高中物理课件：摩擦力.ppt

1、第三章第三章 相互作用相互作用摩摩 擦擦 力力（第一课时）（第一课时）同桌的两位同学把两本物理课本一页同桌的两位同学把两本物理课本一页间一页的交叉叠放在一起，然后平放在课间一页的交叉叠放在一起，然后平放在课桌上分别抓住自己的课本的一端用力往外桌上分别抓住自己的课本的一端用力往外拉，感觉怎样？拉，感觉怎样？力气太小了！说明物体之间存在摩擦力说明物体之间存在摩擦力用水平力推讲台桌用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动讲台桌为何不动?用手握住水杯用手握住水杯,水杯为何不会掉落水杯为何不会掉落?物体为何可以静止在斜面上？物体为何可以静止在斜面上？知识回顾知识回顾一、什么是摩擦力？一、什么是摩擦力？两个相互接

2、触、相互挤压的物体，当它们两个相互接触、相互挤压的物体，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和相对运动趋势在接触面上产生阻碍相对运动和相对运动趋势的力，这种力叫的力，这种力叫摩擦力。互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可能产生摩擦力？能产生摩擦力？小孩推箱，据二力平衡的知识，这时一定小孩推箱，据二力平衡的知识，这时一定有一个力与推力平衡，阻碍相对运动发生的有一个力与推力平衡，阻碍相对运动发生的力。力。推力推力静摩静摩擦力擦力二力平衡二力平衡1.定义定义:两个相互接触而保持相对静

3、止的物体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当它们之间存在相对运动趋势时,在它在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动的力运动的力.2.产生条件：产生条件：（1）、接触面粗糙）、接触面粗糙（2）、直接接触）、直接接触（4）、两物体间有相对运动趋势）、两物体间有相对运动趋势（3）、接触面有）、接触面有 挤压（形变）挤压（形变）接触的物体间有弹接触的物体间有弹力（压力）产生力（压力）产生例1、下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是()ADFCFBBCD3、静摩擦力方向如何？静摩擦力方向如何？静摩擦力的方向总是沿着接触面，静摩擦力的方向

4、总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向相反并且跟物体相对运动趋势方向相反3.方向：方向：沿着接触面，并且跟物体沿着接触面，并且跟物体相对运相对运动的趋势动的趋势的方向相反的方向相反GFFFGGF支支F支支F推推F支支F推推ADFCFB物块受静摩擦力方向如何？静摩擦力的大小随着推力的静摩擦力的大小随着推力的增大而增大增大而增大,可以说静摩擦力的大小由外部因素决定可以说静摩擦力的大小由外部因素决定.FF推推2F2F推推 当人的水平推力增加到某一值当人的水平推力增加到某一值Fm时时,物体就要滑动物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值此时静摩擦力达到最大值,我们把我们把Fm叫做叫做最大静摩擦力最大静

5、摩擦力4.大小大小:摩擦力的大小随着推力的摩擦力的大小随着推力的增大而增增大而增大大,取值范围取值范围0FFm（2）静摩擦力特点：）静摩擦力特点：b.随着产生运动趋势的随着产生运动趋势的外力外力的变化而变化的变化而变化d.最大静摩擦力最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面跟物体间的压力、接触面 的材料及粗糙程度有关的材料及粗糙程度有关c.跟物体间接触面的跟物体间接触面的压力大小无关压力大小无关a.a.实际所受的静摩擦力，根据实际所受的静摩擦力，根据力的平衡规律力的平衡规律 律律 进行分析进行分析问题：问题：1、静摩擦力的大小随物体间、静摩擦力的大小随物体间的压力增大而增大，对吗？的压力增大而增大，

6、对吗？增大压力瓶子受到的静摩增大压力瓶子受到的静摩擦力会随着增大吗？擦力会随着增大吗？2、手推桌子没推动是因为手的、手推桌子没推动是因为手的推力小于摩擦力，对吗？推力小于摩擦力，对吗？思思考考例例:人用手握住一个奖杯人用手握住一个奖杯(奖杯始终处于竖直方向如图所奖杯始终处于竖直方向如图所示示)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.奖杯越重奖杯越重,手握的越紧手握的越紧B.手握的越紧手握的越紧,奖杯受到的摩擦力越大奖杯受到的摩擦力越大C.不管手握得多紧不管手握得多紧,奖杯受到的摩擦力总是一定的奖杯受到的摩擦力总是一定的.D.以上说法都不正确以上说法都不正确AC静摩擦力能不能发生在运静摩擦力能不

7、能发生在运动的物体之间动的物体之间?可以的可以的!“静静”指的是相对静止指的是相对静止!举个例子举个例子小孩从二楼运动小孩从二楼运动到了三楼到了三楼沙石随传送带运动到沙石随传送带运动到了高处了高处静摩擦力可以是阻力静摩擦力可以是阻力,也可以是动力也可以是动力.1.定义定义:2.产生条件：产生条件：（1）、接触面粗糙）、接触面粗糙（3）、两物体间有相对运动趋势）、两物体间有相对运动趋势(2)、接触的物体间有弹力（压力）产生、接触的物体间有弹力（压力）产生3.方向：方向：沿着接触面，并且跟物体沿着接触面，并且跟物体相对运动的趋势相对运动的趋势的方向相的方向相反反4.大小大小:摩擦力的大小随着外力的

