第三章第二节研究摩擦力
人教版高一物理必修第三章第二节摩擦力
摩擦力的分类
静摩擦力 滚动摩擦力
▪ 定义:当两个物体彼此接触挤压且有相对运动时,接触 面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做 滑动摩擦力。
▪ 产生条件:
▪ 接触面粗糙 ▪ 相互接触且有压力 ▪ 两物体有相对运动
滑动摩擦力的大小跟什么有关呢?
滑动摩擦力的大小跟什么有关呢?
1、接触面的压力 2、接触面的粗糙程度 3、..........
木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面(干) 0.71
钢—钢 0.25
木-皮带
0.40
在我国东北寒冷的冬季,有些地方用雪橇作为运输工具。 一个有钢制滑板的雪橇,连同车上木料的总质量为4.9×103 kg。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能 够拉着雪橇匀速前进?g取10 N/kg
分析:根据二力平衡条件,拉力F与滑动摩擦力Ff的大
推力
静摩擦力
两个物体之间只有相对运动趋势,而没有相对运动, 这时的摩擦力就叫做静摩擦力。
静摩擦力
• 定义:
判断下图中的物体静摩擦力的方向
两个物体相互接触,当它们具有相对运动趋势而 已知图中物体都处于静止,试对物体进行受力分析,画出力的示意图。
µ是比例常数,叫做动摩擦因数,它的值跟接触面有关,接触面材料不同、粗糙程度不同,动摩擦因数也不同,它没有单位。 骑自行车在水平道路上行驶,无论路面多么光滑,总是逐渐变慢,最后停下来;
在运动过程中,还受到一个水平向右大小为10 N的拉力作用, 则物体受到滑动摩擦力为()
A. 2 N,向右 B. 2 N,向左
C. 8 N,向右 D. 8 N,向左
v
F
视频3 谈一谈你的感悟
相互接触的物体处于相对静止时,是不是也可能存在摩擦力?
物理学中的摩擦力研究
物理学中的摩擦力研究摩擦力一直以来都是物理学的重要研究内容之一。
摩擦是指两个物体接触表面之间的阻力,它在我们日常生活中随处可见。
无论是走路、开车、乘坐电梯,都离不开摩擦力的作用。
在物理学中,摩擦力既可以阻碍运动,也可以帮助物体停止运动。
下面我们将从不同角度探讨物理学中的摩擦力研究。
一、研究摩擦力的起源我们常说的摩擦力指的是干摩擦力,即两个物体表面直接接触所产生的摩擦。
摩擦力的产生源于微观尺度上的物质相互作用力。
在固体表面,分子之间的力导致了不同程度的摩擦。
而在液体和气体中,分子间相互滑动所产生的粘滞力也可看作是一种摩擦力。
研究摩擦力的起源,有助于我们更好地理解物体间的互动机制。
二、摩擦力的计算和测量在物理学中,研究者们提出了多种方法来计算和测量摩擦力。
其中最著名的是库仑摩擦模型,它通过推导和实验测量,建立了一种相对较为准确的描述物体间摩擦力的数学模型。
库仑摩擦模型的建立,极大地促进了理论研究和实验测试的发展。
此外,科学家们还通过精确模拟实验和物理测量等手段,对摩擦力进行了详细的研究和验证。
三、摩擦力的影响因素摩擦力的大小并不是固定不变的,它受许多因素的影响。
摩擦力主要受到物体间的压力和表面粗糙度的影响。
实验研究表明,摩擦力随压力的增大而增大,随表面粗糙度的减小而减小。
此外,温度对摩擦力也具有一定的影响。
摩擦力与温度之间的关系是一个复杂的问题,需要进一步深入研究。
四、摩擦力的应用摩擦力在工业和日常生活中有着广泛的应用。
例如,在机械制造中,合适的摩擦力可以保证装配的紧固度和运动的平稳。
同时,摩擦力也在工程设计中发挥重要作用。
例如,在车辆行驶中,适当的车胎与地面之间的摩擦力可以确保行驶的安全性。
同时,摩擦力的研究还有助于改善轮胎的制造,提高汽车的操控性和驾驶舒适性。
总的来说,物理学中的摩擦力研究涉及了多个方面,从摩擦力的起源、计算和测量,到影响因素和应用等。
通过深入研究摩擦力,我们可以更好地理解物体间的相互作用机制,并且为实际应用提供更好的指导。
第三章相互作用力知识梳理高一物理
第三章相互作用—力知识梳理第1节重力与弹力一、重力1.产生原因:由于地球的吸引。
2.重力大小:G = mg3.重力的方向:竖直向下4.重心的位置:(1)形状规则、质量分布的物体的重心的位置在其几何中心;(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量分布有关;(3)重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。
(4)悬挂法确定重心二、弹力1.弹力的产生条件:(1)相互接触(互相挤压拉伸或扭曲);(2)发生弹性形变2.方向:(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面;(2)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
(3)杆的弹力方向不一定沿杆的方向。
3.胡克定律:(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力大小F跟弹簧伸长(或缩短)长度x成正比。
(2)公式:F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位为牛顿每米,符号N/m,它的大小反映了弹簧的软硬程度。
(3)适用条件:在弹簧的弹性限度内。
第2节摩擦力一、滑动摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动。
2.滑动摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动方向相反。
3. 大小:(1)滑动摩擦力的大小跟压力成正比。
(2)公式:F f=μF N,μ是动摩擦因数,它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关;动摩擦因数无单位。
4.滑动摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动,而不是阻碍物体的运动,所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反。
二、静摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动趋势。
2.静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。
3.静摩擦力的大小(1)随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而变化;(2)跟物体间接触面的压力大小无关;(3)大小取值范围0<F≤F m;(4)最大静摩擦力大于滑动静摩擦力。
4.静摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动,所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反,还可能垂直。
研究物体间相互作用
最大静摩擦力与压力有关,但静摩 擦力与压力接触面等无关,只与外 力有关。
最大静摩擦力存在,但不一定出现
三、小结
1、滑动摩擦力:
大小: f N
方向:与接触面相切,与物体相对滑动旳 方向相反
2、静摩擦力:
大小: 0 f fm
方向:与接触面相切,与相对运动趋势方 向相反。
3、最大静摩擦力略不小于滑动摩擦力。
有,其大小和方向又怎样?
