高一物理 摩擦力1 新人教版
高中物理必修一3.3摩擦力新人教版必修1
析 b.随着产生运动趋势的外力的变化而变化 c.跟物体间接触面的压力大小无关 d.最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面的材料及 粗糙程度有关
制作人：王怀龙
高一物理备课组
例:人用手握住一个奖杯(奖杯始终处于竖直方 向如图所示)下列说法正确的是( AC ) A.奖杯越重,手握的越紧
B.手握的越紧,奖杯受到的摩擦力越大
2、产生条件：
（1）接触面有弹力
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
（2）接触面粗糙
（3）物体发生相对运动
制作人：王怀龙
高一物理备课组 滑动摩擦力大小跟那些因素有关呢？
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
实验探究
猜想：1、接触面的粗糙程度
制作人：王怀龙
高一物理备课组
当人的水平推力增加到某一值Fm时,物体 就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把Fm 叫做最大静摩擦力
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
制作人：王怀龙
高一物理备课组
实 验 演 示
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
4.大小: 摩擦力的大小随着推力的增大而增
F
制作人：王怀龙
C
D
高一物理备课组
二 静 摩 F支 擦 力
F F支
F推
F支
F
G
F推 G
F
G
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
制作人：王怀龙
高一物理备课组
二
静 摩 擦 力
2F F
2 F推
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
静摩擦力的大小随着推力的增大而增大, 可以说静摩擦力的大小由外部因素决定.
人教版高中物理摩擦力教案
人教版高中物理摩擦力教案
Lesson 1 摩擦力的概念
一、教学目标
1. 了解摩擦力的概念及特点；
2. 掌握计算静摩擦力和动摩擦力的方法；
3. 能够应用摩擦力解决各种物理问题。
二、教学重点
1. 摩擦力的概念和特点；
2. 静摩擦力和动摩擦力的计算方法。
三、教学难点
1. 静摩擦力和动摩擦力的计算方法；
2. 摩擦力在实际问题中的应用。
四、教学过程
1. 概念导入：通过引导学生观察摩擦力的现象，引出摩擦力的概念及其作用；
2. 深化理解：通过实验演示和计算练习，让学生了解静摩擦力和动摩擦力的计算方法；
3. 拓展应用：通过案例分析和实例训练，引导学生应用摩擦力解决实际物理问题；
4. 归纳总结：总结摩擦力的特点和应用，让学生巩固所学知识。
五、教学资源
1. 实验设备：包括摩擦力实验仪等；
2. 教学素材：包括视频资料、案例分析等。
六、教学评价
1. 实验报告：让学生完成一份关于摩擦力实验的实验报告；
2. 练习题目：布置一些计算题目和应用题目，检验学生对摩擦力的掌握能力。
七、教学反思
本节课突出了摩擦力的概念和计算方法，通过实验演示和练习训练，帮助学生深入理解了静摩擦力和动摩擦力的概念，并能够熟练应用。
同时，通过案例分析和实例训练，拓展了摩擦力在现实生活中的应用，提高了学生的物理问题解决能力。
整体教学效果良好，但在实验设计和题目设置上还有待进一步完善。
人教版高中物理必修一3.2 摩擦力(解析版) 讲义
2020-2021学年高一物理卓越同步讲义（新教材人教A版必修第一册）第三章相互作用--力第2节摩擦力一、知识点归纳知识点一对静摩擦力的理解和应用1．静摩擦力产生的条件(1)接触面是粗糙的．(2)两物体相对静止但存在相对运动趋势．(3)两物体在接触面上有压力(弹力)．摩擦力与弹力的存在关系：两物体间有摩擦力时，必有弹力；而两物体间有弹力时，不一定有摩擦力．2．对“相对运动趋势”的理解(1)相对运动趋势，是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的可能，但还处于相对静止状态．(2)相对运动趋势的方向，是指假设接触面光滑时，物体将要发生相对运动的方向．3．判断静摩擦力的有无的方法(1)条件判断法：接触面之间有弹力、粗糙且有相对运动趋势．(2)假设法：4．静摩擦力的方向判定方法静摩擦力的大小范围为0<F≤F max，静摩擦力随外力的变化而变化，一般根据物体的受力情况和平衡条件求解．知识点二滑动摩擦力1．滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触挤压．(2)物体间的接触面不光滑．(3)两物体间存在相对运动．“相对运动”的含义：滑动摩擦力存在于发生相对运动的两个物体之间，但并不意味着受滑动摩擦力的物体相对于地面是运动的，即受到滑动摩擦力作用的物体不一定运动．2．滑动摩擦力的方向(1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反．(2)与物体的运动方向可能相同，也可能相反．3．滑动摩擦力的大小二、题型分析题型一对静摩擦力的理解【例1】(2019-2020学年·湖南高一期末)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【答案】C【解析】由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间，所以A 错误；静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势，方向与物体间相对运动趋势的方向相反，不能说成阻碍物体的运动，所以B错误，C正确；两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化，因此D错误．