全优课堂14-15物理(人教版)必修1同步课件：3.3摩擦力.ppt

1、,3摩擦力,1下列关于弹力产生的条件的说法正确的是() A只要两个物体接触就一定产生弹力 B只要两物体相互吸引就一定产生弹力 C只要物体发生形变就一定有弹力产生 D只有发生弹性形变的物体才产生弹力,精彩回眸,【解析】弹力产生条件是两物体接触且发生弹性形变，如果只接触不发生弹性形变，或虽然发生形变但不是弹性形变，都不会有弹力产生 【答案】D,2根据初中所学摩擦力的知识，回答下面两个问题 (1)两个_的物体，当它们做相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上会产生一种_或_的力，这种力就叫做摩擦力 (2)质量是20 kg的物体在15 N的水平拉力作用下，沿水平地面做匀速直线运动，物体受到的摩擦力为_N

2、；若物体在同一地面上做匀速直线运动的速度大小增大1倍，物体受到的摩擦力为_N.,【答案】(1)相互接触阻碍物体相对运动相对运动趋势 (2)1515,一、静摩擦力 1定义 当两个相互接触的物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动时，一个物体受到的另一个物体对它的阻碍这种相对运动趋势的力，叫做静摩擦力 2产生的条件 (1)接触面是粗糙的 (2)两物体有相对运动的趋势 (3)两物体在接触面上有压力(弹力),新知梳理,3大小 根据物体的平衡条件求解在物体未被推动(拉动)时，静摩擦力的大小随外力的增大而增大，但始终与外力大小相等 4方向 (1)静摩擦力的方向必定和接触面相切，总与相对运动趋势的方向相反

3、 (2)根据二力平衡条件判断,5最大静摩擦力 (1)最大静摩擦力(Fmax)是指物体接触面间静摩擦力的最大值，所以静摩擦力的取值范围是0FFmax. (2)最大静摩擦力的计算 一般情况下，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，为了处理问题的方便，最大静摩擦力可按近似等于滑动摩擦力处理,二、滑动摩擦力 1定义：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产生的条件 (1)接触面是粗糙的 (2)两物体有相对运动 (3)两物体在接触面上有压力(弹力) 3方向：滑动摩擦力的方向总是沿着_，并且跟物体的_的方向相反,相对滑动,滑动摩擦力,接触面,相对运动,4大小：滑动摩擦力

4、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_式中是比例常数(它是两个力的_，没有单位)，叫做_，它的数值跟两个接触物体的_有关，还跟接触面的情况(如_)有关 5滑动摩擦力一般略_最大静摩擦力(填“小于”“大于”或“等于”),压力,垂直作用力,FFN,比值,动摩擦因数,材料,粗糙程度,小于,1“接触”有两层含义：一是接触无形变(无弹力)，二是接触并发生形变(有弹力)但这里指的是第二种含义 2“相对静止”有两层含义：一是两个物体都静止，二是两个物体都做方向相同，速度相同的运动,1关于静摩擦力的说法不正确的是() A静摩擦力有最大值，说明静摩擦力的值在一定范围内是可变的 B静止的物

5、体受到的摩擦力一定是静摩擦力 C静摩擦力的方向可能与其运动方向相同 D运动的物体可能受静摩擦力作用 【答案】B,(1)物体受到滑动摩擦力时，物体不一定是运动的，也可能是静止的，但一定发生了相对运动如图331所示，若水平传送带以速度v匀速运动，但物体相对地面静止，这时物体与传送带之间有相对运动，物体受到的就是滑动摩擦力，方向和传送带运动的速度v方向相同,对滑动摩擦力的理解,(2)公式FFN中的FN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)滑动摩擦力F的大小与物体的运动速度、接触面积的大小没有关系 (4

6、)计算滑动摩擦力时关键是根据二力平衡知识计算正压力的大小,【特别提醒】滑动摩擦力大小与接触面的大小无关； 滑动摩擦力大小与物体的运动性质无关； 滑动摩擦力的方向跟接触面相切且与物体间相对运动的方向相反 相对运动方向中的“相对”指的是研究对象相对与其接触的物体而言，既不是相对地面，也不是相对观察者物体的相对运动方向与物体的运动方向不是一回事滑动摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同，也可以相反，还可以成任意夹角,2下列关于摩擦力的说法，正确的是() A相对运动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运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反 D相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦

