物理必修I--3摩擦力

1、两个相互接触的物体两个相互接触的物体,当它们发生相对当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时运动或具有相对运动的趋势时,就会在就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力趋势的力.分类分类:（1）静摩擦力）静摩擦力（2）动摩擦力）动摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力滚动摩擦力滚动摩擦力定义：定义：3 摩擦力摩擦力静摩擦力静摩擦力1、定义、定义：两个相互接触而保持相对静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,在它们的接触在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力.一

2、、静摩擦力一、静摩擦力2 2、静摩擦力产生的条件、静摩擦力产生的条件静摩擦力作用效果：阻碍物体相对运动趋势静摩擦力作用效果：阻碍物体相对运动趋势3、静摩擦力的方向：、静摩擦力的方向：F F静静沿着接触面沿着接触面，并且跟物体并且跟物体相对运动趋相对运动趋势势的方向相反。的方向相反。（实验）（实验）判断相对运动趋势的方向：判断相对运动趋势的方向：启动时启动时 箱子受到的静摩擦力的方向？箱子受到的静摩擦力的方向？刹车时刹车时 箱子受到的静摩擦力的方向？箱子受到的静摩擦力的方向？FF向前向前向后向后F静静F静静F静静 人走路（演示）思考思考1：静摩擦力一定发生在静止的物体之间吗？：静摩擦力一定发生在

3、静止的物体之间吗？不一定，不一定，“静静”指物体间的相对静指物体间的相对静止止（如拿着笔走动）（如拿着笔走动）思考思考2 2：静摩擦力一定是阻力吗？：静摩擦力一定是阻力吗？（骑自行车）（骑自行车）静摩擦力可以是阻静摩擦力可以是阻力力, ,也可以是动力也可以是动力（传送带）（传送带）4、静摩擦力的大小、静摩擦力的大小静摩擦力随拉力的变化而变化，并且静摩擦力随拉力的变化而变化，并且F静静=F。（静摩擦力的大小由使物体产生运动趋势的外力（静摩擦力的大小由使物体产生运动趋势的外力决定。）决定。）（实验）（实验） （图像演示）（图像演示）两物体间的静摩擦力两物体间的静摩擦力F静静在在0与最大静摩擦力与最

4、大静摩擦力Fmax之间，即之间，即0 F静静 Fmax5、静摩擦力大小、静摩擦力大小取值范围：取值范围：F F例题：如图所示，重力为例题：如图所示，重力为G的物的物块相对于墙面处于静止状态，试块相对于墙面处于静止状态，试求压力是求压力是F和和2F时物块受到的摩时物块受到的摩擦力。擦力。说明：静摩擦力与压力无关说明：静摩擦力与压力无关？最大静摩擦力与压力有关吗？最大静摩擦力与压力有关吗？（实验）（实验）最大静摩擦力与压力有关，随压力增大而增大最大静摩擦力与压力有关，随压力增大而增大小结v产生条件：接触挤压（有弹力），接触面粗糙，接触挤压（有弹力），接触面粗糙， 有相对运动趋势有相对运动趋势v方向

5、：沿接触面与相对运动趋势方向相反沿接触面与相对运动趋势方向相反v大小： 0 F静静 Fmaxv静摩擦力大小的特点：静摩擦力大小的特点：a、实际所受静摩擦力大小，根据力的平衡规律分析、实际所受静摩擦力大小，根据力的平衡规律分析b、大小随着产生趋势的外力变化而变化、大小随着产生趋势的外力变化而变化c、跟接触面间压力大小无关、跟接触面间压力大小无关d、最大静摩擦力最大静摩擦力与接触面压力、接触面粗糙程度有与接触面压力、接触面粗糙程度有关关练习1、下列关于静摩擦力的说法正确的是（ ）A.静摩擦力的方向总与物体运动的方向相反B.静摩擦力的大小与物体正压力大小成正比C.静摩擦力只能在物体静止时产生D.静摩

6、擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反2、下列关于静摩擦力的说法中正确的是（ ）A.两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C.静摩擦力对物体总是阻碍物体运动 D.有静摩擦力一定有弹力 D DD D2、人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是（ ）A.人受的摩擦力的方向是向下的 B.人受的摩擦力的方向是向上的 C.人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大 D.人握旗杆用力越大，并不会使人受的摩擦力也增大BDBD3、用手握住一个瓶子，恰好处于静止（竖直方向）。下列说、用手握住一个瓶子，恰好处于静止（竖直方向）。下列说法正确的是法正确的是( )A.若增加瓶子质量若增

7、加瓶子质量,手需要握的越紧手需要握的越紧B.手握的越紧手握的越紧,瓶子受到的摩擦力越大瓶子受到的摩擦力越大C.不管手握得多紧不管手握得多紧,瓶子受到的摩擦力总是一定的瓶子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ACAC 4.如右图所示，如右图所示，A、B叠放在水平叠放在水平面上，水平力面上，水平力F作用在作用在A上，使二上，使二者一起向左做匀速直线运动，下者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是列说法正确的是()AA、B之间无摩擦力之间无摩擦力BA受到的摩擦力水平向右受到的摩擦力水平向右CB受到受到A的摩擦力水平向左的摩擦力水平向左D地面对地面对B的摩擦力为静摩擦力，的摩

