静摩擦力

合集下载

高一物理静摩擦力知识点

高一物理静摩擦力知识点

高一物理静摩擦力知识点静摩擦力是物体间接触而彼此相对静止时所产生的一种力。

它是作用在两个相互接触物体表面的力,阻止它们相对滑动的力。

在高中物理中,学习和理解静摩擦力的知识点是非常重要的。

本文将介绍高一物理静摩擦力的相关概念和知识点,并探讨其应用。

一、静摩擦力的定义及特点静摩擦力是物体间表面接触的力,它的方向与物体相对滑动的方向相反。

通常用大写字母F表示。

静摩擦力的大小与接触物体间的粗糙程度有关,表达式为F =μsN,其中μs为静摩擦因数,N为物体的垂直压力。

静摩擦力具有以下特点:1. 静摩擦力的大小与物体间的接触力大小成正比,但不依赖于它们相对速度的快慢。

2. 静摩擦力的方向与物体相对滑动的方向相反。

3. 静摩擦力的大小有一定的限制,即当施加在物体上的力小于或等于静摩擦力的最大值时,物体保持静止不动;当施加在物体上的力超过静摩擦力的最大值时,物体将开始滑动。

二、静摩擦力的应用静摩擦力在生活中和工程实践中有着广泛的应用。

以下是一些常见的应用:1. 静摩擦力的应用于日常生活中的行走和驾驶。

当我们走路或者开车的时候,静摩擦力能够提供足够的摩擦力,使我们的脚和车轮与地面保持接触,并且抵消外界的推力,以保持我们的平稳行走和驾驶。

2. 静摩擦力在机械设计中的应用。

在机械设计中,静摩擦力通常被考虑在内,以确保机械部件之间具有足够的接触力,使机械设备能够正常工作。

3. 静摩擦力对物体的停止和启动有着重要的影响。

例如,当我们将书放在桌子上时,静摩擦力可以防止书滑落;而当我们推动一辆停放在地面上的汽车时,静摩擦力必须小于或等于静摩擦力的最大值,以克服起步阻力。

4. 静摩擦力对坡道上物体的停止和滑落有重要的作用。

当一个物体放置在斜坡上时,静摩擦力可以阻止物体滑下坡道,直到施加在物体上的力超过静摩擦力的最大值,物体才会滑落。

5. 静摩擦力也可以用于垂直方向的应用。

例如,静摩擦力可以确保桌子上的物体不会滑落下来。

以上只是静摩擦力在实际生活中的少数应用示例。

高中物理:静摩擦力

高中物理:静摩擦力

高中物理:静摩擦力
1.定义:两个彼此接触且相互挤压的物体之间没有发生相对滑动,但它们之间存在相对运动的趋势时,在它们的接触面上会产生一种阻碍物体间发生相对运动的力,这种力叫作静摩擦力.
2.方向:与接触面相切,跟物体的相对运动趋势方向相反.
3.大小:由物体的运动状态和周围物体对它施加的力的情况决定,但有一个最大值.4.最大静摩擦力:静摩擦力的最大值f静max,其大小等于物体将要发生相对运动时的摩擦力.两物体间实际发生的静摩擦力f在0和f静max之间,即0<f≤f静max.
[思考]
受静摩擦力作用的物体一定静止吗?如图所示,跑步时,脚受到的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?方向如何?
提示:不一定静止.跑步时,脚和跑步机接触的时间内,脚并没有和跑步机发生相对运动,因此脚受到的摩擦力为静摩擦力,方向和人的运动方向相同.
第1 页共1 页。

静摩擦力做功的特点

静摩擦力做功的特点

静摩擦力做功的特点
静摩擦力是指当两个物体相对运动时互相抵抗的力,不可避免地会使得运动变得困难。

静摩擦力做功的特点如下:
1. 静摩擦力对物体不会做功:在物体静止不动的情况下,静摩擦力不会做功。

因为静摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,两者之间没有相对运动,故静摩擦力不对物体做功。

2. 静摩擦力最大值与所需的力相等:当我们试图把一个静止的物体推动或拉动时,物体受到的静摩擦力将达到最大值。

此时,静摩擦力与所需的力相等,正好抵消物体运动的势能或动能的增加。

只有当所作用的力大于静摩擦力的最大值时,物体才能开始运动。

3. 静摩擦力与物体间的接触面质量有关:静摩擦力的大小与物体间的接触面之间的粗糙度及压力有关。

接触面越大、粗糙度越高或压力越大时,静摩擦力的最大值也会相应增加。

4. 静摩擦力与物体间的相对速度无关:静摩擦力与物体间的相对速度无关,只与物体间的接触状态和相互作用有关。

即使物体之间有一定的相对速度,只要它们没有相对滑动,静摩擦力仍然存在,且不会改变。

只有当相对速度大到一定程度时,静摩擦力会变为动摩擦力。

综上所述,静摩擦力做功的特点包括不对静止物体做功,最大值与所需的力相等,与接触面质量有关,与相对速度无关。

静摩擦力的计算方法

静摩擦力的计算方法

静摩擦力的计算方法
1. 嘿,你知道吗,静摩擦力的计算方法之一就是直接看物体是不是静止在那呀!就像你把书放在桌子上,它稳稳当当的没动,这时候静摩擦力就等于书的重力呀。

