研究摩擦力-知识探讨
合作与讨论
1．在生活中，我们有这样的体会：当 ( http: / / www.21cnjy.com )我们用力去推水平地面上的笨重物体时，随着推力的增大，一直静止的物体突然运动起来，我们感觉轻松了些．推力小了，而物体仍能向前运动，你能解释这一现象吗？
2．要比较全面地、准确地理解摩擦力的内涵，对下述问题必须有正确的认识．
（1）相对静止的物体运动吗？
（2）有相对运动趋势的物体都运动吗？
（3）相对运动方向和物体的运动方向相同吗？
（4）摩擦力能成为物体运动的动力吗？
我的思路：这种现象与静摩擦力、最大静摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦力、滑动摩擦力产生的条件有关；通过具体的事例，从静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件以及方向的判定来讨论．
思路分析
本节要突破的重点和难 ( http: / / www.21cnjy.com )点是滑动摩擦力和静摩擦力产生的条件，以及判断这两种摩擦力的方向．教学中建议教师通过具体事例进行突破，具体有下面几点：
1．摩擦力产生的条件
（1）滑动摩擦力：一是物体间相互接触且互相挤压，二是相互接触的表面粗糙，三是物体间有相对的滑动．三个条件必须同时具备．
（2）静摩擦力：一是物体间相互接触且互相挤压，二是相互接触的表面粗糙，三是物体间有相对滑动的趋势．三个条件也必须同时具备．
2．判定滑动摩擦力的方向
“滑动摩擦力的方向沿接触面且与物体相对滑动的方向相反”是判定滑动摩擦力方向的依据．判断的一般程序：
（1）确定研究对象（即受摩擦力的物体）．
（2）选跟研究对象接触的物体为参考系．
（3）找出研究对象相对参考系的运动方向．
（4）滑动摩擦力的方向与相对运动。前方向相反．
3．判断静摩擦力的方向
静摩擦力的方向总与相对滑动趋势的方向相反 ( http: / / www.21cnjy.com )．判定静摩擦力方向的关键是确定相对滑动趋势的方向（相对滑动趋势不如相对运动直观，具有很强的隐蔽性）．常用“假设光滑法”判定相对滑动趋势的方向，一般程序：
（1）确定研究对象．
（2）选跟研究对象接触的物体为参考系．
（3）假设接触面光滑，看研究对象相对于参考系向哪个方向发生相对滑动，该方向即为相对滑动趋势的方向．
（4）静摩擦力的方向与相对滑动趋势方向相反．
4．摩擦力大小的计算
（1）分清摩擦力的性质：静摩擦力或滑动摩擦力．
（2）滑动摩擦力由公式f＝N计算，与接触面的大小无关，跟运动状态、所受外力的大小无关．式中动摩擦因数卢由接触面材料决定，与N无关．计算时，最关键是对相互挤压力N的分析（它跟研究对象在垂直于接触面上的力的组成密切相关，也跟研究对象在该方向上的运动状态有关，这一点随着学习的深入会逐步理解）．注意N变则f变的关系．
（3）静摩擦力的计算．最大 ( http: / / www.21cnjy.com )静摩擦力Fm，是物体将要相对运动这一临界状态时的摩擦力．静摩擦力F，它的大小和方向都跟产生相对滑动趋势的力密切相关，但跟接触面相互压力N无直接的定量关系．因此，静摩擦力F具有大小、方向都有可变性的特点．
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雪地行车要当心
一场小雪把整个城市变得一片洁白．马路上的积雪在车轮的重压下结成了一层薄冰．在这种天气里骑车真有一点胆寒，人们都小心地缓缓地前进着．
突然“啪”的一声，一个骑车人摔倒了， ( http: / / www.21cnjy.com )卡车司机没有料到这种突然情况，猛踏刹车．下面的事情就更难预料，卡车突然转了 ，车头冲上了人行道，整个车身横在马路中间，把行人都惊呆了．
真奇怪了，按道理说，冰雪覆盖 ( http: / / www.21cnjy.com )的马路上摩擦力很小，汽车刹不住应该向前冲才是，怎么会横过来呢？其实这是符合物理规律的．在滑动摩擦中，有一个大家不太注意的规律，就是当一个物体相对另一个物体滑动的时候，在与滑动方向相垂直的方向上摩擦力十分小．比如用钻头钻木头的时候，我们对这个规律体会最深：钻头钻进木头里后，如果停钻，由于摩擦力的作用很难把钻头拔出来．但是，如果让钻头继续旋转，钻头就能很容易地拔出来了．这是由于钻头转动时和木头方向有滑动摩擦，因此沿着竖直方向上的摩擦力就很小，这样，只要轻轻用力，钻头就拔出来了．
现在还是让我们回到停在 ( http: / / www.21cnjy.com )雪地上的汽车那里，汽车在地面上行驶，一旦刹车，车轮就不再滚动，而由于惯性的作用与地面发生相对滑动，上面的规律就开始起作用，这时横向的摩擦力迅速减小，而在和滑动垂直的方向上，只要有一个较小的力发生作用，就可以使车子打横．马路不平，是横向力的主要来源，一般马路为了排水，中间高两边低，倾斜的路面产生的下滑力平时微不足道，现在则显示了作用．另外下雪天路面积冰很不平整，也是使汽车打横的另一个原因．当然打横也有其他的原因，比如汽车本身的刹车装置不完善，两个轮子刹车的力量大小不一样，一个轮子刹住，另一个仍然在跑，也会产生打横现象．
还有，在雪地骑自行车的人突然捏闸，也会常常感到好像有人横着推了你一把，把你推倒，这也是这种摩擦规律在作怪．
知道了这个规律，我们就可以找到雪地安全行车的办法．雪地行车应该注意些什么呢？
