湖南省高中物理-摩擦力教学课件-整理1.ppt
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- 湖南省 高中物理 摩擦力 教学 课件 整理
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1、知识回顾知识回顾一、什么是摩擦力?一、什么是摩擦力?两个相互接触、相互挤压的物体,当它们发生两个相互接触、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,就会在接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的力,这种力叫触面上产生阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦摩擦力力。摩擦力分类:摩擦力分类:J静摩擦力静摩擦力J滑动摩擦力滑动摩擦力J滚动摩擦力滚动摩擦力木块运动方向向上,但它相对于皮带木块运动方向向上,但它相对于皮带有下滑的趋势有下滑的趋势,它的相对运动趋势方它的相对运动趋势方向却是向下的,所以所受静摩擦力方向却是向下的,所以所受静摩擦力方向沿斜面向沿斜面向上向上f
2、v运动方向和运动方向和相对相对运动趋势方向的区别:运动趋势方向的区别:相对运动趋势方向判断相对运动趋势方向判断 假设法假设法例如:用手推地面上的桌子,桌例如:用手推地面上的桌子,桌子相对地面不动,假设将桌子放子相对地面不动,假设将桌子放在一个光滑的水平面上,推桌子在一个光滑的水平面上,推桌子时,桌子相对水平面将会运动,时,桌子相对水平面将会运动,这个运动方向就是相对运动趋势这个运动方向就是相对运动趋势的的方向。方向。返回二、静摩擦力二、静摩擦力C 互相接触的物体相对静止互相接触的物体相对静止时,是不是也能产生摩擦力?时,是不是也能产生摩擦力?思考与讨论:思考与讨论:(课本(课本57页)页)小孩
3、推箱,据二力平衡的知识,这时一小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动的定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动的力。力。推力静摩擦力静摩擦力1、静摩擦力:、静摩擦力:两个两个相互接触相互接触而保持而保持相对相对静止静止的物体,当它们之间存在的物体,当它们之间存在相对运动趋势相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相阻碍物体间相对运动趋势对运动趋势的力,这种力叫静摩擦力。的力,这种力叫静摩擦力。二力平衡二力平衡从刚才的静摩擦力产生的现象中,我们可以知道静摩擦力产生的条件是什么?F两物体相互接触两物体相互接触F接触面不光滑接触面不光滑F两物
4、体间有弹力两物体间有弹力F两物体间有相对运动趋势两物体间有相对运动趋势2、静摩擦力产生的条件:【即时应用】【即时应用】1、下列图中的物体都处、下列图中的物体都处于静止状态,有静摩擦力的是于静止状态,有静摩擦力的是()ADFCFBBCD3、静摩擦力的方向、静摩擦力的方向沿沿接触面接触面与与相对运动趋势相对运动趋势方向方向相反相反ff物体均静止物体均静止静摩擦力的方向静摩擦力的方向工件随传送带一起匀速运动工件随传送带一起匀速运动vf无摩擦力无摩擦力沿沿接触面接触面与与相对运动趋势相对运动趋势方向方向相反相反静摩擦力大小的变化静摩擦力大小的变化 静摩擦力静摩擦力.swf14、静摩擦力的大小、静摩擦力
5、的大小静摩擦力大小的变化静摩擦力大小的变化 静摩擦力大小变静摩擦力大小变化化.swf 2 4、静摩擦力的大小、静摩擦力的大小Ff使推力使推力F增大,增大,箱子仍静止箱子仍静止F F增大,静摩擦力也增大,总有:增大,静摩擦力也增大,总有:f静静=F5、最大静摩擦力、最大静摩擦力Ff推力继续增大,箱子总会运动,此时推力推力继续增大,箱子总会运动,此时推力的大小就是的大小就是最大静摩擦力最大静摩擦力。静摩擦力存在最大值静摩擦力存在最大值 0ffmax 6、压力的影响、压力的影响Ff箱子仍静止箱子仍静止在箱子上再在箱子上再放一重物,放一重物,推力不变,推力不变,摩擦力是否摩擦力是否变化?变化?静摩擦力
6、总与推力相等,与压力无关静摩擦力总与推力相等,与压力无关Ff箱子仍静止箱子仍静止若此时增加若此时增加推力,则箱推力,则箱子是否一定子是否一定运动?运动?压力增大时,静摩擦力的最大值增大压力增大时,静摩擦力的最大值增大6、压力的影响、压力的影响 静摩擦力的大小随静摩擦力的大小随迫使它发生迫使它发生相对运动趋势的外力相对运动趋势的外力的增大而增大的增大而增大 7、静摩擦力的大小的决定因素、静摩擦力的大小的决定因素静摩擦力的应用静摩擦力的应用:你能列举摩擦力的其他例子吗?你能列举摩擦力的其他例子吗?三三.滑动摩擦力滑动摩擦力1 1、滑动摩擦力的定义、滑动摩擦力的定义由于两个由于两个相互接触相互接触的