这多简单易懂呀!
2. 哇哦,还有一种方法呢,当物体有要运动的趋势时,静摩擦力就得好好分析啦!比如推一个大箱子,没推动但感觉它在抗拒,这时候的静摩擦力就得根据你的推力来算啦,是不是很神奇?
3. 嘿呀,想想看,有时候我们要考虑接触面的粗糙程度呢!越粗糙,静摩擦力不就越大嘛,就像走在泥泞的路上和走在平坦的路上,感觉完全不一样呀,这就是静摩擦力在起作用呢!
4. 哎呀,还有哦,如果有多个力同时作用在物体上,那计算静摩擦力可就得仔细啦!就好像几个人一起拉一辆车,你得算出那个让车保持静止的静摩擦力是多少,有趣吧?
5. 哇塞,别忘了,静摩擦力还和物体之间的压力有关系呢!压力越大,静摩擦力常常也会跟着变大呀,好比压在沙发上的重量不一样,沙发给你的阻力也不一样呢!
6. 嘿嘿,有一种情况特别值得注意呀,那就是静摩擦力是有个最大值的呢!一旦超过这个值,物体可就开始动啦,就好像拔河,力气用到一定程度绳子就被拉动了,静摩擦力可不就变了嘛!
7. 哈哈,说了这么多,总结一下就是,计算静摩擦力要考虑好多因素呢,物体状态呀、接触面呀、力的情况呀等等。

所以遇到问题可别着急,慢慢分析,你就能搞明白静摩擦力啦!。

什么是静摩擦力

什么是静摩擦力

什么是静摩擦力静摩擦力是一种力的类型,它是指当两个物体相互接触,但没有相对滑动时产生的摩擦力。

在很多日常生活中的情况下,我们都会遇到静摩擦力的存在。

了解静摩擦力对我们理解物体在表面上停止运动或开始运动的原理非常重要。

本文将介绍静摩擦力的定义、性质、计算方法以及相关应用。

一、静摩擦力的定义静摩擦力是指当两个物体相互接触但没有相对滑动时,在接触面上产生的力。

它是由物体间的不规则接触表面以及表面间分子间的相互作用力所引起的。

静摩擦力的大小取决于物体的材质、表面粗糙度以及彼此之间的压力。

二、静摩擦力的性质1. 静摩擦力的方向与两个物体相互接触的表面相切,并且与相对滑动的方向相反。

这是因为静摩擦力的作用是阻止物体相对滑动,维持它们的相对位置。

2. 静摩擦力的大小与物体间的压力成正比。

当施加在物体上的力小于或等于静摩擦力的最大值时,物体保持静止;当施加的力大于最大静摩擦力时,物体开始滑动。

3. 静摩擦力的最大值取决于两个物体间的粗糙度和材质。

粗糙度越大,摩擦力越大;材质越粗糙,摩擦力越大。

三、静摩擦力的计算方法静摩擦力可以通过以下公式计算:F = μs × N其中,F表示静摩擦力,μs表示静摩擦系数,N表示物体间的压力。

静摩擦系数是描述两个物体相互接触时摩擦性质的一个常量,它与物体的材质有关。

四、静摩擦力的应用静摩擦力在生活中有许多应用,例如:1. 汽车的刹车系统利用静摩擦力将车轮固定在地面上,以防止滑动。

2. 运动员在体育比赛中,如跑步、滑行等,依赖于静摩擦力来保持稳定和控制方向。

3. 拧紧螺母时,静摩擦力可以防止螺母自行松动。

4. 木头家具的贴脚垫利用静摩擦力来防止家具在地板上滑动。

5. 爬山运动中,静摩擦力使得登山者的鞋子在陡峭的山坡上保持稳定。

总结:静摩擦力是物体相互接触但没有相对滑动时产生的力,它的方向与接触面相切且与相对滑动方向相反。

静摩擦力的大小取决于物体间的压力以及物体的材质和表面粗糙度。

高一物理静摩擦力

高一物理静摩擦力
向后
假设接触面光滑时,判定相对运动方向,摩擦力阻碍相对运动
1
2
假设法
静摩擦力的方向
1
方向:跟接触面相切,且与相对运
动趋势方向相反。
2
作用点:接触处的受力物表面
商场电梯对人的摩擦力
商场手扶电梯
人走路时所受 摩擦力的分析
3、静摩擦力的大小
静摩擦力随拉力的变化而变化,并且fs=F。(静摩擦
01
力由使物体产生运动趋势的外力决定。)
01
01
静摩擦力大小跟物体接触面间 的压力大小无关
02
02
静摩擦力的大小与物体间的压 力有关系吗?
03
03 那最大静摩擦力呢?
04
04
最大静摩擦力跟物体间的压力 有关,随着压力的增大而增大
练习 1
如图14-5所示,质量为m的木块被水平推力压
着,静止在竖直墙壁上,若将推力F的大小增加
到2F,则(
静止的物体.运动的物体均可以受到静摩擦力。要特别注意“相对”这个条 件→相对运动趋势。静摩擦力可以是动力,也可以是阻力,但它产生的效果 一定是阻碍物体间的相对运动趋势
单击Байду номын сангаас处添加大标题内容
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了演示发布的良好效果,请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要,字字珠玑, 但信息却千丝万缕、错综复杂,需要用更多的文字来表述;但请您尽可能提炼思想的精髓,否则容易造成观者的阅读压力,适得其反。 正如我们都希望改变世界,希望给别人带去光明,但更多时候我们只需要播下一颗种子,自然有微风吹拂,雨露滋养。恰如其分地表达 观点,往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时,或许已经不纯粹作用于演示,极大可能运用于阅读领域;无论是传播观点、知识分 享还是汇报工作,内容的详尽固然重要,但请一定注意信息框架的清晰,这样才能使内容层次分明,页面简洁易读。如果您的内容确实 非常重要又难以精简,也请使用分段处理,对内容进行简单的梳理和提炼,这样会使逻辑框架相对清晰。为了能让您有更直观的字数感 受,并进一步方便使用,我们设置了文本的最大限度,当您输入的文字到这里时,已濒临页面容纳内容的上限,若还有更多内容,请酌 情缩小字号,但我们不建议您的文本字号小于14磅,请您务必注意。单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了演示发布的良好效 果,请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要,字字珠玑,但信息却千丝万缕、错综复杂,需要用更多的文字来表述;但请 您尽可能提炼思想的精髓,否则容易造成观者的阅读压力,适得其反。正如我们都希望改变世界,希望给别人带去光明,但更多时候我 们只需要播下一颗种子,自然有微风吹拂,雨露滋养。恰如其分地表达观点,往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时,或许已经不 纯粹作用于演示,极大可能运用于阅读领域;无论是传播观点、知识分享还是汇报工作,内容的详尽固然重要,但请一定注意信息框架 的清晰,这样才能使内容层次分明,页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简,也请使用分段处理,对内容进行简单的梳 理和提炼,这样会使逻辑框架相对清晰。为了能让您有更直观的字数感受,并进一步方便使用,我们设置了文本的最大限度,当您输入 的文字到这里时,已濒临页面容纳内容的上限,若还有更多内容,请酌情缩小字号,但我们不建议您的文本字号小于14磅,请您务必注 意。单击此处添加正文,

