摩擦力课件2解析

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Copyright 2004-2009,版权所有 盗版必究,第,3,节 摩擦力,第,4,章 相互作用,学习目标,:,知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向。,会用公式,F=F,N,计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素。,知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。,理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。,学习重点,:,1,、滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用,F,摩,F,N,解决具体问题。,2,、静摩擦力产生的条件及规律，正确理解,最大静摩擦力的概念。,学习难点,:,1,、正压力的确定。,2,、静摩擦力的有无、大小的判定。,一、摩擦力,一个物体在另一个物体上滑动时，或者在另,一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们,之间有相互阻碍的作用，这就是摩擦，这种,情况下产生力我们就称为摩擦力。,固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作,用。,二、滑动摩擦力,1.,产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一,个物体发生相对滑动时，另一个物体,阻碍它相对滑,动,的力称为滑动摩擦力。,产生条件,：,相互接触、相互挤压、相对运动、表面,粗糙。,两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。,摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接,接触并不挤压就不会出现摩 擦力。挤压的效果是有,压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的,垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一,节有关弹力的知识判断有无压力产生。,接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动,时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形,成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明“接,触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力,(“,光,滑”是一个理想化模型,),。,接触面上发生相对运动。,特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念，,“相对运动”是指受力物体相对于施力物体,(,以施力物,体为参照物,),的位置发生了改变；而“物体的运动”一,般指物体相对地面的位置发生了改变。,3,方向：总与接触面相切，且与,相对运动,方,向相反。,这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，,而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟,物体的相对运动的方向相反，但并非一定与,物体的运动方向相反。,【,例一,】,如图，某时刻木块正在以,3m/s,的速度在以,5m/s,速度向右传送的传送带上向右运动，试判断：,木块的运动方向。,木块相对于传送带的运动方向。,木块所受滑动摩擦力的方向。,4,大小：与压力成正比,F,F,N,压力,F,N,与重力,G,是两种不同性质的力，它,们在大小上可以相等，也可以不等，也可以,毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物,块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物,块重力无关，不要一提到压力，就联想到放,在水平地面上的物体，认为物体对支承面的,压力的大小一定等于物体的重力。,是比例常数，称为动摩擦因数，没有单,位，只有大小，数值与相互接触的,_,、,接触面的,_,程度有关。在通常情况下，,1,。,计算公式表明：滑动摩擦力,F,的大小只由,和共同决定，跟物体的运动情况、接触面的,大小等无关。,5,滑动摩擦力的作用点：在两个物体的接触,面上的受力物体上。,【,例二,】,在东北的林场中，冬季常用马拉的,雪橇运木材，雪橇有两个与冰面接触的钢制,滑板如果冰面是水平的，雪橇和所装的木,材的总质量是,5.0t,（吨），滑板与冰面间的动,摩擦因数是,0.027,，马要在水平方向上用多大,的力才能拉着雪橇在冰道上匀速前进？,问题：,1.,相对运动和运动有什么区别？,请举例说明。,2,压力,F,N,的值一定等于物体的重力吗？,请举例说明。,3,滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有,关吗？,4,滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速,度有关吗？,三、静摩擦力,两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对,运动趋势时，物体间所产生的阻碍相对运,动趋势的力叫静摩擦力。,2.,产生条件：,两物体直接接触、相互挤压有弹力产生；,接触面粗糙；,两物体保持相对静止但有相对运动趋势。,所谓“相对运动趋势”，就是说假设没有静摩擦,力的存在，物体间就会发生相对运动。比如,物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存,在；如果接触面光滑没有静摩擦力，则由,于重力的作用，物体会沿斜面下滑。,跟滑动摩擦力条件的区别是：是相对运动还,是相对运动趋势,3.,大小：两物体间实际发生的静摩擦力,F,在零和最大,静摩擦力,F,max,之间,即,0,F,F,max,实际大小可根据二力平衡条件判断。,4.,方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反,所谓“相对运动趋势的方向”，是指假设接触面光,滑时，物体将要发生的相对运动的方向。比如物体,静止在粗糙斜面上，假没没有摩擦，物体将沿斜面,下滑，即物体静止时相对,(,斜面,),运动趋势的方向是,沿斜面向下，则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向,上，与物体相对运动趋势的方向相反。,判断静摩擦力的方向可用,假设法,。其操作程序,是：,A,选研究对象,-,受静摩擦力作用的物体；,B,选参照物体,-,与研究对象直接接触且施加静摩,擦力的物体；,C,假设接触面光滑，找出研究对象相对参照物体,的运动方向即相对运动趋势的方向,D,确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方,向相反,静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相,反，但并非一定与物体的运动方向相反。,5,静摩擦力的作用点：在两物体的接触面受力物体,上。,【,例三,】,下述关于静摩擦力的说法正确的（）,A.,静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反；,B,静摩擦力的大小与物体的正压力成正比；,C,静摩擦力只能在物体静止时产生；,D,静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相,反,【,例四,】,用水平推力,F,把重为,G,的黑板擦紧压在竖直,的墙面上静止不动，不计手指与黑板擦之间的摩擦,力，当把推力增加到,2F,时，黑板擦所受的摩擦力大,小是原来的几倍？