从理论上说，就是尽量避免出现车轮 ( http: / / www.21cnjy.com )和地面的相对滑动．换句话说，就是要让车轮在地面上转动，哪怕转得很慢也不会出现打横摔倒的现象．这就是说不要猛捏车闸刹车，因为一刹车，车轮就在地面上滑动，所以骑车时要精神集中？早发现情况慢慢捏闸，让车轮减速但不要停转．这样骑车就可以避免在冰上摔跤．
对于汽车司机来说也是这样 ( http: / / www.21cnjy.com )，过于急剧的刹车，即使是路面无雨雪也是很危险的，因为当轮胎和地面相对滑动时，摩擦产生的热使橡胶熔化，形成一层薄薄的液体，大大减少了地面的摩擦力，也很容易出现打横，在汽车大赛中我们常常可以看到这种现象。当发现汽车打横的时候，汽车司机应该放开刹闸，这样才能避免汽车翻下公路的危险．
当然，防止雪天路滑，还可以在轮子上装防滑链，在路面撒沙，及清除路面积雪等办法．
知识总结
1．摩擦力产生的条件：
（1）滑动摩擦力：一是物体间相互接触且互相挤压，二是相互接触的表面粗糙，三是物体间有相对的滑动．三个条件必须同时具备．
（2）静摩擦力：一是物体间相互接触且互相挤压，二是相互接触的表面粗糙，三是物体间有相对滑动的趋势．三个条件也必须同时具备．
2．判断和计算摩擦力的大小和方向时，首 ( http: / / www.21cnjy.com )先要判断是属于静摩擦还是滑动摩擦．利用初中所学的二力平衡的知识是解决静摩擦力的基本方法；利用公式f＝ N是计算滑动摩擦力的基本方法．
3．对物体进行准确的受力 ( http: / / www.21cnjy.com )分析是今后解决力学问题的基础．初中所学的重力属于主动力，我们刚学过的弹力和摩擦力属于被动力，其中弹力是摩擦力存在的前提．所以，我们分析物体受力时，应按重力、弹力、摩擦力的顺序分析，以便不遗漏力．
4．平时我们所说的推力、拉 ( http: / / www.21cnjy.com )力、提力、压力、下滑力、支持力、阻力、动力等不同名称的力其实是按力的作用效果来命名的，而不是单独的某种性质的力．研究摩擦力 练习与解析
1．关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力总是阻碍物体的运动
B．摩擦力一定跟压力成正比
C．摩擦力的方向与物体运动的方向总在一条直线上
D．摩擦力的方向总跟物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反
答案：D
解析：根据摩擦力产生的条件：一是要 ( http: / / www.21cnjy.com )相互接触并挤压；二是物体与物体之间有相对运动或相对运动的趋势，两者缺一不可．摩擦力无论是静摩擦还是滑动摩擦都可以表现为动力或阻力，故A和C错，静摩擦力虽然与压力分不开，但与压力无定量关系，B错．
2．关于滑动摩擦力，以下说法正确的是（ ）
A．滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反
B．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
C．静止的物体不会受到滑动摩擦力
D．运动的物体不会产生静摩擦力
答案：B
解析：同上题原因A错．产生滑动摩擦力还是静摩擦力要看物体间是不是有相对运动或相对静止，故C、D不对，B正确．
3．关于静摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用
B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的
C．静摩擦力一定是阻力
D．在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度
答案：D
解析：静摩擦力产生的条件是物体 ( http: / / www.21cnjy.com )间有相对滑动的趋势，故A、B、C均不对，静摩擦力的产生要有压力作用，但无定量关系，其大小可由二力平衡的知识来解决，故D正确．
4．关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．有弹力一定有摩擦力
B．有弹力不一定有摩擦力
C．有摩擦力一定有弹力
D．同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直
答案：BCD
解析：弹力是摩擦力产生的必要条件，但当接触面间是理想的光滑面时，就没有滑动摩擦力，故A是错误的，BCD正确．
5．如图3－12所示，用水平力F将质量为M的木块压在竖直墙壁上，使木块保持静止．下面说法正确的是（ ）
A．因为木块静止，可知F＝mg
B．木块受的摩擦力的方向可能向下
C．如果F增大，木块与墙壁间的静摩擦力也增大
D．如果F增大，木块与墙壁间的摩擦力仍不变
答案：D
解析：木块在竖直方向上受到两个力的作用，一是竖直向下的重力，二是阻止它下滑的静摩擦力，显然重力不随压力变化，故D正确．
6．在图3－13中，质量为20k ( http: / / www.21cnjy.com )g的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用．则物体受到的摩擦力为（g＝10N/kg）（ ）
A．10N，向右 B．10N，向左