八年级物理:静摩擦力

八年级物理:静摩擦力

八年级:静摩擦力【预习新知】类似这样的例子很多,你能举出几例吗?(请留言参与讨论)这些都是摩擦力作用的结果.生活中摩擦力的种类很多,现在我们讨论静摩擦力.【举手提问】1、什么是静摩擦力?2、静摩擦力的三要素是什么?【新课学习】一、静摩擦力的概念先观察图片静止在斜面上的物体,有向下运动的趋势,阻碍物体向下运动趋势的的力叫做静摩擦力.也就是说:两个相互接触的物体,当它们具有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力,这种力叫做静摩擦力.从静摩擦力的概念中可以看出,产生静摩擦力有三个条件:1、物体相互接触2、接触面相对静止3、物体接触面具有相对运动趋势例如:用力推停在公路上的汽车没推动,车轮和地面产生的是静摩擦力.站在超市传送电梯上的人们,双脚与传送带之间的摩擦力是静摩擦力.二、静摩擦力的三要素1、静摩擦力的大小在上期《二力平衡》中我们知道,物体在平衡力的作用下处于静止或匀速直线运动状态. 一个人用力推停在公路上的汽车没推动,汽车车轮与地面的静摩擦力与人的推力平衡,静摩擦力的大小与推力的大小相等.几个人用力推停在公路上的汽车没推动,汽车车轮与地面的静摩擦力与几个人的推力平衡,静摩擦力的大小与推力的大小也相等.静摩擦力的大小不是一个定值,它是从零到物体刚好运动时最大动力大小之间的任意数值.同一接触面压力越大,静摩擦力就越大.举个例子:用100N的力推一木箱,木箱静止,静摩擦力大小等于推力100N;再用150N的力木箱仍然不动,静摩擦力的大小等于推力150N.手拿水杯的质量不同,手的握力也就不同.2、静摩擦力的方向由于静摩擦力是阻碍相对运动趋势的力,所以,静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反.(图中f为静摩擦力)\|r G3 f 用点、静摩擦力是在物体接触面上产生的力,作用点在物体接触面上.(由于物体受平衡力作用,为便于分析,通常把静摩擦力的作用点画在受力物体的几何中心上)【同步训练】1.如图甲所示,物体甲重40 N,被50 N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体乙重60 N,在35 N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力f甲为_N,物体乙受到的摩擦力f乙为一N.2.如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5 N的水平拉力时,三个物体起向右与速运动,则A与B之间,B与C之间的摩擦力大小分别为N 和N.A. A受的摩擦力为0B. A受的摩擦力向左,大小为FC. A对B的摩擦力向左, 大小为FD.地面对B的摩擦力向左,大小为F4.如图所示人物体在斜面上处于静止状态,关于A所受的摩擦力说法正确的是 ()A.物体A受到的摩擦力方向定沿斜面向上B.物体A受到的摩擦力方向,定沿斜面向下C.物体A 受到的摩擦力方向不是沿斜面向上,就是沿斜面向下D.物体A受到的摩擦力可以为零参考答案1、40 352、0 53、B D4、D。

力学摩擦力与静摩擦力的计算

力学摩擦力与静摩擦力的计算

力学摩擦力与静摩擦力的计算摩擦力是力学中的一个重要概念,在许多物理现象和实际生活中都有应用。

其中,力学摩擦力和静摩擦力是我们常常讨论和计算的两种类型。

本文将详细介绍力学摩擦力和静摩擦力的计算方法。

一、力学摩擦力的计算力学摩擦力是指物体相对运动时由于接触面间的相互作用而产生的阻碍运动的力。

当两个物体相互摩擦时,摩擦力的大小与两个物体的压力和摩擦系数有关。

1.摩擦系数摩擦系数是一个无量纲的物理量,表示不同物体在接触面上的摩擦性质。

常见的两种摩擦系数是动摩擦系数(μd)和静摩擦系数(μs)。

2.动摩擦力的计算公式动摩擦力是指在两个物体相对运动时产生的摩擦力。

其计算公式为:F=μdN其中,F表示动摩擦力,μd表示动摩擦系数,N表示物体的压力。

3.静摩擦力的计算公式静摩擦力是指在物体尚未开始运动时产生的摩擦力。

其计算公式为:F≤μsN其中,F表示静摩擦力,μs表示静摩擦系数,N表示物体的压力。

需要注意的是,静摩擦力的大小是小于等于μsN的,只有当外力超过静摩擦力的大小时,物体才会开始运动。

二、静摩擦力的计算实例为了更好地理解和应用静摩擦力的计算,下面举一个实际的例子。

假设有一个质量为10kg的物体放置在一个水平的地板上,地板和物体之间的静摩擦系数为0.5。

我们需要计算物体开始运动所需要的最小外力。

首先,我们要确定物体所受的压力。

由于物体处于静止状态,所以摩擦力等于静摩擦力,即F=μsN。

物体的压力N等于物体的重力,即N=mg,其中g为重力加速度,约等于9.8m/s²。

代入数据可得:N=10kg×9.8m/s²=98N然后,代入静摩擦系数和压力的数值,可以计算出静摩擦力的大小:F=μsN=0.5×98N=49N最后,得知物体开始运动所需要的最小外力应大于等于静摩擦力的大小,即外力F≥49N。

