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第三章 相互作用——力
第 2 节 摩擦力
教学目标
1、知道滑动摩擦力及其产生的条件
2、会用公式计算其大小，能正确判断其方向
3、知道静摩擦力及其产生的条件
4、知道静摩擦力大小和方向
拉不开的书
情景引入
滑动摩擦力
静摩擦力
体验：请你将手放在桌面上，向下按压，并向前推动
a、感觉到桌面对手的阻碍作用吗？
b、怎样定义滑动摩擦力？
滑动摩擦力
1.定义：两个相互接触的物体，当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力。
2.产生条件：
(1)接触面粗糙
(2)两物体相互接触且有挤压
(3)两物体间有相对运动
B
F1
A
f
判断A受滑动摩擦力的方向
注意：滑动摩擦力的方向，不能说与物体运动方向相反
相对运动
3.方向：与相对运动方向相反
轻按移动
重按移动
体验：感受滑动摩擦力的大小
实验探究：（控制变量法）
(1)滑动摩擦力与压力的关系
(2)滑动摩擦力与接触面粗糙（材料）的关系
(3)滑动摩擦力与接触面积的关系
(4)滑动摩擦力与相对速度的关系
猜想：影响滑动摩擦力大小的因素是什么
方案一
向右拉动木板，
F弹
f
保证物块静止状态，
此时弹簧测力计上的拉力即为物块所受到的滑动摩擦力的大小.
方案二
向右拉动物块，
保证物块匀速运动，
此时弹簧测力计上的拉力即为物块所受到的滑动摩擦力的大小.
哪种方案更合适？
1、静止状态易保持
2、容易读数
1、匀速状态不易控制
2、运动着的弹簧不易读数
方案一
f
F弹
结论：
b.其他条件不变时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
a.其他条件不变时，接触面上的正压力越大，滑动摩擦力越大，且随正压力成正比关系增大。
c.滑动摩擦力大小与接触面大小无关。
d.滑动摩擦力大小与相对运动速度大小无关。
4.滑动摩擦力的大小
滑动摩擦力的大小跟压力成正比，即: F＝μFN
μ是比例常数，没有单位，叫动摩擦因数
μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度)有关
材 料 动摩擦因数
钢—钢 0.25
木—木 0.30
木—金属 0.20
皮革—铸铁 0.28
钢—冰 0.02
木—冰 0.03
橡皮轮胎—路面（干） 0.71
几种常见材料间的动摩擦因数
①静止的物体可以受到滑动摩擦力
②要特别注意“相对”这个条件→相对运动
注意
③滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反，也可能跟运动方向相同
F
f1
f
④滑动摩擦力可以是动力，但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动
例1、关于滑动摩擦力公式F=μFN，下列说法中正确的是（ ）
A.公式中正压力FN一定等于物体的重力
B.由μ=F/FN可知，动摩擦因数与滑动摩擦力F成正比，与正压力FN成反比
C.由F=μFN可知，F与FN成正比
D. F的大小由μ和FN决定，与接触面的面积大小无关
CD
F
与接触面的材料及光滑程度有关
F
v
典型例题
例2 、在东北的冬季伐木工作中，伐下的木料常装在雪撬上，马拉着雪撬在冰道上滑行，将木料运出.一个有钢制滑板的雪撬，连同木料的总重量为4.9×104 N.在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪撬匀速前进？
F
G
f
FN
解：雪橇匀速运动，拉力与阻力相等，所以F=f
f=μFN
FN=G
f=μG
代入数值后，得 f =980 N
马要在水平方向用980 N的力，才能够拉着雪橇匀速前进.
体验：手压在桌面上向前推，但没推动
a、有没有感觉到阻碍手要向前滑动的力？
b、怎样定义静摩擦力？
静摩擦力
1.定义：两个相互接触的物体，当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时，产生的摩擦力叫静摩擦力.