8、擦力为静摩擦力，水平向右水平向右BC5、如图所示是皮带传动示意图，O1是主动轮，O2是从动轮，两轮水平放置，当主动轮逆时针匀速转动时，重10N的物体同皮带一起运动，则物体所受皮带的摩擦力的大小为 ，图中皮带上P处所受到的摩擦力的方向是 ，图中皮带上Q处所受到的摩擦力的方向是P PQ QO O1 1O O2 2 0 0向下向下向下向下1、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,在它在它 们的接触面上会产生阻碍相对运动的力们的接触面上会产生阻碍相对运动的力.2、滑动摩擦力产生的条件：（1 1）、接触）、接触 面粗糙面粗糙二、滑动摩擦力二、滑动摩擦力3、滑动摩

9、擦力的方向：滑动摩擦力的方向：沿接触面与物体沿接触面与物体相对运动相对运动方向相反方向相反，与物体是否受其他力作用无关与物体是否受其他力作用无关vFf 滑动摩擦力滑动摩擦力说明：1、运动的物体可以受到滑动摩擦力，静止的物体也可以受到、运动的物体可以受到滑动摩擦力，静止的物体也可以受到滑动摩擦力。滑动摩擦力。 B静止AA受到B对它的滑动摩擦力；B受到A对它的滑动摩擦力。2.“相对运动相对运动”指的是研究对象相对与其接触的物体而言指的是研究对象相对与其接触的物体而言.3、滑动摩擦力与、滑动摩擦力与有关，而与其他外力无关有关，而与其他外力无关4、滑动摩擦力可是阻力，也可是动力（、滑动摩擦力可是阻力，

10、也可是动力（传送带演示传送带演示）。）。例如：4、滑动摩擦力的大小滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？ （实验演示实验演示）选择探究方法滑动摩擦力的大小探究实验滑动摩擦力的大小探究实验实验步骤：实验步骤：用表格的形式记录下在不同压力下物体用表格的形式记录下在不同压力下物体做做匀速运动匀速运动的拉力大小的拉力大小,而在水平面上运动时而在水平面上运动时,物体对地物体对地面的压力大小等于物体的重力面的压力大小等于物体的重力.所以我要测量木块及砝所以我要测量木块及砝码的重力从而得到木块对地面的压力码的重力从而得到木块对地面的压力.木块要匀速或缓慢地移动木块要匀速或缓慢地移动

11、,因为只有这样才可以保持因为只有这样才可以保持拉力等于滑动摩擦力拉力等于滑动摩擦力 滑动摩擦力滑动摩擦力F实验改进：实验改进：弹簧测力计弹簧测力计需沿水平方向匀速拉力块，需沿水平方向匀速拉力块，比较难做到，我们可以固定比较难做到，我们可以固定弹簧测力计而拉木板。拉动弹簧测力计而拉木板。拉动木板就不必匀速。物块一直木板就不必匀速。物块一直处于静止状态，则处于静止状态，则Ff=F弹弹 滑动摩擦力滑动摩擦力1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6FN/NO 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.00.60.50.40.30.20.1Ff/N 滑动摩擦力滑动

12、摩擦力2、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压力成正比滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟物体也就是跟物体间的垂直作用力成正比间的垂直作用力成正比滑动摩滑动摩擦力擦力正压力或支持力正压力或支持力动摩擦因数。动摩擦因数。 滑动摩擦力滑动摩擦力例题：在我国东北寒冷的冬季，雪橇是常见的运输工具。一个由钢制滑板的雪橇，连同车上的木料总重量为 。在水平的冰道上，马在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？ N4109 . 4 巩固练习巩固练习1、要使放在水平地面上重、要使放在水平地面上重200N的木块从原地移动，必的木块从原地移动，必须用须用70N的最小水平推力，木块从原地移动以

13、后，为了的最小水平推力，木块从原地移动以后，为了使它继续匀速滑动，只要使它继续匀速滑动，只要60N的水平推力就行了。的水平推力就行了。（ 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？2、在粗糙水平面上一物体由静止到运动，所受摩、在粗糙水平面上一物体由静止到运动，所受摩擦力的变化如何？（擦力的变化如何？（演示演示）在计算摩擦力的大小之前，必须先分析物体的运动在计算摩擦力的大小之前，必须先分析物体的运动情况，判断是滑动摩擦，还是静摩擦情况，判断

14、是滑动摩擦，还是静摩擦(1)滑动摩擦力的计算方法滑动摩擦力的计算方法可用可用FFN计算但要注意计算但要注意FN是接触面的正压力，是接触面的正压力，并不总是等于物体的重力并不总是等于物体的重力计算滑动摩擦力时要特别注意正压力的求解，以及计算滑动摩擦力时要特别注意正压力的求解，以及滑动摩擦力的大小与接触面积和相对运动速度无滑动摩擦力的大小与接触面积和相对运动速度无关关(2) 静摩擦力的计算方法静摩擦力的计算方法一般应根据物体的运动情况一般应根据物体的运动情况(静止、匀速运动或加静止、匀速运动或加速运动速运动)，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解解摩擦力一定摩擦

15、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摩摩 擦擦 力力静摩擦力静摩擦力滑动滑动摩擦力摩擦力方向方向: :与相对运动趋势与相对运动趋势 方向相反方向相反产生条件产生条件大小：大小：0 0FFmaxFFmax产生条件产生条件方向：与相对运方向相反方向：与相对运方向相反大小：大小： 三、总结三、总结F FFFN NffGF静静FNGFNFF静静GFNGF静静FFN方向：互相垂直方向：互相垂直产生：有摩擦力必有弹力，产生：有摩擦力必有弹力， 有弹力不一定有摩擦力有弹力不一定有摩擦力. .在分析受力时，必须先分析弹力，再分析与其对应的摩擦力在分析受力时，必须先分析弹力，再分析与其对应的摩擦力弹力