高中物理人教必修一3. 摩擦力导学案

1、第三章 相互作用力3.2 摩擦力1通过实验认识静摩擦力的规律，知道最大静摩擦力。2知道滑动摩擦力的概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。3会运用公式F=FN计算滑动摩擦力的大小。4会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向。5知道生产和生活中增大摩擦和减小摩擦的实例，有将物理知识应用于生产和生活的意识。一、滑动摩擦力产生的条件是_、_、_，方向与_相反。二、静摩擦力产生的条件是_、_、_，方向与_相反。三、静摩擦力的大小范围是_，最大静摩擦力随正压力的增大而_。滑动摩擦力的大小计算公式为_。动摩擦因数与_和_有关。一、滑动摩擦力【思考】用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动，观察毛刷的弯曲方向.

2、如图所示，毛刷为什么向后弯曲？答案因为毛刷所受滑动摩擦力的方向沿板面，与板擦运动方向相反.2.把手按在桌面上，用力向前滑动，手有什么感觉？增大手与桌面的压力，感觉有什么不同？这说明什么？阅读课本，写出滑动摩擦力的公式.答案手受到向后的阻力(滑动摩擦力).感觉手受到向后的阻力(滑动摩擦力)增大.滑动摩擦力大小随着压力的增大而增大.FFN.【基础概念】1相对滑动物体间所受的摩擦力，叫做 。2滑动摩擦力的施力物体是 。3滑动摩擦力产生的条件： 、 、 。4滑动摩擦力的方向：总是 ，并且跟物体的相对运动方向相反。5滑动摩擦力的大小：跟 成 。如果用F表示滑动摩擦力的大小，用FN表示压力的大小，则有F=

3、FN其中是比例常数（它是两个力的比值，没有单位），叫做 ，它的数值跟相互接触的两个物体的 有关。动摩擦因数还跟接触面的 有关。动摩擦因数与滑动摩擦力和压力无关。FN表示物体垂直接触面的压力总等于接触面对物体的支持力。表1几种材料间的动摩擦因数材料动摩擦因数材料动摩擦因数钢钢0.25钢冰0.02木木0.30木头冰0.03木金属0.20橡胶轮胎路面（干）0.71皮革铸铁0.28二、静摩擦力一、静摩擦力1两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做 。2思考与讨论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？3相对

4、静止物体间所受的摩擦力叫做 。4有相对运动趋势：物体处于该动而未动的特殊状态，假设没有摩擦物体应该相对运动，现在有摩擦物体没有相对运动，物体就有了相对运动趋势。5静摩擦力产生的条件：（1）接触面粗糙、接触面有弹力、 。（2）有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力 有弹力。（3）摩擦力的施力物体是 。6静摩擦力的方向：总与物体相对运动趋势方向 ，且与接触面相切或平行。6演示实验：（1）把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块。在拉力F增大到一定值之前，木块不会运动。（2）在弹簧测力计的指针下轻塞一个小纸团，它可以随指针移动，并作为指针到达最大位置的标记，如图所示。继续用力，当拉力达到某一数值

5、时木块开始移动，此时拉力会突然变小。（3）如果用力的传感器代替弹簧测力计做这个实验，能够在计算机屏幕上直接得到拉力变化的图线。7静摩擦力的大小：（1）根据二力平衡确定静摩擦力的大小和方向（2）静摩擦力与压力无关（3）取值范围（0最大静摩擦力）（4）最大静摩擦力物体刚好开始运动时的最小拉力物体所受的摩擦力达到最大静摩擦力物体刚好开始相对滑动，没有达到最大静摩擦力物体相对静止物体刚好开始运动时所受的摩擦力，就是最大静摩擦力。通常情况下可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，实际情况下最大静摩擦力略大于滑动摩擦力最大静摩擦力与压力成正比深入思考产生静摩擦力的条件之一是“两物体之间有相对运动趋势”.那么，

6、何为“相对运动趋势”？如何判断“相对运动趋势”的方向？答案：“相对运动趋势”是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的可能，但还处于相对静止状态.例如用力推木箱，木箱未动，但木箱有相对地面向前的运动趋势.“相对运动趋势的方向”是指假设接触面光滑时，物体将要发生相对运动的方向.如图，物体静止在粗糙斜面上，假设斜面光滑时，物体将沿斜面下滑，即物体静止时，相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下.一、单选题1、下列关于摩擦力的说法，正确的是（ ）A摩擦力的大小一定与正压力成正比B摩擦力的方向一定与物体运动方向相反C运动的物体可能受到静摩擦力D摩擦力一定是阻力2、把一重为G的物体，用一个水平的推力F

7、kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，如图所示，从t0开始物体所受的摩擦力随t的变化关系的图像可能正确的是()A BC D3、如图所示，物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。它受到的力是（ ）A重力、弹力B重力、弹力、静摩擦力C重力、弹力、滑动摩擦力D重力、滑动摩擦力4、水平桌面上一重200N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15N、30N、80N的水平拉力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为，设最大静摩擦力等于动摩擦力( )A0N、0N，40NB15N、30N、40NC15N、15N、40ND15N、30N、80N二、多选题5、如图，甲乙两人分别乘坐两种电