题型二对静摩擦力的有无和方向的判断【例2】判断各图中物体A是否受摩擦力作用(A和B相对静止)；若有，判断A受的摩擦力沿什么方向？(1)图a中A、B相对地面静止；(2)图b中A、B相对地面静止；(3)图c中A、B一起向右做匀速直线运动；(4)图d中A、B一起向右做匀速直线运动．【答案】(1)不受摩擦力作用(2)向左的静摩擦力(3)不受摩擦力作用(4)向左的静摩擦力【解析】图a情况，物体A处于平衡状态，假设物体A受静摩擦力作用，根据二力平衡知识可知，物体A 的平衡状态被破坏，因此假设是错误的，故在图a情况下物体A不受摩擦力．图b情况下物体A也处于平衡状态，由于A受向右的力F的作用，由二力平衡知A一定受向左的静摩擦力作用．图c情况，用力F拉水平地面上的B物体，B物体及其上面的A物体保持相对静止做匀速直线运动，假设A受静摩擦力作用，根据二力平衡知识可知，物体A的平衡条件被破坏，因此假设是错误的，A不受摩擦力作用．图d情况下，由于A做匀速直线运动，说明A在水平方向上平衡，根据二力平衡可知，A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F相平衡，静摩擦力的方向与运动方向相反．【方法总结】易混淆的“三个方向”的辨析(1)运动方向：物体的运动方向一般选地面上固定不动的物体作为参考系判定．(2)相对运动方向：物体间的相对运动方向，指以其中一个物体A为参考系，另一个物体B的运动方向，即为物体B相对物体A的运动方向，反之也可．(3)相对运动趋势的方向：由于两物体间静摩擦力的存在而没有发生相对运动，其相对运动方向可用假设法(假设无静摩擦力)判定．【变式】(2019-2020学年·保山腾冲校级期末)如图所示，杆的上端用细绳吊在天花板上的O点，下端放在水平面上，且杆都处于静止状态，则地面对杆的摩擦力方向向左的是()【答案】A.【解析】：物体在拉力和重力的作用下有向右的运动趋势，故物体受到向左的摩擦力，A正确；物体受到的竖直向上的拉力，则B只受竖直方向上的力，水平方向没有外力作用，故物体不受摩擦力，B错误；物体受向上的拉力，水平方向没有外力的作用，故杆没有水平方向的作用，故没有摩擦力，C错误；物体在拉力的作用下，相对地面有向左的运动趋势，故物体受向右的摩擦力，D错误．题型三静摩擦力的计算【例3】如图所示，一质量M＝2 kg 的物体放在动摩擦因数μ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m0＝0.1 kg的小桶相连．已知M与水平面间的最大静摩擦力F m＝4.5 N，滑轮的摩擦不计，g＝10 N/kg，求在以下情况中M受到的摩擦力的大小．(1)只挂m0，处于静止状态时；(2)只挂m0，但在M上再放一个M′＝3 kg的物体时；(3)只在桶内加入m1＝0.33 kg的沙子时．【思路点拨】解答本题时应明确以下两点：(1)小桶静止时，根据二力平衡知：F T＝m0g.(2)M静止时，根据二力平衡知：F f＝F T.【答案】(1)1 N(2)1 N(3)4.3 N【解析】(1)因为m0g＝1 N<F m，M处于静止状态，所以受静摩擦力作用，由二力平衡得F1＝m0g＝1 N.(2)在M上再放一个M′＝3 kg的物体，M仍静止，故所受静摩擦力F2＝F1＝m0g＝1 N.(3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N<F m，故M处于静止状态，所受静摩擦力F3＝(m0＋m1)g＝4.3 N.【例2】(2019-2020学年·如皋月考)下列各图中所有接触面都是光滑的，P、Q两球之间不存在弹力的是()【答案】B【答案】A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动，PQ间有弹力，故A错误；B图两球间若有弹力则小球将向两边运动，PQ间无弹力，故B正确；C图两球间若无弹力则小球P将向下运动，PQ间有弹力，故C错误；D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动，PQ间有弹力，故D错误．题型四对滑动摩擦力的理解【例4】(多选)有关滑动摩擦力，下列说法中正确的有()A．有正压力一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力一定有正压力C．滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直D．只有运动的物体才受滑动摩擦力作用【答案】BC【解析】由产生滑动摩擦力的条件知，选项A错误，选项B正确；滑动摩擦力的方向与接触面相切，而正压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力的方向跟接触面所受正压力垂直，选项C正确；静止的物体也可以受滑动摩擦力，如擦黑板时，黑板是静止的，但相对黑板擦是运动的，所以黑板受滑动摩擦力作用，关键要理解“运动”和“相对运动”的含义，选项D错误．【变式1】．(2019-2020学年·曲阜校级期中)关于滑动摩擦力公式F＝μF N，下列说法中正确的是() A．公式中的压力F N一定等于物体重力的大小B．由μ＝FF N，可知动摩擦因数μ与滑动摩擦力F成正比，与压力F N成反比C．由F＝μF N可知，若μ一定，F与F N成正比D．F的大小是由μ和F N决定的，还与接触面的大小有关【答案】C.【解析】：由滑动摩擦力公式F＝μF N可知，F N是物体受到的弹力，不一定等于物体的重力，故A错误；而μ只与接触面的材料及粗糙程度有关，与摩擦力F、支持力F N无关，故B错误；由滑动摩擦力公式F＝μF N 可知，F与μ成正比，与F N成正比，故C正确；由滑动摩擦力公式F＝μF N可知，摩擦力F的大小是由μ和F N决定的，与接触面的大小无关，故D错误．【变式2】如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动．下列判断正确的是()A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力C．