(

)A.15N、20N、20NB.0、0、20NC.0、20N、20ND.15N、20N、60N答案:A課堂練習(xí)2.(多選)下列關(guān)于靜摩擦力的說法錯(cuò)誤的是(

)A.兩個(gè)相對(duì)靜止的物體間一定有靜摩擦力作用B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的C.靜摩擦力對(duì)物體不一定是阻力D.靜摩擦力一定比滑動(dòng)摩擦力小答案:

ABD3.如圖所示,用水平向右的5N的力拉地面上物體,但沒有拉動(dòng),試分析物體受到地面的靜摩擦力的大小和方向。答案:5N水平向左4.如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊放在斜面上,物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),判斷物塊受到的摩擦力的方向。答案:沿斜面向上二、靜摩擦力1．靜摩擦力的定義2．靜摩擦力的方向總是沿著接觸面，并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反3