4.3 摩擦力 学案 (3)

4.3
摩擦力
学案3
[学习目求]
1．知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的的方向，知道最大静摩擦的概念
2．知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。
3．知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。
4．探究静摩擦力的大小与外力的关系，研究影响滑动摩擦力的因素。
［知识要点］
看课本回答
1．滑动摩擦力：
（1）滑动摩擦力产生的条件：
①接触面
，②两物体相互
，且存在
，③两物体间有
。
（2）滑动摩擦力的方向：总沿着
，且与物体间的
的方向相反。
（3）滑动摩擦力的大小计算公式：
。
2．静摩擦力：
（1）静摩擦力产生的条件：
①接触面
；②两物体接触且存在
；③两物体接触面间有
。
（2）静摩擦力的方向：
沿着
，跟物体间的
相反。
（3）静摩擦力的大小：
静摩擦力f随着外力的变化而变化，在
范围内变化。
［问题导思］
滑动摩擦力一定存在于两个运动的物体之间吗？
解析：不一定。因为其中的一个物体可能是静止的，如物体A在水平拉力F作用下沿水平地面向右运动，那么地面相对物体A来说是水平向左运动，地面将受到水平向右的滑动摩擦力的作用，但地面却是静止的，即静止的物体即地面也可能受到滑动摩擦力的作用。
静摩擦力一定存在于两个静止的物体之间吗？
解析：不一定，但静摩擦力一定是产生于两个相对静止的物体之间。因为可能相对静止的两个物体之间也可能存在静摩擦力，如图2所求，若在水平拉力作用下，A与B两物体一起以1cm/s速度向右运动，则物体A在拉力F和B对A水平向左的静摩擦力作用下向右匀速运动，也就是说，运动的物体A会受到静摩擦力的作用。
一个物体在另一个物体的表面上运动，如果接触面是粗糙的，那么这两个物体之间一定有滑动摩擦力吗？
解析：不一定，因为可能物体间的没有挤压即没有形变产生，也就没有压力。如图3所示物体A在竖直墙面上自由下落，由于A与墙面之间没有压力，所以其间没有滑动摩擦力。
[典型例题]　
例
如图所示，用50N的水平推力F将重24N的物块压在竖直墙面上，物块沿墙面下滑，物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.4，求：墙面对物块的摩擦力大小。
解析：由题意可知，物块与墙面间存在滑动摩擦力，物块与墙面间存在相互作用力，即：墙面对物块的弹力和物块对墙面的压力，它们大小相等。而水平推力与墙面对物块的弹力相平衡，故物块对墙面的压力大小与水平推力大小相等，即：N=50N，根据f=μN可得：f=0.4×50N=20N。
拓展：有同学误认为物块对墙面的压力大小N与物体的重力大小相等，这完全是没有真正理解压力的含义，而是死记住初中阶段学习摩擦力时，压力大小等于重力大小这类简单问题。
［习题精选］
1．关于摩擦力的产生的说法中，正确的是
（　
　）
A．相互接触且挤压的物体间一定有摩擦力
B．相互接触且挤压并有相对滑动的物体间一定有摩擦力
C．发生相对滑动的物体间一定有摩擦力
D．受到摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
2．关于静摩擦力的有关说法正确的是
（　
　）
A．只有静止的物体才可能受静摩擦力
B．有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力
C．产生静摩擦力的两个物体一定相对静止
D．两个相对静止的物体间一定有静摩擦力产生
3．关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是
（　　　）
A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B．滑动摩擦力的总是阻碍间的相对运动
C．滑动摩擦力总是成对产生的
D．物体间相对滑动速度越大，摩擦力越大
4．关于滑动摩擦力公式f=μN，下列说法正确的是
（　
　
）
A．N一定等于物体重力的大小
B．由 =f/N可知，
μ与F成正比，与N成反比
C．由f=μN可知，F与N成正比
D．f的大小是由μ和N决定，与接触面的大小无关
参考答案：
［知识要点］
1．（1）粗糙
接触
挤压
相对运动
（2）接触面的切线方向
相对运动
（3）f
=
μN
2．（1）粗糙
挤压
相对运动趋势
（2）接触面的切线方向
相对运动趋势方向
（3）零到最大静摩擦力
［习题精选］
D
B
BC
CD
F
A
图1
F
A
B
图2
A
图3
F