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力D．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力【答案】B【解析】若v1<v2时，货物向右滑动，货物A受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力，汽车B受到货物A 所施加的向右的滑动摩擦力，选项A错误，B正确；若v1>v2时，货物A相对汽车B向左滑动，受到汽车B 所施加的向右的滑动摩擦力，汽车B受到货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故选项C、D错误．题型五对滑动摩擦力的计算【例4】(2019-2020学年·衡水高一检测)质量为2 kg的物体，静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．现给物体一水平拉力(g取10 m/s2)，问：(1)当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多少？(2)当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多少？(3)此后若将拉力减小为5 N(物体仍在滑动)，地面对物体的摩擦力是多少？(4)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多少？【答案】：(1)5 N(2)10 N(3)10 N(4)10 N【解析】：物体所受滑动摩擦力(最大静摩擦力F max)的大小为F＝μF N＝μmg＝0.5×2×10 N＝10 N.(1)当拉力F1＝5 N时，F1<F max，物体静止，由二力平衡可知F静＝F1＝5 N.(2)当拉力F2＝12 N时，F2>F max，物体要滑动，F滑＝F＝10 N.(3)当拉力减小为5 N时，物体仍在滑动，故F滑＝F＝10 N.(4)当撤去拉力后，由于物体继续滑动，仍受滑动摩擦力的作用，F滑＝F＝10 N.【变式】(2019-2020学年·中山校级一模)如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、A与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数．【答案】0.4【解析】以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体B对其压力F N2＝G B，地面对A的支持力F N1＝G A＋G B；所以A受B的滑动摩擦力F f2＝μF N2＝μG B，A受地面的摩擦力F f1＝μF N1＝μ(G A＋G B)；又由题意得：F＝F f1＋F f2＝μ(G A＋2G B)；将F＝32 N，G A＝40 N，G B＝20 N代入解得μ＝0.4.三、课堂检测1.(2019-2020学年·西城校级期中)下列哪些措施是为了减小摩擦力()A．在轴承中滴润滑油B．轮胎表面有花纹状的沟槽C．自行车刹车时用力捏闸D．冰雪天气地面上撒沙铺草【答案】A.【解析】：在轴承中滴润滑油，可以减小轴承与车轮之间的摩擦力，故A正确；轮胎表面都有花纹状的沟槽，是为了增大动摩擦因数，能使车在雨天与地面间产生足够的摩擦力，故B错误；自行车刹车时用力捏闸，是为了增大闸与车轮之间的正压力，从而增大摩擦力，使车容易停下，故C错误；冰雪天气地面上撒沙铺草可以增大冰与人(或车)之间的摩擦力，故D错误．2.如图所示，若小猫沿树匀速攀上和匀速下滑，它所受的摩擦力分别是F1和F2，则()A．F1向下，F2向上，且F1＝F2 B．F1向下，F2向上，且F1>F2C．F1向上，F2向上，且F1＝F2 D．F1向上，F2向下，且F1＝F2【答案】C.【解析】：由题意可知，小猫向上、向下均做匀速运动，且小猫受重力、摩擦力作用，故二力平衡，由重力的大小和方向可推断出摩擦力总是向上的，且大小等于小猫的重力，故C正确．3．(2019-2020学年·青羊校级月考)关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是() A．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同B．静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C．受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D．静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力【答案】D.【解析】：滑动摩擦力与物体的相对运动方向相反，即相对相接触的那个物体的运动方向相反，与物体的实际运动方向可以成任意角度，故A正确；静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，比如：贴着车厢壁运行的物体，故B正确；货物在传送带上向高处运动时，货物受静摩擦力但不静止；受到滑动摩擦力却是静止的，比如：正在地面上滑行的物体，地面受到是滑动摩擦力，而地面是静止的，故C正确；静摩擦力与物体的相对运动趋势的方向相反，它可以是阻力、可以是动力，故D错误．4.(多选)用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向)，如图所示．下列说法中正确的有()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【答案】AC.【解析】：用手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶受到的重力平衡，静摩擦力的大小由油瓶和油受到的重力(大小)决定；油瓶变重，它受到的静摩擦力必须随之增大，即手握得紧一点才能保证油瓶不会掉落下来；如果手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力小于油瓶受到的重力，油瓶就会掉下来，所以选项A正确；手握得越紧，手与油瓶之间的正压力越大，最大静摩擦力也越大，但是油瓶受到的是与油瓶重力相平衡的静摩擦力，大小等于油瓶受到的重力，可见，选项B、D错误，选项C 正确．