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人教版 高中物理必修1第三单元
3.2 摩擦力
摩擦力
学习目标
1.理解静摩擦力和滑动摩擦力的概念及产生条件
3..会运用公式计算滑动摩擦力大小。
4.通过实例分析懂得摩擦力在日常生活中的益害、利弊，感悟其利用价值。
重点：
2.会判断摩擦力的有无、大小和方向，了解最大静摩擦力的概论
静摩擦力的大小确定和方向判定、滑动摩擦力大小计算。
定义：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趋势的力，这种力叫摩擦力。
用力推，木箱不动
F
推力增大，木箱仍没动
推力增大到一定值时，木箱才动
一、摩擦力
摩擦力的分类
摩擦力的分类
滑动摩擦力
滚动摩擦力
静摩擦力
二、静摩擦力
1.定义：
两个相互接触的物体，当它们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趋势的力，这种力叫静摩擦力。
2.条件
(1)接触面粗糙
(3)两物体间有相对运动趋势
总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
3.方向:
(2)接触面有压力
(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面无相对滑动)；
(2)汽车刹车时(二者无相对滑动)；
(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)；
（4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；
(5)汽车在匀速过程中突然加速，木箱在车上滑动时。
A受到向右静摩擦
A受到向左静摩擦
A不受到 摩擦
A受到向左 摩擦
A受到向右 摩擦
方向：
a 运动趋势 b：二力平衡 c：谁先要动看谁
总结：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)与物体运动的方向可能相同,也可能相反，还可能成一定角度。
(3)静摩擦力 阻碍物体间的相对运动趋势,并不一定阻碍物体的运动。
（4） 无论是 静止还是运动的物体都可能受静摩擦力。
G
静摩擦力的大小：二力平衡
Ff
F
1.静摩擦力 Ff 随外力的变化而变化。
3.静摩擦力的范围：04.静摩擦力大小与正压力无关，但最大静摩擦力的大小与正压力成正比。
2.最大静摩擦力：Fm，数值等于物体刚要开始运动时受到的力。
例３、下列图中的物体都处于静止状态，判断摩擦力的大小和方向，图C只分析方向。m=0.5kg, 重力加速度g=10m/s2
C
F=10N
B
F=2N
A
Ｆｆ＝２Ｎ
Ｆｆ＝５Ｎ
G
Ff
Ff
Ff
例4.（多选）人用手握住一个水杯(水杯始终处于竖直方向如图所示)下列说法正确的是( )
A.水杯水越多,手握的越紧
B.手握的越紧,水杯受到的摩擦力越大
C.不管手握得多紧,水杯受到的摩擦力总是一定的.
D.以上说法都不正确
G
例5.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.静摩擦力一定是阻力
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,木块开始移动,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)木块受到拉力1 N时,有相对桌面运动的趋势但没有运动,说明什么呢
(2)随着外力的增大,静摩擦力有什么变化
(3)静摩擦力在哪里产生 沿什么方向
例1.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。
例6. 如图，水平桌面上的木块，在水平推力F1，F2和摩擦力作用下处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N，此时地面对木块摩擦力？若只撤去F1，则地面对木块的摩擦力？
Ff=2N
Ff=8N
例2. 如图所示,物体A和B叠放在一起并放在水平地面上。用F=5 N的水平力作用在物体B上,A、B两物体均处于静止状态。若各接触面与水平地面平行,则A与B之间摩擦力大小为　　　　 N,B与地面之间摩擦力大小为　　　　 N。
０
５
四、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,这种力叫作滑动摩擦力。
2.产生条件:
(1)接触面粗糙
(3)两物体间有相对运动
3.方向:
总是沿着接触面,并且跟物体相对运动的方向相反。
(2)接触面有挤压
方向判定方法：a与相对运动方向相反 b谁动的快看谁
Ff
Ff
v
Ff
Ff
V1>V2
A受向右的滑动摩擦
V1 V1=V2
A受向左的滑动摩擦
A受不受滑动摩擦
1、滑动摩擦力方向可以与运动方向相同，也可与运动方向相反但一定与相对运动方向相反。
2、滑动摩擦力可以是阻力也可以是动力
3、滑动摩擦力可以是静止的物体受到，也可是运动的物体受到
滑动摩擦力的大小
(1)公式法:根据公式F=μFN计算
①正压力FN不一定等于物体的重力,
②动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关,而与物体间的压力、接触面的大小无关。
(2)二力平衡法:(匀速运动或静止)时,根据二力平衡条件求解。
滑动摩擦力的大小由正压力和摩擦因数决定,与物体的运动状态、接触面积无关。
例5.如图所示，在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为 N；
在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为 N；
在丙图中，小孩把木箱推动了，若此时木箱与地面间摩擦力大小为90N，木箱对地面的压力大小为200N，则木箱与地面间动摩擦因数为μ=
最大静摩擦力
滑动摩擦力
实验表明，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在解计算题时，可以认为最大静摩擦等于滑动摩擦力
对摩擦力的进一步认识
1.有摩擦力就有弹力，有弹力不一定 有摩擦力，且二者是垂直的
2.摩擦力不一定是阻力
3.计算摩擦力先判断是“静”还是“动”
4.若无特别说明，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等
六、小结
例1.下列说法中正确的是( )
A、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一定有弹力
B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直
C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动
D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动
例2.下列说法正确的是(　　)
A.相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力
B.两物体间有摩擦力,则其间必有弹力
C.两物体间有弹力,则其间必有摩擦力
D.两物体间无弹力,则其间必无摩擦力
例3下列有关滑动摩擦力的说法正确的是(　　)
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
例4.重为400 N的木箱放在水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数为0.25。如图所示,用水平力F推木箱,当F分别为60 N、90 N和150 N时,木箱受到的摩擦力分别是多少 方向如何
例7.重为20 N的砖平放在水平地面上，砖与地面间的最大静摩擦力为6 N，动摩擦因数为0.25,现用5.5 N、10 N和15 N的水平力分别去推砖，砖受到的摩擦力分别为多大？
答案：5.5N(静）
5N （动）
5N（动）
例8.用20N的水平力在水平地面上拉重60N的物体时，
物体恰能被拉动，物体运动后只需18N的拉力即可使物体做匀速直线运动。
若用15N的水平力拉该物体，物体所受摩擦力 ；若用30N的力拉该物体，物体所受摩擦力大小为 。物体与地面间的动摩擦因数为 。
15N
18N
0.3
例9.如图所示，在水平面上向右运动的物体，质量为20Kg，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/Kg）（ ）
A．10N，向左
B. 10N，向右
C．20N，向左
D. 20N，向右
v
F
例11.判断图中物体A是否受摩擦力作用(A和B相对静止，拉力F 已知)；若有，判断A受的摩擦力沿什么方向？
(1)图甲中A、B相对地面静止；
(2)图乙中A、B一起向右做匀速直线运动；
(3)图丙中A、B相对地面静止；
(4)图丁中A、B一起向右做匀速直线运动。
例6.如图所示,用水平力F把重力为G的物体按压在竖直墙面上保持静止,墙面与物体间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是(　　)
A.当F 增大时,物体所受摩擦力增大
B.当水平力增大为 2F 时,摩擦力为 2μF
C.当F 增大时,物体与墙面间的最大静摩擦力增大
D.不论F 如何增加,摩擦力始终为 μG
例10.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,如图所示,则在匀速拖出的过程中(　　)
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,因而工人拉力也不变

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