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《摩擦力》相互作用PPT

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《摩擦力》相互作用PPT 详细介绍:

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《摩擦力》相互作用PPT

第一部分内容:学习目标

1.知道滑动摩擦力产生的条件,会判断其方向及求解滑动摩擦力的大小.

2.知道静摩擦力产生的条件,会判断其方向及求解静摩擦力的大小.

3.通过对生活现象的观察,了解调控摩擦力的方法.

... ... ...

摩擦力PPT,第二部分内容:新知探究

基础梳理

一、滑动摩擦力

1.滑动摩擦力:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力.

2.滑动摩擦力的方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,并与物体相对运动的方向相反.

3.滑动摩擦力的大小

(1)滑动摩擦力的大小:滑动摩擦力f的大小与压力N成正比.

(2)公式:f=μN其中N表示压力,μ叫动摩擦因数,μ的数值与两物体的材料及接触面的情况(粗糙、干湿程度)有关.

二、静摩擦力

1.静摩擦力:当两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对滑动,但具有相对滑动的趋势时,接触面上会产生一种阻碍______________的力,这种力叫做静摩擦力.

2.静摩擦力的方向:总是与_______相切并且与____________的方向相反.

3.静摩擦力的大小:由_________决定,随外力的变化而变化.

4.最大静摩擦力

(1)定义:物体与接触面之间的静摩擦力的_________,也即在外力作用下物体将开始沿接触面滑动时的静摩擦力,用fmax表示.

(2)相关因素

①与两物体间的压力成正比.

②与接触面的粗糙程度有关.

三、摩擦力的调控

1.增大摩擦力的方法

(1)增大接触面之间的_________程度.

(2)增大物体间的_________.

2.减小摩擦力的方法

(1)减小物体间的压力.

(2)在接触面间加润滑剂.

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思维辨析

(1)一个物体在另一个物体表面滑动时,一定产生摩擦力.(  )

(2)滑动摩擦力的方向沿接触面,与物体运动方向相反.(  )

(3)滑动摩擦力的大小与物体的重力成正比.(  )

(4)动摩擦因数的大小与滑动摩擦力大小无关.(  )

(5)汽车轮胎的花纹有利于增加轮胎与接触面的摩擦.(  )

基础理解

受静摩擦力作用的物体一定静止吗?如图所示,跑步时,脚受到的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?方向如何?

提示:不一定静止,两物体只是相对静止.跑步时,脚和跑步机接触的时间内,脚并没有和跑步机发生相对运动,因此脚受到的摩擦力为静摩擦力,方向和人的运动方向相同.

... ... ...

摩擦力PPT,第三部分内容:师生互动

对滑动摩擦力的理解与计算

问题导引

把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块,如图所示.

当测力计的示数为1 N时,木块没有动;逐渐增大拉力到2 N 时,木块仍静止;继续增大拉力到4 N时,木块开始移动,此时拉力突然减小到3.8 N,此后木块匀速运动,拉力保持3.8 N不变.

(1)当测力计的示数为1 N时,木块受到的静摩擦力多大?逐渐增大拉力到2 N时,木块受到的静摩擦力多大?

(2)随着拉力的增大,静摩擦力有什么变化?继续增大拉力到4 N时,木块开始移动,这说明了什么?

(3)此后木块匀速运动,拉力保持3.8 N不变.这说明什么?

[要点提示](1)1 N 2 N

(2)静摩擦力的大小随着外力的增大而增大,但有一个最大值.即木块与桌面间的最大静摩擦力为4 N.

(3)说明木块与桌面间的滑动摩擦力为3.8 N,最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大.

【核心深化】

1.滑动摩擦力产生的条件

(1)两物体相互接触挤压.

(2)物体间的接触面不光滑.

(3)两物体间存在相对运动.

2.滑动摩擦力的方向

(1)在接触面上,与接触面相切,且与物体相对运动的方向相反.

(2)与物体的运动方向可能相同,也可能相反.

3.滑动摩擦力的大小

(1)公式法:根据公式F=μFN计算.

①正压力FN是物体与接触面间的压力,不一定等于物体的重力,FN的大小根据物体的受力情况确定.

②动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关,而与物体间的压力、接触面的大小无关.

(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.

关键能力1 对滑动摩擦力的理解

(多选)下列有关滑动摩擦力的说法中,正确的是(  )

A.有压力一定有滑动摩擦力

B.有滑动摩擦力一定有压力

C.滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直

D.只有运动物体才受滑动摩擦力

关键能力2 滑动摩擦力的计算

如图所示,一个质量为m的物体A,向其施加一个水平方向的力F,使A沿竖直墙壁匀速下滑,若物体A受到的动摩擦因数为μ,那么A物体受到的摩擦力为(  )

A.Ff=μmg 向上  B.Ff=mg 向下

C.Ff=F 向下 D.Ff=μF 向上

【达标练习】

1.下列有关滑动摩擦力的说法中,正确的是(  )

A.物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比

B.滑动摩擦力总是与物体运动方向相反

C.滑动摩擦力总是阻力

D.在粗糙水平面上,滑动摩擦力随着其所受正压力的增大而增大

2.(2019•湖南衡阳期中)如图所示,物体在F=100 N,方向水平向左的拉力作用下,沿水平面向右运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,物体质量m=5 kg,可知物体所受摩擦力为(g取10 m/s2)(  )

A.10 N,水平向左 B.10 N,水平向右

C.20 N,水平向左 D.20 N,水平向右

静摩擦力的有无及方向判断

问题导引

如图所示,两物体处于静止状态,试回答下列问题

(1) 图中物体是否受摩擦力作用?摩擦力的方向如何确定呢?

(2) 怎样判断相对运动趋势方向呢?

[要点提示] (1)图中物体虽然处于静止状态,但都具有相对运动的趋势,故都受静摩擦力作用,其方向沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反.

(2)用假设法判断,假设接触面光滑时的相对运动方向即为相对运动趋势方向.

【核心深化】

1.静摩擦力有无的判断

(1)根据物体运动状态判断:A、B叠放在一起,用力F拉物体B,而A、B都静止,如图甲所示.假设物体B对A有摩擦力,则A在水平方向上只受到一个力,不可能保持静止状态,所以A、B之间不存在静摩擦力.A、B叠放在一起,用力F拉物体A,而A、B都静止,如图乙所示.假设物体B对A无摩擦力,则A在水平方向上只受到一个力,不可能保持静止状态,所以A、B之间存在静摩擦力.

2.静摩擦力的方向

(1)静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反.

如图甲所示,静止在斜面上的物体m有沿斜面下滑的趋势,所以物体受到沿斜面向上的静摩擦力.

(2)静摩擦力的方向可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,也可与运动方向不在一条直线上.例如:①手握瓶子在水平方向上运动,此时手对瓶子的静摩擦力的方向竖直向上,与运动方向是垂直的;②如图乙所示,用力F拉水平地面上的物体A,A与物体B保持相对静止且做加速运动时,则B相对A有向后运动的趋势,所以B受到方向与运动方向相同的静摩擦力作用,而B对A的静摩擦力方向向后与A的运动方向相反.

3.静摩擦力大小的计算

(1)范围:0<F≤Fmax.

(2)静摩擦力的大小与压力大小无关,但最大静摩擦力的大小与压力大小成正比.

(3)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.

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