7、力的相互作用 【答案】D,常见的多数摩擦力方向与物体运动方向在同一直线上，但不是所有的摩擦力均如此如图332所示，一人站在电梯上，随电梯斜向上加速上升，人沿电梯斜向上运动，而人所受的摩擦力却是水平的，与运动方向并不共线故两物体间摩擦力的方向应正确理解为“与两物体接触面相切，和物体间相对运动或相对运动的趋势的方向相反，与物体的运动方向无关”,摩擦力的方向与物体的运动方向一定在同一直线上吗？,3关于摩擦力的方向，下列说法正确的是() A摩擦力的方向总是与运动方向相反 B滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 C滑动摩擦力一定是阻力 D滑动摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直 【答案】D,“相对运动趋势方

8、向”、“相对运动方向”和“运动方向”是截然不同的表述，三者之间无必然联系 (1)“相对运动趋势方向”是指物体有相对于参考物体沿哪个方向运动的倾向，而实际上不一定沿该方向运动，可理解为“如果物体不受静摩擦力作用的运动方向”,“相对运动趋势方向”、“相对运动方向”和“运动方向”三者有何区别？,(2)“相对运动方向”通常是指物体相对于参考物体运动的方向，在研究摩擦力时此参考物体一般指摩擦力的施力物体 (3)“运动方向”通常是指物体相对于地面运动的方向,4关于静摩擦力，下列说法正确的是() A两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用 B静摩擦力一定是阻力 C受静摩擦力作用的物体一定是静止的 D在正压

9、力一定的情况下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一定限度 【答案】D,【解释】两个相对静止的物体之间有一定的运动趋势且存在摩擦因数，则一定有静摩擦力的故A错误；静摩擦力可以与物体运动方向相反，作为阻力，也可以与物体运动方向相同，作为动力故B错误；受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，比如正在随着传送带上升的物体故C错误；在正压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但最大静摩擦力只有一个，因此静摩擦力小于或等于最大静摩擦力，故D正确,【例1】 如图333所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向：,有关摩擦力方向的判断,(1)汽车由静止加速运动时(木箱和

10、车面无相对滑动)； (2)汽车刹车时(二者无相对滑动)； (3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)； (4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时； (5)汽车在匀速行驶过程中突然加速，木箱在车上向后滑动时,解析：(1)木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱由于惯性要保持原有的静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，说明木箱有相对汽车向后滑动的趋势，所以木箱受到向前的静摩擦力 (2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，说明木箱有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力,(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动

11、假设木箱与汽车的接触面光滑，由于惯性木箱仍做匀速直线运动，木箱与汽车间无相对滑动，说明木箱与汽车间没有相对运动的趋势，没有摩擦力 (4)汽车刹车时，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受到向后的滑动摩擦力 (5)汽车在匀速行驶过程中突然加速，木箱相对于汽车向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力 答案：见解析,结合物体的运动状态判断，由运动情况确定受力情况如当物体处于静止或匀速直线运动状态时，可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向 (2)滑动摩擦力方向的判断方法 选研究对象(受滑动摩擦力作用的物体) 选跟研究对象接触的物体为参考系 找出研究对象相对参考系的运动方向 滑动摩擦力的方向与相对运

12、动的方向相反,(双选)水平的皮带传送装置如图334所示，皮带的速度保持不变，物块被轻轻地放在A端皮带上，开始时物块在皮带上滑动，当它到达位置C后停止相对滑动，以后就随皮带一起匀速运动，直到传送到B端在传送过程中，该物块所受摩擦力的情况是(),A在AC段受水平向左的滑动摩擦力 B在AC段受水平向右的滑动摩擦力 C在CB段不受静摩擦力 D在CB段受水平向右的静摩擦力 【答案】BC 【解释】在AC段滑块向右加速运动，加速度向右，故合力向右；滑块受重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力向右，故A错误，B正确；在CB段滑块匀速直线运动，加速度为零，故合力为零；滑块受到重力和支持力，若有摩擦力，合力不为零，

13、矛盾，故C正确，D错误；故选BC.,【例2】 用20 N的水平力在水平地面上拉重60 N的物体时，物体恰能被拉动；物体运动后只需18 N的拉力即可使物体做匀速直线运动该物体静止在水平地面上，若用15 N的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为_；若用30 N的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为_；物体与地面间的动摩擦因数为_,摩擦力大小的计算,答案：15 N18 N0.3 反思领悟：计算摩擦力的大小之前，首先判断是滑动摩擦力还是静摩擦力计算摩擦力时，应首先判断物体受静摩擦力还是滑动摩擦力静摩擦力一般由二力平衡知识求解滑动摩擦力由FFN求解，物体做匀速直线运动时的滑动摩擦力，也可由平衡知识求解,一个重为200 N的物体，放在水平面上，物体与平面间的动摩擦因数0.1，试求物体在下列几种情况下受到的摩擦力(最大静摩擦力和滑动摩擦力相等) (1)物体静止时用F8