8、摩擦力的大小随着外力的变化而变化变化而变化,取值范围取值范围0FFm第三章第三章 相互作用相互作用3 3、摩擦力、摩擦力第二课时第二课时水平地面上水平地面上,一个重为一个重为G=100N的木箱的木箱A受受到水平推力到水平推力F1的作用的作用.当当F1=5N时时,木箱未被木箱未被推动推动,此时木箱受摩擦力此时木箱受摩擦力Ff=_.当当F1=10N时时,木箱仍未被推动木箱仍未被推动,此时木箱受摩此时木箱受摩擦力擦力Ff=_.当当F1=25N时时,木箱木箱A刚好刚好被推动被推动,此后木箱此后木箱A做匀速运动做匀速运动,那么木箱是那么木箱是否受摩擦力否受摩擦力,那又是怎样呢那又是怎样呢?5N10N1.

9、1.定义定义:两个互相接触挤压且发生相对运动的物体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在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力力.2.产生条件：产生条件：（1）、直接接触）、直接接触（4）、）、两物体间有相对运动两物体间有相对运动（3）、接触面有挤压（形变）、接触面有挤压（形变）（2）、接触面粗糙）、接触面粗糙自己动手自己动手,感受滑动摩擦力的大小跟感受滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关哪些因素有关?猜想：1、接触面的粗糙程度 2、压力 3、接触面的面积 4、与相对运动的速度研究多个物理量的关系时用研究多个物理量的关系时用控制变量法控制变量法 用表格的形式记录下

10、用表格的形式记录下在不同压力下物体做在不同压力下物体做匀速匀速运动运动的拉力大小的拉力大小,而在水平而在水平面上运动时面上运动时,物体对地面的物体对地面的压力大小等于物体的重力压力大小等于物体的重力.所以我要测量木块及砝码所以我要测量木块及砝码的重力从而得到木块对地的重力从而得到木块对地面的压力面的压力.木块必须要木块必须要匀速匀速或或缓慢地移动缓慢地移动,实实验不易操作验不易操作实验次数实验次数1234压力压力F/N5101520拉力拉力F/N1.534.56摩擦力摩擦力F/N1.5 3 4.5 6砝码砝码木块木块木块木块v优化实验设计优化实验设计滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟压力压力

11、成正比成正比,也就是也就是跟物体间的跟物体间的垂直垂直作用力成正比作用力成正比F=FF=FN N是动摩擦因数是动摩擦因数,它的数值跟相互接触的两个物体的它的数值跟相互接触的两个物体的材料材料有关有关,还跟接触面的还跟接触面的粗糙程度粗糙程度有关有关.3.大小：大小：4.方向方向:总跟接触面相切总跟接触面相切,并且跟它们相对并且跟它们相对运动的方向相反运动的方向相反.注意注意:1.不要把不要把”物体的物体的相对相对运动方向运动方向”与与”物体的运动方向物体的运动方向”等同等同.2.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反动方向相反,也可能跟运动方向相同也可能跟运动方

12、向相同3.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些.1.定义：定义：一个物体在另一物体表面上滚动时，物一个物体在另一物体表面上滚动时，物体间产生的阻碍物体间滚动的作用力。体间产生的阻碍物体间滚动的作用力。注意：注意：压力相同时，滚动摩擦力比滑动压力相同时，滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多摩擦力小很多你们挑哪一边场地？无沙子无沙子沙子沙子 对摩擦力的进一步认识对摩擦力的进一步认识 1.摩擦力不一定是阻力摩擦力不一定是阻力 2.计算摩擦力先判断是计算摩擦力先判断是“静静”还是还是“动动”3.有摩擦力就有弹力，有弹力不一定就有摩有摩擦力就有弹力，有弹力不一定就有摩擦力擦力 4

13、若无特别说明若无特别说明，可认为最大静摩擦力与滑，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等动摩擦力相等在我国东北寒冷的冬季，雪撬是常见在我国东北寒冷的冬季，雪撬是常见的运输工具。一个有钢制滑板的雪撬，的运输工具。一个有钢制滑板的雪撬，连同木料的总重量为连同木料的总重量为4.9104N。在水。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪撬匀速前进？的力，才能够拉着雪撬匀速前进？1 1、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A A、运动的物体一定受到滑动摩擦力、运动的物体一定受到滑动摩擦力B B、静止的物体不可能受到滑动摩擦力、静止的物体不可能受到滑动摩擦力C

14、 C、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向相反相反D D、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反2 2、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是()()A A、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一定有弹力定有弹力B B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直垂直C C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动D D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动3 3、关于滑动摩擦力公式、关于滑动摩擦力公式F=FF=FN,N,下列说