8、动扶梯，此时两电梯均匀速向上运转，则A甲受到三个力的作用B甲对扶梯没有摩擦力的作用C乙受到三个力的作用D乙对扶梯作用力的方向垂直扶梯向下6、如图所示为研究木板与木块之间滑动摩擦力大小的实验装置，将一木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与木块水平相连。现在用轻绳与长木板连接，用手向右水平拉轻绳，使长木板在桌面上滑动。则A木块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力B水平桌面必须必须光滑C必须使木板在桌面上做匀速直线运动D木板运动过程中，弹簧秤示数保持不变三、非选择题7、在我国东北寒冷的冬季,雪橇是常见的运输工具(如图).一个有钢制滑板的雪橇,连同车上的木料的总重量为4.9104

9、N.已知钢与冰之间的动摩擦因数为0.02.在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进?8、质量为的物体静置在水平地面上，已知物体与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力可近似认为等于滑动摩擦力，g取，则：当用的水平力推物体时，求物体所受摩擦力的大小；当用的水平力推物体时，求物体所受摩擦力的大小；当物体在水平面上向右运动时，突然受到水平向左的的拉力，求物体在停止运动之前所受摩擦力的大小和方向。一、单选题1、用手握住一个空啤酒瓶，啤酒瓶开口向上静止在手中不动。以下说法正确的是A啤酒瓶能静止在手中，手对啤酒瓶的握力与重力平衡B若手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力随着增大C若手握啤酒瓶

10、的力增大，瓶子将不能平衡D若向空啤酒瓶注水，瓶子仍静止，即使手握瓶子的力大小不变，瓶子所受的摩擦力也将增大2、关于弹力和摩擦力，下列说法中正确是A弹簧不受力时，它的劲度系数为零B两个接触的物体间一定有压力C由可知，动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与压力成反比D要产生摩擦力，两物体必须相互接触、挤压、接触面粗糙，且有相对运动趋势或发生相对运动3、如图所示，两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，若不计空气阻力且v1v2，则它们所受拉力F1与F2的关系为AF1 F2BF1 F2CF1 F2D以上三种情况均有可能4、在=0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，物体受到的滑

11、动摩擦力为（g=10N/kg）（）A10N，向右B10N，向左C20N，向右D20N，向左二、多选题5、关于摩擦力，下列说法正确的是()A无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，均跟正压力有关B静摩擦力跟平行于接触面的外力大小有关C正压力增大，静摩擦力有可能不变D静摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关6、如图，放在水平面上的物体受到水平向右的力F1=7N和水平向左的力F2=2N的共同作用，物体处于静止，那么（）A如果撤去力，那么物体受到的合力为零B如果撤去力，那么物体受到的摩擦力一定为2NC如果撒去力，那么物体受到的合力一定为2ND如果撤去力，那么物体受到的摩擦力一定为5N三、非选择题7、重量G=100N的

12、物体静止置于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体施加一个与水平方向成=37的拉力F（sin37=0.6，cos37=0.8）（1）F=10N时，地面的摩擦力是多大；（2）F=50N时，地面的摩擦力是多大8、如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G=6N,木块与墙壁间的动摩擦因数=0.25，求：(1)当F=25N时，木块不动,木块受到的摩擦力为多大？(2)当F=10N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？参考答案【实践研究】1、C；2、B；3、A；4、B；5、BC；6、AD；7、【答案】 9.8102N【解析】雪撬匀速前进，拉力F与阻力f大小相等F=f竖直

13、方向地面对雪撬的弹力大小等于雪撬的总重量 FN=G由滑动摩擦定律，有：f=FN联立解得：f=G代入数值后，得：F=f=0.024.9104N=9.8102N故马要在水平方向用9.8102N的力，才能拉着雪橇匀速前进8、【答案】 100N 300N 300N，方向水平向左。【解析】物体与地面间的最大静摩擦力：，代入数据解得：由于，所以物体处于静止状态，根据二力平衡条件可得：；由于，所以物体向前滑动，则；物体停止运动前受到滑动摩擦力作用，所以，方向水平向左。【课后巩固】1、D；2、D；3、A；4、D；5、BC；6、AD；7、【答案】 （1）8N（2）35N【解析】（1）当F=10N时，根据力的矢量

14、法则，则拉力的水平分力为：F1=Fcos37=100.8N=8N物体所受支持力为：N1=mg-F1sin37=100-100.6=94N此时物体与地面间的最大静摩擦力为：f1m=N1=0.594N=47N因为F1cos37f1m所以物体没有被拉动，仍保持静止，此时物体所受的静摩擦力为f1=8N；（2）当F=50N时，根据力的矢量法则，则拉力的水平分力为：F1=Fcos37=500.8N=40N物体所受支持力为；N1=mg-F1sin37=100-500.6=70N此时物体与地面间的最大静摩擦力为：f1m=N1=0.570N=35N因为F1cos37f1m所以物体被拉动，此时物体所受的滑动摩擦力为f1=35N；8、【答案】 (1)6N(2)2