2摩擦力[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知道滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的概念及產(chǎn)生條件，會(huì)判斷摩擦力的方向(重難點(diǎn))。2.知道摩擦力的大小跟什么有關(guān)，會(huì)求摩擦力的大小(重點(diǎn))。一、滑動(dòng)摩擦力用力使長(zhǎng)毛刷在桌面上向前滑動(dòng)，觀察毛刷的彎曲方向。如圖所示，毛刷為什么向后彎曲？答案因?yàn)槊⑺艿孛鎸?duì)它的力的方向與刷子運(yùn)動(dòng)方向相反。1.定義：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。2.產(chǎn)生條件(1)兩物體相互接觸擠壓(即有彈力)。(2)物體間的接觸面粗糙。(3)兩物體間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。3.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。4.大小(1)滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力的大小成正比。(2)公式：Ff＝μF壓。(3)動(dòng)摩擦因數(shù)μ：它的值跟接觸面的材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面的大小無關(guān)。1.靜止的物體可能受滑動(dòng)摩擦力嗎？舉例說明？答案可能，例如用板擦擦黑板，黑板所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力。2.如圖所示，汽車B載著貨物A在水平路面上相對(duì)于地面一起向右勻速運(yùn)動(dòng)。(1)緊急剎車時(shí)，A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，vB<vA，貨物A受到汽車B所施加的向左的滑動(dòng)摩擦力；突然加速時(shí)，A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，vB>vA，貨物A受到汽車B所施加的向右的滑動(dòng)摩擦力。(2)滑動(dòng)摩擦力的方向不一定(填“一定”或“不一定”)與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。(1)兩物體間有滑動(dòng)摩擦力一定有彈力。(√)(2)接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大(×)(3)F＝μFN中FN就是物體的重力。(×)(4)滑動(dòng)摩擦力的方向可能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同。(√)例1質(zhì)量為3kg的木塊放在水平地板上，用F＝6N且水平向右的拉力拉該木塊時(shí)，木塊恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。翻轉(zhuǎn)木塊，木塊以更大速度勻速運(yùn)動(dòng)，所需外力仍為6N。(重力加速度g取10m/s2)(1)滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的面積，與速度大小(均選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。

(2)求木塊與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(3)若F的大小變?yōu)?0N，則木塊受到的摩擦力是多大？滑動(dòng)摩擦力的大小與外力F的大小有關(guān)嗎？(4)若在木塊運(yùn)動(dòng)過程中撤去拉力，在木塊繼續(xù)向前滑行的過程中，木塊受到的摩擦力是多大？答案(1)無關(guān)無關(guān)(2)0.2(3)6N無關(guān)(4)6N解析(1)滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的面積和速度大小均無關(guān)。(2)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則滑動(dòng)摩擦力大小Ff1＝F＝6N，而Ff1＝μFN＝μmg，故μ＝Ff1mg(3)Ff3＝μFN＝μmg＝6N，滑動(dòng)摩擦力大小與外力F大小無關(guān)。(4)木塊受到的仍為滑動(dòng)摩擦力，由Ff＝μFN得Ff2＝μmg＝6N。滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算方法1.公式法：根據(jù)公式Ff＝μFN計(jì)算。正壓力FN是物體與接觸面間的壓力，不一定等于物體的重力，F(xiàn)N的大小根據(jù)物體的受力情況確定。2.二力平衡法：物體處于平衡狀態(tài)(勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止)時(shí)，根據(jù)二力平衡條件求解。二、靜摩擦力把木塊放在水平桌面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向向右拉木塊，如圖所示。當(dāng)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N時(shí)，木塊沒有動(dòng)；逐漸增大拉力到2N時(shí)，木塊仍靜止；繼續(xù)增大拉力到4N時(shí)，木塊開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力突然變小到3.8N，此后木塊勻速運(yùn)動(dòng)，拉力保持3.8N不變。(1)木塊受到的拉力為1N時(shí)，為什么木塊沒有運(yùn)動(dòng)？(2)隨著拉力的增大，靜摩擦力有什么變化？當(dāng)變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力時(shí)，摩擦力為什么又變小了？答案(1)桌面對(duì)木塊有向左的靜摩擦力，大小與拉力相等。(2)靜摩擦力的大小隨著拉力的增大而增大，但有一個(gè)最大值，這個(gè)最大值比滑動(dòng)摩擦力稍微大一些。1.定義：相互接觸的兩個(gè)物體之間只有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，而沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)的摩擦力叫作靜摩擦力。2.產(chǎn)生條件(1)兩物體直接接觸且相互擠壓(即有彈力)。(2)接觸面粗糙。(3)兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。3.方向：總是沿著接觸面，跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。4.最大靜摩擦力：靜摩擦力有一個(gè)最大值Fmax，在數(shù)值上等于物體即將開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力，一般情況下，最大靜摩擦力比滑動(dòng)摩擦力稍大。5.靜摩擦力大小的范圍：0<F≤Fmax。如圖所示，用手握住水杯，杯身豎直且處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)緩慢增大手對(duì)水杯的壓力，水杯所受摩擦力大小如何變化？最大靜摩擦力將如何變化？答案緩慢增大壓力，水杯所受靜摩擦力始終等于水杯的重力，大小保持不變，但隨著壓力的增大，最大靜摩擦力將逐漸增大。(1)靜摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反。(×)(2)靜摩擦力的大小與正壓力有關(guān)。(×)(3)靜摩擦力可以是物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。(√)(4)相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的物體也可以受靜摩擦力。(√)例2(2023·徐州市高一期中)如圖所示，水平力F將物體P壓在豎直墻上，物體P處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法中正確的是()A.若增大F，則P所受摩擦力增大B.若減小F，物體P仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則P所受摩擦力減小C.若在P上放一物體，物體P仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則P所受摩擦力增大D.若在P上放一物體，物體P仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則P所受摩擦力不變答案C解析物體P在豎直方向上受重力和靜摩擦力，二力平衡，增大或減小F，靜摩擦力始終等于重力，保持不變；在P上放一物體，由于靜摩擦力等于總重力，所以摩擦力變大，故選C。例3(來自教材)所受重力為100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它從原地開始運(yùn)動(dòng)。木箱從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由此可知：木箱與地板之間的最大靜摩擦力Fmax＝；木箱所受的滑動(dòng)摩擦力Ff＝；木箱與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝；如果用20N的水平推力推這個(gè)靜止的木箱，木箱所受的摩擦力大小為。

答案35N30N0.320N解析使木箱恰好開始運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力的最大值35N即為最大靜摩擦力；勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中滑動(dòng)摩擦力等于水平推力，