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第2节 摩擦力
第3章
目 录
CONTENTS
滑动摩擦力
01
静摩擦力
02
课堂小结
03
拉不开的书
1、用弹簧测力计拖动水平木板上的木块，示数等于摩擦力的大小
2、如果改变木块与木板间的压力，摩擦力也随之改变
思考：如果摩擦力与压力之间存在某种定量关系，它们可能是怎样的关系？
01
滑动摩擦力
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？
1、定义：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，这种力叫做滑动摩擦力。
2、产生条件：
（1）接触面有弹力
（2）接触面粗糙
（3）物体发生相对运动
跟接触面相切，与相对运动方向相反
v
①“相对”指的是研究对象相对于其接触的物体，受滑动摩擦力作用的物体也可以是静止的
②不要把“物体的相对运动方向” 与“物体的运动方向”等同，滑动摩擦力的方向也可以跟运动方向相同，滑动摩擦力也可以充当动力
A
A
f
f
v2
v1
v23.方向：与相对运动方向相反
手受到向后的阻力(滑动摩擦力).感觉手受到向后的阻力(滑动摩擦力)增大，说明滑动摩擦力大小随着压力的增大而增大.Ff＝μF压.
(2)把手按在桌面上，用力向前滑动，手有什么感觉？增大手与桌面的压力，感觉有什么不同？这说明什么？阅读课本，写出滑动摩擦力的公式.
导学探究
小组讨论：滑动摩擦力大小跟那些因素有关呢？
实验探究
猜想：1、接触面的粗糙程度
2、压力
3、与相对运动的速度
4、接触面的面积
控制变量法
在物理学中对于多变量的问题，把多因素转变为单因素，且每次只改变一个变量的方法称为控制变量法。
探究：滑动摩擦力大小跟接触面的面积的关系
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。
实验结论
4.滑动摩擦力的大小
(1)公式法：根据公式Ff＝μF压计算.
①正压力F压是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，F压的大小根据物体的受力情况确定.
②动摩擦因数μ与接触面的材料和粗糙程度有关，而与物体间的压力、接触面的大小无关.
(2)二力平衡法：物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时，根据二力平衡条件求解.
生活中的滑动摩擦力
改变正压力的大小
1.在的水平面上向左运动的物体，重为20Ｎ，在运动过程中，还受到一个水平向右大小为10N的拉力作用，则物体受到滑动摩擦力为( ) （g = 10m/s2）
A．2N，向右
B．2N，向左
C．8N，向右
D．8N，向左
v
答案解析：
滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故向右；
根据公式： 本题中FN=mg
得出 Ff=8N
C
Ff
滑动摩擦力的方向性
2．一个有钢制滑板的雪橇，连同木料的总重量为4.9×104N。在水平的冰道上，小路要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？（动摩擦因数为0.02）
答案解析：
雪橇匀速，二力平衡：F=Ff=
本题中=mg
故F=980N
F=980N
滑动摩擦力计算公式的考察
3.物体A重40N，物体B重20 N，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为0.4．当用水平力向右拉动物体A时，求:
（1）B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向；
（2）A物体所受的地面滑动摩擦力的大小和方向 .
A物体相对B向右运动，反之B相对A向左运动，受到滑动摩擦力向右，其中FN=20N，得出Ff=8N
A相对地面向右运动，受到滑动摩擦力向左，其中FN=20N+40N=60N，得出Ff=24N
24N,向左
8N,向右
滑动摩擦力的大小与方向判断
相对静止
相互接触相互挤压但相对静止的两个物体
运动趋势
在外力作用下有相对运动趋势
它们之间有摩擦力吗？
根据二力平衡，物体受到推力和摩擦力
F
Ff
用力推书架，但书架没有移动
02
静摩擦力
1.定义：相互接触的两个物体之间只有 ，而没有______
，这时的摩擦力叫作静摩擦力.
相对运动的趋势
相对运
动
体验静摩擦力
2.静摩擦力的产生条件
(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力).
(2)接触面粗糙.
(3)两物体间有相对运动的趋势.
