2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第3章相互作用-力第2节摩擦力(9)课件

1、摩擦力一、静摩擦力1. 相对运动的趋势 相对运动 2. 接触面 相对运动趋势 3. 最大静摩擦力 0 Fmax 0F Fmax二、滑动摩擦力1. 阻碍它滑动 2. 接触面 相对运动 3. 压力 FN 动摩擦因数 材料 一. 静摩擦力答案【问题设计】1把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块,如图所示当测力计的示数为1 N时,木块没有动；逐渐增大拉力到2 N 时,木块仍静止；继续增大拉力到4 N时,木块开始移动,此时拉力突然变小到3.8 N,此后木块匀速运动,拉力保持3.8 N不变(1)木块受到拉力1 N时,有相对桌面运动的趋势但没有运动,说明什么呢？F=1N1N(1)说明:桌面对

2、木块施加一个与拉力方向相反的、大小也为1 N的力,这个力就是桌面对木块的静摩擦力一. 静摩擦力答案【问题设计】1把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块,如图所示当测力计的示数为1 N时,木块没有动；逐渐增大拉力到2 N 时,木块仍静止；继续增大拉力到4 N时,木块开始移动,此时拉力突然变小到3.8 N,此后木块匀速运动,拉力保持3.8 N不变(2)随着外力的增大,静摩擦力有什么变化？（2）静摩擦力的大小随着外力的增大而增大,但有一个最大值一. 静摩擦力答案【问题设计】1把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块,如图所示当测力计的示数为1 N时,木块没有动；逐渐增大

3、拉力到2 N 时,木块仍静止；继续增大拉力到4 N时,木块开始移动,此时拉力突然变小到3.8 N,此后木块匀速运动,拉力保持3.8 N不变(3)静摩擦力在哪里产生？沿什么方向？1N静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的物体之间静摩擦力的方向与接触面相切,与物体相对运动趋势的方向相反 答案2.在矿山、码头、工厂中多用传送带将货物由低处传送到高处如图所示,传送带匀速转动,货物和传送带相对静止(1)传送带靠什么力把货物送到高处？此力方向如何？ (2)只有静止的物体才受静摩擦力吗？ 静摩擦力总是阻碍物体的运动吗？静摩擦力(1)静摩擦力静摩擦力的方向沿斜面向上(与物体运动方向相同) 答案2.在矿山、码

4、头、工厂中多用传送带将货物由低处传送到高处如图所示,传送带匀速转动,货物和传送带相对静止(1)传送带靠什么力把货物送到高处？此力方向如何？ (2)只有静止的物体才受静摩擦力吗？ 静摩擦力总是阻碍物体的运动吗？静摩擦力不是静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间,物体本身可以运动静摩擦力阻碍的是相对运动趋势,并不总是阻碍物体的运动静摩擦力也可以是动力 【要点提炼】1静摩擦力产生的条件(1) 物体相互接触且相互挤压(2) 接触面_(3) 两物体间相对静止但有_注意两物体是“相对静止”,并不是静止2静摩擦力的方向总是沿着_,并且跟物体间_的方向相反注意(1)与“相对运动趋势的方向相反”,并不是与“运动方

5、向”相反(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势,并不是阻碍物体的运动粗糙相对运动趋势接触面相对运动趋势3静摩擦力的大小(1)静摩擦力具有被动性,即其大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化,与正压力大小_(填“有关”或“无关”)(2)静摩擦力有一个最大值,即最大静摩擦力Fmax,静摩擦力的范围是_.(3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件求解如图中水平力F1 N、2 N、3 N时物块没有运动,静摩擦力大小分别为_N、_N、_N.无关0 F Fmax123【延伸思考】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,何为“相对运动趋势”？如何判断“相对运动趋势”的方向？“相对运

6、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例如：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,则物体静止时, 相对(斜面)运动趋势的 方向是沿斜面向下二 . 滑动摩擦力答案【问题设计】1.用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动,观察 毛刷的弯曲方向 如图所示,毛刷为什么向后弯曲？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 答案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

7、有什么不同？这说明什么？阅读课本,写出滑动摩擦力的公式 F =FN感觉手受到向后的阻力(滑动摩擦力)增大说明：滑动摩擦力大小随着压力的增大而增大手受到向后的阻力(滑动摩擦力)1滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触且_(2)接触面_(3)两物体间有_2滑动摩擦力的方向总是沿着_,并且与_的方向相反注意(1)与“相对运动的方向相反”,并不是与“运动方向”相反(2)滑动摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动, 并不是阻碍物体的运动粗糙相互挤压【要点提炼】相对运动接触面相对运动3滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟_成正比公式：F =FN,为动摩擦因数,取决于相互接触的两物体的_和接触面的粗糙程度,与接

8、触面的面积_ (填“有关”或“无关”)压力材料无关解析例1：关于摩擦力的产生,下列说法中正确的是( )A相互压紧的粗糙物体间 一定有摩擦力B有相对运动或有相对运动 趋势的物体间一定有摩擦力C相互压紧并运动的物体间 一定有摩擦力作用D只有相互压紧和发生相对运 动(或有相对运动趋势)的物 体间才可能有摩擦力的作用D摩擦力产生条件：接触并挤压（有弹力）要接触面不光滑（粗糙）有相对运动或有相对运动趋势解析例2：如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F 压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是( )A容器受到的摩擦力

9、不变B容器受到的摩擦力逐渐增大 C水平力F 可能不变D水平力F 必须逐渐增大BC重力增大合外力始终为0：f = G盛满水前墙对容器的静摩擦力一直增大,若一直没有达到正压力F 下的最大静摩擦力,则水平力F 可能不变 例3：装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀速拖出的过程中()A材料与平台之间的接触面积 逐渐减小,摩擦力逐渐减小B材料与平台之间的接触面积 逐渐减小,拉力逐渐减小C平台对材料的支持力逐渐 减小,摩擦力逐渐减小D材料与平台之间的动摩擦 因数不变,支持力也不变, 因而工人拉力也不变D解析只能持续到重心离开台面时只要重心在台面上,材料受到的支持力就不变

10、 F=FN：不变,FN不变所以,摩擦力不变 等于摩擦力例4：质量为2 kg的物体静止在水平地面上,如图所示,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平推力F.(取g10 N/kg) (1)当推力大小为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大？(2)当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大？(3)物体运动过程中突然把推力去掉,此时地面对物体的摩擦力是多大？解析滑动摩擦力(最大静摩擦力):FmaxFNmg 0.5210 N10 N.(1)F5 N时:F Fmax,物体滑动,F滑uFN10N 例4：质量为2 kg的物体静止在水平地面上,如图所示,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平推力F.(取g10 N/kg) (1)当推力大小为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大？(2)当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大？(3)物体运动过程中突然把推力去掉,此时地面对物体的摩擦