C．20N，向右 D．20N，向左
答案：D
解析：滑动摩擦力的大小只与正压力和相互接触的表面的动摩擦因数有关，与外加力的大小或运动状态无关，并且方向与相对运动的方向相反．故D对．
7．汽车的发动机通过变速器和后轮相连，当汽车由静止开始向前开动后（ ）
A．前后轮受到的摩擦力方向都向后
B．前后轮受到的摩擦力方向都向前
C．前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后
D．前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前
答案：D
解析：要判断前后轮所受摩擦力的方向 ( http: / / www.21cnjy.com )，先要搞清楚哪个是动力轮，哪个是阻力轮．一般情况下，后轮由于动力装置的传动，有相对地面向后运动的趋势，所以摩擦力向前，而前轮在效果上是阻止车向前运动，故所受摩擦力的方向向后，因此本题正确答案是D．
8．a、b、c为三个 ( http: / / www.21cnjy.com )质量相同的木块，叠放于水平桌面上，水平恒力F作用于木块b，三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动，如图3－14所示．则在运动过程中（ ）
A．b作用于a的静摩擦力为零
B．b作用于a的静摩擦力为F/3
C．b作用于c的静摩擦力为2F/3
D．b作用于c的静摩擦力为F
答案：AD
解析：可以用整体法来解决此题，即把a、b看成整体，a和b之间无摩擦力，b和c之间有摩擦力，并且大小为F，故正确答案是AD．
9．一只玻璃瓶，在下列情况下是否受到摩擦力？是属于什么类型的摩擦力？方向如何？
（1）瓶子静止在粗糙的水平桌面上；
（2）瓶子静止在倾斜的桌面上；
（3）瓶子被握在手中，瓶口朝上；
（4）瓶子压着一张纸条，用手挡住瓶子把纸条抽出．
答案：见解析
解析：（1）因为瓶子静止在粗糙的水平桌面上，没有相对桌面滑动的趋势，所以不受摩擦力的作用．
（2）因为瓶子静止在倾斜的桌面上，有相对桌面向下滑动的趋势，所以瓶子受到静摩擦力的作用，方向沿倾斜桌面向上．
（3）因为瓶子握在手中时，瓶子有相对于手向下滑动的趋势，所以受到静摩擦力的作用，方向与瓶子的重力的方向相反，即竖直向上．
（4）当纸条抽出时，瓶子有相对纸条反方向的滑动，所以瓶子受到滑动摩擦力的作用，摩擦力的方向与纸条抽出的方向相同．
10．重250N的物体放在水平 ( http: / / www.21cnjy.com )地面上，如图3－15所示，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为150N，动摩擦因数是0.5，物体的一端连一根劲度系数为4×103N/m的轻质弹簧．求：
（1）将弹簧拉长2cm时，物体受到地面的摩擦力多大？
（2）将弹簧拉长4cm时，物体受地面的摩擦力多大？
答案：（1）80N（2）125N
解析：（1）根据胡克 ( http: / / www.21cnjy.com )定律F＝kx，当x＝2cm时，F＝4×103N/m×0.02m＝80N，小于最大静摩擦力，故此时物体受到地面的摩擦力f＝80N．
（2）当x＝4cm时，F＝4×103N/m×0.04m＝160N，此力大于最大静摩擦力，所以物体已经拉动，这时摩擦力为滑动摩擦力，f＝N＝0.5×250＝125N．研究摩擦力 同步练习(二)
滑动摩擦力产生的条件
接触面 ；2 ( http: / / www.21cnjy.com )）两物体相互 且存在 ；3）两物体间有 。
2、静摩擦力：当一个物体在另一个物体的表面上有 时，所受到的另一个物体对它的阻碍作用，叫静摩擦力。
3、静摩擦力的方向：
沿着 ，跟物体 的方向相反。
4、关于摩擦力的理解，下面哪句话是正确的（ ）
摩擦力上大小、方向都不变的接触力
静止的物体一定受静摩擦力，运动的物体一定受滑动摩擦力
运动的物体可能不受摩擦力作用
摩擦力方向总是与物体运动方向相反
5、关于动摩擦因数下列说法正确的是（ ）
由F=μFN可知动摩擦因数与摩擦力成正比，与弹力成反比
动摩擦因数与接触面积S成正比
动摩擦因数与物体滑行速度有关，速度越大，动摩擦因数越大
动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定
6、某人推着自行车前进时，地面对前 ( http: / / www.21cnjy.com )轮的摩擦力为F1，对后轮的摩擦力为F2。该人骑着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F3，对后轮的摩擦力为F4，下列说法中正确的是（ ）
A、F1与车前进方向相同 B、F2与车前进方向相同
C、F3与车前进方向相同 D、F4与车前进方向相同
7、水平路面上，一辆卡车上放着一只集装箱，那么（ ）
当卡车启动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动，方向向前
当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动，方向向前
当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力为零
