1、 第三章 第3节 摩擦力 经过初中的了解,思考一下:摩擦力在我们生活中扮演着什么角色呢?我们是需要摩擦力还是不需要?经过初中的大致学习了解,摩擦力的分类:一、滑动摩擦力 1、概念:在滑动摩擦中,在接触面上产生的阻碍物体相对运动的作用力。【思考问题一】滑动摩擦力的产生条件是什么?(1)接触面粗糙;(2)相互接触且有挤压(或有弹力);(3)要有相对运动。2、滑动摩擦力的方向:总是与物体相对运动的方向相反,与它们的接触面相切;压力越大、物体的接触面越粗糙,两个物体间的滑动摩擦力就越大。【思考问题二】滑动摩擦力的大小与什么因素有关?【提出问题】滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力、物体接触面的粗糙程度有
2、什么样的定量关系?3、实验与探究 探究滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力、物体接触面的粗糙程度之间的定量关系【思考问题三】(1)静止的物体也受到滑动摩擦力吗?(2)如何改变压力?如何测量压力?(3)怎样改变物体与接触面的性质?(4)如何测量木块受到的滑动摩擦力的大小?GNFFf【实验与探究】探究滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力、物体接触面的粗糙程度之间的定量关系 实验次数 1 2 3 4 5 压力 接触面1:弹簧测力计的示数 接触面2:弹簧测力计的示数 nNFN/Nf/Nf/【实验与探究】探究滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力、物体接触面的粗糙程度之间的定量关系 实验次数 1 2 3 4 5
3、 压力 接触面1:弹簧测力计的示数 接触面2:弹簧测力计的示数 nNFN/Nf/Nf/【实验与探究】探究滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力、物体接触面的粗糙程度之间的定量关系 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 实验结论:1、滑动摩擦力与压力的大小成正比,斜率为 NFf2、不同的接触面,的值不同,接触面越粗糙,的值越大 NFfNFf 动摩擦因素:NFf常见材料间的动摩擦因素 4、实验结论:滑动摩擦力大小f与两个物体接触面间的正压力N成正比 Nf理解注意:2)N为接触面间的弹力;1)反映了两接触面的材料、粗糙程度等情况;3)f大小仅由、N决定,
4、与物体的相对运动速度无关。5、操作时的注意事项1.使用测力计前应检查指针是否在零刻度处,拉动时保持细线水平,读数时要正视弹簧测力计的指针。2.拉动可移动木板时一定要连续顺畅,不要拉拉停停。3.待测力计示数稳定后再读数。4.物块尽量要放在可移动木板靠近一端。例1、下列关于滑动摩擦说法的正确的()A、物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比B、滑动摩擦力总是与物体运动方向相反C、物体受到滑动摩擦力时,一定受到弹力D、只有运动的物体才能受到滑动摩擦力C例2、物体A的滑动摩擦力方向的判断:ABFAAFFff动力匀速拉动AF例3:某同学要重新布置自己的房间。他用100N的水平拉力匀速拉动质量为25kg
5、的书桌,书桌与地面的动摩擦因素是多少?如果要在同样情况下匀速移动质量为75kg的书柜,他用100N的力能拉动书柜吗?为什么?解:书桌移动时的受力分析如图所示:FmgNFf用100N的水平拉力拉书桌时,根据二力平衡,NFf10011而 11NFfgmFN11 得:4.01111gmFFfN在同样情况下移动书柜所需拉力为:222NFfF而 gmFN22 代入数据得 NF300所以用100N的力不能能拉动书柜【思考问题】上述例题中,书柜受到的摩擦力的大小是多少?这个摩擦力是滑动摩擦力吗?用100N的水平拉力拉书柜时,根据二力平衡,NFf10022书柜与地面间没有相对运动,这个摩擦力不是滑动摩擦力 二
6、、静摩擦力【观察与思考】(1)将双手按压在桌面上,用力往前推,手保持不动,手有什么感觉?手有向前运动的趋势,桌面对手有一个阻碍作用的力。这个力的方向与手相对桌面的运动趋势方向相反【观察与思考】(2)手握一个玻璃瓶,处于静止状态,如果松手,会出现什么情况?瓶子有向下运动的趋势。在竖直方向上,瓶子除了受到重力,还受到一个与重力方向相反的力。这个力的方向与瓶子向下运动趋势方向相反【观察与思考】(3)用力推一个木箱,但没有推动,原因是什么?用力推箱子,箱子有相对地面运动的趋势。没有推动,说明箱子受到一个与推力方向相反的力。这个力的方向与箱子相对地面运动趋势方向相反 二、静摩擦力 2、静摩擦力的方向:总
7、是与物体相对运动趋势的方向相反,与接触面相切。1、静摩擦力:在静摩擦中,在接触面上产生的阻碍物体相对运动趋势的作用力。【思考问题】静摩擦力的产生条件是什么?(1)接触面粗糙;(2)相互接触且有挤压(或有弹力);(3)要有相对运动趋势。3、静摩擦力的大小【思考问题】(1)木块放在水平桌面上,不用外力去拉,它有没有受到摩擦力的作用?(2)用弹簧测力计轻轻拉动木块,但它不动,木块有没有受到摩擦力的作用?如果有,其大小如何?方向如何?【思考问题】3、静摩擦力的大小是一个固定的值吗?它与压力有关吗?如何确定其大小?4、运动的物体能受到静摩擦力吗?4、静摩擦力的大小 1、最大静摩擦力:物体受到的静摩擦力有
8、一个最大值。2、最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,一般题目会粗略把两者看成相等。max0ff静皮带运输机把货物匀速由低处送到高处,试分析货物所受的静摩擦力方向。1、判断静摩擦力的方向fABFA、B两物体在力F的作用下,一起向右加速运动f课堂训练2、用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向),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AC3、质量为50kg的书桌放置于水平地面上,书桌与水平地面间的动摩擦因数=0.4,则多大的水平拉力才能使桌也沿地面刚好匀速滑动?现在只以一水平的拉力F100N作用在书桌上,书桌受到的摩擦力有多大?若水平的拉力F=300N,书桌受到的摩擦力有多大?(g=10N/kg)1、产生条件相互接触,且有弹力产生接触面粗糙(不光滑)在接触面上发生相对运动(两物体保持相对静止,但有相对运动的趋势。)总结:摩擦力2、滑动摩擦力大小和方向3、静摩擦力的大小和方向4、摩擦力可能是阻力也可能是动力