高一物理第三章第三节 摩擦力

Ff
Ff
Ff
滑 动 摩 擦 力 方 向
注意:
1.不要把”物体的相对运动方向” 与”物体的运动方向”等同. 2.“相对”指的是研究对象相对与 其接触的物体而言. 3.滑动摩擦力的方向可能跟物体的 运动方向相反,也可能跟运动方向相 同
思 考
滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？
接触面 的材料 正压力
研究一个物理量可能同时 与几个因素有关时，应该 采用怎样的方法呢？
滑动摩擦力的方向跟 运动方向有关系吗？
滑动摩擦力可以是阻力， 也可以是动力。但它产生 的效果一定是阻碍物体间 的相对运动
练 习 下列说法中正确的是
ABC
A、若某接触面上有滑动摩擦力，则 也一定有弹力 B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向 一定垂直 C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对 滑动 D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动
摩 擦 力
两个相互接触的物体，当它们发生 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 的力，这种力就叫做摩擦力
分类：1、静摩擦力 2、滑动摩擦力 3、滚动摩擦力
摩 擦 力
静摩擦力：
思考与讨论：
互相接触的物体相对静止时， 是不是一定能产生摩擦力？
小孩推箱，据二力平衡的知识，这时一定 有一个力与推力平衡，阻碍相对运动的力。
静止的物体一定有静摩擦力吗？ 运动的物体一定没有静摩擦力？
不一定
静摩擦力的方 向跟运动方向 有关系吗？
静摩擦 力一定 是阻力 吗？
静摩擦力的方向跟运 动方向没有直接关系
静摩擦力可以是阻力，也可以 是动力。但它产生的效果一定 是阻碍物体间的相对运动趋势
课 堂 训 练
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( AC )
F
静摩擦力的大小随推力 的增大而增大F静=F 静摩擦力的大小由外部 因素决定 当人的水平推力增大到 某一值Fmax时候，物体 就要滑动，此时静摩擦 力达到最大值，我们把 Fmax叫最大静摩擦力
F静
F
两物体间的静摩擦力F静在0与最大静摩擦力 Fmax之间，即0 < F静≤ Fmax
静 摩 擦 力
说明:
练1：如图所示，三个物体A、B、C均静 止，F=2N（水平方向），则A与B之间， B与C之间，C与地面之间的摩擦力分 别为： A. 0，0，0; B. 0, 1N, 1N； C. 0，2N，2N; D. 2N，2N，2N.
A B C F
例. 两个相对静止物体之间的静摩擦力的方向
v
A B
F
练 习
(1)静摩擦力的大小与正压力无关,但最大静 摩擦力的大小与正压力成正比.
(2)静摩擦力可以是阻力,也可以充当动力.
思 考
静摩擦力能不能发生在运 动的物体之间?
可以的! “静”指的是相对静止! （3）运动的物体可以受静摩擦力。
思 考
静摩擦力的大 小与正压力有 关吗？
静摩擦力大小与正压力 无关，但最大静摩擦力 的大小与正压力成正比
0.6
0.5
1.0 0.2
1.5 0.3
2.0 0.4
2.5 0.5
3.0 0.6
滑动摩擦力的大 小跟压力成正比 动摩擦因数 滑动摩 擦力
0.4
0.3 0.2 0
Ff =μFN
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 FN /N
正压力或支持力
μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的
情况（如粗糙程度）有关
练 习
如果在物体A上再加一个重GB=10N的物体B,B 与A之间的动摩擦因数μ=0.2,那么当A、B两物 体以相同的速度沿桌面匀速滑动时,对物体A的 水平拉力应为多少?此时物体B受到物体A的摩 擦力是多少?