当卡车刹车时，卡车对集装箱的静摩擦力为零
8、如图，重为G的物体被水平力F压住贴在墙上，物体与墙之间的摩擦因数为μ。则物体受到墙的静摩擦力大小、方向为（ ）
A、μG，向上 B、μF，向上
C、G，向上 D、F，向上
9、下列说法中正确的是（ ）
最大摩擦力比滑动摩擦力略大
静摩擦力的方向总与接触面相切，并与物体相对运动趋势的方向相反
为计算方便，最大静摩擦力可近似地等于滑动摩擦力
静摩擦力的方向总与接触面相切，并与物体运动的方向相反
10、一块木块放在水平地面上，则它受到的 ( http: / / www.21cnjy.com )摩擦力为 ，当用2N的水平推力推它，仍推不动，则它受到的摩擦力大小为 N，方向为 ，若水平推力增到5N仍推不动，则对应的摩擦力大小将为 。0 2 5
11、为了测量木块与水平地板间的动摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦因数μ，用弹簧秤拉着木块使它沿水平地面匀速滑动，这时读出弹簧秤的拉力为F1，然后吊住，木块静止时弹簧秤的读数为F2，则由此测得μ= F1 /F2
12、重800N的物体放在水平面上，要移动它至少需要220N的水平推力，而推动后维持它做匀速运动，只需200N的水平推力便可以了。
求：(1)物体与水平面间最大静摩擦力220
（2）物体与水平面间的动摩擦因数0.4
答案：
1、略 2、略 3、略 4、c 5、D
6、D 7、C
8、C 9、ABC 10、略 11、略 12、略
F
G研究摩擦力 同步练习
一、选择题
1．关于滑动摩擦力，下列说法正确的是 [ ]
A．压力越大，滑动摩擦力越大
B．压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大
C．压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大
D．动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大
2．置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下，仍处于静止，则物体所受静摩擦力的大小 [ ]
A．与压力成正比 B．等于水平拉力
C．小于滑动摩擦力 D．在物体上叠放另一物体，该物体受到的静摩擦力不变
3．如图1，木块质量为m，跟水平桌面的 ( http: / / www.21cnjy.com )动摩擦因数为μ，受水平向右的力F的作用匀速运动，从物体到边缘开始，到物体下落为止，在此过程中物体保持匀速运动，下列说法正确的是 [ ]
A．推力F因物体悬空部分越来越大而变小
B．推力F在物体下落前会变为原来的1/2
C．推力F始终是μmgD．因接触面变小，动摩擦因数μ会变大
4．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
5．一物体置于粗糙水平地面上，按图2所示 ( http: / / www.21cnjy.com )不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面的动摩擦因数相等，则木块受到的摩擦力的大小关系是 [ ]
A．f甲＞f乙＞f丙 B．f乙＞f甲＞f丙 C．f丙＞f乙＞f甲 D．f甲=f乙=f丙
6．下列关于摩擦力的说法中正确的是[ ]?
A.摩擦力是在物体运动时产生的?
B.摩擦力在生产和生活中总是有害的?
C.增大物体间的压力，可以增大滑动摩擦力?
D.常用滑动代替滚动，可以减小摩擦力
7．下列几种现象中，属于有害摩擦的是[ ]
A.刷牙时，牙刷与牙齿之间的摩擦?
B.“神舟5号”载人飞船升空时，飞船与空气的摩擦?
C.自行车刹车时，刹车皮与轮圈之间的摩擦?
D.手拿物体时，手与物体之间的摩擦
8．如果世界上不存在一切摩擦，那么下列哪一现象不会发生[ ]
A.饭将从我们嘴里滑掉?
B.人将寸步难行?
C.不能用螺钉螺母固定工件?
D.物体将漂浮在空中
9．下列关于滑动摩擦力的说法，不妥当的是[ ]
A.滑动摩擦力一定发生在相互接触的两个物体上?
B.两个物体之间若没压力，即使表面粗糙也没有滑动摩擦力?
C.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动?
D.增大重力可以增大滑动摩擦力
10．在奥运会上，体操运动员在上单杠之前，总要在手上抹些镁粉；而在单杠上做回环动作时，手握单杠又不能太紧。他这样做的目的是[ ]
A.前者是增大摩擦，后者是减小摩擦?
B.前者是减小摩擦，后者是增大摩擦?
C.两者都是减小摩擦?
D.两者都是增大摩擦?
11．人在一般情况下步行前进时，若鞋底与地面不打滑，下列说法中正确的是[ ]
A.地面对鞋底的摩擦力方向向后，阻碍人前进?
B.地面对鞋底的摩擦力方向向前，推动人前进?
C.鞋底花纹磨损后，摩擦力减小，人更容易前进?
D.鞋底花纹磨损后，摩擦力增大，人更难前进?
12．为了改变摩擦力的大小，人们采用了下面一 ( http: / / www.21cnjy.com )些做法：①自行车车胎表面有花纹；②螺丝刀的木柄刻上一排凹槽；③移动笨重的箱子时，在箱底垫上几根铁管；④农用脱粒机的轮上常涂上皮带蜡.这些做法中为了增大摩擦的是[ ]
A.①③? B.只有②? C.①②④?D.②③?
