教科版高中物理必修一课件：2.4 摩擦力

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1、4 摩擦力,第二章 力,1.知道摩擦力的定义及分类. 2.理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件. 3.会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小.4.了解最大静摩擦力的概念及静摩擦力的取值范围.,目标定位,二、静摩擦力,栏目索引,一、滑动摩擦力,对点检测 自查自纠,一、滑动摩擦力,知识梳理,1.定义：两个物体相互 并 ，当它们沿接触面发生 时，每个物体的接触面上都会受到对方作用的 相对运动的力. 2.产生条件： (1)两物体间有弹力； (2)接触面粗糙； (3)两物体发生了 (滑动).,答案,接触,挤压,相对运动,阻碍,相对运动,3.大小：两个物体间的滑动摩擦力f的大小跟 (两个物体接触面间的垂直作用

2、力)N成正比，即f . (1)是比例系数叫做动摩擦因数，反映接触面本身的特性，与接触面的材料、粗糙程度 ，与接触面积大小、物体的运动状态、物体的受力情况均(填“有关”或“无关”)，没有单位. (2)N是两个物体接触面间的 ，俗称“正压力”(垂直于接触面的力)，压力的大小在许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定. (3)滑动摩擦力f大小与N成正比，与物体的运动状态 (填“有关”或“无关”). 4.滑动摩擦力的方向：总跟物体的接触面相切，并跟物体 相反.,答案,压力,N,有关,无关,压力,无关,相对运动方向,【深度思考】,滑动摩擦力总是阻碍物体的运动吗？,答案 不一定.滑动摩擦力一定阻碍物体的相对

3、运动，但与物体的运动方向可能相同，也可能相反.,答案,典例精析,例1 下列有关滑动摩擦力的说法中，正确的是( ) A.有压力一定有滑动摩擦力 B.滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反 C.滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直 D.只有运动物体才受滑动摩擦力,解析答案,总结提升,解析 产生滑动摩擦力的条件有三个：正压力(相互接触且挤压)、接触面粗糙、发生相对滑动，缺一不可.由产生条件可知，A错误. 滑动摩擦力方向与接触面相切，且与相对运动方向相反而压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力方向跟接触面所受压力垂直，B错误，C正确. 擦黑板时，黑板是静止的，但相对黑板擦是运动的，也受滑动摩擦力，所以关键是“

4、相对运动”，故D错误. 答案 C,总结提升,总结提升,(1)滑动摩擦力的方向与“相对运动的方向相反”并不是与“运动方向”相反. (2)滑动摩擦力的作用总是阻碍物体的相对运动，而不是阻碍物体的运动. 例如：如图1所示，物体A、B都向右运动，速度分别为vA1 m/s，vB2 m/s.则A受到B向右的滑动摩擦力F1，是动力；B受到A向左的滑动摩擦力F2，是阻力.,图1,例2 如图2所示，当水平拉力为F40 N时，质量为m10 kg的木板可以在水平面上匀速前进.若在木板上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，需加的水平拉力为60 N，求铁块的质量M.(取g10 N/kg),图2,解析答案,返回,解

5、析 当拉力F40 N时，滑动摩擦力f40 N， 木板对水平面的压力Nmg100 N，,当拉力F60 N时， 木板对水平面的压力N(10 kgM)g 摩擦力f60 N， 再由fN得 60 N0.4(10 kgM)g， 解得M5 kg. 答案 5 kg,返回,知识梳理,二、静摩擦力,1.定义：当两个彼此 且相互 的物体之间没有发生相对滑动，但它们之间存在 时，在它们的接触面上会产生一种 物体间发生相对运动的力，这种力叫做静摩擦力. 2.产生条件：两物体在接触上有正压力(弹力)；接触面 ；两物体间有 趋势. 3.方向：总是沿着接触面，并且跟物体 的方向相反. 4.大小：当相对运动趋势增强时，静摩擦力

