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,高中物理必修1沪科版,第3章 力与相互作用 3.3 摩擦力,3,1,2,4,知道摩擦力的定义及分类,理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件,会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小,了解最大静摩擦力的概念,一. 静摩擦力,答案,【问题设计】,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？,F=1N,1N,(1)说明:桌面对木块施加一个与拉力方向相反的、 大小也为1 N的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力,一. 静摩擦力,答案,【问题设计】,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 (2)随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？,（2）静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有一个最大值,一. 静摩擦力,答案,【问题设计】,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 (3)静摩擦力在哪里产生？沿什么方向？,1N,静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的物体之间,静摩擦力的方向与接触面相切， 与物体相对运动趋势的方向相反,答案,2.在矿山、码头、工厂中多用传送带将货物由低处传送到高处 如图所示，传送带匀速转动，货物和传送带相对静止 (1)传送带靠什么力把货物送到高处？此力方向如何？ (2)只有静止的物体才受静摩擦力吗？ 静摩擦力总是阻碍物体的运动吗？,静摩擦力,(1)静摩擦力 静摩擦力的方向沿斜面向上 (与物体运动方向相同),答案,2.在矿山、码头、工厂中多用传送带将货物由低处传送到高处 如图所示，传送带匀速转动，货物和传送带相对静止 (1)传送带靠什么力把货物送到高处？此力方向如何？ (2)只有静止的物体才受静摩擦力吗？ 静摩擦力总是阻碍物体的运动吗？,静摩擦力,不是静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间， 物体本身可以运动,静摩擦力阻碍的是相对运动趋势，并不总是阻碍 物体的运动静摩擦力也可以是动力,【要点提炼】,1静摩擦力产生的条件 (1) 物体相互接触且相互挤压 (2) 接触面_ (3) 两物体间相对静止但有_ 注意 两物体是“相对静止”，并不是静止 2静摩擦力的方向 总是沿着_，并且跟物体间_的 方向相反 注意 (1)与“相对运动趋势的方向相反”，并不是与“运动方向”相反 (2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势，并不是 阻碍物体的运动,粗糙,相对运动趋势,接触面,相对运动趋势,3静摩擦力的大小 (1)静摩擦力具有被动性，即其大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化，与正压力大小_(填“有关”或“无关”) (2)静摩擦力有一个最大值，即最大静摩擦力fmax，静摩擦力的范围是_. (3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件求解如图中水平力F1 N、2 N、3 N时物块没有运动，静摩擦力大小分别为_N、_N、_N.,无关,0 f fmax,1,2,3,【延伸思考】,产生静摩擦力的条件之一是“两物体之间有相对运动趋势” 那么，何为“相对运动趋势”？ 如何判断“相对运动趋势”的方向？,“相对运动趋势”是指一个物体相对于与它接触的另一个物体 有运动的可能，但还处于相对静止状态 例如： 用力推木箱，木箱未动，但木箱有相对地面向前的运动趋势,“相对运动趋势的方向”是指假设接触面光滑时， 物体将要 发生相对运动的方向例如：物体静止 在粗糙斜面上， 假设斜面光滑时，物体将沿斜面 下滑，则物体静止时， 相对(斜面)运动趋势的 方向是沿斜面向下,二 . 滑动摩擦力,答案,【问题设计】,1.用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动，观察 毛刷的弯曲方向 如图所示，毛刷为什么向后弯曲？,因为毛刷所受滑动摩擦力的方向沿板面， 与板擦运动方向相反,答案,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,f=N,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,手受到向后的阻力(滑动摩擦力),1滑动摩擦力产生的条件 (1)两物体相互接触且_ (2)接触面_ (3)两物体间有_ 2滑动摩擦力的方向 总是沿着_，并且与_的方向相反 注意 (1)与“相对运动的方向相反”，并不是与“运动方向”相反 (2)滑动摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动， 并不是阻碍物体的运动,粗糙,相互挤压,【要点提炼】,相对运动,接触面,相对运动,3滑动摩擦力的大小 滑动摩擦力的大小跟_成正比 公式：f =N，为动摩擦因数，取决于相互接触的 两物体的_和接触面的粗糙程度， 与接触面的面积_ (填“有关”或“无关”),压力,材料,无关,答案,答案,答案,解析,一、对摩擦力概念的理解,D,例2：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,D,解析,只能持续到重心离开台面时,只要重心在台面上， 材料受到的支持力就不变,f=N：不变，N不变 所以，摩擦力不变,等于摩擦力,二、滑动摩擦力,例3：质量为2 kg的物体静止在水平地面上，如图所示，物体与 地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等， 给物体一水平推力F.(取g10 N/kg) (1)当推力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (2)当推力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的 摩擦力是多大？,解析,滑动摩擦力(最大静摩擦力): fmaxNmg 0.5210 N10 N.,(1)F5 N时:F fmax，物体静止，f静F5 N,例3：质量为2 kg的物体静止在水平地面上，如图所示，物体与 地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等， 给物体一水平推力F.(取g10 N/kg) (1)当推力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (2)当推力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的 摩擦力是多大？,解析,滑动摩擦力(最大静摩擦力): fmaxNmg 0.5210 N10 N.,(2)F12N时: F fmax，物体滑动，f滑N10N,例3：质量为2 kg的物体静止在水平地面上，如图所示，物体与 地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等， 给物体一水平推力F.(取g10 N/kg) (1)当推力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (2)当推力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的 摩擦力是多大？,解析,由于惯性，物体继续向前运动,(3)f滑10 N.,滑动摩擦力,解析,例4：如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是( ) A容器受到的摩擦力不变 B容器受到的摩擦力逐渐增大 C水平力F 可能不变 D水平力F 必须逐渐增大,BC,重力增大,合外力始终为0：f = G,盛满水前墙对容器的静摩擦 力一直增大，若一直没有达 到正压力F 下的最大静摩擦 力，则水平力F 可能不变,摩擦力的比较,解析,1(滑动摩擦力的理解) 以下关于滑动摩擦力的说 法中，正确的是( ) A滑动摩擦力的方向总是 与物体的运动方向相反 B滑动摩擦力总是阻碍 物体的运动 C滑动摩擦力的方向总是 与物体的相对运动方向相反 D两个相互接触的物体发 生相对滑动时，它们都要 受到滑动摩擦力的作用,C,滑动摩擦力的方向总是与物体 的相对运动方向相反，但与 物体的运动方向既可能相同， 也可能相反,相对运动方向,相对运动,是否满足摩擦力的产生条件？ 是否两者都受滑动摩擦力？,解析,2.(静摩擦力) 置于水平地面上的物体在 沿水平方向的拉力作用下， 仍处于静止，则物体所受 静摩擦力的大小( ) A与压力成正比 B等于水平拉力 C小于滑动摩擦力 D在物体上叠放另一物体， 该物体受到的静摩擦力不变,BD,与压力大小无关,二力平衡： 静摩擦力=水平拉力,如果是最大静摩擦力， 可能大于滑动摩擦力,取决于水平拉力,3(摩擦力大小的计算) 用20 N的水平力在水平地面上拉重60 N的物体时，物体恰能 被拉动；物体运动后只需18 N 的拉力即可使物体做匀速直线 运动该物体静止在水平地面上， 若用15 N的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为_； 若用30 N的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为_； 物体与地面间的动摩擦因数为_,解析,最大静摩擦力：fmax= 20 N,滑动摩擦力：f滑18 N,15N,18N,0.3,F115 N：拉不动，f静15 N,F230 N：F2fmax，f滑18 N,再见,
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