二、填空题
13．某同学用弹簧秤称一木块重5N，把木块水平桌面上，弹簧秤水平地向右拉木块．
(1)当弹簧秤读数为1N时，木块未被拉动，这时木块受到的是______摩擦力，大小是______， 方向向______.
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时，木块刚好开始移动，此时木块受的是______摩擦力，大小是______， 方向向______.
(3)开始运动后，使木块保持匀速直线 ( http: / / www.21cnjy.com )运动，弹簧秤的读数变为2N，此时木块受到的是______摩擦力， 大小是______，动摩擦因数μ=______.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时，木块受到的摩擦力是______摩擦力，大小是______.
(5)木块离开弹簧秤继续滑动，这时木块受到的是______摩擦力，大小是______.
14．如图3所示，用力F将质量为1kg ( http: / / www.21cnjy.com )的物体压在竖直墙上，F=50N．方向垂直于墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是______N，动摩擦因数是______，若物体静止不动，它受到的静摩擦力是______N，方向______．(g＝10N/kg)
15．如图4是一主动轮A通过皮带带动从动 ( http: / / www.21cnjy.com )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______。
16．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，用弹簧测力计（最大
刻度为5 N）拉着木块在长木板上匀速沿直线运动（如图8-16）。试问：?
( http: / / www.21cnjy.com )
图8-16
(1)这时弹簧测力计所示的拉力为________ N，木块受到的滑动摩擦力为________ N；
(2)如果在木块上再加一个砝码，则 ( http: / / www.21cnjy.com )弹簧测力计的示数将________，滑动摩擦力将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。这一事实说明：滑动摩擦力的大小与______有关。
17．研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关时，做了以下三个实验：?
实验一：用弹簧测力计拖动木块在水平木板上运动?
实验二：用弹簧测力计拖动木块在垫有棉布的水平木板上运动?
实验三：用弹簧测力计拖动放有砝码的木块在水平木板上运动?
根据上述实验过程回答问题：?
（1）拖动木块应做什么运动 ?
（2）实验一、二为什么要用同一木块？实验可得出什么结论
（3）实验一、三为什么要用同一水平木板 实验可得出什么结论 ?
三、计算题
18、如图5所示，一质量为2kg的物 ( http: / / www.21cnjy.com )体夹在两木板之间，物体左右两侧面与两块木板间的动摩擦因数相同。若把该物从上面匀速抽出，需50N的力。若把它从下面匀速抽出，则需多大的力。(设两木板对物体的压力不变)
参考答案
一、选择题
1、D 2、BD 3、C 4、BC 5、D 6.C 7.B 8.D 9.D 10.A 11.B 12.C?
二、填空题
13、(1)静，1N，左 (2)最大静，2.1N，左 (3)滑动，2N，0.4 (4)滑动，2N
(5)滑动，2N 14、10N，0.2，10，向上 15、向下、向下
16．(1)2.6 2.6 (2)变大 变大 压力的大小?
17．(1)匀速直线运动? (2)使压力相等 当压力一定时接触面积越粗糙，摩擦力越大?
(3)使接触面积的粗糙程度相同 当接触面积的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大?三、计算题 18、10N研究摩擦力-例题思考
【例1】如图3－10所示，甲 ( http: / / www.21cnjy.com )、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙间接触面也水平．则乙物体受力的个数为（ ）
A．3 B．4
C．5 D．6
思路：隔离物体乙，按重力、弹力、摩擦力的顺序，围绕物体周围的接触面，根据弹力和摩擦力产生的条件进行分析．
解析：乙物体受到自身的重力、地面对它的支持力、甲对它的压力、水平力F、地面对它的摩擦力共五个力的作用．
点评：本题以重力、弹 ( http: / / www.21cnjy.com )力、摩擦力为知识依托，考查对概念内涵的理解及用隔离体法对物体进行受力分析的能力．容易产生的错误是学生会以为乙还受到甲的摩擦力．
变式：如果用水平力F拉物体甲，它们仍 ( http: / / www.21cnjy.com )保持静止状态，结果如何？如果甲、乙间接触面为斜面，其余条件不变，结果又如何？如果甲、乙物体保持匀速运动状态，其余条件不变，那么甲物体受力个数为多少？
答案：六个力的作用；六个力；五个力．
【例2】如图3－11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，木箱所受摩擦力的方向．
（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．
思路：根据摩擦力产生的条件及方向的判定方法来解决．
解析：（1）木箱随汽车一起由 ( http: / / www.21cnjy.com )静止加速运动时，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，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， ( http: / / www.21cnjy.com )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行．实际木箱没有滑动，说明有相对汽车向前滑行的趋势，所以木块受到向后的静摩擦力．