滑动摩擦力 f N 与运动方向相反
静摩擦力旳大小是一种固定旳值吗?它与压力 有关吗? 其大小不是固定值,与压力无关
是否拉力多大静摩擦力就多大? 不是,它旳大小有范围 0 f fm
最大静摩擦力
静摩擦力方向:与接触面相切,与相对运动趋 势方向相反。
最大静摩擦力略不小于滑动摩擦力。
讨论3:木板对木块A有无摩擦力
物块A静止 A 图1
物块A静止
木板
物块A静止 F
A
木板
木板 图2
物块A匀速下滑
木板 图4
图3
物块A静止在物块B上
F
A
B 木板
图5
物块A静止 A 图1
木板
A与木板接触,但没有相对运动 趋势,木板对A没有静摩擦力。
物块A静止 木板
图2
A与木板接触,A在重力作用下相 对木板有向下运动旳趋势,木板 对A有没斜面身上旳静摩擦力。
第三章 研究物体间旳相互作用
第二节 研究摩擦力
Choc
图一 轮子上旳花纹有什么作用?
图二 传送带是怎样传送物体旳?
图三 鞋底为何要有粗糙旳花纹?
摩擦力
滑动摩擦力 静摩擦力
一、滑动摩擦力
滑动摩擦:两个相互接触旳物体有相对 滑动时,物体之间存在旳摩擦叫做滑动 摩擦。
3.3摩擦力导学案 (2)
第三章第二节滑动摩擦力导学案【复习目标】1、认识滑动摩擦的规律.知道滑动摩擦因数与哪些因素有关.• 2、能运用滑动摩擦因数计算摩擦力.•过程与方法•经历探究实验的过程,学习从实验结果总结规律的方法。
•通过对生活中各种摩擦的观察与思考,学习结果表述的方法。
情感态度与价值观•在理解摩擦力的利与弊的过程中,领略自然界的和谐与奇妙,使学生的价值观得到提升。
【自主预习】课本结合金榜1号课程回顾:初中所学滑动摩擦力与哪些因素有关?VG一、滑动摩擦力1、两个的物体有时,物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦2、滑动摩擦力产生的条件(1)(2)(3)3、滑动摩擦力的大小:f=4、滑动摩擦力的方向:总是与物体,与它们的接触面.5、作用点:二、探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关我们知道,人在冰面上滑行比水泥地面上容易,在地板上推动大木箱滑行比推动小木块困难,这些都跟滑动摩擦力的大小有关。
现在我们就来探究滑动摩擦力的大小。
猜一猜:摩擦力的大小可能跟哪些因素有关系?生活中你有这方面的经验支持吗?猜想总结:接触面的粗糙程度、物体运动的快慢(速度)、压力、接触面的面积、接触面的材料。
但猜想是否正确,还有待于实验的检验。
实验方法:研究一个物理量可能同时与几个因素有关时,应该采用怎样的方法来研究?(控制变量法)下面请同学们分别根据自己的猜想,制定计划、设计实验来对自己的猜想进行验证。
实验结论:影响滑动摩擦力的因素:摩擦力的大小跟压力大小、接触面的材料以及粗糙程度在接触面不变的情况下,压力越大,摩擦力越大.在压力不变的情况下,接触面越粗糙,摩擦力越大.与滑动摩擦力无关的因素:接触面的面积的大小、速度的大小.(四)探究滑动摩擦力的大小与压力的定量关系前面我们讨论分析实验探究了滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,只是定性的关系,同学们思考一下我们能不能探究定量关系呢?分组实验。
实验用的接触面材料为木块和毛巾(在木板上铺毛巾即可)等。
把实验数据填入下表:①摩擦力只能是阻力吗?②滑动摩擦力与μ和N共同决定,N为正压力(一个物体对另一个物体表面的垂直作用力,由平衡方程得到)和物理的运动状态、接触面的大小没有关系;③动摩擦因素μ反映了物体接触面的物理性质,它的数值与相互接触的材料、接触面的粗糙程度有关,与运动状态、接触面的;面积无关。
高中物理第三章第二节研究摩擦力的方向判断与大小计算素材粤教版必修1
摩擦力的方向判断及大小计算摩擦力是三种基本性质力中最难判定的力,它的大小和方向的确定是高中阶段的重点和难点,物体在各种运动状态下摩擦力的分析在每年的高考中都有所体现,是高考的必考内容。
摩擦处处、时时存在,在初中我们知道,摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦三类,我们已知道了摩擦的基础知识,我们今天将进一步来研究摩擦的相关知识。
(一)滑动摩擦力1、产生:两个相互接触的物体发生相对运动时产生的摩擦力。
2、产生条件:1)接触面粗糙2)相互接触且有形变即相互间有弹力3)物体间有相对运动3、方向:跟接触面相切,并跟物体相对运动方向相反。
例1:一物体在水平面上向右运动,试确定其摩擦力的方向。
物体相对于地面的方向是水平向右,所以摩擦力方向水平向左例2:A、B两物体叠放在一起,两物体都沿水平面向右运动,A的速度为,B的速度为,并且<,问A、B两物体间的摩擦力的方向如何?虽然A的速度方向水平向右,但由于<,所以A相对于和它接触的物体B而言,是向左运动的,即相对运动方向是向左的,故A受到的B对它的摩擦力是水平向右的。
注:1、由例2可以看到,物体的运动方向和相对运动方向是有区别的。
2、摩擦力是和相对运动方向相反,不是和运动方向相反,所以我们在判断滑动摩擦力的方向时,一定要先找出该物体相对于和它接触的物体的运动方向,才能判断滑动摩擦力的方向,不能仅凭运动方向来判断摩擦力方向。
例3:传送带顺时针方向运动,现将一物体静止地放上传送带,则物体在放上传送带的一段时间内所受滑动摩擦力的方向如何?物体静止地放上传送带,传送带水平部分向右运动,则物体相对于传送的运动方向向左,所以受到的滑动摩擦力方向水平向右。
4、大小:经过试验,我们得出,物体受到的滑动摩擦力的大小和物体间的压力有关,还和物体间接触面的材料性质有关。
即f=μNμ是一个没有单位,小于1的常数,叫做动摩擦因数。
它与两物体的材料性质,表面状况有关,和接触面积无关。
N是物体对接触面的正压力即垂直于接触面的弹力。
物理:3.2《研究摩擦力》课件(粤教版必修1)
一般可以利用二力平衡(状态静止)求解。 一般可以利用二力平衡(状态静止)求解。
0≤f≤fmห้องสมุดไป่ตู้
3.方向: 总是阻碍相对运动趋势,与相 方向: 总是阻碍相对运动趋势, 方向 相对运动趋势 运动趋势的方向相反。 趋势的方向相反 对运动趋势的方向相反。与接 触面相切。 举例) 触面相切。 (举例)
二.静摩擦力 静摩擦力