思考：静摩擦力方向如何？
思考：硅胶刷向左弯曲的原因是什么？
f
硅胶刷相对桌面均静止
3.静摩擦力的方向
(1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动趋势的方向相反.
(2)当物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)时，与使物体产生相对运动趋势的外力方向相反.
说明：静摩擦力的方向与相对运动趋势的
方向相反，与运动方向可能相同，也可能
相反，所以静摩擦力既可以是动力，也可
以是阻力.
跟接触面相切，与相对运动趋势的方向相反
①“相对”指的是研究对象相对于其接触的物体，相对地面静止时，随着外力F的增大而增大，一直达到最大值fmax，然后物体相对地面运动，变成滑动摩擦力
②“相对静止”的物体也可以是运动的，静摩擦力的方向可以跟运动方向相同，静摩擦力可以充当动力
A
f
F
A
f
v
v
3.静摩擦力的方向
(3)相对运动趋势方向判断
趋势
趋势
用手握杯子
箱子静止
物块在斜面上静止
趋势
假设接触面为光滑，物体将会运动，这个运动方向就是相对运动趋势的方向。
4、静摩擦力的大小
（1）大小：0实验演示
导学探究
把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，如图所示.
当测力计的示数为1 N时，木块没有动；逐渐增大拉力到2 N 时，木块仍静止；继续增大拉力到4 N时，木块开始运动，此时拉力突然变小到3.8 N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8 N不变.
(1)木块受到的拉力为1 N时，为什么木块没有运动？
　桌面对木块有向左的静摩擦力，大小与拉力相等。
导学探究
(2)随着拉力的增大，静摩擦力有什么变化？当变为滑动摩擦力时，摩擦力为什么又变小了？
静摩擦力的大小随着拉力的增大而增大，但有一个最大值。这个最大值比滑动摩擦力稍微大一些.
（2）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.跟物体间的压力大小无关
a.实际所受的静摩擦力，根据运动状态和其它力进行分析
生活中的静摩擦力
传送带
走路
手握物体
1.某物体重700N，放在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为0.4，它与地面的最大静摩擦力是300N.
至少要用 N的水平力才能把物体推动
用200N的水平力推物体，地面对它的摩擦力是 N
物体在运动过程中，把水平推力增大到340N，地面对它的摩擦力是 N
300
答案解析：
静摩擦力是指物体相对静止时产生的，突破最大值后变成滑动摩擦力
200
280
“动”“静”结合，不要混淆
④此后，若把水平推力减小到220N，直到静止前，地面对它的摩擦力是 N
⑤若撤去外力，物体滑行至静止的过程中，地面对它的摩擦力是 N
答案解析：
只要物体相对运动，则一直受到滑动摩擦力
结合以上信息得出相关答案
280
280
2.运动员用双手握住竖立的竹竿匀速攀上和匀速下滑，他所受的摩擦力分别是F1和F2，那么（　 ）
A．F1向下，F2向上，且F1＝F2
B．F1向下，F2向上，且F1＞F2
C．F1向上，F2向下，且F1＝F2
D．F1向上，F2向上，且F1＝F2
匀速攀上，始终相对静止，受到静摩擦力，与相对运动趋势（向下）方向相反，大小等于重力；
匀速下滑，相对竿向下运动，受到滑动摩擦力向上，大小等于重力
D
初步应用到二力平衡
答案解析
3.用手握瓶子,使瓶子在竖直方向处于静止状态,如果握力加倍,则手与瓶子之间的摩擦力( )
A.也加倍
B.保持不变
C.方向向下
D.可能减小
应用二力平衡解决问题
B
通过受力分析，找出摩擦力的决定因素，得出:
f=G,F增大，f 不变
G
f
F
F
不同摩擦力与压力的关系
名称 大小 与压力关系
滑动摩擦力 F＝μFN 成正比
静摩擦力 0最大静 摩擦力 通常认为 Fmax＝μFN 压力越大，最大静摩擦力越大
摩擦力
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦
定义
产生条件
作用点
方向
大小
定义
产生条件
作用点
方向
大小
课堂小结

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