（3）木箱随汽车一起 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速运动时，二者无相对滑动，假设木箱与汽车的接触面光滑，由于惯性木箱仍做匀速直线运动，木箱与汽车间无相对滑动，说明木箱与汽车间没有相对运动趋势，没有摩擦力．
（4）汽车刹车，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受向后的滑动摩擦力．
（5）汽车在匀速行驶过程中突然加速，木箱相对汽车向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力．
点评：（1）假设光滑法是判断静摩擦力方向的有效方法；（2）摩擦力的方向可以与物体运动方向相反，也可以与物体运动的方向相同．
【例3】重为200N的木箱放在水平钢板上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，木箱与钢板间的动摩擦因数＝0.20．现用逐渐增大的水平推力推木箱，当推力依次为20N、30N、50N、80N时，木箱受到的摩擦力多大？
思路：本题可以根据静摩擦力产生的条件及判断静摩擦力的方向和大小的方法来解答．
解析：由题意，木箱对水平面的压力N＝G，最大静摩擦力Fm＝F＝·N
＝·G＝40N．
当推力分别为20N、30N ( http: / / www.21cnjy.com )时，推力小于最大静摩擦力，木箱未被推动，但有相对运动趋势，产生的是静摩擦力，据二力平衡条件知：摩擦力大小分别为20N、30N．当推力分别增大到50N、80N时，推力大于最大静摩擦力，木板与钢板间已发生相对滑动，这时利用滑动摩擦力的计算公式进行计算：
f＝N＝0.2×200＝40N
所以产生的是40N，其大小两次相等，均为40N．
点评：本题易出现两种错误倾 ( http: / / www.21cnjy.com )向：（1）不区分两类摩擦力的性质和特征，乱套公式，认为各个外力作用下摩擦力大小都是40N；（2）对二力平衡条件理解偏差，认为木箱未被推动是因为推力小于摩擦力．
在生活中，我们有这样的认识：用手握紧一个啤酒瓶，将瓶提高桌面，需用力将瓶握紧，这样做是为了（ ）
A．增加对瓶的摩擦力
B．增加对瓶的压力
C．增加手瓶间的摩擦因数
D．增加手瓶间的最大静摩擦力
解析：在竖直方向上啤酒瓶只受到 ( http: / / www.21cnjy.com )两个力的作用即重力和静摩擦力，而且这两个力是一对平衡力．往往有的同学由于没有真正理解摩擦力产生的条件，所以容易误认为这样做是为了增大摩擦力．本题答案选B．
点评：该题从学生的生活情景出发，通过 ( http: / / www.21cnjy.com )学生的错误，真正去理解摩擦力产生的条件和计算摩擦力的大小，而不会被事物的表面现象所迷惑，凭自己的主观臆测去解决问题，从而更好地培养学生用科学的方法解决问题的习惯和能力．研究摩擦力 说课稿
一、说教材
“研究摩擦力” 是2005年粤教版高一物理第三章“研究物体间的相互作用”第二节的内容，是本章的重点内容之一.
在第三章的教学中,摩擦力承接 ( http: / / www.21cnjy.com )了课时的学习内容,深化了初中的摩擦力教学.是本章的教学重点与难点,也是高中力学的基石,摩擦力的”动中有静，静中有动,若有若无，方向不定”的特性,对培养学生分析思维与应用物理知识解决实际问题能力有着不可忽视的作用.
摩擦力是力学中最基本的一种力;在自然 ( http: / / www.21cnjy.com )界和日常生活中,存在摩擦的事物很多,学生对摩擦现象并不陌生,例如: 猪八戒睬西瓜皮,走路,骑自行车,擦黑板等生活现象,都给人一种熟悉的感觉.在编排上,教材是按照知识的引入,概念教学,由浅入深逐渐展开的,体现了知识的的形成过程..
二、 说教学目标
根据新课程标准的要求和教材的编排特点及学生的认识水平本课确定以下三个教学目标：
（一）知识与技能
（１）知道静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件，会判断它们的方向
（２）知道影响滑动摩擦力大小的因素，会应用公式f= N解决实际问题
（二）过程与方法
（１）通过探究影响滑动摩擦力大小因素的活动，培养学生实验、分析、概括的能力，对学生进行科学研究方法的教育．
（２）通过对生活中摩擦现象的分析、培养学生应用知识解决实际问题的能力
（三）情感态度与价值观
（１）让学生摩擦力与人类生活密切联系，在探究活动中，培养合作精神，激发学生积极参与，促进学习的浓厚兴趣，获得成成功的体验 。
三、说教学重点与难点
重点：（１）掌握决定滑动摩擦力大小的因素
（２）掌握静摩擦力的大小与方向的判断
难点：形成假说“摩擦力的大小可能与什么因素有关”的过程。
四、说教法与学法
教法
根据教材的内容和编排的特点，为 ( http: / / www.21cnjy.com )了更有效地突出重点，突破难点，以学生的发展为本，遵照学生的认识规律，本课遵照以教师为主导，以学生为主体，训练为主线的指导思想，采用以实验探究,演示法为主，发现法为辅的教导方式 ；在教学中，教师设计了一个又一个具有思考性和启发性的问题，诱导学生思考操作，逐步推导归纳，得出结论，教师事实地演示，并运用多媒体，化静为动，激发学生探究知识的欲望，使学生始终处于主动探究的积极状态。从而培养思维能力。
学法
新课程标准指出，动手合作交流， 是学习物理的 ( http: / / www.21cnjy.com )重要途径 , 根 据学生学习的自主性和差异性 的原则，在合作交 流，操作实践的过程中，巧用提问，评价激活 学生的积极性,真正理解和掌握物理 的知识和技能， 物理的思想方法获得广泛的物理经验。 成为物理的 学习主人
五、说教学过程
第一环节：说说创设情景及激趣引思
物理新课程标准指出：物理应从学 ( http: / / www.21cnjy.com )生已有的 物理知识和生活经验出发，根据学生的特点和心理发展规律进行教学；无趣的课堂是苍白的．因此，一上课我就给学生引出了以下的导入：（flash演示）
导入从身边的生活经验出发,激发了学生的学习情趣。
第二环节：实践探究，形成概念
初步形成摩擦力的概念 ,物理教学应使学生理解 ( http: / / www.21cnjy.com )相关的物理概念，并在学生己有的经验基础上， 进行实践探究活动,能激发学生的思维，诱导学生的发现.。在这节课中,为了使学生对摩擦力有个形象认识, 我鼓励学生对生活中的摩擦现象进行大胆讨论.教师进行适当的评价. 然后引出: “摩擦力的大小可能与什么因素有关” 的 探究过程.