5.如图所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱．试判断下列情况中，木箱所受的摩擦力及其方向．(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面无相对滑动)；(2)汽车刹车时(二者无相对滑动)；(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；(5)汽车在匀速行驶中突然加速，木箱在车上滑动时．【答案】：(1)静摩擦力向前(2)静摩擦力向后(3)不受摩擦力(4)滑动摩擦力向后(5)滑动摩擦力向前【解析】：(1)木箱随汽车一起由静止加速运动，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱由于惯性要保持原有的静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动．而实际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向后滑动的趋势，所以木箱受到向前的静摩擦力．(2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力．(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，假设木箱受水平向前的摩擦力，跟木箱接触的物体只有汽车，汽车最多能对它施加两个力(支持力F1和摩擦力F2)，由二力平衡知：F1与G平衡，但没有力与F2平衡，木箱不能做匀速直线运动，这与题意矛盾，所以假设错误，即木箱不受摩擦力．(4)汽车刹车时，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受到向后的滑动摩擦力．(5)汽车在匀速运动过程中突然加速，木箱相对于汽车向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力．四、课后提升作业一、选择题1．(2019-2020学年·慈溪高一期末)1．下列有关摩擦力的说法正确的是()A．一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间没有静摩擦力B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C．摩擦力可以是阻力也可以是动力D．由公式μ＝FF N可以看出，μ与F成正比，与F N成反比【答案】C.【解析】：一个物体静止在另一个物体的表面上，如果有相对运动趋势，它们之间一定有静摩擦力，选项A 错误；滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，选项B错误；摩擦力可以是阻力也可以是动力，选项C正确；μ与材料类别及接触面的粗糙程度有关，与F和F N无关，选项D错误．2．(2019-2020学年·扬州期末)下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()【答案】B.【解析】：传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，故A不符合题意；乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，故B符合题意；运动员跑步，脚底相对地面有后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，故C不符合题意；手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，故D不符合题意．3.水平的皮带传送装置如图所示，皮带的速度保持不变，将物体轻轻地放在A点，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C时停止滑动，随后随皮带一起匀速运动，直至传送到B点，在传送过程中，该物体受到的摩擦力情况是()A．在AC段受到水平向左的滑动摩擦力B．在AC段受到水平向右的滑动摩擦力C．在CB段不受静摩擦力D．在CB段受到水平向右的静摩擦力【答案】BC.【解析】：在AC段物体相对皮带向左滑动，受到水平向右的滑动摩擦力；在CB段物体相对皮带静止，物体随皮带一起匀速运动，受到的是平衡力，如果有静摩擦力，则物体不能处于平衡状态，所以不受静摩擦力，故选项B、C正确．4．关于动摩擦因数，下列说法中正确的是()A．由滑动摩擦力公式可推出动摩擦因数μ与正压力F N成正比B．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大C．动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关D．生活经验告诉我们：物体运动越快摩擦力越大，则物体表面的动摩擦因数μ与速度大小成正比【答案】C.【解析】：动摩擦因数(即滑动摩擦力和弹力的比值)，是一种比值定义法，则动摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关，只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关，故C正确，A、B均错误；由上分析可知，物体表面的动摩擦因数μ与速度大小也无关，故D错误．5．(2019-2020学年·南京学业考试)如图所示，在粗糙的水平地面上，一物块与弹簧连接．先用水平向右的力拉弹簧，物块处于静止状态，地面对物块的摩擦力大小为f.增大拉力F，使弹簧伸长量为原来的2倍，物块仍保持静止，此时地面对物块的摩擦力大小为()A．0B．f C．2f D．3f【答案】C.