2.产生条件：(1)接触面粗糙
(2)两物体相互接触且有挤压
(3)两物体间有相对运动趋势
趋势
趋势
用手握杯子
箱子静止
物块在斜面上静止
趋势
先判断物体的运动趋势？
如何判断静摩擦力的方向
f
3.方向：与相对运动趋势方向相反
f
硅胶刷相对桌面均静止
刷子相对桌面的运动趋势方向
与倾斜传送带保持相对静止的货物随传送带向上运动
1、货物有向哪运动的趋势？
2、货物受到什么样的摩擦力？
静摩擦力是否一定是阻力？
静摩擦力大小的变化规律
探究
如果用力传感器代替弹簧测力计做这个实验，能够在计算机屏幕上直接得到拉力随时间变化的F-t图像.静摩擦力的增大有一个限度，木块所受静摩擦力的最大值 Fmax 在数值上等于物体即将开始运动时的拉力
4.大小：静摩擦力随外力变化而变化，
静摩擦力的范围：0＜f静≤Fmax
思考：物体间的压力越大，静摩擦也会越大吗？
例3.用手握住一个水杯，水杯始终处于竖直方向，如图所示，下列说法正确的是( )
A.杯中水越多，手的最小握力越大
B.手握得越紧，水杯受到的摩擦力越大
C.不管手握得多紧，水杯受到的摩擦力是一定的
D.摩擦力等于水杯与水的总重力
ACD
解析：杯中水越多，要静止不动，所受静摩擦力越大，需要最大静摩擦力越大，最小握力必须更大，A正确；水杯静止时，受到静摩擦力等于水与杯总重力，保持不变，握得紧，最大静摩擦力增大，B错误，CD正确.
典型例题
例4.如图所示，用水平力F将一木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G = 6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数 = 0.25，(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)问：
(1)当F = 25 N时，木块没有动，木块受到的摩擦力为多大？
(2)当F增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？
(3)当F = 10 N时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？
(4)当F = 6 N时，木块受到的摩擦力又为多大？
解析：水平方向平衡：FN = F
(1)F = 25 N时，木块静止，受静摩擦力，竖直方向：Ff1 = G = 6 N
(2) F =30 N时，木块静止，受静摩擦力，竖直方向：Ff2 = G = 6 N
(3)F = 10 N时，木块下滑，受滑动摩擦力，Ff3 = F = 2.5 N
(4)F = 6 N时，木块下滑，受滑动摩擦力，Ff4 = F = 1.5 N
F
产生条件：
方向 ：
沿接触面方向，并且与物体的相对运动的方向相反
滑动
摩擦力
大小：
F＝μFN　　
μ为动摩擦因数，与接触面的材料和粗糙程度有关　
静摩擦力
产生条件：
方向：
大小：
由物体的运动状态决定，可用力的平衡求解
总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反
0＜f静≤Fmax
(1)接触面粗糙
(2)两物体相互接触且有挤压（正压力）
(3)两物体间有相对运动
(1)接触面粗糙
(2)两物体相互接触且有挤压（正压力）
(3)两物体间有相对运动趋势
课堂总结
1.关于静摩擦力下列说法中正确的是（ )
A. 静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反
B. 静摩擦力的方向总是沿着接触面
C. 同一接触面上静摩擦力与弹力方向垂直
D. 在光滑的接触面上可以产生静摩擦力
ABC
跟踪练习
2.下列关于摩擦力与弹力的说法中正确的是（ ）
A. 有摩擦力不一定有弹力
B. 有摩擦力一定有弹力
C. 有弹力一定有摩擦力
D. 有弹力不一定有摩擦力
BD
3.如图所示，一质量力为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，且受到水平力F的作用.若木块静止，则木块 （“有”或“没有”）受到滑动摩擦力；若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力大小为 ，方向 ；当撤去F，木块沿墙壁下滑时， （“有”或“没有”）受到滑动摩擦力.
F
没有
μF
向上
没有
没有相对运动
F
FN
f
f=μFN=μF
FN立刻消失
谢谢
大家

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