新课程标准指出:教师应该成为课堂的引导者,为了正确有效地进行教学,我给学生提出了探究问题的方向: （学生实验）
为了把学生实验探究过程重现,我引入以下演示（视频演示）
学生亲自验证,亲自感受, ( http: / / www.21cnjy.com )知道滑动摩擦力的大小与压力大小有关,与物体接触面的粗糙程度有关,于是,我引出滑动摩擦力的计算公式: F= N．这样学生理解起来就觉得水到渠成 。
为了加深对滑动摩擦力的理解与巩固，我把时间交给学生，让学生对课本例题１进
行分析计算，教师组织学生发表意见并进行评价．学生通过亲自实践，尝试到成功的喜悦．培养了学习物理的兴趣．
生活中不仅仅存在滑动摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦力，也存在静摩擦力．学生对静摩擦力抽象能懂，为了使学生能够很好的理解静摩擦力，我让学生分别用不同的力推自己的桌子，直到让桌子开始运动为止，然后让学生大胆猜想静摩擦力的大小与方向．
学生经过猜想讨论，教师对学生的成果进行验证，我播放以下演示过程：
并向学生提出观察的目标．学生通过认真观察，知道静摩擦力不是一个定值，而且存在着一个最大值，我对知识进行引导，评讲，归纳！
演示实验充分调动了学生的积极性,使学生能够通过演示实验思考静摩擦力的大小与方向,本课的难点也得到突破
第二环节教学设计注重学生自主探究的实践过程，充分体现学生是学习的主 人. 在操
作与演示中，学生手到、眼到、口到、脑到，充分调动学生各种感官参与学习,既发挥了学生学习的主动性又培养了学生的动手能力与创新思维。
第三环节：应用概念，拓展反思
物理课程标准指出：物理学习的 ( http: / / www.21cnjy.com )基本理论之一，人人学有价值的物理．为了让学生知道摩擦力与我们的生活息息相关，我设计了欣赏这一环节：（视频演示）
录象让学生感受到生活处处有物理，处处用物 ( http: / / www.21cnjy.com )理，物理来源于生活，又用于生活．这时学生对物理学习兴趣高涨，我让学生谈谈生活的感受，并说说生活中那些摩擦是有害的那些是有益的；如何增大和减少摩擦，学生通过讨论，举例说明，进一步加深了对摩擦力的认识，并感受到生活与物理的联系 ．
六、教学设计总结与评价
通过三个环节的设计，我充分体现了 ( http: / / www.21cnjy.com )新课标的理念，既实现了“物理是一门以实验为基础的学科”的目标，又符合高一学生对初中知识的承接，课堂生动有趣，指导学生观察， 操作，理解，归纳，认识新知．同时注重培养学生的形象思维和抽象思维．在教学过程中，我灵活应用多种方法，使学生学有兴趣，学有收获
七、结束语
最后我向学生提出希望，希望你们热爱生活，生活中有很多物理，把这节课的知识，
回去研究一下你们的自行车，看看那些是有害的摩擦，那些是有用的摩擦？研究摩擦力 同步练习(一)
1、滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面 ( http: / / www.21cnjy.com )上 的时候，要受到另一个物体 的力，这种力叫做滑动摩擦力。
2、滑动摩擦力的方向总是沿着 ，且与 的方向相反。
3、静摩擦力产生的条件
1）接触面 ；2）两物体 且存在 ；3）两物体间有 。
4、如图，质量为m的木块被水平推力F压着，静止在竖直墙面上，当推力F的大小增加到2F时，则（ ）
木块所受墙面的弹力增加2倍
木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍
木块所受墙面的弹力不变
木块所受墙面的摩擦力不变
5、关于弹力和摩擦力的下述说法中，正确的是（ ）
两物体间有弹力时，一定有摩擦力
物体间有摩擦力时，一定有弹力
物体间在同一个面上的弹力与摩擦力的方向一定垂直
物体间在同一个面上的弹力与摩擦力的方向可能平行
6、卡车上放一只木箱，卡车在水平路面上运动。下列说法中正确的是（ ）
卡车起动时，卡车给木箱向前的摩擦力
卡车匀速运动时，卡车给木箱向前的摩擦力
卡车突然制动时，卡车给木箱向前的摩擦力
卡车突然制动时，卡车不给木箱摩擦力
7、一个重50N的物体沿水平面向右运动，如图，已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，则它受到的摩擦力是（ ）
A、10N，向右 B、10N，向左
C、50N，向右 D、50N，向左
8、对于物体受到的摩擦力的方向，有（ ）
总与运动方向相同
总与运动方向相反
只能在运动方向所在的直线上
有可能与运动方向相同