【解析】：物体处于静止状态，水平方向受力平衡，合外力等于零，F等于f，当F增大时，f随之增大，物块仍保持静止，合力为零，F和f是一对平衡力；弹簧伸长量为原来的2倍，根据胡克定律，则有此时地面对物块的摩擦力大小为2f，故C正确，A、B、D错误．6.（多选）(2019-2020学年·长春高一期末)《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则()A．小球受到的摩擦力方向竖直向上B．小球受到的摩擦力与重力大小相等C．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大D．若铁夹水平向右加速移动，小球受到的摩擦力变大【答案】AB.【解析】：对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，即摩擦力方向竖直向上，故A、B正确；增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力仍等于重力，大小不变，故C错误；若水平移动铁夹，由于小球在竖直方向受力始终平衡，故摩擦力大小不变，故D错误．7．(2019-2020学年·郑州高一月考)甲图中小明用60 N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受的摩擦力为F1；乙图中小明用100 N的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2；丙图中小明把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为F3.已知木箱对地面的压力为300 N，木箱与地面间动摩擦因数为0.3，则F1、F2、F3的大小分别为()A．60 N，100 N，90 N B．0，100 N，300 NC．60 N，100 N，300 N D．0，100 N，90 N【答案】A.【解析】：甲图小明用的推力F＝60 N，木箱不动，木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状态，木箱受的摩擦力为静摩擦力，F1＝F＝60 N；乙图小明用的推力F′＝100 N，木箱恰好能被推动，静摩擦力达到最大值，F2＝F′＝100 N；丙图小明把木箱推动了，木箱受到了滑动摩擦力的作用，F3＝μF N＝0.3×300 N＝90 N，故选项A正确，选项B、C、D错误．8．(2019-2020学年·沭阳高一校级月考)冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒．如图所示，比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面，使冰壶滑得更远．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ，受到的滑动摩擦力为f，则冰道被擦刷后()A．μ和f都增大B．μ和f都减小C．μ增大，f减小D．μ减小，f增大【答案】B.【解析】：用冰刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了动摩擦因数，进而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力，故B正确，A、C、D错误．9．(2019-2020学年·石景山期末)用如图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在水平长木板上，在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动．用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大．下列说法正确的是()A．木块开始运动前，摩擦力可以用公式F＝μF N计算B．该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小C．木块开始运动前，拉力小于摩擦力D．当拉力达到某一数值时木块开始移动，运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大【答案】B.【解析】：由题意可知，开始时木块保持不动，木块受静摩擦力，根据平衡条件可知摩擦力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大；而当增大拉力达到某一大小时，木块开始滑动，说明此时木块恰好达到最大静摩擦力；而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，故B正确，A、C、D错误．10．（多选）(2019-2020学年·赣州月考)如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱，木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示，g取10 m/s2，下列说法正确的是()A．木箱所受的最大静摩擦力f m＝21 N B．木箱所受的最大静摩擦力f m＝20 NC．木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.21 D．木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.2【答案】AD.【解析】：由图乙知木箱受的最大静摩擦力为f m＝21 N，故A正确，B错误；当木箱运动后受的是滑动摩擦力，大小为f＝μmg＝20 N，解得μ＝0.2，故C错误，D正确．二、非选择题11．如图所示，一重为40 N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝13 N，F2＝6 N，已知木块与地面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)木块受到的摩擦力的大小和方向；(2)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力的大小和方向；(3)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向．