高一物理鲁科版（2019）必修一同步课件 3.3摩擦力(共24张PPT)

(共24张PPT)
第三章　相互作用
摩擦力
生活中的摩擦现象
1.把手掌压在桌面或其他物体的表面(如图)，在大小不同的压力下向前平移手掌。通过比较，感受滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
v
与手掌的压力以及接触面的粗糙程度有关。
v
F
F
如图所示，在下面三个过程中，物块是否受到摩擦力？施力物体是谁？方向如何？摩擦力的方向与物块运动方向、物块相对于施力物体的运动方向各有什么关系？
给物块一个初速度，最终物块停下来
拴住物块保持静止，将物块下的纸张抽出
将物块置于木板上，用力向右拉动木板
注意桌面及木板上的标记线
f
f
物块受到的摩擦力方向向左，施力物体是桌面，摩擦力方向与物块运动方向相反，与物块相对于桌面的运动方向相反
物块受到的摩擦力方向向右，施力物体是纸张，物块保持静止，摩擦力方向与物块相对于纸张的运动方向相反
v物体相对桌子
v物体相对纸张
v物
f
物块受到的摩擦力方向向右，施力物体是木板，摩擦力方向与物块运动方向相同，与物块相对于木板的运动方向相反
v物体相对纸张
滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反.
滑动摩擦力
弹力
1.定义：两个相互接触和挤压的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对滑动的力，这种力叫作滑动摩擦力.
2.条件：
①接触
3.方向：
总是沿着接触面，与物体间相对运动
的方向相反.
③接触面粗糙 ④相对运动
无摩擦力
有摩擦力
②相互挤压
两个物体同一个接触面间的摩擦力与弹力的方向一定相互垂直
4.大小
(1)滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。
(2)公式：f＝μN。
(3)动摩擦因数μ：它的值跟接触面的材料和接触面的情况(粗糙、干湿程度)有关，与接触面的大小无关。
1.静止的物体可能受滑动摩擦力吗？举例说明？
可能，例如用黑板擦擦黑板，黑板所受摩擦力为滑动摩擦力。
2.举例说明滑动摩擦力的方向与物体运动的方向一定相反吗？
不一定，例如，两本书叠放在一块，迅速抽走下面的书本，上面的书本会向前移动，上面书所受摩擦力与其运动方向相同。
(1)只有运动的物体才受到滑动摩擦力。(　　)
(2)滑动摩擦力总跟物体的重力成正比。(　　)
(3)滑动摩擦力总是阻碍物体的运动。(　　)
(4)两物体间有滑动摩擦力，一定有弹力。(　　)
×
×
×
√
1.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v1B.若v1C.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
√
2.马拉着重600 N的雪橇在水平冰面上做匀速直线运动，马对雪撬的水平拉力为18 N。g取10 N/kg，问：
(1)雪橇和冰面间的动摩擦因数为多大？
答案　 (1) 0.03 (2) 168 N
(2)若在雪橇上载货500 kg，马要用多大的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动？
滑动摩擦力大小的计算方法
1.公式法：根据公式f＝μN计算。
正压力N是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，N的大小根据物体的受力情况确定。
2.二力平衡法：物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时，根据二力平衡条件求解。
没拉动
静摩擦力
如图所示，用力拉木箱，但没拉动，木箱受摩擦力吗？并说明原因。
受静摩擦力。
原因：由于木箱静止，由二力平衡可知水平方向的静摩擦力与人的拉力等大反向。
弹力
静摩擦力
1.定义：两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对运动，但具有相对运动的趋势时，接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力.
2.条件：
①接触 ②相互挤压
3.方向：(1)在接触面上与接触面相切，且与物体相对运动趋势的方向相反。
(2)当物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)时，与使物体产生相对运动趋势的外力方向相反。
③相对运动趋势
④接触面粗糙
运动的物体也可受静摩擦力
1.范围：0＜f≤fmax.
2.计算：物体做匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解．
静摩擦力的大小
推而不动
手推纸做匀速直线运动
手受到静摩擦力
v
f
F
f
F
[探究实验]
1.如图所示，用弹簧测力计拉静止的木块，注意观察木块的运动状态及弹簧测力计指针示数的变化.你发现了什么现象？
拉力F
摩擦力f
拉力F
摩擦力f
F
f
静摩擦力
滑动摩擦力
最大静摩擦力
当木块与木板保持静止时，随着拉力的增大，弹簧测力计的示数逐渐增大；当木块和木板相对滑动时，示数突然减小；木块匀速运动时，示数几乎不变.
摩擦力
时间
滑动摩擦力
静摩擦力
最大静摩擦力
f= μN
2.用力传感器研究静摩擦力的大小，你能从图像中获得哪些信息？
0＜f≤ fmax
可以知道哪段时间为静摩擦力，哪段时间为滑动摩擦力，且静摩擦力存在一个最大值，该值略大于滑动摩擦力，静摩擦力介于0与最大值之间.
静摩擦力大小和压力大小有没有关系？最大静摩擦力与压力大小有关系吗？
静摩擦力大小与压力大小无关，最大静摩擦力与压力大小成正比。
100N
M
甲
100N
M
m
乙
静止
静止
静摩擦力的大小
1.静止在斜坡上的巨石(如图所示)有没有滑动的趋势？如何判断相对运动趋势的方向？
有滑动的趋势，方向沿斜坡向下。利用假设法，假设斜坡光滑，巨石运动的方向即为相对运动趋势的方向。
2.蹬自行车时，后轮(主动轮)受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力？方向如何？
静摩擦力；方向与自行车前进方向相同。
静摩擦力
Ff
(1)受静摩擦力作用的物体一定是静止的。(　　)
(2)静摩擦力的方向总是与运动方向相反。(　　)
(3)静摩擦力的大小与正压力有关。(　　)
(4)静摩擦力可以是动力。(　　)
×
×
×
√
3.(多选)(来自教材)如图所示，用手握住杯子使其竖直静止于空中。下列说法正确的是
A.杯子受到的摩擦力方向竖直向上
B.杯子受到的摩擦力大小与重力大小相等
C.手握得越紧，杯子受到的摩擦力越大
D.手握得越紧，杯子和手之间的最大静摩擦力越大
√
√
√
4.(2023·上海市徐汇位育中学高一期末)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5 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，木箱所受的最大静摩擦力为____N，木箱与地面间的动摩擦因数μ为_____。
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0.4
沿着接触面，与相对运动方向相反
弹力
①接触
②相互挤压
③相对运动
④接触面粗糙（不光滑）
目标一：滑动摩擦力
条件
方向
目标二：静摩擦力
摩擦力
大小
条件
方向
①接触②挤压③相对运动趋势④接触面粗糙
沿着接触面，与相对运动趋势方向相反
大小
与引起相对运动趋势的力大小相等，与正压力无关
f＝μN