9、下列关于自行车上增大摩擦力的做法正确的是（ ）
把手上的花纹是为了增大摩擦力
轮胎上的花纹是为了增大摩擦力
脚踏上的花纹是为了增大摩擦力
轮轴上用滚珠轴承是为了增大摩擦力
10、运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速滑下时，运动员所受摩擦力分别是f1和f2，那么（ ）
A、f1向下，f2向上，且f1 =f2
B、f1向下，f2向上，且f1 ＞f2
C、f1向上，f2向下，且f1 =f2
D、f1向上，f2向下，且f1 =f2
11、重500N物体在水平拉力F的作用下沿 ( http: / / www.21cnjy.com )水平面做匀速运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，则水平力F= N，若要以原来速度的2倍运动，则水平推力F1= N，若以原来速度做匀速运动，而物体上面加放重也为500N的另一物体，则水平推力F2= N。
12、如图，A、B两物体均重G=10N，各接触面的动摩擦因数均为μ=0.3，有F=1N的水平力作用在B上，求：
地面对B的摩擦力
B对A的摩擦力
答案：
1、略 2、略 3、略 4、略 5、BC
6、A 7、B
8、D 9、ABC 10、C 11、100 100 200 12、15 3000
F
V
F
B
A(共15张PPT)
第2节 研究摩擦力
练习评讲1
某弹簧下挂一质量为2kg的物体，弹簧长度增加了2cm,取下物体后弹簧恢复原状.若弹簧的伸长量为1.5cm,弹簧下挂的物体有多重？若弹簧下挂一质量为1000kg的物体,还能计算出弹簧的伸长量吗 为什么？
解：
物体重
若弹簧下挂一质量为1000kg的物体，应该超过了弹簧的弹性限度，不可能再计算伸长量
练习2
一根劲度系数为103N/m的弹簧，在受500N的压力作用时,长度为33cm,在不受外力作用时,弹簧的长度为？
解：弹簧伸长量
弹簧的长度
摩擦力
减小摩擦力
增大摩擦力
讨论－说一说
关于摩擦力，你知道一些什么知识？
滑动摩擦力
大小： f= N
动摩擦因数 由 决定
①材料
方向：
②接触面的粗糙程度
平行于接触面，与物体相对运动方向相反
相对
例题
有位同学要重新布置自己的房间，他用200N的水平拉力匀速拉动质量为50Kg的书桌，书桌与地面间的动摩擦因数是多少？
如果要在同样情况下匀速移动质量为150Kg的书柜，他用200N的力能拉动吗？为什么？（g取10N/Kg）
解:动摩擦因数
书柜摩擦力
他用200N的力当然拉不动
问题
拉不动书柜，你认为书柜与地面间存在摩擦力吗？
二者间没有相对滑动（保持相对静止），将他们间的摩擦力叫做静摩擦力
静摩擦力的大小和方向有什么规律呢？
静摩擦力
实验探究
器材：弹簧称，木块，砝码
注意：实验时要保持木块与桌面相对静止
拉弹簧称的力由小逐渐增大
静摩擦力的大小与什么因素有关？
你的结论是：
与木块对桌面的压力无关，与动摩擦因数无关
静摩擦力
大小：f< fm
由拉力大小来定
方向：
平行于接触面，与相对运动趋势方向相反
最大静摩擦力fm：静摩擦力有个最大限度，这个最大值叫做最大静摩擦力。
练习1
1．关于摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A.摩擦力一定与正压力成正比
B.两个相对静止的物体之间一定有摩擦力的作用
C.滑动摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有
关
D.速度越大的物体，所受摩擦力越大
C
练习2
2.关于静摩擦力的大小，下列说法正确的是
A.静摩擦力的大小可以用公式f =μN来直接计算
B.当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用f =μN计算最大静摩擦力。
C.在正压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有个限度。
D.在压力变化时，静摩擦力的大小一定也变化
答案：B、C
练习3
3．关于滑动摩擦力公式f =μN，下列说法中正确的是
A.公式中正压力N一定等于物体的重力
B.由μ=f/ N可知，动摩擦因数与滑动摩擦力f 成正比，与正压力成反比
C.由 f =μN可知，f 与N成正比
D.f 的大小由μ和N决定，与接触面的面积大小无关
C、D
小结
摩擦力
滑动摩擦力
静摩擦力
条件：接触、有相对滑动趋势
大小：f= N
方向：与接触面相切，与相对滑动方向相反
方向：与接触面相切，与相对运动趋势方向相反
大小：f条件：接触、有相对滑动