通过以上计算可以得出结论:只有当外力大于等于49N时,物体才会开始运动。

三、总结力学摩擦力和静摩擦力是力学中常见的两种力,其计算涉及摩擦系数和物体的压力。

3.3静摩擦力

3.3静摩擦力

实 验
学生实验探究:
实验器材: 小车、木板、砝码、弹簧测力计。 (1)探究滑动摩擦力与正压力的关系
结论:正压力N越大,滑动摩擦力f 越大
(2)探究滑动摩擦力与接触面材料的关系
结论:接触面越粗糙,滑动摩擦力f 越大
(3)探究滑动摩擦力与接触面积的关系
结论:滑动摩擦力与接触面积无关
(4)探究滑动摩擦力与相对速度的关系
(4)最大静摩擦力略大于滑动摩擦力
小结
一、静摩擦力
1、定义
2、产生条件
3、方向
与相对运动趋势的方向相反
4、大小 一般随着拉力或推力的改变而改变 0<f ≤ fmax
两相互接触并挤压的物体间,相对静止且存 在相对运动趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相 对运动趋势的力称 静摩擦力。
⑴运动的物体可能受到静摩擦力吗? ⑵静摩擦力的方向一定与运动方向相反吗? ⑶静摩擦力是阻碍物体相对运动趋势的力, 那么,一定是阻力吗?
×
4、相互接触的物体,压力变大,则静摩 擦力一定增大。
×
一、滑动摩擦力
(1)滑动摩擦力的定义
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,该 力叫做滑动摩擦力。
你怎样理解“相对运动”与“物体运
动”这两个概念?
在摩擦力的研究中, “相对运动”是 指受力物体相对于施力物体(以施力物体 为参考系)的位置发生了改变; “物体运动”通常是指物体相对地面 的位置发生了改变。
F α )
F
N2
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 动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.28 0.02
木——冰