【答案】：(1)7 N水平向左(2)6 N水平向右(3)8 N水平向左【解析】：当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑＝μF N＝μG＝0.2×40 N＝8 N，故木块受到地面的最大静摩擦力为8 N.(1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的F＝F1－F2＝7 N的力，由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到地面静摩擦力的作用，大小为7 N，方向水平向左．(2)由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍保持静止．由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6 N，方向水平向右．(3)撤掉F 2后，由于F 1大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8 N ，方向水平向左．12．如图所示，轻质弹簧的劲度系数k ＝20 N/cm ，用其拉着一个重为200 N 的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4 cm 时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，求：(1)物体与水平面间的动摩擦因数；(2)当弹簧的伸长量为6 cm 时，物体受到的水平拉力为多大？这时物体受到的摩擦力为多大？(3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力为多大？【答案】：(1)0.4 (2)120 N 80 N (3)80 N【解析】：(1)由F f ＝kx ＝μF N ＝μG 知μ＝kx G ＝20×4200＝0.4. (2)由F ＝kx ′得：F ＝20×6 N ＝120 N ；此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F ′f ＝μG ＝0.4×200 N ＝80 N.(3)由于物体仍能滑行，物体所受的滑动摩擦力大小和方向不变，大小仍为80 N.13.如图所示，物体A 、B 的质量分别为m A ＝10 kg ，m B ＝20 kg ，A 与B 、B 与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．当用水平力F ＝80 N 向右拉轻滑轮时，B 对A 的摩擦力和桌面对B 的摩擦力为多大？(g 取10 m/s 2)【答案】：30 N 70 N【解析】：A 与B 、B 与水平桌面间的最大静摩擦力分别为：F m A ＝μm A g ＝30 NF m B ＝μ(m A g ＋m B g )＝90 N由于绳子对物体A 的拉力F A ＝F 2＝40 N>F m A 故B 对A 的摩擦力为滑动摩擦力，大小为30 N ，方向向左．。
人教版高一物理必修一课件摩擦力
人教版高一物理必修一课件摩擦力一、教学内容本节课选自人教版高一物理必修一第三章《力的运动》第四节“摩擦力”。
教学内容包括：摩擦力的定义、摩擦力的分类、摩擦力的大小计算以及摩擦力的作用效果。
具体涉及教材第3.4节的内容，详细探讨了静摩擦力和动摩擦力的区别及计算方法。
二、教学目标1. 让学生理解摩擦力的概念，了解摩擦力的产生原因及其分类。
2. 掌握摩擦力大小计算的方法，能够运用所学知识解决实际问题。
3. 了解摩擦力在日常生活中的应用，培养学生学以致用的能力。
三、教学难点与重点教学难点：摩擦力的大小计算，特别是静摩擦力的计算。
教学重点：摩擦力的概念、分类及作用效果。
四、教具与学具准备1. 教具：摩擦力演示仪、弹簧测力计、滑块、斜面等。
2. 学具：练习本、笔、直尺等。
五、教学过程1. 引入：通过摩擦力演示仪展示生活中常见的摩擦现象，让学生直观地感受摩擦力的存在。
2. 讲解：介绍摩擦力的概念、分类（静摩擦力和动摩擦力）及其产生原因。
3. 实践：分组讨论，让学生举例说明生活中的摩擦现象，并进行分享。
4. 例题讲解：讲解摩擦力大小计算的方法，通过例题进行具体阐述。
（1）静摩擦力例题：物体放在水平面上，施加一水平力F，物体未动，求摩擦力f。
（2）动摩擦力例题：物体沿斜面向下运动，求摩擦力f。
5. 随堂练习：布置相关练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。
六、板书设计1. 摩擦力的概念、分类及产生原因。
2. 摩擦力的大小计算方法：（1）静摩擦力：f ≤ μsN（μs为静摩擦系数，N为正压力）（2）动摩擦力：f = μkN（μk为动摩擦系数，N为正压力）3. 摩擦力的应用实例。
七、作业设计1. 作业题目：（1）物体放在水平面上，施加一水平力F=20N，物体未动，求摩擦力f（物体与水平面间的静摩擦系数μs=0.3）。
（2）物体沿斜面向下运动，斜面倾角为30°，物体与斜面间的动摩擦系数μk=0.2，求摩擦力f（物体质量m=2kg）。
人教版高一物理必修一第三单元知识点摩擦力
