知识讲解_摩擦力(基础)

摩擦力

【学习目标】

1.知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向

2.会用公式f=μN计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素

3.知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向

4.理解最大静摩擦力.能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小

【要点梳理】

要点一、摩擦力

要点诠释：

1.定义：当相互接触且相互挤压的物体之间有相对运动或相对运动趋势时，接触面间产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，称为摩擦力.固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用.

2.分类：分为滚动摩擦（初中已经学习过）、滑动摩擦力和静摩擦力

要点二、滑动摩擦力

要点诠释：

1.产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时，另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力.

2.产生条件：①相互接触且相互挤压；②有相对运动；③接触面粗糙．

说明：

1)两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生.

摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力.挤压的效果是有压力产生.压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生.

2)接触面粗糙.当一个物体沿另一物体表面滑动时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形成阻碍相对运动的力，即为摩擦力.凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型).

3)接触面上发生相对运动.

特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念.“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变；而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变.

3.方向：总与接触面相切，且与相对运动．．．．

方向相反. 这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，而不是相对别的物体.滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反，但并非一定与物体的运动方向相反.

4．大小：滑动摩擦力大小与压力成正比，即：f=μN

说明：

①压力F N 与重力G 是两种不同性质的力，它们在大小上可以相等，也可以不等，也可以毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物块重力无关，不要一提到压力，就联想到放在水平地面上的物体，认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力.

②μ是比例常数，称为动摩擦因数，没有单位，只有大小，数值与相互接触的材料、接触面的粗糙程度有关.在通常情况下，μ<1.

③计算公式表明：滑动摩擦力F 的大小只由μ和F N 共同决定，跟物体的运动情况、接触面的大小等无关. 要点三、静摩擦力

要点诠释：

1.产生：两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对运动趋势时，物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力.

2.产生条件：

①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生；

②接触面粗糙；

③两物体保持相对静止但有相对运动趋势.

所谓“相对运动趋势”，就是说假设没有静摩擦力的存在，物体间就会发生相对运动.比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在；如果接触面光滑．没有静摩擦力，则由于重力的作用，物体会沿斜面下滑.

3.大小：两物体间实际发生的静摩擦力f 在零和最大静摩擦力max f 之间 max

0f f ≤≤ 实际大小可根据二力平衡条件或牛顿定律判断.

4.方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反

说明：

①所谓“相对运动趋势的方向”，是指假设接触面光滑时，物体将要发生的相对运动的方向.比如物体静止在粗糙斜面上，假设没有摩擦，物体将沿斜面下滑，即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下，则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上，与物体相对运动趋势的方向相反.

②判断静摩擦力的方向可用假设法.其操作程序是：