1.概念:两个相互接触的物体有相对运 概念: 概念 动的趋势时,物体之间产生的摩擦。 动的趋势时,物体之间产生的摩擦。这 种阻碍相对运动趋势的力。 相对运动趋势的力 种阻碍相对运动趋势的力。
实验: 实验:H1307
2.大小:静摩擦力有一个最大限度---大小:静摩擦力有一个最大限度 大小 最大静摩擦力
同学们例举生活中与摩 擦力有关的现象
摩擦力的分类: 摩擦力的分类:
滑动摩擦力、滚动摩擦力、 滑动摩擦力、滚动摩擦力、静摩擦力
一.滑动摩擦力 滑动摩擦力
1.概念:两个相互接触的物体有 概念: 概念 相对滑动时, 相对滑动时,物体之间存在的摩 这种阻碍相对运动的力。 相对运动的力 擦。这种阻碍相对运动的力。 2. 滑动摩擦力与那些因素有关? 滑动摩擦力与那些因素有关? a、正压力 、 b、材料、接触面的粗糙程度有关, 、材料、接触面的粗糙程度有关, 与接触面积无关
当物体间没有相对运动时, 当物体间没有相对运动时, 物体间是否存在摩擦力的作 ?(举例 举例) 用?(举例)
当物体间有弹力(压力),接触面粗糙, 当物体间有弹力(压力),接触面粗糙, ),接触面粗糙 且物体间有相对运动的趋势时, 且物体间有相对运动的趋势时,物体间同 样存在摩擦力
请同学们总结产生摩擦力的条件: 请同学们总结产生摩擦力的条件:
摩擦力实验研究摩擦力的特性与影响因素
摩擦力实验研究摩擦力的特性与影响因素摩擦力是我们日常生活中常常接触到的力之一,它不仅广泛应用于各行各业,而且对于理解物体之间的相互作用有着重要的意义。
本文将介绍一项摩擦力实验,研究摩擦力的特性和影响因素。
1. 实验背景摩擦力是由两个物体之间的接触面产生的力,它的大小取决于物体之间的表面粗糙度以及施加在物体上的压力。
摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力,前者是物体在静止状态下所受到的摩擦力,后者是物体在运动状态下所受到的摩擦力。
2. 实验目的本实验的目的是研究不同表面材料、压力和接触面积对摩擦力的影响。
通过实验可以了解摩擦力的特性,并探究其影响因素,为实际应用提供参考。
3. 实验材料和仪器实验材料:- 木块- 金属块- 砂纸实验仪器:- 平滑水平台- 弹簧测力计- 夹子- 刻度尺- 秤盘4. 实验步骤第一步:准备工作- 将实验仪器放置在平滑的水平台上。
- 将弹簧测力计固定在夹子上,并将夹子固定在水平台上。
第二步:实验一 - 不同表面材料对摩擦力的影响- 将一个木块放在水平台上,并用夹子夹紧。
- 在木块上放置一个金属块,并记录当前的测力计读数。
- 慢慢拉动弹簧测力计,直到金属块开始移动。
- 记录此时测力计的读数,并计算出木块和金属块之间的摩擦力。
- 重复上述步骤,分别使用不同表面材料的木块进行实验。
- 根据实验结果分析不同表面材料对摩擦力的影响。
第三步:实验二 - 压力对摩擦力的影响- 将一个木块放在水平台上,并用夹子夹紧。
- 在木块上放置一个金属块,并记录当前的测力计读数。
- 在金属块上加上一个重物,增加压力,并记录此时测力计的读数。
- 计算木块和金属块之间的摩擦力。
- 重复上述步骤,增加不同的压力,并记录摩擦力的变化。
- 根据实验结果分析压力对摩擦力的影响。
第四步:实验三 - 接触面积对摩擦力的影响- 将一个木块放在水平台上,并用夹子夹紧。
- 在木块上放置一个金属块,并记录当前的测力计读数。
- 使用更大的金属块进行实验,并记录此时测力计的读数。
高一物理必修一静摩擦力
高一物理必修1第三章相互作用第二节摩擦力(第二课时)课型:新授课教学目标:1.理解静摩擦力的概念,总结静摩擦力的规律。
2.会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向。
3.区分静摩擦力,最大静摩擦力,滑动摩擦力三者之间的关系。
教学重点:静摩擦力大小的范围和方向。
教学难点:静摩擦力方向的判断教学过程:一、导入新课,板书课题同学们,我们已经掌握了滑动摩擦力的大小和方向的判断,除了滑动摩擦力,我们还知道有静摩擦力,它的大小方向如何来进行判断呢?这节课我们一起来看静摩擦力。
二、出示目标、自学指导①理解静摩擦力概念,掌握静摩擦力产生的条件。
②用二力平衡判断静摩擦力的大小和方向。
③掌握静摩擦力、最大静摩擦力和滑动摩擦力之间的关系。
三、尝试自学,独立思考阅读课本62页内容,标出知识点、重难点和疑惑点限时2分钟四、自学指导①阅读课本62页的前二段,根据二力平衡的知识画出图3.2-3的受力分析图。
②阅读课本62页的第三段,掌握什么是静摩擦力,静摩擦力的方向指向哪里?大小与什么有关?③根据前三段知识,分析静摩擦力产生的条件是什么?④阅读课本62页演示实验及下边内容,知道什么是最大静摩擦力,掌握静摩擦力、最大静摩擦力以及滑动摩擦力三者之间的关系。
五、反馈质疑,精讲点拨①摩擦力:两个相互接触的物体发生相对运动或具有相对运动的趋势时,在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力②静摩擦力:两个物体只有相对运动的趋势,没有相对运动时的摩擦力,静摩擦力的方向总是沿着接触面,并与物体相对运动趋势的方向相反;根据初中所学的二力平衡得知,摩擦力与推力大小相等方向相反。
只要物体之间没有产生相对运动,静摩擦力的大小就随着推力的增大而增大,并与推力大小相等③最大静摩擦力m ax F :最大限度的静摩擦力,在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。
静摩擦力范围max 0F F ≤≤六、课堂总结七、知识整理,当堂记忆(限时两分钟)八、板书设计3.2静摩擦力1.摩擦力:2.静摩擦力:3.静摩擦力大小和方向:4.最大静摩擦力: 静摩擦力范围max 0F F ≤≤ 九、当堂训练练习与应用3、4十、课堂反思。
在课堂教学中培养学生物理学科核心素养——对《摩擦力》教学设计的几点思考
在课堂教学中培养学生物理学科核心素养——对《摩擦力》教学设计的几点思考《摩擦力》是人教版高中物理必修一第三章第二节内容,该节知识是本章教学的重点,同时也是教学的难点。
摩擦力问题具有复杂性,且在具体问题中又表现出“动中有静,静中有动”,尤其是静摩擦,在许多情形下似乎又是“若有若无,方向不定”。
