24《摩擦力》课件(教科版必修1)(共46张)解析.ppt
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- 摩擦力 24 课件 教科版 必修 46 解析
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1、4.摩擦力摩擦力1一物体静止在水平桌面上,则下列说法中正确的是()A物体对桌面的压力就是重力B物体对桌面的压力使物体产生了形变C桌面的形变产生了对物体的支持力D桌面对物体的支持力使桌面产生形变【解析】物体对桌面的压力,作用于桌面,是弹力,而物体的重力作用于物体,它们的大小相等,方向相同,但不能说物体对桌面的压力就是重力,A错误;物体对桌面的压力作用于桌面,使桌面发生形变;桌面对物体的支持力作用于物体,使物体发生形变,物体受到的支持力是由于桌面的形变产生的,故B、D均错误,C正确【答案】C2日常生活中的体验告诉我们,在粗糙的水平面上推动笨重的物体,必然费大力,在水平的冰面上推同样的物体只需用小力
2、,如下图所示由此我们可以猜测物体在水平面上运动,必然受到水平面的阻碍作用,而推力就是克服这个阻力(摩擦力)使物体继续运动,停止推动,物体的运动必逐渐停止,在不同的水平面上,由于推力的大小不同,这个摩擦力的大小也不等,摩擦力的大小与哪些因素有关(选填“有关”或“无关”)(1)与物体的质量_、物体的重力_、物体与接触面间的正压力_(2)与物体的接触面间的粗糙程度_(3)与物体接触面的面积大小_(4)与物体相对接触面的运动快慢_【解析】摩擦力只与物体与接触面之间的正压力和粗糙程度有关,与其他因素都无关我们日常经验认为摩擦力与物体的质量和重力有关,只是因为质量和重力大致使正压力也大,但是我们不能说摩擦
3、力与质量和重力有关【答案】(1)无关无关有关(2)有关(3)无关(4)无关3二力平衡的条件_ 【答案】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡一、滑动摩擦力一、滑动摩擦力1概念:一个物体在另一个物体表面上 时,受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,这种力叫做 2方向:滑动摩擦力的方向总是与 相切,并且跟物体的 的方向相反3大小:滑动摩擦力的大小跟 成正比,也就是跟两个物体表面间的 成正比,其公式为 .其中,N表示 ,叫 ,动摩擦因数与接触面的 及接触面的 有关与其他因素无关相对滑动相对滑动滑动摩擦力滑动摩擦力接触面接触面相对运动相对运动压力压力垂直作
4、用力垂直作用力fN正压力正压力动摩擦因数动摩擦因数材料材料粗糙程度粗糙程度二、静摩擦力二、静摩擦力1定义:两个相互接触的物体间有相对运动趋势而没有发生 时所受到的摩擦力2方向:总是与接触面 并且与 的方向相反相对运动相对运动相切相切相对运动趋势相对运动趋势 1.静止在斜面上的物体,有没有相对滑动的趋势?木块是否受到静摩擦力的作用?【提示】有相对滑动的趋势;木块受静摩擦力作用3最大静摩擦力:最大静摩擦力等于物体将要开始 时的摩擦力,用fm表示最大静摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和材料均有关,与物体间的正压力成 运动运动正比正比 2.一个人推不动一辆小轿车,两个人同样也推不动,而几个人同时用力就可
5、以将小轿车推动,且运动越来越快,如下图所示这是我们日常生活中司空见惯的现象,分析原因是什么?【提示】人推轿车没有推动是因为路面和轿车之间存在静摩擦力,这个静摩擦力和推力平衡,在推力没有达到最大静摩擦力之前,轿车一直静止,而几个人产生的推力可以大于最大静摩擦力,所以可以推动轿车一、对摩擦力及产生条件的理解一、对摩擦力及产生条件的理解1滑动摩擦力的产生条件(1)两物体之间有弹力;(2)接触面粗糙;(3)有相对运动2静摩擦力的产生条件(1)两物体之间有弹力;(2)接触面粗糙;(3)有相对运动趋势3“相对”的含义“相对”指的是研究对象相对于与其接触的物体而言,即指物体之间的相对静止或相对运动,都是以施
6、力物体为参考系的,而不是物体相对地的运动4作用效果(1)摩擦力阻碍的是接触物体之间的相对运动或相对运动趋势,不一定阻碍物体的运动(2)摩擦力可以是阻力也可以是动力5摩擦力的方向与物体相对运动的方向(或相对运动趋势的方向)相反 1.下列说法中正确的是()A相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力B两物体间有摩擦力,则其间必有弹力C两物体间有弹力,则其间必有摩擦力D两物体间无弹力,则其间必无摩擦力【解析】由摩擦力产生的三个条件,接触面粗糙,物体之间有弹力、物体间有相对运动或相对运动趋势三个条件缺一不可因为缺少接触面粗糙、有弹力这两个条件,A错;两物体间仅有弹力,接触面是否粗糙未知,故C错;有弹力是