15、法中正确的下列说法中正确的是是()()A A、由、由F=FF=FN N可知，可知，一定，一定，F F与与F FN N成正比成正比B B、由、由=F/F=F/FN N可知，可知，与与F F成正比，与成正比，与F FN N成反比成反比C C、F F与与F FN N、材料、接触面的粗糙程度都有关、材料、接触面的粗糙程度都有关D D、的大小由接触面的粗糙程度唯一决定的大小由接触面的粗糙程度唯一决定 ACAC 4 4、要使放在水平地面上重、要使放在水平地面上重200N200N的木块从原地的木块从原地移动，必须用移动，必须用70N70N的最小水平推力，木块从原地移的最小水平推力，木块从原地移动以后，为了使

16、它继续匀速滑动，只要动以后，为了使它继续匀速滑动，只要60N60N的水平的水平推力就行了。推力就行了。1 1、木块与地面的最大静摩擦力是多大、木块与地面的最大静摩擦力是多大、滑动摩擦力是多大、滑动摩擦力是多大、若拉力增大至，滑动摩擦力是多大、若拉力增大至，滑动摩擦力是多大 若F从0连续变化到100N，摩擦力摩擦力拉拉0 060N60N70N物体滑动物体滑动物体不动物体不动1 1、摩擦力的大小怎样变化、摩擦力的大小怎样变化2 2、用图象表示、用图象表示F F与与F F拉拉的关系的关系思思 考：考：静止的物体可能受到滑动摩擦力；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；运动的物体可

17、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同；滑动摩擦力的方向可能与运动方向相反；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。滑动摩擦力就是跟重力成正比。5、判判 断断 对对 错错 1、一个重为、一个重为20N的物体，放在水平面上，物体的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数与水平面的动摩擦因数=0.1，试计算该物体在下，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。列几种情况下受到的摩擦力。（1）物体开始时静止，用）物体开始时静止，用F=5N的水平向右的力拉的水平向右的力拉物体。物体。（2）物体开始时静止，用）物体开始时静止，用

18、F=30N的水平向右的力的水平向右的力拉物体。拉物体。（3）物体开始以）物体开始以v=15m/s的初速度向左运动，用的初速度向左运动，用F=15N的水平向右的力拉物体。的水平向右的力拉物体。2、如图、如图,在水平桌面上放一个重在水平桌面上放一个重GA=20N的的物体物体A,A与桌面间的摩擦因数与桌面间的摩擦因数=0.5,使这个物使这个物体沿桌面做匀速运动的水平拉力体沿桌面做匀速运动的水平拉力F为多少为多少?如果在物体如果在物体A上再加一个重上再加一个重GB=10N的物体的物体B,B与与A之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数=0.2,那么当那么当A、B两物体以相同的速度沿桌面匀速滑动时两物体以相同的

19、速度沿桌面匀速滑动时,对物对物体体A的水平拉力应为多少的水平拉力应为多少?此时物体此时物体B受到物体受到物体A的摩擦力是多少的摩擦力是多少?BFAFA 摩擦力的产生：摩擦力的产生：1）表面粗糙（）表面粗糙（）2）直接接触（接触力）直接接触（接触力）3）弹性形变（相互挤压）弹性形变（相互挤压）4）相对运动或相对运动趋势）相对运动或相对运动趋势(两接触面间两接触面间)摩擦力的分类：摩擦力的分类：静摩擦力、滑动摩擦力静摩擦力、滑动摩擦力弹力弹力(FN)大小：大小：0ffmax(敌变我变，变化有限敌变我变，变化有限)f：变量；：变量；fmax：与正压力有关：与正压力有关 方向：方向：物体相对运动趋势方

20、向相反，物体相对运动趋势方向相反，与接触面相切与接触面相切 作用点：作用点：接触面接触面 大小：大小：f=FN（与其它因素无关）（与其它因素无关）方向：方向：与相对运动方向相反，与相对运动方向相反，与接触面相切与接触面相切 作用点：作用点：接触面接触面静摩擦力的判断静摩擦力的判断相对运动趋势判断（假设光滑看运动、（假设光滑看运动、假设有力看平衡）假设有力看平衡）常规判断常规判断(接触、形变、粗糙接触、形变、粗糙)方向判断：与趋势反向与趋势反向大小判断：（合力为零，敌变我变）（合力为零，敌变我变）滑动摩擦力的判断滑动摩擦力的判断相对运动判断（接触面为参考系）（接触面为参考系）常规判断常规判断(接

21、触、形变、粗糙接触、形变、粗糙)方向判断：运动反向运动反向大小判断：f=FN练一练B静止FBVVB判断物体B受到的摩擦力及方向静止B静止VVF1=10NF2=2N练一练F=2NA静止静止G=1N练一练判断物体受到摩擦力有无及判断物体受到摩擦力有无及方向方向:A自自由由下下落落FVA方向方向:与相对运动反向与相对运动反向ABF静止静止练一练ABF静止静止ABF匀速运动匀速运动ABF匀速运动匀速运动f地BfBAf地BfAB练一练ABCF1=5NF2=3N静止静止f=?ABF=30N练一练mA=2kg mB=3kg AB=0.5 B地=0.2问：A、B受到的摩擦力多大？已知：物体已知：物体B在拉力的在拉力的F的作用下的作用下向右滑动。向右滑动。