因此,这节课应当设计成一节科学探究课,让学生充分去理解和体验知识的形成、发展过程,使学生在实践中体验实践得出真知的重要性,形成运用科学思维方法和探究方法去解决问题的学科核心素养。
摩擦力是力学中的三大性质力之一,可以说融入了高中物理教学的每个角落,摩擦力教学的效果直接影响着学生今后学习物理的兴趣与成效,《摩擦力》这节课属于典型的科学探究课,摩擦力这个概念,学生从生活经验中已有所了解,初中的时候也曾经学过,但这个概念还存在一定的抽象性。
学生在概念的理解上存在一定的难度。
故教师对摩擦力的教学设计一定要斟酌再斟酌。
针对本节课,笔者的教学设计是基于下面一些考虑的。
摩擦力在生活中很常见,学生有着丰富的感性素材,但摩擦力的生活经验也给摩擦力的教学带来了一定的反作用,所以要让学生正确认识摩擦力,需让他们经历自主探究的过程,通过“提出问题”“猜想”“设计实验”“实验验证”“得出结论”等步骤,并结合生活中的现象进行分析探讨,使之达到以下几个目的。
(1)激发学习兴趣在课堂教学中采用边实验边教学的方法,使学生在教学提纲和教师的引导下,自觉开展带有研究性的学习活动,这样做既能引起学生的好奇心,激起学生的求知欲,又能把形象思维与逻辑思维结合起来,帮助学生由具体形象思维顺利向抽象逻辑思维发展。
(2)贯彻启发原则,培养学习动机课堂教学就是要引导学生自觉地向更高层次的知识攀登。
教学中要注意贯彻启发性原则,具体可通过设疑、激疑、点拨、引导、拓展等手段促使学生层层深入地学习。
由浅入深,多设计“台阶式”的系列问题,调动每位学生的思维,激发他们的求知欲,培养学习动机。
摩擦力的研究
摩擦力的研究摩擦力是我们日常生活中常见的物理现象之一,它在我们的生活和工作中起着重要的作用。
本文将从摩擦力的基本概念、摩擦力的类型、影响摩擦力的因素以及摩擦力的应用等方面进行探讨。
摩擦力是两个物体相对运动或相对静止时产生的一种阻力。
它的存在可使得物体保持静止或减速运动。
在物体接触面上,由于微观不规则性,使得物体之间存在着接触面积的不完全吻合。
当物体相互接触时,接触面上的微观凸凹部分会相互纠缠,从而产生阻碍物体相对运动的摩擦力。
摩擦力的类型可分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指当两物体相对静止时,所需克服的力量。
当我们尝试把一张桌子上的书推动时,我们会感到抵抗推力的阻力,这就是静摩擦力在起作用。
动摩擦力则是物体相对运动时的阻力,当物体滑动或滚动时,接触面的微观凸起与底物的凹痕因互相纠缠而阻碍着运动。
影响摩擦力的因素有很多,主要包括两个物体间的压力、表面粗糙度以及物体间的相互作用力等。
首先,摩擦力与两个物体间的压力成正比。
压力越大,摩擦力会随之增大。
其次,物体表面的粗糙度也会对摩擦力产生影响。
粗糙的物体表面会使得接触面积增大,从而增加摩擦力。
最后,物体间的相互作用力也会影响摩擦力。
当两个物体之间存在吸附力或静电力时,摩擦力将更加显著。
摩擦力在各个领域都有着广泛的应用。
在机械工程中,摩擦力可用于制动系统的设计,使得机械设备能够安全停止或减速;在运动员运动中,摩擦力是重要的平衡和保持稳定的力量;在物理实验中,摩擦力的研究帮助我们更好地理解物体在不同表面间的相互作用;在日常生活中,我们利用摩擦力行走、写字、使用工具等等。
总结起来,摩擦力是一个普遍存在且不可忽视的物理现象。
我们通过了解摩擦力的基本概念和类型,以及影响摩擦力的因素和应用等方面的研究,可以更好地理解和应用摩擦力。
在未来的研究中,我们可以进一步探索摩擦力的机理,并从中发掘更多的应用领域。
高一物理《摩擦力》教案
高一物理《摩擦力》教案教案:高一物理《摩擦力》一、教学内容本节课的教学内容选自人教版高中物理必修一,第三章第二节《摩擦力》。
本节内容主要包括摩擦力的定义、分类、产生条件、大小计算以及方向。
具体内容如下:1. 摩擦力的定义:摩擦力是两个互相接触的物体,在相对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。
2. 摩擦力的分类:静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。
3. 摩擦力产生的条件:接触面粗糙、两个物体相互接触、有相对运动或相对运动趋势。
4. 摩擦力的大小计算:摩擦力的大小与正压力成正比,与两个接触面的粗糙程度有关。
5. 摩擦力的方向:摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反。
二、教学目标1. 理解摩擦力的定义、分类、产生条件、大小计算和方向。
2. 能够运用摩擦力的知识解释生活中的实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
三、教学难点与重点1. 摩擦力的产生条件。
2. 摩擦力的大小计算。
3. 摩擦力的方向。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具:课本、练习册、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生举例说明生活中遇到的摩擦力现象,引导学生关注摩擦力在日常生活中的重要性。
2. 知识讲解:讲解摩擦力的定义、分类、产生条件、大小计算和方向。
3. 例题讲解:分析并解答课本中的例题,帮助学生掌握摩擦力的计算方法。
4. 随堂练习:让学生独立完成练习册上的题目,巩固所学知识。
5. 实验操作:安排学生进行摩擦力实验,观察并记录实验现象,增强对摩擦力的直观理解。
7. 布置作业:布置课后练习题,巩固课堂所学。
六、板书设计板书内容主要包括摩擦力的定义、分类、产生条件、大小计算和方向,以及本节课的重点和难点。
七、作业设计1. 题目:计算课本P45上的例题。
答案:根据题目给出的数据,计算出摩擦力的大小。
2. 题目:解释下列现象中摩擦力的作用。
答案:刹车时,摩擦力使车轮减速停止;走路时,摩擦力使我们保持平衡。
物理:3.2《研究摩擦力》知识点总结课件(粤教版必修1)
小明分别用 50 N 和 100 N 的水平拉力去拉一个放在水平面 上的物体,都没有拉动,物体在两种情况下受到的摩擦力是否 一样? 答案:不一样.两种情况下都是受到静摩擦力,且都等于 相应的拉力大小,拉力大小不一样,物体受到的静摩擦力也不 一样.