静摩擦力的特点

静摩擦力的特点

静摩擦力的特点静摩擦力是物体表面接触时产生的一种力,它是一种阻止物体相对运动的力。

静摩擦力的特点主要包括以下几个方面:1. 静摩擦力的大小与物体之间的垂直压力成正比。

静摩擦力的大小取决于物体之间的接触面积以及物体的材质。

接触面积越大,静摩擦力越大;材质越粗糙,静摩擦力越大。

2. 静摩擦力的方向与相对运动的趋势相反。

当物体试图相对滑动时,静摩擦力将阻止物体的滑动,方向与滑动趋势相反。

例如,当我们试图推动一个静止的箱子时,箱子不会立即滑动,因为静摩擦力阻止了它的滑动。

3. 静摩擦力有一定的最大值。

当试图推动物体时,静摩擦力一开始增大,直到达到最大值。

如果外力超过了静摩擦力的最大值,物体就会开始滑动。

这个最大值被称为极限静摩擦力。

4. 静摩擦力的大小可以通过实验来测量。

可以使用斜面实验或者拉力计实验等方法来测量物体受到的静摩擦力。

通过测量不同条件下物体开始滑动的最小力,可以确定静摩擦力的大小。

静摩擦力在日常生活中有着广泛的应用。

例如,我们行走时,静摩擦力防止我们滑倒;车辆行驶时,轮胎与地面之间的静摩擦力提供了牵引力;夹具和螺母之间的静摩擦力使得螺母能够固定在夹具上。

静摩擦力的特点对于我们的生活和工作都有很大的影响。

了解和利用静摩擦力的特点可以帮助我们更好地设计和控制各种机械装置,提高工作效率和安全性。

同时,静摩擦力的特点也为物理学的理论研究提供了重要的实验依据,为我们深入理解力学规律提供了帮助。

在工程设计中,我们通常会根据静摩擦力的特点来选择适当的材料和表面处理方式。

例如,在制造汽车轮胎时,需要选择一种具有适当摩擦系数的橡胶材料,以确保车辆在行驶过程中具有足够的牵引力和制动力。

另外,在设计机械传动系统时,我们需要考虑静摩擦力的大小,以确保传动系统的可靠性和效率。

了解静摩擦力的特点也对于日常生活中的一些实际问题的解决具有重要意义。

例如,当我们试图将一个沉重的家具移动到另一个位置时,如果地面太光滑,静摩擦力可能不足以防止家具滑动。

静摩擦力

静摩擦力

2、静摩擦力产生的条件:
(1)两物体相互接触,
(2)两物体相互挤压,
(3)接触面不光滑,
(4)有相对运动的趋பைடு நூலகம்。
3:静摩擦力的方向
静摩擦力的方向:总跟接触面相切,并且 跟物体相对运动的趋势方向相反。
与接触面相切:若两物体接触面是平面,就沿着 接触面,如果是平面与曲面接触,就是去面对 切面,如果都是曲面,就是两个曲面的公共的 切面。
小结:静摩擦力的大小
1、 静摩擦力的大小是可变的 2、最大静摩擦力 3、静摩擦力的大小的范围 0<F≤Fm 最大静摩擦力与正压力FN,最大静摩擦系数有关, 比滑动摩擦力稍大一些。 通常我们认为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力
【问题拓展】
1、受静摩擦力作用的物体一定静止吗? 静摩擦力可以存在于静止的物体间; 也可以存在于运动的物体间。 2、静摩擦力可不可以是动力?请举例。 3、静摩擦力可不可以是阻力?请举例。
两物体一起匀速运动,上面物 体是否受静摩擦力?
5:静摩擦力的大小
• 【实验结论】 • 1.木块静止时,静摩擦力随着弹 簧测力计的拉力增大而增大; • 2.木块刚要运动时,静摩擦力达 到最大值叫做最大静摩擦力。 • 3.木块运动以后,受滑动摩擦力 作用,且滑动摩擦力比最大静摩 擦力略小。 • 4.静摩擦力的大小与木块对桌面 的压力无关(还与动摩擦因数无 关)
4:静摩擦力有无及方向的判定
(1)、假设法:判断有无相对运动趋势及相 对运动趋势的方向 假设两接触面光滑,看是否会发生相 对运动,并发生怎样的相对运动。若会则 说明存在相对运动趋势,从而确定相对运 动趋势的方向
(2)整体法:在有多个物体相互作 用中,把一些具有相同运动速度或 相对静止的物体看做一个整体,看 这个整体以外的其他物体对这个整 体是否有摩擦力作用

高一物理必修一静摩擦力静摩擦力课件

高一物理必修一静摩擦力静摩擦力课件

05
实验探究:测量滑动摩擦系数
实验目的和原理
实验目的
通过测量物体在斜面上的滑动摩擦力和正压力,计算滑动摩擦系数,探究滑动摩 擦系数与接触面材料、粗糙程度等因素的关系。
实验原理
根据库仑摩擦定律,滑动摩擦力$F_f$与正压力$N$成正比,比例系数$mu$称为 滑动摩擦系数,即$F_f = mu N$。通过测量滑动摩擦力和正压力,可求得滑动 摩擦系数。
• 解析:木块开始在水平方向受三个力而平衡,则有$f = F{1} - F{2} = (10 2)N = 8N$;物体处于静止状态,则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于 $8N$;撤去$F{1}$后,由于$F{2} = 2N$,小于$8N$,故物体仍能处于平衡 ,故合力一定是零,静摩擦力与$F{2}$大小相等,方向相反,即为$2N$;撤 去$F{2}$后,由于$F_{1} = 10N$,大于最大静摩擦力,故物体不能保持平衡 ,物体的合力不为零。
攀岩者利用手和脚与岩壁之间产生的静摩擦力来支撑身体和向上攀爬。他们通过选择合适的攀岩鞋和手 套来增加与岩壁之间的静摩擦力。
避免或减少静摩擦危害措施
加润滑油
采用滚动代替滑动
在两个相互接触的物体之间加入润滑 油可以减少它们之间的静摩擦力,从 而使物体能够更顺畅地运动。例如, 在汽车发动机中,润滑油可以减少活 塞与气缸壁之间的静摩擦力,提高发 动机的运转效率。
动、静、滚动三种类型比较
• 滚动摩擦力:物体在另一物体表面滚动。
动、静、滚动三种类型比较
方向 静摩擦力和动摩擦力方向与物体相对运动趋势或相对运动方向相反。
滚动摩擦力方向与物体滚动方向相反。
动、静、滚动三种类型比较
01
大小
02
03

摩擦力

摩擦力

一、静摩擦力1.定义两个只有相对运动趋势,而没有相对运动的物体之间产生的摩擦力。

2.大小0<F≤F max,F max为最大静摩擦力。

3.方向沿着接触面并且跟物体的相对运动趋势的方向相反。

4.作用效果总是阻碍物体间的相对运动趋势。

静摩擦力的有无及方向判断.判断静摩擦力有无的方法(1)假设法(2)平衡条件法:根据二力平衡的条件判定。

3.静摩擦力的方向(1)静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

如图3-3-1甲所示,静止在斜面上的物体m有沿斜面下滑的趋势,所以物体受到沿斜面向上的静摩擦力。

静摩擦力的方向可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,也可与运动方向不在一条直线上,如手握瓶子在水平方向上运动,此时静摩擦力的方向竖直向上,与运动方向是垂直的。

1、如图3-3-2所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到B的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右2、关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值3、(多选)如图3-3-3所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在B上,使二者一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到B的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向右D.地面对B的摩擦力为滑动摩擦力,水平向左静摩擦力大小的计算1、如图3-3-5所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间动摩擦因数都等于0.3,F1=1 N和F2=2 N的两个水平力分别作用在A和B上,A、B均静止,则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为()A.3 N,6 N B.1 N,2 NC.1 N,1 N D.0 N,1 N2、(多选)人握住旗杆匀速竖直向上爬,则下列说法正确的是()A.人受的摩擦力的方向是向上的B.人受的摩擦力的方向是向下的C.人握旗杆用力越大,人受的摩擦力也越大D.人握旗杆用力越大,并不会使人受的摩擦力也增大3、如图3-3-6所示,用水平作用力F把物体压在竖直墙面上,物体始终处于静止状态,则物体所受的摩擦力的大小()A.随F的增大而增大B.随F的减小而减小C.等于重力的大小D.可能大于重力4、(多选)有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,物体之间不光滑,如图3-3-7所示。

静摩擦力的概念

静摩擦力的概念

静摩擦力的概念
静摩擦力的概念:静摩擦力指的是两个物体之间,当它们相对运动趋于静止时,阻止它们相对滑动的力量。

这种摩擦力存在于两个物体表面接触的点,是由于两种原因造成的:一是物体表面之间的不平整程度,二是表面微小的化学作用力。

静摩擦力的大小与两个物体间垂直于接触面的压力成比例,与两个物体表面之间的粗糙程度有关。

当施加在物体上的力小于或等于静摩擦力时,物体不会相对滑动;当施加在物体上的力大于静摩擦力时,物体会开始滑动。

因此,静摩擦力是一种使物体停留在一个位置的力。

摩擦力的四种类型

摩擦力的四种类型

摩擦力的四种类型
摩擦力是指物体之间相互接触时,由于表面粗糙度和分子间吸附作用等原因而产生的阻碍相对运动的力。

根据作用力的方向和大小,摩擦力可以分为以下四种类型:
1.静摩擦力:当两个物体相对静止时,由于它们之间的接触面粗糙,会产生一定的接触变形,使得彼此间产生接触面的分子间吸附作用,阻碍物体相对运动的力即为静摩擦力。

