高一物理人教必修一课件3.3摩擦力共29

1、必修1第三章相互作用,摩擦力复习,1.静摩擦力,产生：两个相互接触的物体，有_时产生的摩擦力.,作用效果：总是起着阻碍物体间_的作用.,产生条件：a.相互接触且_； b.有_； c._.,随外力的变化而变化，即：只与外力有关而与正压力无关.计算时只能根据物体所处的状态（平衡或加速），由平衡条件或牛顿运动定律求解.,方向：总是与物体的_方向相反.,相对运动趋势,挤压（有弹力）,相对运动趋势,接触面粗糙,相对运动趋势,相对运动趋势,大小：,0FfFfm,且总跟接触面相切,一、概念复习,例：物体m放在平板小车M上，随车一起做变速运动，当车的加速度逐渐减小时，物体m受静摩擦力也逐渐减小,静摩擦力在达到

2、最大以前与接触面的性质、接触面之间的正压力无关。与其它力的合力、以及自身的运动状态有关。接触面的性质和接触面间的压力一定的情况下，静摩擦力可以变化。,最大静摩擦力,（1）与接触面的性质有关（2）与压力有关（3）同一对接触面，在压力相同的条件下，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,静摩擦因数，略大于滑动摩擦因数,2.滑动摩擦力,产生：两个相互接触的物体，有_时产生的摩擦力.,作用效果：总是起着阻碍物体间_的作用.,产生条件：a.相互接触且_； b.有_； c._.,滑动摩擦力大小与_成正比，即：Ff=_， FN指接触面的压力，并不总是等于物体的重力；是动摩擦因数，与相互接触的两个物体的材料有关，还跟接

3、触面的情况（如粗糙程度）有关.,方向：总是与物体的_方向相反.,相对运动,挤压（有弹力）,相对运动,接触面粗糙,相对运动,相对运动,大小：,且总跟接触面相切,但与接触面的面积无关,压力,FN,如图所示，放在斜面上的小木块，沿不同方向以不同速度滑行时，小木块受到的滑动摩擦力均为,例：如图所示，有倾角=30的粗糙斜面上放一物体，重力为G，现用与斜面底边平行的力F=G/2推物体，物体恰能沿斜面斜向下作匀速直线运动，求物体与斜面间的动摩擦因素。,反思：注意摩擦力的方向，学会图形转换,弹力和摩擦力关系如何？,方向：互相垂直 产生：有摩擦力必有弹力， 有弹力不一定有摩擦力,讨论1：,在分析受力时，必须先分

4、析弹力，再分析与其对应的摩擦力,摩擦力的方向一定与运动方向相反吗？,讨论2：,（2）一个摩擦力（包括动和静）可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。,摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？,（1）作用效果可以是阻力，也可以是动力。,讨论3：,运动的物体只能受滑动摩擦力，静止的物体只能受静摩擦力吗？,作用对象：运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物体也可以受滑动摩擦力。,讨论4:,1、一对静摩擦力对系统不做功：只发生能量的转移，不发生能量的转化；方式一正一负或均为零,一对摩擦力做功情况又如何呢？,2、一对滑动摩擦力对系统做负功：能量既发生转移，又发生转化；方式一正一负（且正功小于负功）或一零一负或

5、均为负,拓展：一对作用力和反作用力做功情况又如何？,讨论5：,二、题型分析,1、静摩擦力有无及方向的判定,（1）假设法：假设没有摩擦力存在（即光滑），看两个物体会发生怎样的相对运动。根据“静摩擦力与物体相对运动的趋势方向相反”来判断静摩擦力方向。,（2）根据物体的运动状态，由牛顿定律或平衡条件判断。,例1：如图所示，物体B叠放在A上，物体A置于地面上，若在物体A上施加一个力F，分析以下几种情况下，物体A和B所受的摩擦力。,（1）一起静止； （2）一起向右匀速直线运动； （3）一起以加速度a水平向右运动.,例2：下图中的三个物体正在匀速直线向左运动，那么各接触面的摩擦力大小和方向如何？,例3：试

6、判断下述各图中摩擦力的方向,注意多解,A随传送带一起匀速向右运动,A随传送带一起匀速向上运动,问：若A随传送带一起匀速向下运动？,2、摩擦力大小的计算,在研究摩擦力大小之前，必须先分析物体的运动状态，判断发生的是滑动摩擦，还是静摩擦。,（1）若是滑动摩擦，可用F =FN来计算，公式中的FN指两接触面间的压力，并不总是等于物体的重力。,（2）若是静摩擦，则不能用F =FN来计算，只能根据物体所处的状态（平衡、加速），由平衡条件或牛顿定律来求解。,例1：如图，物体M静止于倾斜放置的木板上，当倾角由很小缓慢增大到90的过程中，木块对物体的支持力FN和摩擦力Ff的变化情况是 AFN、Ff都增大 BFN

7、、Ff都减小 CFN增大，Ff减小 DFN减小，Ff先增大后减小,D,例2：把一重为G的物体，用一水平的推力Fk t（k为恒量，t 为时间）压在竖直的足够高的平整墙上，从t0开始物体所受的摩擦力Ff 随 t 的变化关系是下图中的哪一个,B,例3：一个重为G的粗细均匀的圆柱体放在“V”型槽中，槽的侧面与水平方向的夹角均为，圆柱体与槽的动摩擦因数为，要使圆柱体沿水平轴线方向以v的速度匀速运动，沿轴线方向的水平推力F应是多大？,例4：如图所示，板A的质量为m，滑块B的质量是2m，板A用轻绳拴住，绳与斜面平行，滑块B沿斜面角为的斜面在A板中间一段匀速下滑，若AB之间以及B与斜面之间的动摩擦因数相同，求

8、动摩擦因数。,例5：如图所示，人与板一起匀速向左运动，板与地面间的摩擦因数为，求：（1）地面对木板的摩擦力（2）人对木板的摩擦力,（1）(M+m)g 向右,（2） 向左,例5（变式）：如图，人坐在小车上，用力拉动绳子，使人与车相对静止，共同向右运动，绳与滑轮质量不计，不计滑轮摩擦与地面摩擦，人的质量大于车的质量，则人受到车的摩擦力是（ ） A、人受到车向右的静摩擦力 B、人受到车向左的静摩擦力 C、人与车间无摩擦 D、无法确定,A,3、皮带传送中的摩擦力问题,例1：如图所示，传送带与水平面的夹角为370并以10m/s的速度匀速运动着，在传送带的A端轻轻放一小物体，若已知物体与传送带间的动摩擦因

9、数为=0.5，AB间距离S=16m，则小物体从A端运动到B端所需的时间为： （1）传送带顺时针方向转动？ （2）传送带逆时针方向转动？ A、2.8s B、2.0s C、2.1s D、4.0s,D,B,【解析】（1）对物体受力分析，沿皮带所在的斜面方向有a =gsin370-gcos370=2m/s2，因物体沿皮带向下运动而皮带向上运动，所以整个过程物体对地匀加速运动16m，据 得t=4.0s，D选项正确。,（2）当物体下滑速度小于传送带时，物体的加速度为a1,（此时滑动摩擦力沿斜面向下）则：,当物体下滑速度大于传送带v=10m/s时，物体的加速度为a2（此时f沿斜面向上）则：,解得t2=1s,因此总时间t=t1+t2=2s，B选项正确,例2：对如图所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是： AA轮带动B轮沿逆时针方向旋转 BB轮带动A轮沿逆时针方向旋转 CC轮带动D轮沿顺时针