B F
A
课 堂 一个重为200N的物体，放在水平面上，物 训 体与水平面的动摩擦因数μ=0.1，试计算 练 该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。 （1）物体开始时静止，用F=5N的水平向 右的力拉物体。 （2）物体开始时静止，用F=30N的水平 向右的力拉物体。
实 实验目的：保持接触面材料不变，研究滑动 验 摩擦力与正压力的关系。 实验过程：手拉小车，让小车做匀速直线运 动，则此时小车所受的拉力大小等于滑动摩 擦力的大小。而小车所受的拉力可由弹簧秤 读出，改变小车上的钩码可以改变小车对地 面的正压力。 F
滑 数 正压力F /N 如何更 N 直观地 据 动 滑动摩擦力Ff /N 处理数 摩 据 F f /N 擦 力 的 大 小
思 考
思考：当 拉力大于 Fmax后，为 什么摩擦 力保持F0不 变
注意：最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些，但 一般计算时，如果无特别说明，认为二者相等。
小 结 １、滑动摩擦力的概念 2、滑动摩擦力的方向
3、滑动摩擦力的计算公式
F＝μFN
练 习
要使放在水平地面上重200N的木块从原 地移动，最小得用70N的水平推力。木块从 原地移动以后，为了使它继续匀速滑动，只 要60N的水平推力就行了。求： 1、木块与地面的最大静摩擦力是多大？ 2、滑动摩擦力是多大？ 3、若拉力增大至90N，滑动摩擦力是多大？
关于滑动摩擦力公式F=μFN,下列说法中正确的 是
A、由F=μFN可知，F与FN成正比 B、由μ=F/FN可知，μ与F成正比，与FN成反比 C、F与FN、材料、接触面的粗糙程度都有关
D、μ的大小由接触面的粗糙程度唯一决定
例题1.质量为3.0 kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方 向施加拉力，当拉力F1＝8.0 N时，木箱静止；当拉力F2＝10.3 N 时，木箱做匀速运动，求：
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，只有运动物体才受滑动摩擦力
滑 动 摩 擦 力 的 方 向
滑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。 沿接触面与相对 运动方向相反 物体从左边斜面运动到右边斜面的 过程中所受的摩擦力方向如何？
木箱重力即FN＝mg
滚 动 定义：一个物体在另一物体表面上 摩 滚动时，物体间产生的阻碍 擦 物体间滚动的作用力。 力
注意：
压力相同时，滚动摩擦力比 滑动摩擦力小很多
课 堂 训 练
如图,在水平桌面上放一个重GA=20N的物体 A,A与桌面间的摩擦因数μ=0.5,使这个物体沿 桌面做匀速运动的水平拉力F为多少?
推力
二力平衡
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 定义: 擦 两个相互接触的物体,当它 力
们之间存在相对运动趋势时, 在它们的接触面上会产生阻碍 物体间相对运动趋势的力.
静 摩 擦 力 的 产 生 条 件
1、接触面不光滑（即接触面粗糙） 2、两物体相互接触 3、两物体间有挤压（即有弹性形变）
F
F支
F支 F
F推 G G
F G
如图一平板车在外力作用下由静止向右滑行了一段距 离s ，同时车上的物体A相对车向左滑行L，此过程中 A受到的摩擦力方向如何？是动力还是阻力（ D ） A .水平向左，阻力
B.水平向左，动力
C.水平向右，阻力 D.水平向右，动力 A
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
例：下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确 的是（ C ） A.静摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 B.静摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同 C.静摩擦力的方向既可能与物体运动方向相反，也 可能与物体运动方向相同 D.静止的物体所受摩擦力一定为零
生活实例—人走路
生活实例—骑自行车
关于摩擦力的结论：
1.有摩擦力一定有弹力，但有弹力却不一定 有摩擦力。
2.摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运 动趋势。但摩擦力不一定是阻力。
3.静摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反，滑 动摩擦力方向与相对运动的方向相反，它们与 运 动方向无必然联系。
4.静摩擦力大小一般要根据平衡条件求解。 滑动摩擦力大小用F=μFN去计算。FN是物体 间的正压力，有时FN等于物体重力。 5.由于力的相互性，摩擦力的作用也是相互的。
滑 动 摩 擦 力
当一个物体在另一个 物体表面滑动的时候， 会受到另一个物体阻碍 它滑动的力，这种力叫 做滑动摩擦力。
滑 动 摩 擦 力 的 产 生 条 件
1、接触面不光滑（即接触面粗糙） 2、两物体相互接触 3、两物体间有挤压（即有弹性形变）
4、两物体间有相对运动
有关滑动摩擦力，下列说法正确的是（ BC ）
E.静摩擦力方向不可以与运动方向垂直
小 结
1、静摩擦力的定义 2、产生条件 3、大小 4、方向
思 考
水平地面上,一个重为G=100N的木箱A受 到水平推力F1的作用.当F1=5N时,木箱未 5N 被推动,此时木箱受摩擦力Ff=________. 当F1=10N时,木箱仍未被推动,此时木箱受 10N 摩擦力Ff=________. 当F1=25N时,木箱A刚好要被推动,此 后木箱A做匀速运动,那么木箱是否受 摩擦力,那又是怎样呢?
4、两物体间有相对运动趋势
练 习
下列图中的物体都处于静止状态，有静摩 BCD 擦力的是
A BFC源自DF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 体的相对运动趋势方向相反。
F静
F静
F
沿接触面与相对运 动趋势方向相反
木块都保持静止 F静
静 摩 擦 力 的 大 小
F静
二力 平衡
（3）物体开始以v=15m/s的初速度向左 运动，用F=15N的水平向右的力拉物体。
课 本 练 习
FN