2.动摩擦力:当两个物体相对运动时,由于它们之间的接触面粗糙,会产生一定的表面磨损和分子间吸附作用,使得彼此间产生阻碍物体相对运动的力即为动摩擦力。

3.滑动摩擦力:当两个物体相对运动时,由于它们之间的接触面粗糙,一方物体表面的凸起部分会插入另一方物体表面的凹陷部分,导致两个物体表面间产生的微小接触面发生相对滑动,产生的阻力即为滑动摩擦力。

4.滚动摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上滚动时,它们之间的接触点会不断变化,而滚动的接触点相对于静摩擦和动摩擦接触点的压力更加集中和均匀,因此产生的阻力相对较小,称为滚动摩擦力。

- 1 -。

摩擦力学中的静摩擦力和滑动摩擦力

摩擦力学中的静摩擦力和滑动摩擦力

摩擦力学中的静摩擦力和滑动摩擦力摩擦力学是研究摩擦力的产生和作用的一门学科,是力学的一个重要分支。

其中,静摩擦力和滑动摩擦力是摩擦力学中的两个基本概念。

本文将对这两种摩擦力进行详细介绍。

一、静摩擦力静摩擦力是物体在静止状态下与支持面产生的摩擦力。

当我们试图将一个物体推动时,会感觉到阻力,这个阻力就是静摩擦力。

静摩擦力的大小受到多种因素的影响,包括物体本身的性质、支持面的性质以及物体与支持面之间的压力等。

静摩擦力的大小可以通过以下公式计算:F静= μ静 × F垂其中,F静代表静摩擦力的大小,μ静代表静摩擦系数,是描述物体与支持面之间相对静止状态下摩擦力大小的参数,取决于物体表面的粗糙程度和物体材料的性质。

F垂代表物体受到的垂直方向的力,即物体对支持面的压力。

从公式中可以看出,静摩擦力与物体受到的受力大小成正比,同时与静摩擦系数密切相关。

静摩擦力的作用是使物体保持静止状态或保持平衡。

当施加在物体上的力小于等于静摩擦力的大小时,静摩擦力将产生一个与施加力相等且方向相反的力,从而抵消外力,使物体保持静止。

只有当施加在物体上的力超过了一定的临界值(即静摩擦力的大小)时,物体才会开始运动。

所以,静摩擦力可以看作是物体抵抗运动的一种力。

二、滑动摩擦力滑动摩擦力是物体在两个表面相对滑动时产生的摩擦力。

当我们将一个物体推动起来后,静摩擦力就被克服了,物体开始滑动,此时作用在物体上的摩擦力就是滑动摩擦力。

滑动摩擦力的大小可以通过以下公式计算:F滑= μ滑 × F垂其中,F滑代表滑动摩擦力的大小,μ滑代表滑动摩擦系数,是描述物体与支持面之间相对滑动状态下摩擦力大小的参数。

可以看出,滑动摩擦力与物体受到的受力大小成正比,同时与滑动摩擦系数密切相关。

滑动摩擦力的作用是阻碍物体的滑动运动速度。

当我们将一个物体推动起来后,滑动摩擦力将会使物体的运动速度变得相对较慢。

同时,滑动摩擦力还会产生摩擦热,如果物体的运动速度较快,摩擦热可能会导致物体受热变形或甚至损毁。

静摩擦力比滑动摩擦力大的原理

静摩擦力比滑动摩擦力大的原理

静摩擦力比滑动摩擦力大的原理
静摩擦力比滑动摩擦力大的原因是由于静摩擦力的产生和滑动摩擦力的产生有不同的机制。

静摩擦力是指当两个物体之间没有相对滑动时,它们之间产生的摩擦力。

它的大小与接触面积、物体之间的粗糙度以及物体之间的压力有关。

静摩擦力的机制是通过物体之间的微小凹凸结构的相互锁定使得两个物体之间保持相对静止,这种相互锁定的力量使得静摩擦力比滑动摩擦力大。

而滑动摩擦力是指当两个物体之间有相对滑动时,它们之间产生的摩擦力。

滑动摩擦力的大小与物体之间的接触面积以及物体之间的相对速度有关。

相对于静摩擦,物体之间的微小凹凸结构无法耐受大的相对运动速度,导致两个物体之间的相互锁定效果减弱,进而使得滑动摩擦力比静摩擦力小。

综上所述,静摩擦力比滑动摩擦力大的原理是由于静摩擦力通过物体之间的微小凹凸结构的相互锁定而产生,而滑动摩擦力由于相对运动速度较大而减弱了这种相互锁定效果。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

静摩擦力江苏南师附中王峰210003本次公开课既要体现新课程的理念,又要采用先进的教学手段——DIS实验系统教学,所以课前准备工作要求特别高:一方面要充分领会和体现新课程的精神和要求,另一方面要对学生进行DIS实验系统的操作培训。

同时在课堂实施过程中问题的提出、知识的呈现、与学生的互动以及对学生的引导和调控都要做好充分的准备。

一、课前准备1、提出相关的引导问题,让学生事先有重点的进行预习。

主要问题如下:(1)什么是静摩擦力?静摩擦力的产生条件是什么?(请比较滑动摩擦力条件)(2)静摩擦力的方向如何?(3)静摩擦力的大小如何?怎样测定?(4)什么是最大静摩擦力?(5)最大静摩擦力可能与哪些因素相关?它的大小与滑动摩擦力可能有何关系?你能设计实验进行探究吗?(6)生活中有哪些摩擦力的现象,它们的原理是什么?2、明确DIS 操作技术及注意事项,让学生熟悉DIS的操作技术,确保学生在课堂上不被操作技术拖累,从而能更好地进行物理知识的探讨和学习。

