人教版物理必修一 第三章 相互作用 Frictional Force 摩擦力 摩擦力 手握杯子,杯子为什么不掉下来? 为什么鞋子底、车轮胎上有条纹或花纹呢? 摩擦力 想一想: 没有摩擦力的世界将是什么样? 没有了摩擦力,当我们睡醒时就无法从床上爬起来;没有摩擦力,人们都无法正常行走;没有摩擦力,怎么样也不能把筷子拿在手上,连饭都不能吃;钉子与木头间没有摩擦力,就无法把桌子和椅子钉起来,桌子和椅子都会散开…… 既然摩擦力如此重要,我们就有理由去了解它、掌握它、利用它。今天我们将一起揭开摩擦力的神秘面纱。 摩擦力 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,这种力就叫做摩擦力. 摩擦力可分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。 摩擦力 小孩推箱,为什么没有推动? 据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动的力。 推力 静摩擦力 二力平衡 摩擦力 一、静摩擦力 1.定义:两个相互接触的物体,当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力。 2.产生条件: (1)两物体相互接触且有弹力 (2)接触面粗糙 (3)两物体间有相对运动趋势 摩擦力 F1 F1 F 3.作用点:作用于接触面间。 4.方向:与接触面相切,与相对运动趋势方向相反。 F 摩擦力 F 趋 势 趋势 用手将书提着 箱子静止 物块在斜面上静止 F 趋势 判断静摩擦力的方向 1.书相对于手的运动趋势? 2.箱子相对于地面的运动趋势? 3.物块相对于斜面的运动趋势? F 摩擦力 5.大小:静摩擦力随外力变化而变化,且有最大值。 最大静摩擦力:在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。 静摩擦力的范围:0<F≤Fmax 当物体相对地面运动时,还有静摩擦力吗? 摩擦力 二、滑动摩擦力 1.定义:两个相互接触的物体,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。 2.产生条件: (1)两物体相互接触且有弹力 (2)接触面粗糙 (3)两物体间有相对运动 摩擦力 3.作用点:接触面间。 4.方向:与相对运动方向相反。 注意:滑动摩擦力的方向与物体相对接触面的运动方向相反,而不能说与物体运动方向相反。 摩擦力 B F1 A F 判断A受滑动摩擦力的方向 猜想 影响滑动摩擦力大小的因素是什么? 探 究 问题:滑动摩擦力F与物体间的压力FN的关系? 实验的基本思路:改变压力FN,测量滑动摩擦力F,再寻找两者数值上的关系。 2,000K 3,000K 5,000K 6,000K REPORT ANNUAL 2018 2018 Q1 2018 Q2 2018 Q3 2018 Q4 滑动摩擦力与接触面材料的关系。 滑动摩擦力与接触面积的关系。 滑动摩擦力与相对速度的关系。 滑动摩擦力与压力的关系。 摩擦力 5.滑动摩擦力的大小 滑动摩擦力的大小跟压力成正比, 即F=μFN μ是比例常数,没有单位,叫动摩擦因数,μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度)有关。 讨论与交流 1.滑动摩擦力的大小与重力成正比吗?2.运动的物体一定有滑动摩擦力吗? 静止的物体一定没有滑动摩擦力吗?3.滑动摩擦力的方向跟运动方向有关系吗? 4.滑动摩擦力一定是阻力吗? 课堂小结 相互作用 摩 擦 力 静摩擦力 滑动摩擦力 定义 方向: 产生条件:粗糙、挤压、有相对运动趋势。 大小:利用平衡关系解决 定义 产生条件:粗糙、挤压、有相对运动。 方向: 大小: 沿接触面,跟物体相对运动趋势方向相反. F滑=μFN 沿接触面,跟物体相对运动方向相反。 ... ...
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