3.2专题 假如没有摩擦 课件（共33张PPT） 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

(课件网) 假如没有摩擦 摩擦现象及其意义 物理学中的无摩擦状态 机械工程领域无摩擦技术应用 生物学角度看待无摩擦环境 哲学思考：绝对与相对之间关系探讨 社会文化背景下无摩擦寓意解读 contents 目录 01 摩擦现象及其意义 两个相互接触的物体，在发生相对运动或有相对运动趋势时，会在接触面上产生阻碍物体相对运动的力，这种力称为摩擦力。 摩擦定义 根据摩擦状态的不同，摩擦力可分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。 摩擦分类 摩擦定义与分类 人走路时，鞋底与地面之间的摩擦力使人能够前进。 行走 刹车 握笔 汽车刹车时，刹车片与车轮之间的摩擦力使汽车减速直至停止。 写字时，手指与笔之间的摩擦力使我们能够握住笔并控制其运动。 03 02 01 日常生活中的摩擦实例 在机械传动中，利用摩擦力将动力从一个部件传递到另一个部件，如皮带传动、齿轮传动等。 传动装置 各种交通工具的制动系统都依赖于摩擦力来实现减速和停车。 制动系统 利用摩擦产生的热量使两个接触面熔化并连接在一起的一种焊接方法。 摩擦焊接 摩擦在科学技术中应用 行走困难 无法刹车 物体滑动 传动失效 假如没有摩擦带来的影响 如果没有摩擦力，人们将无法在地面上稳定行走，因为鞋底与地面之间没有阻力来提供前进的动力。 桌面上的物体将无法保持稳定，因为它们与桌面之间没有摩擦力来阻止它们相对滑动。 汽车等交通工具将无法刹车，因为刹车片与车轮之间无法产生足够的摩擦力来使车辆减速。 机械传动装置将失效，因为皮带、齿轮等部件之间无法产生足够的摩擦力来传递动力。 02 物理学中的无摩擦状态 理想光滑表面假设 无摩擦状态下的物体运动 在理想光滑表面上，物体不会受到摩擦力的阻碍，因此可以一直运动下去，直到受到其他力的作用。 光滑表面的定义 光滑表面是指表面粗糙度极小、可以忽略不计的表面。在这种表面上，物体之间的接触面积非常小，因此摩擦力也非常小。 理想光滑表面的应用 理想光滑表面假设在物理学中被广泛应用，例如在研究物体运动、碰撞等问题时，可以忽略摩擦力的影响，从而简化问题的分析。 03 简化处理的意义 简化处理后的动力学方程更容易求解，有助于我们更好地理解物体的运动规律。 01 动力学方程中的摩擦力项 在动力学方程中，摩擦力通常作为一个阻力项出现，它会影响物体的运动状态。 02 无摩擦状态下的动力学方程 如果没有摩擦力的存在，动力学方程中的摩擦力项就可以忽略不计，从而简化方程的形式。 动力学方程简化处理 摩擦生热现象 01 在现实生活中，当物体发生相对运动时，摩擦力会将机械能转化为热能，导致物体温度升高。 无摩擦状态下的能量转化 02 如果没有摩擦力的存在，机械能就不会转化为热能，物体的能量将保持守恒。 能量守恒的意义 03 能量守恒是物理学中的基本原理之一，它揭示了自然界中能量的转化和传递规律。在无摩擦状态下，能量守恒的原理更加明显和直观。 能量守恒与转化关系 近似无摩擦的实验环境 在实验室中，科学家们通过各种技术手段来创造近似无摩擦的实验环境，例如使用气垫导轨、磁悬浮等技术来减小摩擦力的影响。 近似无摩擦的实际应用 在实际应用中，近似无摩擦的条件也被广泛应用。例如在高精度机械加工、航空航天等领域，减小摩擦力的影响可以提高设备的精度和效率。 近似无摩擦条件的局限性 虽然近似无摩擦条件在实验室和实际应用中得到了广泛应用，但它仍然存在一定的局限性。例如在某些极端环境下（如高温、高压等），摩擦力的影响可能无法完全消除。 实际应用中近似无摩擦条件 03 机械工程领域无摩擦技术应用 导轨结构设计 优化导轨几何形状和表面粗糙度，减少接触面积和摩擦阻力。 轴承材料选择 采用低摩擦系数材料 ... ...