主要有以下几项:(1)利用“数字”显示和“示波”显示方式来观察力的变化情况;(2)利用“组合图线”选择合理区域,可求出滑动摩擦力平均值;(3)利用“组合图线”坐标轴测出某时刻的力的大小,也可点击鼠标右键直接在鼠标尖端处显示坐标值;(4)力传感器拉木块时:传感器必须保持水平,且挂钩方向应与细线一直线;同时细线也要保持水平,且不能左右偏转。

(5)力传感器拉木块时,木块静止时,力的增大过程尽量缓慢一些,当木块滑动时,尽量控制木块速度恒定,且速度适中一些(太慢容易停顿,太快容易变速)。

3、明确小组学习的要求,各学习小组组长课堂上应发挥组长的职责(1)调动组内同学学习积极性,在实验任务较多或较复杂时,要进行合理的学习任务安排和调整;(2)督促每位同学按质按量地完成实验任务,提醒同学不能做与课堂内容无关的事!(3)收集同学的实验数据,组织大家进行讨论,总结实验结论,并安排同学准备汇报实验结果。

二、教学目标知识与技能目标:2、了解静摩擦力的产生条件、方向和大小2、理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点3、提高物理实验的操作技能过程与方法目标:2、体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法2、体会控制变量法研究问题的方法情感态度和价值观目标:2、通过有趣的物理实验,增强学生学习物理的兴趣;2、通过对常见生活现象的重新思考,培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。

三、教学重难点1、静摩擦力的方向判定2、静摩擦力大小的探究3、最大静摩擦力大小的探究4、摩擦力生活实际应用四、教学方法1、DIS实验探究2、学生互动实验五、实验器材DIS实验系统毛刷木块砝码木板毛巾面玻璃直尺六、教学过程【课堂引入】(1)筷子提米(教师演示)(2)两本书夹在一起,请学生上台来拉(学生参与),再请同桌学生用物理书做实验感受。

课堂思考:(1)为什么筷子能将装有米的杯子提起来?(2)为什么两本普通的书页面交错相叠后很难被拉开?(一)静摩擦力的概念课堂实践:用手掌心压紧桌面,稍微用力向前推,但保持手与桌面相对静止,则手有什么感觉?课堂思考:实验时手在沿桌面方向受力吗?此力与滑动摩擦力有何差别?定义:两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时物体受到的摩擦力叫做静摩擦力。

课堂思考:滑动摩擦力的产生是有条件的,那么静摩擦力的产生也有条件吗?(可以用类比的方法思考)产生条件:(1)接触且挤压;(3)接触面粗糙;(4)有相对滑动趋势。

课堂思考:静摩擦力的作用效果是什么?阻碍物体的相对运动,使物体之间保持相对静止。

(二)静摩擦力的方向课堂思考:滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,那么静摩擦力方向如何?实验探究:利用毛刷进行静摩擦力方向研究学生回答:结合毛刷说明静摩擦力的方向实验思考:受静摩擦力的物体一定是静止的吗?运动物体也会受到静摩擦力吗?举例:(1)木板减速时,木板上物体有相对木板向前滑动的趋势,物体受到向后的静摩擦力,此时静摩擦力方向与物体运动方向相反;(2)木板加速时,木板上物体有相对木板向后滑动的趋势,物体受到向前的静摩擦力。

此时静摩擦力方向与物体运动方向相同;(3)假想教室是一节匀速运动着的车厢,车厢内的物体都在运动,用任意方向的力推课桌,课桌会受到静摩擦力,方向与课桌相对车厢运动趋势方向相反,与课桌的运动方向无关。

方向:静摩擦力的方向总跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

相对地面运动的物体也可以受到静摩擦力,其方向与运动方向可以相同,也可以相反,甚至还可以无关,但一定与相对运动趋势方向相反(三)静摩擦力的大小课堂思考:静摩擦力的大小如何?怎样测量静摩擦力的大小?(运用力的平衡知识)学生回答:通过拉力大小测出静摩擦力大小,运用二力平衡知识。

DIS实验探究:静摩擦力的大小变化规律(1)在保证木块相对木板静止的前提下,增大拉力,观察静摩擦力的大小变化。

(2)改变材料再观察。

提示:用数字显示法或示波法。

实验结论:当木块与木板相对静止时,木块所受静摩擦力与外力等值反向,且随着引起静摩擦力的外力的增大而增大。

静摩擦力的求解:对于平衡问题,可以运用平衡条件来求解;对于非平衡问题,可以运用动力学知识求解。

(四)最大静摩擦力课堂思考:刚才实验中的静摩擦力能否一直增大?(不能,有上限)定义:静摩擦力的最大值叫最大静摩擦力,物体受最大静摩擦力时,其状态为即将滑动而未滑动的临界状态。

