3.2.2静摩擦力课件 (共23张PPT) 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

(共23张PPT)
第三章：第2节
摩擦力（第二课时）
目录
CONTENT
静摩擦力的产生
静摩擦力的方向
静摩擦力的大小
静摩擦力与生活
新课引入
把两本书叠放在一起你能不能拉开呢？同学们想不想挑战一下？
静摩擦力的产生
定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动，这时的摩擦力叫作静摩擦力
推力
摩擦力
1.两物体相互接触且有挤压
2.接触面不光滑（粗糙)
3.两物体间有相对运动趋势
静摩擦力产生的条件：
有静摩擦力一定有弹力
小试牛刀
A.
B.
C.
F
D.
F
F
F
下图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是？
【参考答案：BCD】
从A、B、C、D的四种情况中你可以找到判断静摩擦力有无的方法吗？
判断静摩擦力的有无
2.假设法：假设两物体间无静摩擦力，看物体是否相对滑动。
3.状态法：根据物体所处的状态和有关力学条件加以判断。
1.条件法：根据静摩擦力的产生条件，直接判断静摩擦力的有无．(有无相对运动趋势)
静摩擦力的方向
F静
静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
F静
物块可看成质点，且都保持静止。
·
F静
若接触面是曲面，则与接触面相切
V
匀速V
B
V
B
匀速V
判断物体B受到的摩擦力的有无及方向
小试牛刀
问题与思考
重为G的玻璃瓶,用手紧握与松握两种情况下,试讨论玻璃瓶受到的静摩擦力的方向。
F静=G
G
F静
FN
FN
我们可以求出玻璃瓶受到的静摩擦力的大小吗？
方向总是竖直向上
静摩擦力大小总是不变吗？又该如何求呢？
F
静摩擦力的大小随推力的增大而增大F静=F
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。
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
F
F静
F静
静摩擦力的大小
探究滑动摩擦力与静摩擦力的关系
静摩擦力的方向跟运动方向有关系吗？
静摩擦力的大小与压力有关吗？
静摩擦力一定是阻力吗？
静止的物体一定受静摩擦力吗？运动的物体一定不受静摩擦力？
问题与思考
不一定
静摩擦力大小与压力无关，但最大静摩擦力的大小与正压力成正比
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。
静摩擦力的方向跟运动方向没有直接关系
1.如图所示，用手握住水杯，杯身竖直且处于静止状态。现缓慢增大手对水杯的压力，水杯所受摩擦力大小如何变化？最大静摩擦力将如何变化？
思考与讨论
答案　缓慢增大压力，水杯所受静摩擦力始终等于水杯的重力，大小保持不变，但随着压力的增大，最大静摩擦力将逐渐增大。
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？
答案　静摩擦力。方向与自行车前进方向相同。
规律与思考
静摩擦力的大小随外力而变化，方向也随外力方向变化而变。
规律
静摩擦力大小方向与研究对象无关，与接触物也无关，由外力决定，分析时采用平衡力分析大小和方向。
静摩擦力 滑动摩擦力 说明
产生 条件 相同点 ①相互接触；②相互挤压；③接触面粗糙
最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大
不同点 有相对运动趋势 有相对运动
力 的 三 要 素 大 大小 不同点 被动力，与压力无关，大小为0 < f ≤ fmax 与压力成正比， 公式Ff =μFN
方向 相同点 ①与接触面相切； ②与同一接触面上的弹力方向垂直 ③与运动方向无关，可与运动方向同向，也可与运动方向反向或者成某一夹角；
不同点 与相对运动趋势方向相反 与相对运动方向相反
作用点 在接触面上，作力的图示时，可根据等效原理画到物体的重心上
F拉
f滑
Fmax
F
滑动摩擦力与静摩擦力的对比分析
巩固提升
(1)静摩擦力的方向总是与运动方向相反。(　　)
(2)静摩擦力的大小与正压力有关。(　　)
(3)静摩擦力可以是动力。(　　)
×
×
√
　(2023·徐州市高一期中)如图所示，水平力F将物体P压在竖直墙上，物体P处于静止状态，则下列说法中正确的是
A.若增大F，则P所受摩擦力增大
B.若减小F，则P所受摩擦力减小
C.若在P上放一物体，物体P仍处于静止状态，则P所受摩擦力增大
D.若在P上放一物体，物体P仍处于静止状态，则P所受摩擦力不变
例3
√
　所受重力为100 N的木箱放在水平地板上，至少要用35 N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30 N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。
由此可知：木箱与地板之间的最大静摩擦力Fmax＝_______；木箱所受的滑动摩擦力Ff＝_______；木箱与地板之间的动摩擦因数μ＝______；如果用20 N的水平推力推这个静止的木箱，木箱所受的摩擦力大小为_______。
例4
20 N
35 N
30 N
0.3
练习1
如图，人用手握住一个油瓶，并确保能使瓶子静止在竖直方向上，以下说法中正确的是（　　）
A．手握得越紧，油瓶受的摩擦力不变
B．手握得越紧，油瓶与手之间的动摩擦因数就会越大
C．油瓶所受摩擦力的方向竖直向下
D．往油瓶里添油，油瓶受的摩擦力不变
精选练习
【参考答案：A】
练习2
如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力，即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1＝10N，F2＝2N。若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合力为（　　）
A．10N，方向向左 B．6N，方向向右
C．2N，方向向左 D．零
精选练习
【参考答案：D】
练习3
(多选)如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）用力水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，0~t1时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（ ）
A．若F＝4.0N，则木块与水平面间的摩擦力f1＝4.0N
B．若F＝6.0N，则木块与水平面间的摩擦力f2＝6.0N
C．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.11
D．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.10
精选练习
【参考答案：AD】
练习4
(多选)放在光滑水平桌面上的物块 P，由跨过定滑轮的轻绳与物块 Q 相连，从滑轮到 P 到 Q 的两段绳都是水平的，已知物块Q与物块P之间动摩擦因数为 ，Q 物块的质量为 m1=2kg，P 物块质量为 m2=3kg，滑 轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的拉力 F=10N 作用于 P,且 P，Q 都静止不动，物块 P、Q 间的最大 静摩擦力等于滑动摩擦力.则 可能的值为（　　）
A．0.2 B．0.3 C．0.4 D．0.5
精选练习
【参考答案：BCD】
课堂小结
大小
静摩擦力
方向
大小： 0 < F静≤ Fmax
（fmax：最大静摩擦力）
条件：①两物体接触且挤压；②两物体存在相对运动趋势；③两物体接触面粗糙。
两个相互挤压且相对静止的物体，由于存在相对运动趋势而在接触面上产生阻碍物体相对运动的力叫做静摩擦力。
方向：与物体相对运动趋势方向相反
作用点：两物体接触面上
静摩擦力的大小随推力的增大而增大F静=F