人教版高一物理必修一第三单元知识点摩擦力基本要求:1.认得静摩擦力的产生条件，会判断滑动摩擦的方向.2.通过实验探究图夫尔的大小，掌握变化趋势静摩擦力的值及变化范围.3.知道滑动摩擦力的催生产生条件者，会判断滑动摩擦力的方向.4.会运用公式F=μFN计算滑动摩擦强力的大小.5.知道动摩擦因数无单位，了解动摩擦因数与哪些因素有关.6.能用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向.1.摩擦力方向的判断(1)滑动摩擦力方向肝益的判断方法滚动摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体的相对运动方向相反.不难看出，判断力偶力方向的关键是关键判断“相对运动的方向”.要做到这一点不是很难，因为物体的运动是准确比较直观的，但千万不要认为“相对运动的方向”是物体相对于地面的运动方向，初学者这是初学者容易犯的一个误解.所谓的“相对运动的方向”是指“受力物体”相对于“施力物体”的运动方向.例如，你在运动的汽车上助推丰田箱子时，箱子受到的滑动摩擦力的方向与箱子同方向相对于汽车的运动方向相反.(2)接触面方向的判断方法静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体交互作用趋势的方向相反.当然这里的关键也是判断“交互作用趋势的方向”，而交互作用趋势的方向又难以判断，这就静摩擦力方向的判定成为一个难点.同学们可以采用方法判断静摩擦力的方向：①用假设法判断静摩擦力的方向，我们可以假设接触面是半透明假若的，预判物体将向哪滑动，从而确定交互作用趋势的方向，剪应力进而判断出与静摩擦力的方向.②根据物体的运动状态判断静摩擦力的2.摩擦力大小的确定(1)滑动摩擦强力的大小滑动摩擦强力的大小遵循关系式F=μFN，式中的FN是两个物体表面彼此之间的压力，称为正压力(垂直于端部的力)，性质上属于弹力，它不是物体的重力，许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定;式中的μ为动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料的接触面和粗糙程度有关，与两物体间的正压力及是否发生相对滑动无关，μ没有单位.滑动摩擦强力的大小与物体间接触面积的大小无关，与物体的妇女解放性质无关，与轴向的速度大小无关，只要出现明显相对滑动，滑动摩擦力恒为F=μFN.(2)静摩擦力的大小静摩擦力的大小随推力的增大而增大，所以静摩擦力的大小由外部各种因素决定，一般根据物体的运动状态来确定其大小.目前可四年级根据初中二力平衡知识求解静摩擦力.当人的水平推力增高到某一值时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到值，我们把它叫做静摩擦力(Fm).故静摩擦力的取值范围是03.正确理解摩擦力产生的势态状况及效果(1)两物体间产生摩擦力必须同时满足下列三个条件：①两个物体的接触面粗糙;②两物体间存在平衡感;③两物体有相对运动或相对运动态势.因此，若两物体间有弹力产生，不一定形成摩擦力，但若两个球体间有摩擦力产生必有两个弹力产生.(2)静摩擦力中的“静”指的是相对静止，滑动摩擦力中的“滑动”指有的也是相对滑动，其中应当以摩擦力的施力物体为参考系.静摩擦力产生在相对相对运动(有相对运动趋势)的两物体间，但这两个物体不一定静止，它们可能一起运动，所以，受静摩擦力促进作用的带电物体不一定静止.力产生在相对滑动的两物体之间，但受到滑动摩擦力作用的物体可能是静止的.(3)在升力两种浮力的定义中都出现了“阻碍”一词，所以有些同学就认为，离心力摩擦力偏偏与物体的运动方向相反，总是阻碍光波的运动.其实不然，摩擦力的方向只是与相对施力物体的运动方向相反，阻碍的只是物体相对于施力高速旋转物体的运动，对于物体的实际运动(通常以地面作为参考系)，振动可以是阻力，也可以是动力.例如：人跳绳时地面给人的摩擦力就是动力;传送带上的物体随传送带向上运动时，摩擦力也是动力.。
人教版高一物理必修一课件摩擦力
人教版高一物理必修一课件摩擦力教学内容：一、教材章节：人教版高一物理必修一第五章第三节《摩擦力》1. 摩擦力的概念：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. 摩擦力的种类：静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。
3. 摩擦力的产生条件：接触面粗糙、两个物体相互接触且有压力、有相对运动或相对运动的趋势。
4. 摩擦力的计算方法：摩擦力的大小可以通过公式F=μN计算，其中μ为摩擦系数，N为正压力。
5. 摩擦力在日常生活中的应用：摩擦力在我们的生活中无处不在，例如走路、开车、写字等，都离不开摩擦力。
教学目标：一、理解摩擦力的概念、种类和产生条件。
二、掌握摩擦力的计算方法。
三、能够将摩擦力的知识应用到日常生活中。
教学难点与重点：一、摩擦力的计算方法。
二、摩擦力在日常生活中的应用。
教具与学具准备：一、教具：黑板、粉笔、课件。
二、学具：笔记本、笔。
教学过程：一、实践情景引入：让学生举例说明在日常生活中遇到的摩擦力现象。
二、讲解摩擦力的概念、种类和产生条件：通过课件展示摩擦力的相关知识，并进行讲解。
三、讲解摩擦力的计算方法：通过例题讲解摩擦力的计算方法。
四、随堂练习：让学生运用摩擦力的计算方法解决实际问题。
五、讲解摩擦力在日常生活中的应用：通过实例讲解摩擦力在日常生活中的应用。
板书设计：一、摩擦力的概念：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。
二、摩擦力的种类：静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。
三、摩擦力的产生条件：接触面粗糙、两个物体相互接触且有压力、有相对运动或相对运动的趋势。
四、摩擦力的计算方法：F=μN。
五、摩擦力在日常生活中的应用：走路、开车、写字等。
作业设计：一、计算题：一辆汽车的轮胎与地面间的摩擦系数为0.7，汽车的重力为1400N，求汽车在平地上受到的静摩擦力。
答案：汽车在平地上受到的静摩擦力为980N。
二、应用题：小明骑自行车上坡时，需要克服重力和摩擦力，假设自行车的重力为200N，轮胎与地面间的摩擦系数为0.4，求小明上坡时需要克服的摩擦力。
新人教版必修一高一物理课件： 3.3 摩擦力(共72张PPT)
【解析】选B。根据弹力和摩擦力的产生条件知,有摩擦力一定 有弹力,有弹力不一定有摩擦力,A错,B对;静摩擦力大小与弹力 (压力)大小无关,C错;弹力或摩擦力都既可能是动力,也可能是阻 力,D错。