假设最大静摩擦力为F max:则静摩擦力F大小在0-F max之间,即0<F≤F max课堂思考:(1)各种情况下的最大静摩擦力都一样吗?(2)最大静摩擦力会与哪些因素相关?(3)若外力超过最大静摩擦力,物体会滑动,此时为滑动摩擦力,则滑动摩擦力与最大静摩擦力会有怎样的关系?DIS实验探究:最大静摩擦力(1)缓慢增大拉力直到木块刚滑动,观察拉力的变化情况,思考静摩擦力的变化情况;(2)当木块滑动时,观察滑动摩擦力的大小;(3)比较最大静摩擦力与滑动摩擦力的大小关系;(4)材料不变,改变压力,比较最大静摩擦力与滑动摩擦力大小关系(5)压力不变,改变材料,再比较最大静摩擦力与滑动摩擦力的大小关系操作方式提示:(1)利用组合图线读出最大静摩擦力;(2)利用组合图线测出滑动摩擦力的平均值;(3)利用计算表格记录并比较数据;实验注意点:(1)力传感器拉木块时,必须保持水平,线水平,传感器水平:(2)开始时应比较缓慢地增大拉力,尤其是当拉力接近最大静摩擦力时,更应轻缓些。

拉动时尽量保持匀速,且速度尽量适中一些;实验讨论与分析:(师生互动)预设问题:(1)图线上的值对应的是摩擦力吗?(2)各种材料的图线相同吗?(3)图线上的尖端代表什么含义?(4)尖端之前为什么是倾斜的?之后为什么是平缓的?平缓部分与尖端的值大小关系如何?(5)尖端之后有的图线也上升了是否说明滑动摩擦力变大了?(6)尖端之后有的图线不能十分平缓,原因何在?(7)为什么有的图线几乎没有尖端?什么情况下尖端比较明显?(8)表格中的几项数据说明什么含义?实验小结:(学生回答)总结实验步骤和实验方法:控制变量法:材料不变,改变压力;压力不变,改变材料。

实验参考结论:(1)对于同一种接触面,压力越大,最大静摩擦力越大;(2)对于相同大小的压力,接触面不同,一般最大静摩擦力也不同,接触面比较粗糙时,最大静摩擦力也比较大;(3)对于不同接触面或不同的压力,最大静摩擦力都大于滑动摩擦力,但大的程度不同。

*(4)对于同一接触面,最大静摩擦力与滑动摩擦力的比值恒定,最大静摩擦力与压力的比值恒定,其规律与滑动摩擦力相似,类比滑动摩擦力规律可得:F max=μs F N(五)摩擦力的应用1、人走路的摩擦力分析。

思考:(1)人走路的摩擦力是什么摩擦力?(2)其方向如何?两脚都是静摩擦力,后脚(动力脚)方向向前,前脚(受阻脚)方向向后。

2、甲同学摆擂台——单指夺棒挑战规则:两人同时单指托棒,保持木棒水平,向两侧拉,哪方脱棒哪方输?在接触面相同的前提下,哪方压力大,哪方最大静摩擦力大,哪方就容易获胜。

在保持木棒水平的前提下,越靠近重心,压力越大,最大静摩擦力越大,越不容易输。

3、拔河比赛取胜基本诀窍是什么?(1)体重大(压力大,最大静摩擦力大);(2)鞋子要粗糙些(摩擦因数大)。

思考:拔河比赛中为什么一旦被拉动后便很难反败为胜?最大静摩擦力大于滑动摩擦力。

4、有趣的啄木鸟问题为什么开始时啄木鸟能静止在杆上?当轻轻扰动啄木鸟后它就能逐渐“晃”下来?5、自行车中的摩擦力问题?登车时情况如何?刹车时情况如何?自由前进时情况如何?为什么赛车比普通自行车行得更快?七、课后专家评议1、南师大物科院教授(1)新课程教学理念指导:新课程提出的是教学的底线,教师在实施过程中应有自由发展的空间,应根据教学内容、教学环境和教学对象等因素来灵活展开。

(2)教学过程的优点:用有趣的实验作为课堂引入,提起学生的学习兴趣;用随堂简易小实验,让学生切身体会静摩擦力,利于学生进行感性认识;结合DIS系统让学生进行知识探究,对学生的知识构建有帮助;在知识应用时,以游戏挑战的方式提起学生的学习兴趣,让学生积极主动地研究问题;上课过程中对学生提出的非常规想法给予肯定,能鼓励学生的学习积极性。

(3)教学建议:新课程不能苛求面面俱到,应根据具体情况进行合理设计。

课堂实验过程中应关注所有学生,尤其是后排学生。

2、中华中学特级教师王高(1)课堂优点:充分调动学生的学习主动性;注重学生学习过程中的个人知识建构;让学生回归到生活,增亲近感,体现学以致用的思想。

(2)教学建议对于静摩擦力产生条件的把握应更到位,可以多举些实例,并从中进行归纳;对于摩擦力问题可以多举一些实例,加深对物理知识的理解;3、七城市学校老师(1)课堂优点:知识是日常生活的经验总结,只有联系生活实际才能体现三维目标。

(2)教学建议:对教学难点应更加充分地让学生进行讨论和理解,如静摩擦力的方向为与相对运动趋势方向相反,应给予更多的教学时间,还可以与相对运动方向进行比较。

4、附中老师陈金贵课堂进行了精心到位的准备,难度把握到位,课堂调控合理。

5、附中老师刘梓涛举例多多,学生参与度很高,把课堂还给学生,教师是主导,学生是主体。

八、教学反思通过本次公开课我有以下几点收获:1、学习兴趣永远是学习的前提新课程目的之一是让学生学到知识,过程中如果学生是一种主动的姿态,那么学习的效果将大大加强,而学习兴趣就是一种良好的催化剂,所以在课堂引入上采用筷子提米的表演和拉书本的互动实验来调动学生的学习情绪,在知识应用时用课堂挑战小游戏来促发学生的学习热情。

2、新课程的理念贯彻过程教师必须放得开新课程需要学生积极主动地参与,要想使学生放得开,首先老师得放得开,这种放得开一方面是思想上的放得开,不要怕学生学不好和学不会,只要引导得到位,学生是一定可以学好的;其次是情绪上的放得开,要与学生学在一起,甚至“玩”在一起,教学过程中要以教师自身的热情来影响学生的热情。

相关文档
最新文档