摩擦力的产生条件及方向 1.摩擦力的产生条件 (1)两物体相互接触且接触面不光滑. (2)两物体相互挤压产生形变. (3)两物体间存在相对运动或相对运动趋势. 2.滑动摩擦力的方向 (1)滑动摩擦力产生在相互接触且有相对滑动的物体之间, 但并非只有运动的物体才受到滑动摩擦力作用,静止的物体也 可以受到滑动摩擦力的作用.
第二节
研究摩擦力
滑动摩擦力 1.摩擦力 相对运 相对运动 两个相互接触的物体,当它们发生________或具有______ 动趋势 ______时,其接触面上就会产生一个阻碍它们相对运动的力, 就是摩擦力. 2.滑动摩擦力 (1)概念:两个相互接触的物体有相对滑动时,物体间存在 滑动摩擦 滑 的摩擦叫________.在滑动摩擦中阻碍相对滑动的作用力叫__ 动摩擦力 ________. f=µFN (2)计算公式:_______,其中 f 为滑动摩擦力,µ为动摩擦因 素,FN为接触面的正压力.
汽车遇到紧急情况时,刹车踩得越紧,汽车就能越快停下 来,为什么? 答案:刹车踩得越紧,压力越大,车轮受到的滑动摩擦力 也越大,汽车便更容易停下来. 静摩擦力 相对运动趋势 1.静摩擦力:当物体间具有____________时,产生的摩擦 静摩擦 叫______,此时产生的摩擦力叫静摩擦力. 最大值 2.最大静摩擦力:物体受到静摩擦力的_______,可用 fm 表示.为计算方便,常认为最大静摩擦力近似力的作用. (3)滑动摩擦力的方向沿接触面的切线,总跟相对运动方向 相反,跟运动方向无关. 3.静摩擦力的方向 判断静摩擦力的方向常采用下列方法: (1)用假设法判断静摩擦力的方向 我们可以假设接触面是光滑的,判断物体将向哪个方向滑 动,从而确定相对运动趋势的方向,进而判断出静摩擦力的方 向. (2)根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向.
幼儿园教案大班科学《摩擦力
幼儿园教案大班科学《摩擦力一、教学内容本节课选自大班科学领域,涉及教材的第三章《力的世界》中的第二节“摩擦力”。
详细内容包括:摩擦力的定义、摩擦力的种类、摩擦力在日常生活中的应用、如何增大或减小摩擦力等。
二、教学目标1. 让幼儿理解摩擦力的概念,知道摩擦力在我们生活中的重要性。
2. 培养幼儿观察、思考、动手操作的能力,提高幼儿解决问题的能力。
3. 培养幼儿的合作精神,提高幼儿的沟通表达能力。
三、教学难点与重点教学难点:摩擦力的定义及摩擦力大小的影响因素。
教学重点:让幼儿通过实践操作,感受摩擦力的存在,理解摩擦力在日常生活中的作用。
四、教具与学具准备1. 教具:滑板、小车、毛巾、木块、弹簧测力计等。
2. 学具:每组一份滑板、小车、毛巾、木块、弹簧测力计。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)邀请幼儿滑滑板,感受滑板在地面滑行的摩擦力。
提问:为什么滑板能在地面上滑行?是什么力让滑板停下来?2. 例题讲解(10分钟)讲解摩擦力的定义,通过举例让幼儿理解摩擦力的种类。
讲解摩擦力在日常生活中的应用,如走路、开车等。
3. 随堂练习(5分钟)分组进行实践操作,让幼儿感受摩擦力的存在。
操作一:用弹簧测力计测量毛巾在桌面上滑行的摩擦力。
操作二:比较小车在不同材质的表面上滑行的摩擦力。
讨论:如何增大或减小摩擦力?5. 拓展延伸(5分钟)分组讨论:摩擦力在日常生活中的应用,举例分享。
六、板书设计1. 板书摩擦力2. 板书内容:摩擦力的定义摩擦力的种类摩擦力的影响因素摩擦力的应用七、作业设计1. 作业题目:发现生活中的摩擦力观察并记录生活中遇到的摩擦力现象,至少3个。
思考如何增大或减小摩擦力,举例说明。
2. 答案:示例:走路时,鞋底与地面的摩擦力帮助我们前进;自行车刹车时,刹车片与车轮的摩擦力使自行车减速;在桌子上推物体时,物体与桌面的摩擦力影响物体的滑行距离。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:通过本节课的学习,幼儿能否理解摩擦力的概念,能否举例说明摩擦力的种类和日常应用?2. 拓展延伸:引导幼儿关注生活中的摩擦力现象,激发幼儿对科学现象的好奇心,培养幼儿的科学素养。
新粤教物理必修一3.2 研究摩擦力——滑动摩擦力 课件
2 在木块上放重锤,用弹簧测力计拉木块 匀速运动,读出这时的拉力F;
木板 3 在木板上固定好毛巾,放上木块,用弹簧 测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F
毛巾
二、探究 影响滑动摩擦力大小的因素
Ø结论
l滑动摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有 关,与接触面的面积大小和速度无关。
l在压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦 力越大;在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越 大,滑动摩擦力越大。
---滑动摩擦力
一、 滑动摩擦力
动手实验1
Ø 手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上 运动,感受有没有一个阻碍手运动的力; Ø 手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或 拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。
一、 滑动摩擦力
1、定义
两个相互接触的物体,当发生相对滑动 时,在接触面间产生的阻碍物体相对运动的 力,叫做滑动摩擦力。
二、 探究 影响滑动摩擦力大小的因素
6、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
公式中,FN是垂直接触面的压力(即正压力)。μ是比例
常数,叫动摩擦因数,跟相互接触物体的材料及接触面的粗糙 程度有关。
几种常见材料间的动摩擦因数
材料 钢——钢 木——木 木——金属 皮革——铸铁 钢——冰 木——冰 橡皮轮胎——路面(干)
动手实验3
器材:两摞完全相同的书: 1、分别在两摞书的上部与底部夹上两本相同的书,左右两 手同时抽出两本书,感受哪边比较容易抽出?
