高中物理33摩擦力

会计学1高中物理高中物理33摩擦力摩擦力 人能在地上行走而不是一步一滑，是因为人与地面存在摩擦；行驶的自行车要停下来，需要刹车，也是因为闸皮与轮圈之间有摩擦；琴弓在琴弦上拉动，奏出美妙的音乐，也是因为摩擦在自然界，摩擦无处不在。什么是摩擦力？什么是摩擦力？第1页/共25页 两个相互接触的物体，当它们做相对运动两个相互接触的物体，当它们做相对运动（或具有相对运动的趋势）或具有相对运动的趋势）时，就会在接触面上产时，就会在接触面上产生阻碍生阻碍相对运动相对运动的力，这种力就叫做的力，这种力就叫做摩擦力摩擦力.摩擦力可分为：摩擦力可分为：(1)滑动摩擦力滑动摩擦力-有相对运动有相对运动(2)静摩擦力静摩擦力-有相对运动趋势有相对运动趋势(3)滚动摩擦力滚动摩擦力第2页/共25页第3页/共25页产生条件产生条件相互接触，且有弹力产生相互接触，且有弹力产生接触面粗糙（不光滑）接触面粗糙（不光滑）两物体保持相对静止，但有两物体保持相对静止，但有相对运动的趋势。相对运动的趋势。第4页/共25页第5页/共25页注意：静摩擦力方向与物体相对运动趋势相反，注意：静摩擦力方向与物体相对运动趋势相反，但并非一定与物体的运动方向相反；静摩擦力并但并非一定与物体的运动方向相反；静摩擦力并非一定发生在静止的物体之间；静摩擦力可以是非一定发生在静止的物体之间；静摩擦力可以是阻力，也可以是动力。阻力，也可以是动力。第6页/共25页如图所示，物体A叠放在小车B上，小车置于水平面上，分下列几种情况判断A受摩擦力的方向.（1）A、B一起以相同的速度向右匀速运动；（2）A、B两物体原来静止，当小车B突然向右启动时，A、B仍相对静止；（3）A、B两物体原来一起向右匀速运动，当小车B突然刹车时，A、B仍相对静止.解析:（1）由于A匀速运动，如果受B对它向前的摩擦力的作用，则必有一个力去抵消这个摩擦力，但无论如何是找不到的，故A不受摩擦力作用.（2）A受的摩擦力方向向右.采用“假设法”分析，当车向右启动时，如果A、B接触面光滑，A将相对B向左运动，所以A有相对B向左运动的趋势，故受静摩擦力方向向右.（3）A受的摩擦力方向向左，因为A相对车有向右运动的趋势.第7页/共25页1.1.木块静止时，静摩擦力随着弹簧测力计的拉力增大而增大；木块静止时，静摩擦力随着弹簧测力计的拉力增大而增大；2.2.木块刚要运动时，静摩擦力达到最大值；叫做最大静摩擦力。木块刚要运动时，静摩擦力达到最大值；叫做最大静摩擦力。3.3.木块运动以后，受滑动摩擦力作用，且木块运动以后，受滑动摩擦力作用，且。.2.静摩擦力的大小静摩擦力的大小【实验探究实验探究】:静摩擦力静摩擦力第8页/共25页1.1.静摩擦力的大小：静摩擦力的大小：00F Ff f Fmaxmax2.2.为简便计算，可以认为最大静摩擦力为简便计算，可以认为最大静摩擦力滑动摩擦力。滑动摩擦力。3.3.静摩擦力的方向：与静摩擦力的方向：与相对运动趋势相对运动趋势方向方向相反，与接触面相切。相反，与接触面相切。第9页/共25页3、静摩擦力的判断方法：、静摩擦力的判断方法：（1）假设法：即假设接触面是光滑的，物体会向）假设法：即假设接触面是光滑的，物体会向什么方向运动，即与此运动方向相反。什么方向运动，即与此运动方向相反。（2）二力平衡法：假设没有静摩擦力，看物体所）二力平衡法：假设没有静摩擦力，看物体所受的其它外力是否平衡来判断静摩擦力的有、无受的其它外力是否平衡来判断静摩擦力的有、无和方向。和方向。第10页/共25页ADFCFBBCD物块受静摩擦力方向如何？第11页/共25页例2.用手握住一个油瓶（瓶始终处于竖直方向，如图）.下列说法正确的是（）A.瓶中油越多，手必须握得越紧B.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大C.不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的D.以上说法都正确A C第12页/共25页产生条件产生条件相互接触，且有弹力产生相互接触，且有弹力产生接触面粗糙（不光滑）接触面粗糙（不光滑）在接触面上发生相对运动在接触面上发生相对运动第13页/共25页1、“相对运动相对运动”指受力物体相对于施力指受力物体相对于施力物体（以施力物体为参照物）的位置发物体（以施力物体为参照物）的位置发生了改变。注意：与生了改变。注意：与“物体运动物体运动”不同不同。2、注意：滑动摩擦力可以是阻力，也可、注意：滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力。以是动力。第14页/共25页【牢记牢记】：一个力是不是滑动摩擦力，看产生这一个力是不是滑动摩擦力，看产生这个摩擦力的两个物体间是不是相对滑动的。个摩擦力的两个物体间是不是相对滑动的。第15页/共25页注意问题：注意问题：（1）摩擦力的效果是阻碍物体间的相对）摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动，并不能说阻碍物体的运动的作用。运动，并不能说阻碍物体的运动的作用。（2）不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩）不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力；运动的物体受到的必是滑动摩擦力。