7、产生摩擦力的必要条件,所以有摩擦力必有弹力,无弹力必无摩擦力,故B、D对【答案】BD2下列关于滑动摩擦力的说法中正确的是()A滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反D两物体不接触也可产生滑动摩擦力【答案】C二、对滑动摩擦力的理解二、对滑动摩擦力的理解1滑动摩擦力产生在两个“相对运动”的物体之间,与物体本身是否运动没有关系虽常见的滑动摩擦力多发生在运动的物体上,但静止的物体照样能产生滑动摩擦力如右图所示,一物体在桌面上滑行,物体和桌面之间发生了“相对运动”,均受到对方对自己的滑动摩擦力作用,物体是运动的,而桌面却是静止
8、的2公式fN中的N是两个物体接触面间的压力,称为正压力(垂直于接触面的力),性质上属于弹力,它不是物体的重力,许多情况下需结合物体的运动状态加以确定 3.有关滑动摩擦力的下列说法中,正确的是()A有压力就一定有滑动摩擦力B有滑动摩擦力就一定有压力C滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直D滑动摩擦力的大小与物体所受重力成正比【解析】本题考查滑动摩擦力的产生、大小和方向由滑动摩擦力的产生条件可知,选项A错误,选项B正确滑动摩擦力的方向与接触面相切,而正压力的方向垂直于接触面,所以滑动摩擦力的方向总是与两物体的接触面间的正压力垂直,故选项C正确滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比,但压力的大小不一定等于
9、物体的重力,故选项D错误因此本题的答案为B、C.【答案】BC4如右图所示,在动摩擦因数0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20 kg,在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10 N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g取10 N/kg)()A10 N,向右B10 N,向左C20 N,向右 D20 N,向左【解析】物体受滑动摩擦力,其大小为fNmg0.12010 N20 N,方向与相对运动方向相反,即方向向左【答案】D三、静摩擦力三、静摩擦力1静摩擦力方向的判断(1)假设法即假设接触面光滑,若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对
10、运动的方向相同,然后根据静摩擦力方向跟物体相对运动趋势方向相反,便可以确定静摩擦力的方向(2)结合物体的运动状态判断,由运动情况确定受力情况不管静摩擦力的方向与运动方向相同还是相反,但一定与物体间相互运动的趋势方向相反不管静摩擦力是动力还是阻力,但一定是阻碍物体间的相对运动趋势2最大静摩擦力:静摩擦力的增大有一个最大限度,即最大静摩擦力它是物体刚刚开始运动时所受的摩擦力静摩擦力的取值在0到最大静摩擦力fmax之间,即0ffmax.3静摩擦力的大小:随沿相对运动趋势方向的外力F的增大而增大,但有一个最大值(1)静摩擦力大小与正压力无关,但最大静摩擦力的大小与正压力成正比;(2)最大静摩擦力一般比
11、滑动摩擦力大些,但有时认为二者是相等的;(3)静摩擦力的大小与物体受力情况及运动状态有关,通常利用平衡条件或牛顿第二定律(后面将学到)求解 5.某同学用弹簧测力计称一木块重为5 N,把木块放在水平面上,用弹簧测力计水平向右拉木块(1)当弹簧测力计读数是1.5 N时,木块未被拉动,这时木块受到的是_摩擦力,大小是_ N,方向_(2)当弹簧测力计读数是2.1 N时,木块刚好被拉动,这时木块受到的是_摩擦力,大小是_N,方向_(3)木块开始运动后,若使木块保持匀速运动,弹簧测力计的读数为2 N,这时木块受到的是_摩擦力,大小是_N,动摩擦因数_.【答案】(1)静1.5水平向左(2)最大静2.1水平向
12、左(3)滑动20.4 下列关于摩擦力的说法,正确的是()A相互接触的两物体间一定存在摩擦力B摩擦力总是阻碍物体的运动C相对静止的物体间,也可能存在摩擦力作用D只有静止的物体才受静摩擦力作用,运动的物体不会受静摩擦力作用【解析】产生摩擦力的条件是:两个物体相互挤压,接触面粗糙,有相对运动(或相对运动趋势),三者缺一不可,故A错误;摩擦力阻碍的是物体间的相对运动(或相对运动趋势),不一定阻碍物体的运动,有可能是动力,故B错误;相对静止的物体有可能存在相对运动的趋势,故可能存在摩擦力的作用,故C正确;静止的物体只要和相互接触的物体间存在相对运动,也可能受滑动摩擦力作用,同理,运动的物体只要和相互接触
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