2、在两摞书的同一层(其中一摞中夹放了两张砂纸)夹上 相同的书再抽出,感觉哪边比较容易抽出?
二、探究 影响滑动摩擦力大小的因素
可能与接触 面的粗糙程
度有关
2021年摩擦力说课稿
2021年摩擦力说课稿2021年摩擦力说课稿11.说教材“研究摩擦力”是粤教版高一物理第三章“研究物体间的相互作用”第二节的内容,是__的重点内容之一;__讲述力的基本知识,它是整个高中物理的垫基石,所以__知识教学的好坏关系到高中物理教学的成败,因此__的教学尤其重要。
本节内容放在学习了弹力之后,降低了学习的难度,而且摩擦力是常见的三种力之一,学好本节内容,有利于学生下面对物体受力分析的学习。
此外,摩擦力的知识与人们的日常生活紧密相连,因此学习它有广泛的现实意义。
本节的特点之一是,本节的知识与初中的相关知识相衔接,降低了初高中的台阶;特点之二是,演示实验和探究实验直接使学生参与到探究知识的过程,体验学物理的乐趣;特点之三是,先研究比较形象的滑动摩擦力,后研究较抽象的静摩擦力,符合学生由易到难的认知过程。
2。
说目标为提高全体学生的科学素质,从知识目标、能力目标、情感目标三个方面培养学生。
按教学大纲要求,结合新课标提出以下教学目标:⑴知识目标:1.知道静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件,会判断它们的方向。
2.知道影响滑动摩擦力大小的因素,会应用公式f=N解决实际问题。
3.知道什么是最大静摩擦力,及其与N和有关。
⑵能力目标:培养学生的实验观察能力和实验分析能力。
⑶情感目标:向学生渗透抓住主要因素忽略次要因素的辩证思想。
3.说重点难点如果能抓住摩擦力的产生条件,从而判别摩擦力的类型和方向,也就把握了本节课的要领。
所以在本节的教学中确定了以下教学重点。
(1)教学重点:1.滑动摩擦力的产生条件及规律,会应用公式f=N解决实际问题。
2.静摩擦力的产生条件及规律,正确理解什么是最大静摩擦力。
高一学生的思维具有单一性,定势性,他们易接受相对形象的滑动摩擦力,而对相对抽象的静摩擦力方向的判定,普遍感到有些困难,因此对静摩擦力方向的判定是本节课的教学难点。
难点的突破着重介绍“假设法”即假设接触面光滑,则相互接触的物体一定相对运动,那么相对运动趋势的方向就不难判断了。
第二节 研究摩擦力
第二节研究摩擦力学习目标:1、知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向.2、会运用公式F=μF N进行计算,知道动摩擦因数与什么有关3、知道静摩擦力产生的条件,会判断静摩擦力的方向,掌握求静摩擦力大小的方法.4、知道最大静摩擦力的概念.重点:滑动摩擦力、静摩擦力大小及方向的确定. 难点:静摩擦力大小及方向的确定.预习案1、当两个互相接触的物体有时,物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。
2、在滑动摩擦中,物体间产生的作用力,叫做滑动摩擦力。
成,即。
3、滑动摩擦力f的大小跟正压力FN4、动摩擦因素μ与与有关。
5、滑动摩擦力,其方向总是与的方向相反,与物体间的接触面。
6、当物体具有时,物体间产生的摩擦叫静摩擦,这时产生的摩擦力叫做。
7、物体受到的静摩擦力有一个最大限度,这个最大值叫做,它比略大。
8、静摩擦力的方向总与相切,并与相反。
探究案摩擦力产生的条件有哪几个?例1.关于弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是 [ ]A.两物体间若有弹力,就一定有摩擦力 B.两物体间若有摩擦力,就一定有弹力C.弹力和摩擦力的方向必互相垂直 D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间例2.如果世界上不存在一切摩擦,那么下列哪一现象不会发生[ ]A.饭将从我们嘴里滑掉B.人将寸步难行C.不能用螺钉螺母固定工件D.物体将漂浮在空中例1.在水平地面上,质量为20kg的物体向东滑动,同时物体又受到向西的水平拉力10N 作用,若物体和水平地面间动摩擦因数为0.1,则物体受到的摩擦力大小为______,方向______.(g取10N/kg)例2.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是 [ ]A.压力越大,滑动摩擦力越大B.压力不变,动摩擦因数不变,接触面积越大,滑动摩擦力越大C.压力不变,动摩擦因数不变,速度越大,滑动摩擦力越大D.动摩擦因数不变,压力越大,滑动摩擦力越大如何计算静摩擦力的大小?静摩擦力的大小与什么因素有关?例1..质量为10kg的物体静止放在水平面上,物体和水平面的最大静摩擦力为40N,滑动摩擦力为37N.当水平拉物体的力分别为38N和50N时,物体所受的摩擦力的大小分别为______N和______N.例2.用手握着一个玻璃杯,处于静止状态。
力学研究摩擦力的作用
力学研究摩擦力的作用摩擦力在物体运动中起着重要的作用。
力学研究摩擦力的作用对于理解运动规律、设计机械装置以及预测物体受力情况等方面都具有重要意义。
本文将详细探讨摩擦力的定义、产生机制以及其在日常生活和工程应用中的作用。
一、摩擦力的定义和产生机制在物理学中,摩擦力是两个表面相对移动时由于摩擦而产生的阻碍力。
这个力可以阻碍物体的相对滑动,同时可以将物体保持在运动或静止的状态。
摩擦力的大小取决于两个表面之间的粗糙程度以及它们之间受到的压力。
摩擦力的产生机制主要可以分为干摩擦和液体摩擦。
干摩擦是指两个固体表面之间相对移动时的摩擦力,其中表面的不规则结构相互干涉导致了摩擦力的产生。
液体摩擦则发生在液体中的有界流动中,其中液体分子之间的相互的粘附和相互之间的阻拦产生了摩擦力。
二、摩擦力的作用1. 阻止物体滑动:摩擦力可以阻止物体在表面上滑动。
例如,当我们站在地面上,我们的鞋底和地面之间的摩擦力可以防止我们滑倒。
2. 启动运动:摩擦力也可以帮助物体开始运动。
当我们将一块木板推到坡上时,木板与地面间的摩擦力将帮助木板启动。
3. 控制运动:摩擦力可以用于控制物体的运动。
