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3.2 摩擦力
第三章 相互作用——力
人教版（2019）
主讲老师：
20XX.XX.XX
目录
01
02
静摩擦力
滑动摩擦力
思考与讨论
为什么汽车的轮胎、鞋子和手套有很多花纹，这些花纹有什么作用吗？
复习与回顾
初中我们已经学习过:两个相互接触的物体，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或相对运动的趋势的力，这种力就叫作摩擦力。
思考与讨论
用弹簧测力计拖动水平固定木板上的木块，使它做匀速运动，测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小。改变木块和木板之间的压力，摩擦力的大小也随之改变。
如果摩擦力的大小跟压力的大小存在某种定量关系的话，它们可能是怎样的关系呢？
第一部分 滑动摩擦力
一、滑动摩擦力的定义和产生条件
冰壶比赛中的冰壶，刹车过程中的汽车，都会因受到摩擦力停下来，这个摩擦力是什么摩擦力？
一、滑动摩擦力的定义和产生条件
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，此力即为滑动摩擦力。
接触面粗糙
2.产生条件
物体间相互接触且挤压
两物体间有相对运动
①
②
③
二、滑动摩擦力的方向
滑动摩擦力方向演示
二、滑动摩擦力的方向
滑动摩擦力方向演示
思考与讨论
(1)通过以上两个视频观看，你认为毛刷所受滑动摩擦力的方向有何特点？
(2)滑动摩擦力的方向是否与毛刷运动方向相反？
(3)滑动摩擦力是否一定是阻力？
传送带运动方向
物体相对传送带运动方向
Ff
物体运动方向
分析：物体v0=0
二、滑动摩擦力的方向
1.滑动摩擦力的方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动方向相反。
2.“相对”于“谁”：相对于接触的物体，而不是一定相对于地面。
3.判断方向的步骤：
4.滑动摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动，而不是阻碍物体的运动，所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同，也可能相反。
①找接触的物体——②判断相对运动方向——③画出具体方向。
三、滑动摩擦力的大小
感受滑动摩擦力小实验
在桌面上垫一张纸，把一本书压在纸上，然后用手沿着桌面拉动纸张,保持接触面的材料不变,在大小不同的压力下拉动纸张(材料可以是纸、塑料、毛巾、木板等);然后保持压力不变，改变接触面的材料。你认为滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关？
三、滑动摩擦力的大小
定量研究滑动摩擦力大小
三、滑动摩擦力的大小
1. 大小：滑动摩擦力的大小跟压力成正比。
思考：两物体间的压力是否一定等于重力大小？
v
v
F
v
三、滑动摩擦力的大小
2. 公式：Ff=μFN
μ是动摩擦因数，它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关；动摩擦因数无单位。
3. 几种材料不同的动摩擦因数：
三、滑动摩擦力的大小
【例题】在我国东北寒冷的冬季，有些地方用雪橇作为运输工具。一个有钢制滑板的雪橇，连同木料的质量为4.9×103kg。在水平的冰道上，马要在水平方向上用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？
mg
FN
F
Ff
解析：
对雪橇进行受力分析：
F＝Ff
FN ＝mg
Ff ＝μFN＝μmg
F＝ μmg
马要在水平方向用 980 N 的力，才能够拉着雪橇匀速前进。
＝ 0.02×4.9×103 ×10 N ＝ 980 N
思考与讨论
(1)静止的物体是否也可以受到滑动摩擦力？你能举例说明吗？
(2)相互接触的物体处于相对静止时，它们之间是否就不存在摩擦力了呢？
第二部分 静摩擦力
观察与思考
一、静摩擦力的定义及产生条件
1.定义：两个相互接触挤压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趋势的力，此力即为静摩擦力。
接触面粗糙
2. 产生条件
物体间相互接触且挤压
两物体间有相对运动趋势
①
②
③
二、静摩擦力有无判断方法
1.假设法：假设两物体间无静摩擦力，看物体是否相对滑动。
2.状态法：根据物体所处的状态和有关力学条件加以判断。
三、静摩擦力的方向
静摩擦力方向演示
三、静摩擦力的方向
静摩擦力方向演示
思考与讨论
(1)通过以上两个视频观看，你认为物体所受静摩擦力的方向有何特点？
(2)静摩擦力的方向是否与物体运动方向相反？
传送带运动方向
物体相对传送带运动趋势方向
Ff
物体运动方向
分析：物体v0=0
思考与讨论
(3)静摩擦力是否可以与运动方向垂直呢？请举例说明。
(4)静摩擦力是否一定是阻力？请举例说明。
三、静摩擦力的方向
1.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。
2.“相对”于“谁”：相对于接触的物体，而不是一定相对于地面。
3.判断方向的步骤：
4.静摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动趋势，而不是阻碍物体的运动，所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同，也可能相反,还可能垂直。
①找接触的物体——②判断相对运动趋势方向——③画出具体方向。
四、静摩擦力的大小
静摩擦力的大小变化
四、静摩擦力的大小
1. 随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而变化；
2. 跟物体间接触面的压力大小无关；
3. 大小取值范围0F拉
f滑
Fmax
F
静止
滑动
4. 最大静摩擦力大于滑动静摩擦力。
五、静摩擦力和滑动摩擦力的比较
静摩擦力 滑动摩擦力
产生 条件 相同点 ①相互接触且挤压；②接触面粗糙 不同点 有相对运动趋势 有相对运动
力 的 三 要 素 大小 不同点 与压力无关，大小为0 < F≤ Fmax 与压力成正比，大小Ff =μFN
方向 相同点 ①与接触面相切； ②与弹力方向垂直。 不同点 与相对运动趋势方向相反 与相对运动方向相反
作用 点 相同点 都作用在接触面上
课堂小结
摩擦力
条件
滑动摩擦力
方向
静摩擦力
①相互接触且挤压；②接触面粗糙③有相对运动
与接触面相切
大小
Ff =μFN
条件
大小
①相互接触且挤压；②接触面粗糙③有相对运动趋势
与压力无关，大小为0 < F≤ Fmax
方向
与接触面相切
课堂练习
1．用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向始终静止，则手对瓶子的摩擦力（　　）
A．握力越大，摩擦力越大
B．向瓶子中加水，摩擦力变大
C．方向向下
D．手越干越粗糙，摩擦力越大
B
课堂练习
2．如图所示，一个物块沿着倾斜的传送带匀速直线下滑，则物块受到的摩擦力说法正确的是（　　）
A．物块一定受到沿斜面向上的摩擦力
B．物块一定受到沿斜面向下的摩擦力
C．物块可能不受摩擦力的作用
D．物块受到的摩擦力可能沿斜面向上也可能向下
A
3．如图所示，在水平面上，有沿水平方向的力F1=20N和F2=11N，物体A保持静止。现保持F2不变，当F1减小到17N时，物体受到的摩擦力大小是（　　）
A．6N B．9N C．28N D．31N
课堂练习
A
课堂练习
4．质量为m的物体靠在粗糙竖直的墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法正确的是（　　）
A．若物体沿墙壁向下运动，则墙壁对物体的摩擦力大小一定为μmg
B．若物体静止，当F增大时，物体受到的静摩擦力仍不变
C．若物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，
则撤去F后，物体受到的滑动摩擦力大小等于μmg
D．若撤去F，物体沿墙壁下滑时，物体不受滑动摩擦力的作用
BD

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