1、讲解人: 时间:2020.5.20 MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 第3节 摩擦力 第三章 相互作用 人 教 版 高 中 物 理 必 修 1 说明物体之间存在摩擦力 用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动? 用手握住水杯,水杯为何不会掉落? 物体为何可以静止在斜面上? 课堂导入 两个相互接触、相互挤压的物体,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和相对运动趋势 的力,这种力叫摩擦力。 一、什么是摩擦力 问题思考: 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? 一、什么是摩擦力 小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力
2、平衡,阻碍相 对运动发生的力。 推力 静摩 擦力 二力平衡 一、什么是摩擦力 1.定义: 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,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动的力. 2.产生条件: (1)、接触面粗糙 (2)、直接接触 (4)、两物体间有相对运动趋势 (3)、接触面有挤压(形变) 接触的物体间有弹 力(压力)产生 静摩擦力 静摩擦力 3、静摩擦力方向如何? 静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反 静摩擦力 3.方向: 沿着接触面,并且跟物体相对运动的趋势的方向相反 G F F F G G F支 F支 F推 F支 F推 静摩擦力 A D
3、 F C F B 物块受静摩擦力方向如何? 静摩擦力 静摩擦力的大小随着推力的增大而增大,可以说静摩擦力的大小由外 部因素决定. F F推 2F 2F推 静摩擦力 当人的水平推力增加到某一值Fm时,物体就要滑动,此时静摩擦力 达到最大值,我们把Fm叫做最大静摩擦力 静摩擦力 静摩擦力特点: b.随着产生运动趋势的外力的变化而变化 d.最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面 的材料及粗糙程度有关 c.跟物体间接触面的压力大小无关 a.实际所受的静摩擦力,根据力的平衡规律 律 进行分析 问题:1、静摩擦力的大小随物体间的压力增大而增大,对吗? 增大压力瓶子受到的静 摩擦力会随着增大吗? 2、手推桌子没
4、推动是因为手的推力小于摩擦力,对吗? 静摩擦力 例1:人用手握住一个奖杯(奖杯始终处于竖直方向如图所示)下列说法正确的 是( ) A.奖杯越重,手握的越紧 B.手握的越紧,奖杯受到的摩擦力越大 C.不管手握得多紧,奖杯受到的摩擦力总是一定的. D.以上说法都不正确 AC 静摩擦力 静摩擦力能不能发生在运 动的物体之间? 可以的! “静”指的是相对静止! 举个例子 静摩擦力 水平地面上,一个重为G=100N的木箱A受到水平推力F1的作用.当 F1=5N时,木箱未被推动,此时木箱受摩擦力Ff=_.当F1=10N 时,木箱仍未被推动,此时木箱受摩擦力Ff=_.当F1=25N时,木 箱A刚好被推动,此
5、后木箱A做匀速运动,那么木箱是否受摩擦力,那又 是怎样呢? 5N 10N 静摩擦力 1.定义: 两个互相接触挤压且发生相对运动的物体,在它们的接触面上 会产生阻碍相对运动的力. 2.产生条件: (1)、直接接触 (4)、两物体间有相对运动 (3)、接触面有挤压(形变) (2)、接触面粗糙 滑动摩擦力 滑动摩擦力大小跟那些因素有关呢? 猜想:1、接触面的粗糙程度 2、压力 3、接触面的面积 4、与相对运动的速度 研究多个物理量的关系时用控制变量法 滑动摩擦力 用表格的形式记录下在不同压力 下物体做匀速运动的拉力大小,而在水 平面上运动时,物体对地面的压力大小 等于物体的重力.所以我要测量木块及
6、砝码的重力从而得到木块对地面的压 力. 木块必须要匀速 或缓慢地移动,实 验不易操作 实验次数 1234 压力F/N 5101520 拉力F/N 1.534.56 摩擦力F/N 1.5 3 4.5 6 砝码 木块 木块 v 优化实验设计 滑动摩擦力 滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟物体间的垂直作用 力成正比 F=FN 是动摩擦因数,它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接 触面的粗糙程度有关. 3.大小: 滑动摩擦力 4.方向:总跟接触面相切,并且跟它们相对运动的方向相反. 注意: 1.不要把”物体的相对运动方向”与”物体的运动方向”等同. 2.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向
7、相反,也可能跟运动方向相同 3.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些. 滑动摩擦力 你们挑哪一边场地? 无沙子 沙子 滑动摩擦力 对摩擦力的进一步认识 1.摩擦力不一定是阻力 2.计算摩擦力先判断是“静”还是“动” 3.有摩擦力就有弹力,有弹力不一定就有摩擦力 4若无特别说明,可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等 滑动摩擦力 例2、下列说法正确的是( ) A、运动的物体一定受到滑动摩擦力 B、静止的物体不可能受到滑动摩擦力 C、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向相反 D、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反 滑动摩擦力 在东北的冬季伐木工作中,伐下的木料常装在 雪橇上,马拉着雪橇在冰道上滑行,将木料
8、运出。 一个有钢制滑板的雪橇,连同木料的总重量为 4.9104N。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。(钢与冰之间 的动摩擦因数为0.02) 分析:雪橇与地面间的阻力属于滑动摩擦,马拉着雪橇匀速前进时,拉 力与阻力大小相等。 正压力的大小为车与木料的总重,即: 摩擦力: 滑动摩擦力 讨论 摩擦力与我们的生活 骑自行车时摩擦力的分析 人走路时摩擦力的分析 滑动摩擦力 滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面 上滚动时产生的摩擦。 当压力相同时,滚动摩擦比滑动摩擦小很 多。 四、滚动摩擦 四、滚动摩擦 增大摩擦的方法 思考:增大有益摩擦的方法,减小有害摩擦的方法。 四、滚
9、动摩擦 减小摩擦的方法 加润滑油 减小压力 气垫船 变滑动为滚动 四、滚动摩擦 增大有益摩擦力的方法: 增大物体接触面间的粗糙程度。 增大物体之间的相互挤压力。 变滚动为滑动 减小有害摩擦力的方法: 减小物体接触面间的粗糙程度。 减小物体之间的相互挤压力。 变滑动为滚动 四、滚动摩擦 本节课你有什么收获?还有哪些疑问? 摩擦力 静摩擦力 概念: 产生条件: 三要素 大小: 0FFm 方向: 作用点: 动摩擦力 滑动摩擦力 滚动摩擦力 课堂小结 讲解人: 时间:2020.5.20 MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 感谢各位的聆听 第三章 相互作用 人 教 版 高 中 物 理 必 须 1