通过调整施加在物体上的力和摩擦力之间的平衡,我们可以控制物体的速度和方向,并在需要时停止物体的运动。
4. 能量损耗:摩擦力在物体相对滑动时会产生热量,这被称为摩擦热。
这种能量损耗在一些工程应用中是需要考虑的问题,如机械装置中的能量传递和磨损。
5. 表面加工和设计:对于有些工程应用,摩擦力可以被用于表面加工和设计。
例如,在车辆刹车系统中,通过增加刹车盘和刹车片之间的摩擦力,可以实现车辆的减速和停止。
三、摩擦力的应用1. 交通工具:摩擦力在汽车、火车、自行车等交通工具中起着至关重要的作用。
通过摩擦力,车辆可以与地面保持牢固的接触,实现驱动、刹车和转弯等操作。
2. 机械装置和制动系统:机械装置和制动系统的设计中需要考虑摩擦力的作用。
通过合理地利用摩擦力,可以实现设备的运动控制和停止。
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第三章 研究物体间的相互作用 第二节 研究摩擦力 课前自主预习 1.滑动摩擦力(1)定义:两个 的物体有 时,物体之间存在的摩擦叫滑动摩擦, 在滑动摩擦中,物体间产生的阻碍物体 的作用力叫滑动摩擦力。
(2)大小:滑动摩擦力f 的大小跟 成正比,即f=N ,式中的μ是比例常数,称为 ,它与相互接触的物体的 和接触面的 有关。
(3)方向:滑动摩擦力方向总是与物体间 的方向相反,与他们的接触面 。
2.当物体具有 时,物体间产生的摩擦叫做静摩擦,这时产生的摩擦力叫做静摩擦力。
3.静摩擦力产生条件:接触面粗糙,接触面处有压力,物体间有 。
4.物体与支持面间有滑动摩擦力时,下列说法正确的是( ) A .物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力越大B .物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,接触面积越大,滑动摩擦力越大C .物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,速度越大,滑动摩擦力越大D .动摩擦因数一定,物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力越大 5.如图3-2-1所示,物体在水平传送带上随传送带一起(即相对传送带静止)向右运动,则:( )A .传送带匀速运动时,物体受水平向右摩擦力作用B .传送带加速运动时,物体受水平向左摩擦力作用C .传送带减速运动时,物体受水平向右摩擦力作用D .以上三种情况都不对 【自主学习】参考答案:1.(1)相互接触,相对滑动,相对滑动;(2)正压力N 的大小,动摩擦因数,材料,粗糙程度;(3)相对滑动,相切;2.相对滑动的趋势;3.相对运动趋势4.解析:根据滑动摩擦力的表达式F =μFN ,所以D 项正确;A 项中仅仅强调了物体间的压力,但忽略了物体间的动摩擦因数,所以A 项错误;滑动摩擦力与物体间的接触面积和相对运动速度的大小均无关,所以B 、C 项错误. 答案:D5.解析:传送带匀速运动时,物体相对传送带无相对滑动趋势,物体所受摩擦力为零,传送带加速向右运动时,物体相对传送带有向左的运动趋势,受向右的摩擦力作用,传送带减速向右运动时,物体相对传送带有向右的运动趋势,受到向左的摩擦力作用,因此,A 、B 、C 均错误,D 项正确. 答案:D课堂互动探究知识点1 摩擦力的产生 新知探究情景一:如图3-2-2所示,张开两只手掌,使两手的手指互相交错啮合,当两手向相反方向运动时,你能感觉出两手均会受到一个与手运动方向 的 。
情景二:如图3-2-3所示,三毛想把木箱子移开,可他使出浑身解数也未能挪动木箱子半步。
木箱子受到三毛的推力而仍保持静止是因为木箱子除了受到三毛的推力外还受到一个与三毛的推力方向 的 。
答案:情景一:相反,滑动摩擦力;情景二:相反,静摩擦力 重点归纳对摩擦力产生条件的理解 1.什么叫摩擦力(1)相互挤压的物体间发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面处出现的阻碍相对运动或相对运动趋势的力,叫摩擦力。
(2)阻碍相对运动的摩擦力叫滑动摩擦力;阻碍相对运动趋势的摩擦力叫静摩擦力。
2.产生摩擦力的条件(1)条件:接触面粗糙,接触面处有压力,物体间有相对运动或有相对运动趋势。
(2)物体间有摩擦力则必有弹力存在,物体间有弹力但不一定有摩擦力存在。
(3)摩擦力是接触力。
物体和周围物体有几个接触面就可能有几个摩擦力。
3.如何判断静摩擦力的存在(1)假设法:就是先假设接触面间不存在静摩擦力,看物体的运动状态和实际情况是否吻合,如果吻合则说明物体间不存在静摩擦力。
如果不吻合,则说明接触面间存在着静摩擦力。
(2)参考运动状态法:将物体的匀速直线运动等效于静止,或者将静止等效于匀速直线运动,并由此判断静摩擦力是否存在。
[例1]如图3-2-4的四个图中的物体A 和B ,表面都粗糙,请对它们接触面间摩擦力的有无作出判断。
⑴如图⑴所示,A 和B 有共同速度ν沿水平方向匀速运动。
⑵如图⑵所示,物体A 沿固定不动的物体B 的竖直面下滑。
⑶如图⑶所示,物体A 、B 一起沿光滑斜面下滑。
(斜面固定不动)⑷如图⑷所示,重10N 的物体A ,受到跟水平方向成θ=300的斜向上的拉力作用,沿水平方向运动,拉力大小为20N 。
解析:(1)A 和B 以共同速度ν沿水平方向匀速运动时,A 和B间无相对滑动趋势,它们间不存在摩擦图3-2-1图3-2-4力。
(2)物体A沿固定不动的物体B的竖直面下滑过程,A和B间没有相互挤压,即无弹力存在,它们间无摩擦力作用。
(3)物体A、B一起沿光滑斜面下滑时,A和B间无相对滑动趋势,A和B间不存在摩擦力。
(4)物体A受到跟水平方向成θ=300的斜向上的拉力F=20N作用时,它与水平面间无弹力作用,所以不存在摩擦力。
判断摩擦力的有无关键是要看是否满足摩擦力的产生条件:①接触面粗糙;②接触面处有压力;③物体间有相对运动.这三个条件必须同时满足才有摩擦力.触类旁通1. 如图3-2-5所示,水平面上叠放着质量分别为m和M的物体,在F作用下处于静止状态,试分析m和M所受摩擦力的情况。