7、物体之间的物体之间有相有相对运动对运动而产生的摩擦力叫做滑动摩而产生的摩擦力叫做滑动摩擦力。擦力。2 2、滑动摩擦力的产生条件、滑动摩擦力的产生条件1.两物体两物体相互接触相互接触,且接触面,且接触面不光滑不光滑;2.两物体接触处有两物体接触处有压力压力;3.两物体接触面两物体接触面有相对运动有相对运动。3 3、滑动摩擦力的方向、滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向总是滑动摩擦力的方向总是沿着接触面沿着接触面,跟物体跟物体的方向的方向相反相反。4、滑动摩擦力的大小、滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小 滑动摩擦滑动摩擦力力.mpg正压力正压力F FN N/N/N滑动摩擦力滑动摩擦力F
8、Ff f/N/NF FN N N NF Ff f/N N0.20.30.40.51.0 1.5 2.0 2.5 3.000.6动摩擦因数动摩擦因数滑动摩滑动摩擦力擦力正压力或支持力正压力或支持力4 4、滑动摩擦力的大小、滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟成正比,即成正比,即fFN是比例常数,没有单位,叫是比例常数,没有单位,叫动摩擦动摩擦因数因数,的大小跟两接触物体的材的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度有料及接触面的情况(如粗糙程度有关)有关。关)有关。5 5、注意点:、注意点:静止静止的物体可以受到的物体可以受到滑动滑动摩擦力摩擦力 要特别注意要特别注意“相
9、对相对”这个条件这个条件相对运动相对运动 滑动摩擦力可以是动力,但它产滑动摩擦力可以是动力,但它产生的效果一定是生的效果一定是阻碍物体间的阻碍物体间的相对相对运动运动例题例题1:在东北的冬季伐木工作中,伐下的木在东北的冬季伐木工作中,伐下的木料常装在雪撬上,马拉着雪撬在冰道料常装在雪撬上,马拉着雪撬在冰道上滑行,将木料运出。一个有钢制滑上滑行,将木料运出。一个有钢制滑板的雪撬,连同木料的总重量为板的雪撬,连同木料的总重量为4.9104N。在水平的冰道上,马要。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着在水平方向用多大的力,才能够拉着雪撬匀速前进?雪撬匀速前进?四四.滚动摩擦滚动摩擦一
10、个物体在另一个物体表面滚一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。动时产生的摩擦。滚动摩擦比滑动摩擦小很多。滚动摩擦比滑动摩擦小很多。思考题思考题1、受到静摩擦力的物、受到静摩擦力的物体可以是运动的吗?体可以是运动的吗?2、静摩擦力方向一定跟物体、静摩擦力方向一定跟物体的运动方向相反吗?的运动方向相反吗?3、静摩擦力可以是动力吗、静摩擦力可以是动力吗?4、相对运动趋势方向和运动、相对运动趋势方向和运动方向的关系?方向的关系?不一定不一定可可 以以可以可以相同、相反、不共线相同、相反、不共线摩擦力一定摩擦力一定是阻力吗?是阻力吗?不不一一定定不一定不一定但它产生的效但它产生的效果一定是阻碍物体间
11、的相对果一定是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势运动或相对运动趋势课前自主学案课前自主学案一、静摩擦力一、静摩擦力1定义:当一个物体在另一个物体的表面上有定义:当一个物体在另一个物体的表面上有_时,所受到的另一个物体对它时,所受到的另一个物体对它的阻碍作用的力的阻碍作用的力2方向:总是沿着接触面,并且跟物体方向:总是沿着接触面,并且跟物体_的方向相反的方向相反3大小:由物体的运动状态和周围物体对它施大小:由物体的运动状态和周围物体对它施加的力的情况决定,大小范围是:加的力的情况决定,大小范围是:0FFmax.相对运动趋势相对运动趋势相对相对运动趋势运动趋势4最大静摩擦力最大静摩擦力Fmax:静
12、摩擦力的最大限度,:静摩擦力的最大限度,在数值上等于物体刚开始运动时的拉力在数值上等于物体刚开始运动时的拉力说明:受到静摩擦力的物体不一定处于静止状说明:受到静摩擦力的物体不一定处于静止状态态二、滑动摩擦力二、滑动摩擦力1定义:当一个物体在另一个物体表面上滑定义:当一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到另一个物体动时,会受到另一个物体_它滑动的力它滑动的力2方向:总是沿着接触面,并且跟物体的方向:总是沿着接触面,并且跟物体的_的方向相反的方向相反3大小:大小:F_.阻碍阻碍相对运动相对运动FN其中其中叫做叫做_,FN表示两个物体表示两个物体表面间的正压力为了与拉力等力区分,摩表面间的正压力为
13、了与拉力等力区分,摩擦力也常用擦力也常用Ff表示表示(1)动摩擦因数动摩擦因数与相互接触的两物体的材料与相互接触的两物体的材料有关,与接触面的粗糙程度有关有关,与接触面的粗糙程度有关(2)受到滑动摩擦力的物体不一定是运动的受到滑动摩擦力的物体不一定是运动的(3)滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦,当压力相同时,滚动摩滚动时产生的摩擦,当压力相同时,滚动摩擦比滑动摩擦小很多擦比滑动摩擦小很多动摩擦因数动摩擦因数思考感悟思考感悟(1)两个不接触的物体间能产生摩擦力吗?两个不接触的物体间能产生摩擦力吗?(2)两个相互接触的物体间一定存在摩擦力吗?