,四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较,滑动摩擦力,静摩擦力,符号及单位,产生原因,表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时,表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时,摩擦力用,f,表示,单位：牛顿,简称：牛,符号：,N,大 小,f=N,始终与外力沿着接触面的分量相等,方 向,与相对运动方向相反,与相对运动趋势相反,问题：,摩擦力一定是阻力吗？,静摩擦力的大小与正压力成正比吗？,最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗？,课堂训练,:,1,关于滑动摩擦力，下列说法正确的是：（）,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；,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；,C,、接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越,大；,D,、滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。,2,用,100N,的力在水平方向匀速推动重,500N,的箱,子，那么接触面的滑动摩擦力是多大,?,值为多大,?,3,重,100N,的物体，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间,的动摩擦因数为,0.2,，当物体受到一个大小为,10N,，方向水,平向右的力作用时，水平面对物体的摩擦力大小和方向是：（）,A,10N,，水平向左；,B,10N,，水平向右；,C,20N,，水平向左；,D,20N,，水平向右,4,如图，木块放在水平桌面上，在水平方向其受到三个力,即,F,1,、,F,2,和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中,F,1,=10N,，,F,2,=2N,。此时水平桌面对木块的静摩擦力为多,少？方向如何？若撤去力,F,1,，木块将怎样运动，桌面对木块,的摩擦力将如何变化？,阅读材料,:,从经典力学到相对论的发展,在以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔,(,长度,)S,、时间,t,和质量,m,这三个物理量都与物体的运,动速度无关。一根尺静止时这样长，当它运动时还,是这样长；一只钟不论处于静止状态还是处于运动,状态，其快慢保持不变；一个物体静止时的质量与,它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空,观。到了十九世纪末，面对高速运动的微观粒子发,生的现象，经典力学遇到了困难。,在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的绝对时空,观，于,1905,年发表了题为,论运动物体的电动力,学,的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原,理，创建了狭义相对论。狭义相对论指出：长度、,时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和,质量随速度变化的关系可用下列方程来表示：,上列各式里的,v,是物体运动的速度，,c,是真空中的光,速，,l,0,和,l,分别为在相对静止和运动系统中沿速度,v,的方向测得的物体长度；,t,0,和,t,分别为在相对静止和,运动系统中测得的时间；,m,0,和,m,分别为在相对静止,和运动系统中测得的物体质量。,但是，当宏观物体的运动速度远小于光速时,(v,c),，则上面的一些结果就变为,ll,0,、,tt,0,、,mm,0,，因而对于宏观低速运动的物体，使用牛顿定,律来处理问题，还是足够精确的。,3.4,摩擦力,学习目标,:,知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向。,会用公式,F=F,N,计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素。,知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。,理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。,学习重点,:,1,、滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用,F,摩,F,N,解决具体问题。,2,、静摩擦力产生的条件及规律，正确理解,最大静摩擦力的概念。,学习难点,:,1,、正压力的确定。,2,、静摩擦力的有无、大小的判定。,一、摩擦力,一个物体在另一个物体上滑动时，或者在另,一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们,之间有相互阻碍的作用，这就是摩擦，这种,情况下产生力我们就称为摩擦力。,固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作,用。,二、滑动摩擦力,1.,产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一,个物体发生相对滑动时，另一个物体,阻碍它相对滑,动,的力称为滑动摩擦力。,产生条件,：,相互接触、相互挤压、相对运动、表面,粗糙。,两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。,摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接,接触并不挤压就不会出现摩 擦力。挤压的效果是有,压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的,垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一,节有关弹力的知识判断有无压力产生。,接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动,时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形,成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明“接,触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力,(“,光,滑”是一个理想化模型,),。,接触面上发生相对运动。,特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念，,“相对运动”是指受力物体相对于施力物体,(,以施力物,体为参照物,),的位置发生了改变；而“物体的运动”一,般指物体相对地面的位置发生了改变。,3,方向：总与接触面相切，且与,相对运动,方,向相反。,这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，,而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟,物体的相对运动的方向相反，但并非一定与,物体的运动方向相反。,【,例一,】,如图，某时刻木块正在以,3m/s,的速度在以,5m/s,速度向右传送的传送带上向右运动，试判断：,木块的运动方向。,木块相对于传送带的运动方向。,木块所受滑动摩擦力的方向。,4,大小：与压力成正比,F,F,N,压力,F,N,与重力,G,是两种不同性质的力，它,们在大小上可以相等，也可以不等，也可以,毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物,块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物,块重力无关，不要一提到压力，就联想到放,在水平地面上的物体，认为物体对支承面的,压力的大小一定等于物体的重力。,是比例常数，称为动摩擦因数，没有单,位，只有大小，数值与相互接触的,_,、,接触面的,_,程度有关。在通常情况下，,1,。,计算公式表明：滑动