解析:先对物体m和M整体分析,在水平外力F的作用下有相对水平面向右滑动的趋势,所以物体M的下表面受到水平面向左的静摩擦力作用,由二力平衡条件可知其大小等于F;再对物体m分析,在外力F的作用下物体m有相对于物体M向右滑动的趋势,物体m的下表面受到物体M水平向左的静摩擦力作用,其大小等于F;最后对物体M根据二力平衡可知物体M的上表面还受到物体m水平向右的静摩擦力作用,其大小也等于F。
判断摩擦力的方法有:一是根据摩擦力的产生条件判断;二是根据物体的运动状态判断。
知识点2 摩擦力的方向新知探究情景一:如图3-2-6所示,一辆正在向前方奔驰的汽车,当司机突然发现前方有危险时,便会立即刹车.车经过一段时间的减速后最终会停下并在路面上留下两条清晰的刹车痕迹,汽车减速至停下是因为汽车的轮胎受到路面给予汽车的;该摩擦力方向与汽车运动的速度方向。
情景二:如图3-2-7所示,手中的杯子受到竖直向下的重力作用,本应向下运动,当我们手持杯子时给杯子一个的力,使杯子所受的合力为零,才能让杯子保持静止状态。
答案:相反,滑动摩擦力;;情景二:竖直向上,静摩擦。
重点归纳对摩擦力的方向的理解1.摩擦力的方向总是跟他们的接触面相切,并且跟他们相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。
2.所谓的相对运动(或相对运动趋势),是指两物体(摩擦力的施力物体和受力物体)各以自己为参考系,看对方的运动(或运动趋势)。
3.物体有运动但物体间不一定有相对运动,发生相对运动的物体对地也可能是静止的。
4.摩擦力的方向总是和接触面处的弹力方向垂直。
5.摩擦力的方向和速度方向不一定在同一条直线上。
[例2](双选)关于摩擦力的方向,下列说法中正确的是( ).A.一定跟物体的运动方向在同一直线上B.跟物体间的相对运动或相对运动趋势的方向相反C.运动物体所受的摩擦力一定和运动方向相反D.跟该处弹力的方向垂直解析:摩擦力的方向跟物体间的相对运动或相对运动趋势的方向相反,和物体运动方向可能相同,也可能相反,也可能和运动方向垂直,所以选项A和C错误,选项B正确。
摩擦力的方向沿接触面的切线方向,且总是和接触面处的弹力方向摩擦力的垂直,选项D正确。
答案:BD触类旁通2.(单选)如图3-2-8所示,木板A沿光滑水平面向右运动,速度为ν1,物体B以速度ν2(对地)沿A 物体上表面滑动,已知ν1、ν2方向相同,且ν1<ν2,A、B接触面粗糙,木板A 足够长。
则下列说法正确的是( )A.物体B始终受到A对它的摩擦力作用,方向水平向右。
B.物体B始终受到A对它的摩擦力作用,方向水平向左。
C.因为A、B两物体所受摩擦力的方向都跟它们的运动方向相反,所以摩擦力方向都水平向左。
D.在A、B两物体的速度达到相同之前,物体A受摩擦力方向为水平向右,物体B受摩擦力方向水平向左。
当两物体有共同速度之后,它们之间不存在摩擦力作用。
解析:由于A、B间的接触面粗糙,且ν1<ν2,所以物体B相对A向右滑动,物体B先受到物体A水平向左的滑动摩擦力作用,使物体B向右做减速运动,而物体A受到物体B水平向右的滑动摩擦力作用,使物体A向右做加速运动。
当两物体有共同速度之后,它们之间没有相对运动,也没有相对运动趋势,所以不存在摩擦力作用。
选项D正确。
答案:D知识点3 摩擦力的大小新知探究情景一:如图3-2-9所示,两手的手指互相交错啮合,当两手向相反方向运动时,你能感觉出两手均会受到一个与手运动方向相反的摩擦力。
当改变手指间啮合力的大小时,感受到的摩擦力大小。
手指间啮合用力越大,摩擦力。
情景二:如图3-2-10所示,油瓶处于静止状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力。
当手握油瓶不够紧时,油瓶会往下掉。
手握油瓶握得越紧则油瓶受到的摩擦力油瓶的重力。
若随图3-2-5图3-2-8图图3-2-7图图3-2-10着握杯子的力增大所受摩擦力增大则握紧杯子后杯子将会向上运动,与事实不符合。
故摩擦力不变。
油瓶越重,则需要向上的静摩擦力越大,物体的最大静摩擦力与正压力成 。
故当重力增大时,需要通过增大正压力 最大静摩擦力。
答案:情景一:改变,越大;增大 情景二: 等于,正比,增大 重点归纳对摩擦力大小的理解 1.滑动摩擦力的大小(1)滑动摩擦力的大小和物体间的压力大小成正比,即N f μ=。
(2)μ称为动摩擦因数,反映接触面本身特性的物理量,与接触面的材料、粗糙程度有关,与接触面积大小、物体的运动状态、物体的受力情况无关。
(3)N 是物体接触面间的相互压力,N 的大小一般不等于重力。
2.静摩擦力的大小(1)静摩擦力随沿相对运动趋势方向的外力F 的变化而变化,一般情况下无确定的值,仅有一个取值范围,即mf f ≤≤静0。
(2)m f 是两物体间恰好要开始发生相对滑动时的摩擦力,叫最大静摩擦力。
(3)和滑动摩擦力比较,最大静摩擦力m f 略大于滑动摩擦力滑f ,但是在特定情况下可认为他们近似相等,即滑f f m ≈。
(4)当mf f <静时,静f 的大小和方向总是随外力变化而变化,这时是不能用Nf μ=静来计算静摩擦力的大小。
(5)静f 的大小一般根据运动状态利用共点力平衡条件或牛顿第二定律来求出。
[例3] 水平地面上放一个重为200N 的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为63N ,铁块与地面间动摩擦因数为0.3,一个人用水平方向的力推静止的铁块,试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力的大小: (1)物体静止时,用F=50N 的向右推力; (2)物体静止时,用F=80N 的向右推力;(3)物体以10m/s 的初速度向左,用F=62N 的推力向右 解析:(1)物体静止时,用力F=50N 的向右推,由于F 小于最大静摩擦力的大小63N ,物体仍处于静止状态,所以物体受到地面水平向左的静摩擦力作用,根据二力平衡可知其大小等于力F 的大小为50N 。