6、也随着增大，但有一个限度，这个静摩擦力的最大值叫做 而两物体间实际发生的静摩擦力f在 与 之间，即 .,答案,接触,挤压,相对运动的趋势,阻碍,粗糙,相对运动,相对运动趋势,最大摩擦力.,0,f静max,0ff静max,【深度思考】,(1)只有静止的物体才会受静摩擦力吗？,答案,(2)静摩擦力一定是阻力吗？,答案 不是.运动的物体也会受静摩擦力.,答案 静摩擦力可能是阻力也可能是动力.,典例精析,例3 关于静摩擦力的说法，正确的是( ) A.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力的作用 B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C.在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度 D.静摩擦力

7、一定是阻力,解析答案,总结提升,解析 当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩擦力，A错； 受静摩擦力作用的物体有可能是运动的，比如人走路时，受到的就是静摩擦力，B错； 在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度，这个限度就是最大静摩擦力，C对； 静摩擦力可能是阻力也可能是动力，D错. 答案 C,总结提升,总结提升,(1)静摩擦力方向与“相对运动趋势的方向相反”，并不是与“运动方向”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. 如图3所示，货物被传送带由低处传送到高处的过程中(传送带匀速转动，货物和传送带相对静止)，货物受到静摩擦力的方向沿斜面

8、向上，与运动方向相同，是动力.,图3,例4 如图4所示，一重为40 N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F113 N，F26 N.已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：,解析答案,图4,(1)木块所受的摩擦力的大小和方向.,解析 当木块运动时受到的滑动摩擦力为fNG0.240 N8 N，故木块受到桌面的最大静摩擦力为8 N. 加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的FF1F27 N的力.由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到桌面静摩擦力的作用，大小为7 N，方向水平向左. 答案

9、7 N 水平向左,(2)当只将F1撤去后，木块受到的摩擦力的大小和方向.,解析答案,解析 将F1撤去后，由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍然保持静止.由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6 N，方向水平向右. 答案 6 N 水平向右,(3)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向.,解析答案,解析 撤去F2后，由于F1大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8 N，方向水平向左.,返回,方法点拨,答案 8 N 水平向左,方法点拨,求解物体受到的摩擦力大小时，要先判断物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力.,返回,对点检测 自查自纠,1,2,3

10、,4,1.(对滑动摩擦力的理解)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5所示，则在匀速拖出的过程中( ),解析答案,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，因而工人的拉力也不变,图5,1,2,3,4,解析 匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，物体的重心在台面上，故物体对台面的压力不变，故物体受到的支持力不变，C错误； 而在拉动过程中动摩擦因数不变，由fN可知摩擦力是不变的，A、B错误； 因为物体做匀速

11、直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，D正确. 答案 D,1,2,3,4,2.(对静摩擦力的理解)(多选)关于静摩擦力的有关说法正确的是( ) A.只有静止的物体才可能受静摩擦力 B.有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力 C.产生静摩擦力的两个物体一定相对静止 D.静摩擦力可以是动力,解析答案,解析 静摩擦力产生在具有相对运动趋势、相互接触且接触面粗糙的物体之间，物体可能静止，也可能运动，方向可能与运动方向相同(充当动力)，也可能与运动方向相反(充当阻力)，故选B、C、D.,BCD,1,2,3,4,解析答案,3.(对静摩擦力的理解)(多选)如图6所示，有一方形容器被水平力

12、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,图6,1,2,3,4,解析 由题知容器处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以随着水的增多，容器受到的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确； 水平方向受力平衡，力F可能不变，故C正确，D错误. 答案 BC,1,2,3,4,4.(摩擦力的计算)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

13、匀速直线运动. (1)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_.,解析答案,解析 水平力为20 N时恰能拉动，说明最大静摩擦力f静max20 N.若用F115 N的力拉物体，由于F1f静max，故物体不会相对于地面滑动，物体受静摩擦力的作用，由二力平衡得物体此时受到的摩擦力f静F115 N.,15 N,1,2,3,4,(2)若用30 N的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为_.,解析答案,解析 因为物体运动后只需 18 N的拉力即可使物体做匀速直线运动，故f18 N，当用F230 N的力拉物体时，F2f静max，物体受滑动摩擦力，大小为f18 N.,18 N,1,2,3,4,(3)物体与地面间的动摩擦因数为_.,解析答案,0.3,返回,