14、两个相互接触的物体间一定存在摩擦力吗?(3)摩擦力一定为阻力吗?摩擦力一定为阻力吗?提示:提示:(1)不能,摩擦力必须接触才能产生不能,摩擦力必须接触才能产生(2)两个物体接触不一定会产生摩擦力两个物体接触不一定会产生摩擦力(3)摩擦力与物体的相对运动摩擦力与物体的相对运动(或相对运动趋势或相对运动趋势)的方向相反,并不一定与物体的运动方向相反,的方向相反,并不一定与物体的运动方向相反,所以摩擦力不一定是阻力,如传送带把货物运所以摩擦力不一定是阻力,如传送带把货物运送到高处,就是靠静摩擦力的作用,静摩擦力送到高处,就是靠静摩擦力的作用,静摩擦力为动力为动力核心要点突破核心要点突破一、对摩擦力的
15、进一步理解一、对摩擦力的进一步理解1产生条件产生条件(1)接触面粗糙;接触面粗糙;(2)两个物体之间有弹力;两个物体之间有弹力;(3)有相对运动或相对运动趋势有相对运动或相对运动趋势这三个条件缺一不可,必须同时满足才能这三个条件缺一不可,必须同时满足才能产生摩擦力产生摩擦力2“相对相对”的含义的含义“相对相对”指的是研究对象相对于与其接触的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物体而言,即指物体之间的相对静止或相对运动,都是以施力物体为参考系的,而不一运动,都是以施力物体为参考系的,而不一定是物体相对地的运动定是物体相对地的运动3作用效果作用效果(1)摩擦力阻碍的
16、是接触物体之间的相对运动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,如匀速摩擦力可以是阻力也可以是动力,如匀速前进的自行车,后轮受到的摩擦力为动力,前进的自行车,后轮受到的摩擦力为动力,前轮受到的摩擦力为阻力前轮受到的摩擦力为阻力4方向方向与物体与物体相对运动相对运动的方向的方向(或相对运动趋势的或相对运动趋势的方向方向)相反相反特别提醒:特别提醒:(1)静止的物体可能受到滑动摩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擦力,运动的物体可能受到静摩擦力(2)摩擦力的方向可以与物体的
17、运动方向相摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以与物体的运动方向相反同,也可以与物体的运动方向相反【即时应用】【即时应用】1关于摩擦力,下列说法中正确的是关于摩擦力,下列说法中正确的是()A两个接触的相对静止的物体间一定有摩两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力擦力B受静摩擦作用的物体一定是静止的受静摩擦作用的物体一定是静止的C滑动摩擦力方向可能与运动方向相同滑动摩擦力方向可能与运动方向相同D物体间正压力一定时,静摩擦力的大小物体间正压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度可以变化,但有一个限度解析:解析:选选CD.两个相对静止的物体间不一定有静摩两个相对静止的物体间不一定有静摩
18、擦力,还要看它们之间是否有相对运动趋势例擦力,还要看它们之间是否有相对运动趋势例如静止在水平地面上的汽车,它们之间就没有静如静止在水平地面上的汽车,它们之间就没有静摩擦力受静摩擦力作用的物体不一定是静止的,摩擦力受静摩擦力作用的物体不一定是静止的,例如与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体,例如与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体,物体与输送带之间有相对滑动的趋势,所以有静物体与输送带之间有相对滑动的趋势,所以有静摩擦力存在,但物体并不是静止的产生静摩擦摩擦力存在,但物体并不是静止的产生静摩擦力时只要与接触面相对静止就行了上述的输送力时只要与接触面相对静止就行了上述的输送带如果突然加速,物体
19、就可能受到与运动方向一带如果突然加速,物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力,所以致的滑动摩擦力,所以A、B错误,错误,C正确,在正正确,在正压力一定时,静摩擦力的大小可以因外力的变化压力一定时,静摩擦力的大小可以因外力的变化而变化,但不能超过最大静摩擦力,这就是一个而变化,但不能超过最大静摩擦力,这就是一个限度,限度,D正确正确【即时应用】【即时应用】7.7.判断下列说法是否正确:判断下列说法是否正确: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
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