摩擦力 (共32张PPT)

(共32张PPT)
第三节 摩 擦 力
当一个人用力推地面上的木箱，
没有推动的原因是什么呢？
两个相互接触、相互挤压的物体，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或相对运动趋势的力，这种力叫摩擦力。
摩擦力
思考
互相接触的物体相对静止时，能产生摩擦力吗？
静摩擦力
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。
静摩擦力
静摩擦力产生的条件
摩擦力与弹力一样，都发生在直接接触的物体之间。
去推一个放在房间的木箱时，只有地面才会对木箱产生摩擦力，天花板是不会阻碍木箱的运动趋势的。
在理想状态下，如果接触面中有一个绝对光滑则也不会产生摩擦力，因此产生摩擦力的首要条件是：
① 直接接触，且接触面粗糙；
竖直放置的黑板，当黑板擦紧贴着黑板放手后，黑板擦能不能把黑板上的字擦掉？
静摩擦力产生的条件
② 接触面间有挤压（有弹力）
下面放在水平地面上的木块是否受到地面的静摩擦力呢？
③ 接触的物体间要有相对运动的趋势。
一 、静摩擦力产生的条件
①接触面间存在弹力；
②接触面粗糙；
③ 接触的物体间要有相对运动的趋势。
理解相对运动趋势
下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是









BCD
练习
静摩擦力的大小
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
静摩擦力的大小由外部因素决定
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。
木块都保持静止
沿接触面与相对运动趋势方向相反
思考
静摩擦力的方向跟运动方向有关系吗？
静摩擦力的大小与正压力有关吗？
静摩擦力一定是阻力吗？
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？
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
不一定
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
已知图中物体都处于静止，试对物体进行受力分析，画出力的示意图。




练习
思考
当物体相对地面运动时，还有静摩擦力吗？
二、滑动摩擦力
产生条件：
②接触面粗糙；
③ 接触的物体间要有相对运动。
当一个物体在另一个物体表面滑动时，会受到另一个物体阻碍它运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。
①接触面间存在弹力；
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？
画出下图中物体的受力图（接触面粗糙）




练习
滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？
思考
接触面的材料
正压力
实验
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。
实验目的：保持接触面材料不变，研究滑动摩擦力与正压力的关系。
数据
1.0 1.5 2.0 2.5
0.2 0.3 0.4 0.5
如何更直观地处理数据
滑动摩擦力的大小跟压力成正比
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
Ff =μFN
动摩擦因数
滑动摩擦力的大小
滑动摩擦力
正压力或支持力
正压力FN /N 3.0
滑动摩擦力Ff /N 0.6
计算滑动摩擦力的公式
↑滑动摩擦力
↑动摩擦因数
↑垂直接触面的压力
动摩擦因数是与接触面的材料和粗糙程度都有关的一个系数。
动摩擦因数
几种材料间的动摩擦因数
材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数
钢—钢 0.25 钢—冰 0.02
木—木 0.30 木头—冰 0.03
木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面（干） 0.71
皮革—铸铁 0.28
例题：
在东北的冬季伐木工作中，伐下的木料常装在雪橇上，马拉着雪橇在冰道上滑行，将木料运出。一个有钢制滑板的雪橇，连同木料的总重量为4.9×104N。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进。
分析：雪橇与地面间的阻力属于滑动摩擦，马拉着雪橇匀速前进时，拉力与阻力大小相等。
∵ 正压力的大小为车与木料的总重，即：
通过查表可以知道木头与冰之间的动摩擦因数为：
∴ 摩擦力：
滚动摩擦
滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。
小结：
摩擦力
滑动 摩擦力
滚动摩擦
① 概念：一个物体相对于另一个物体有相对运动趋势时产生的摩擦力
③方向：1.与接触面平行
2.与相对运动趋势方向相反
④大小：由二力平衡求得，0静摩擦力
2、接触面粗糙；
3、接触的物体间有相对运动趋势
②产生条件
1接触面间存在弹力；
相对静止
⑤最大静摩擦力Fmax：与压力成正比。略大于滑动摩擦力
⑤动摩擦因数：与接触面的材料和粗糙程度有关
滑动 摩擦力
① 概念：一个物体在另一个物体表面上相对于另一物体滑动时产生的摩擦力
③ 方向：1.与接触面平行，
2.跟物体间相对运动的方向相反
④大小：F=μFN （只适用于滑动摩擦力）
2、接触面粗糙；
3、接触的物体间有相对运动
②产生条件
接触面间存在弹力；
1、关于摩擦力，下列说法中正确的是：
A、摩擦力方向总是跟运动方向相反
B、相互压紧且接触面粗糙的物体之间一定有摩擦力
C、相互接触的物体间的正压力增大，摩擦力一定增大
D、物体受到静摩擦力的大小，跟接触面的粗糙程度无关
D
课堂练习
2、对于两个相互接触的物体，下列说法中正确的是：
A、有弹力必有摩擦力
B、有弹力不一定有摩擦力
C、有摩擦力必有弹力
D、有摩擦力不一定有弹力
BC
3、一木箱重100N，放在水平地面上，木箱与地面的动摩擦因数为0.2，当用80N的力去推木箱时，下列说法正确的是：
A、不知道最大静摩擦力，无法判断是否运动
B、所受摩擦力为静摩擦力，大小为80N
C、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为80N
D、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为20N
D
思考
滑动摩擦力的方向跟运动方向有关系吗？
滑动摩擦力的大小与重力成正比吗？
滑动摩擦力一定是阻力吗？
运动的物体一定有滑动摩擦力吗 ？ 静止的物体一定没有滑动摩擦力吗？
滑动摩擦力的大小与正压力成正比
不一定
滑动摩擦力的方向跟运动方向没有直接关系
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
下列说法中正确的是
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
练习
ABC
思考
思考：当拉力大于Fmax后，为什么摩擦力保持F0不变