擦力；运动的物体受到的必是滑动摩擦力。第16页/共25页关于滑动摩擦力，下列说法正确的是：关于滑动摩擦力，下列说法正确的是：A.A.物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大；物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大；B.B.滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反；滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反；C.C.接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越大；接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越大；D.D.滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向一定一定与物体运动方向相反。与物体运动方向相反。B第17页/共25页练习练习1：在图中，：在图中，A物体受到摩擦力的是物体受到摩擦力的是：A、A沿粗糙的竖直墙面滑下。沿粗糙的竖直墙面滑下。B、A沿光滑的斜面向上运动。沿光滑的斜面向上运动。C、A随随B一起向右匀速运动。一起向右匀速运动。D、A在斜面上静止不动。在斜面上静止不动。D第18页/共25页练习练习2：一根质量为：一根质量为M，长为，长为L的均匀长木板，放在水的均匀长木板，放在水平桌面上，其中有三分之一的木板伸出桌面，如图，平桌面上，其中有三分之一的木板伸出桌面，如图，木板与桌面的动摩擦系数为木板与桌面的动摩擦系数为。现用一水平力。现用一水平力F把木板把木板推出桌面，问木块受到的摩擦力大小等多少？推出桌面，问木块受到的摩擦力大小等多少？Ff=FN=Mg第19页/共25页如图所示，A为长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物体B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是()A若是v1v2，A、B之间无滑动摩擦力B若是v1v2，A受到了B所施加的向右的滑动摩擦力C若是v1v2，B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力D若是v1v2，B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力A第20页/共25页例例3：如图所示，一木块放在水平面上，在水平方向：如图所示，一木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力的作用即共受到三个力的作用即F1=10N、F2=2N和摩擦力的和摩擦力的作用，木块处于静止状态，若撤去作用，木块处于静止状态，若撤去F1，则木块在水，则木块在水平方向受到的摩擦力为：平方向受到的摩擦力为：A、0 B、6N，方向向右，方向向右C、10N，方向向左，方向向左D、2N，方向向右，方向向右D第21页/共25页例4.如图332所示，在水平桌面上放一个重GA=20 N的物体A，A与桌面间的动摩擦因数A=0.5，使这个物体沿桌面做匀速运动的水平拉为F为多少?如果在物体A上再加一个重GB=10 N的物体B，B与A之间的动摩擦因数B=0.2.那么当A、B两物体以相同的速度沿桌面匀速滑动时，对物体A的水平拉力应为多大?此时物体B受到物体A的摩擦力是多大?解析:未放上物体B时，物体A对桌面的压力FN1=GA，桌面对A的摩擦力大小为:f1=AFN1=AGA=0.520 N=10 N所以水平拉力大小为F=Ff1=10 N加上物体B后，FN2=GA+GB，桌面对A的摩擦力大小为:f2=AFN2=A（GA+GB）=0.530 N=15 N所以水平拉力是:F=Ff2=15 N由于A、B两物体间无相对滑动，且均做匀速运动，所以A、B两物体间不产生摩擦力，故B受到物体A的摩擦力等于0.第22页/共25页一个重为200 N的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数=0.1，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力:（1）物体开始时静止，用F=5 N的水平向右的力拉物体；（2）物体开始时静止，用F=30 N的水平向右的力拉物体；（3）物体开始以v=15 m/s的初速度向左运动，用F=15 N的水平向右的力拉物体.解析:因为F=FN=0.1200 N=20 N，可认为最大静摩擦力Fm=20 N，所以静摩擦力的取值范围是0F20 N.（1）由于F=5 NFm，物体仍静止，所受静摩擦力F静=5 N，方向水平向左.（2）由于F=30 NFm，所以物体相对平面向右运动.这时物体所受滑动摩擦力大小为F=FN=20 N，方向水平向左.（3）由于物体向左运动，所受滑动摩擦力方向水平向右，大小仍为20 N.第23页/共25页如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为()A4mg B3mg C2mg DmgA第24页/共25页