【变式训练】1.(多选)下列哪些情况是因为摩擦力太小造成 的( ) A.在沙漠中走路比在柏油路上费力 B.在冰面上走很容易跌倒 C.船在水上缓慢行驶 D.数钞票时,如果手上不沾水会滑 【解析】选B、D。在沙漠中走路,在水中行船所受阻力较大;而 在冰面上行走和数钞票时,会因摩擦力较小而可能出现打滑的现 象,故B、D正确。
提示：(1)汽车匀速前进时,假设箱子受摩擦力作用,则它不会保 持匀速运动状态,故此时箱子不受摩擦力;(2)汽车加速前进时,箱 子有相对车厢向后滑动的趋势,所受摩擦力方向向前; (3)汽车减速前进时,箱子有相对车厢向前滑动的趋势,所受摩擦 力方向向后。
【题组通关】 【示范题】下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中,正确的是
2.(多选)(2014·绵阳高一检测)物体C置于水 平地面上,A、B由轻绳通过固定在C上的光滑 定滑轮相连,C的上表面水平,连接B的轻绳水平,整个系统处于 静止状态,如图所示。下列说法正确的是( ) A.B与C之间的接触面一定是粗糙的 B.B与C之间的接触面可以是光滑的 C.C与地面之间的接触面一定是粗糙的 D.C与地面之间的接触面可以是光滑的
【解析】选A、D。吃饭时拿在手中的筷子因为重力而有下落 的趋势,由于静摩擦力的作用才没有从手中滑落,A正确。汽车轮 胎表面都有花纹,是为了增大摩擦,B错误。猴子沿竖直竹竿匀速 上爬时,竖直方向的重力和摩擦力平衡,大小相等,C错误。在结 冰的水平路面上撒些细土,增大了路面的粗糙程度,人与路面间 的最大静摩擦力增大,人走上去不易滑倒,D正确。
新人教版高一物理必修一精品课件：3.3 摩擦力 (共37张PPT)
②相对运动趋势可用假设光滑法判断
趋势
静摩擦力f
趋势
静摩擦力f
如图所示，物块静止在斜面，分析受到的静摩擦力 的方向
fA
可以利用假设法求解 (假设斜面光滑)
播放传送带录像 视频在
趋势
摩擦力
受静摩擦力作用的物体也可以是运动的 静摩擦力的方向也可以与物体的运动方向相同 静摩擦力也可以充当动力
二. 静摩擦力
1.定义：两个接触的物体，当一个物体相对另一 个物体有相对运动趋势时，产生的摩擦叫静摩擦 力。
2.产生条件： ①接触面粗糙（不光滑） ②接触并挤压 ③有相对运动趋势。
3.作用点：作用于接触面间。
4、 方向：
箱子相对地面 运动趋势方向 箱子受到地面的摩擦力方向
跟接触面相切，与相对运动趋势方向相反.
自行车前后轮
播放flash 车陷入泥中
5、 大小：
Fµ
F
思考：木箱受到的静摩擦力大小如何求？
总结：用二力平衡的知识解决.
探究：探究静摩擦力的变化 器材：木块，砝码一盒，弹簧测力计，木板
播放探究实验录像
实验结论：静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力 达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。
注意：最大静摩擦力：（在数值上等于物体刚刚开 始运动时的拉力）
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 7:27:34 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
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4.静摩擦力的应用
请同学们举例说说。
ppt课件
1、木块静止在斜面上，请分析木块 有没有受到摩擦力？如有，摩擦力 的方向如何？
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2、传送带运送货物，请分析货物有 没有受到摩擦力？如有，摩擦力的 方向如何？
ppt课件
2、两个木块静止在粗糙的地面上，用一
个水平拉力F1=5N去拉木块A，但A、B 均没有动。请分析木块B 对A有没有摩擦
即：静摩擦力随外力而变化，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
ppt课件
思考：物体拉动的条件？
拉力大于最大静摩擦力
说明：最大静摩擦力大于滑动摩擦力
ppt课件
思考： 1. 只有静止的物体才受到静摩擦 力的作用吗? 2. 静摩擦力一定是阻力吗?
体相对另一个物体有相对运动趋势时，产 生的摩擦叫静摩擦力。
2. 产生条件
①接触面粗糙 ②接触并挤压 ③有相对运动趋势
提示：常用的判断物体间是否有相对运 动趋势的方法: 假ppt课设件 光滑法
3.静摩擦力的三要素
1）作用点：作用于接触面间. 2）方向：
F
总是沿着接触面,与相对运动 趋势的方向相ppt反课件 .
ppt课件
第三章 相互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.
ppt课件
比较以上情况，思考: 物体是否受到摩擦力？ 他们的共同点是什么？
相对静止，但有相对运动趋势
ppt课件
一、静摩擦力 1.静摩擦力：两个接触的物体，当一个物
力？如有，摩擦力的方向和大小如何？
AA
F1
B
ppt课件
例．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 ppt课件
例. 如图是一主动轮A通过皮 带带动从动轮B的示意图，主动轮 的转动方向如图所示，试分析A轮 上M点和B轮上N点受到的摩擦力的 方向：fM______，fN______。
3）静摩擦力大小：
Fµ
F
思考：木箱受到的静摩擦力大小如何求？
总结：在二力平衡问题中， 由二力平衡的知pp识t课件 解决.
探究：静摩擦力的变化
器材：木块，砝码一盒，弹簧测力 计，木板。
ppt课件
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实验结论：静摩擦力随拉力的增 大而增大，当拉力达到某一数值时木 块开始移动，拉力突然减小。