摩擦力.docx
- 文档编号:14439154
- 上传时间:2023-06-23
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:127.59KB
摩擦力.docx
《摩擦力.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《摩擦力.docx(14页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
摩擦力
新县高中高一年级物理导学案(35)
编写人:
余海珠时间:
2015、11、班级姓名
教学课题:
§3.3摩擦力
(一)
【教学目标】
1.知道静摩擦力的概念及产生条件,会判断静摩擦力的方向.
2.知道最大静摩擦力的概念,知道静摩擦力的大小范围.
3.知道滑动摩擦力的概念及大小跟什么有关.
【自主学习】
一、静摩擦力
1.定义:
两个的物体,当它们具有相对运动趋势时,在上产生阻碍的力.
2.方向:
总是沿着,并且跟物体的方向相反.
3.大小:
静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间,即0≤F≤Fmax.
4.最大静摩擦力:
数值上等于物体时的“拉力”.
【合作探究】
1.人在跑步时,脚受到地的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?
2.用手握住瓶子,使瓶子在竖直方向上静止,当担心手中瓶子掉下去时,总是用力握得更紧一些,这时瓶子所受的摩擦力增大了吗?
二、滑动摩擦力
1.定义:
一个物体在另一个物体表面滑动的时候,受到的另一个物体它滑动的力.
2.方向:
总是沿着,并且跟物体的的方向相反.
3.大小:
滑动摩擦力的大小跟成正比,即跟两个物体表面间的垂直作用力成正比.
4.公式:
F=μFN,其中μ为比例常数,叫做,它的大小与相互接触的两个物体的,接触面的情况有关,而与受力面积、等因素无关.
【合作探究】
1.小明在广场上滑轮滑,他滑动一段时间后停止用力,过了一会儿,小明就停了下来,请你分析小明为什么会停下来?
2.摩擦力一定是阻碍物体的运动的吗?
【分组探究】对摩擦力的理解(深化理解)
1.物体的“相对运动方向”与“运动方向”的含义相同吗?
2.一个物体在另一个物体表面滑动时,一定会产生滑动摩擦力吗?
【规律总结】
1.产生条件
静摩擦力
滑动摩擦力
不同点
两物体相对静止且存在相对运动趋势
两物体有相对运动
相同点
(1)两物体相互接触且存在弹力
(2)接触面粗糙
2.“相对”的含义
“相对”指的是研究对象相对于与其接触的物体而言,即指物体之间的相对静止或相对运动,都是以施力物体为参考系的,而不一定是物体相对地面的运动.
3.作用效果
(1)摩擦力阻碍的是接触物体之间的相对运动或相对运动趋势,不一定阻碍物体的运动.
(2)摩擦力可以是阻力也可以是动力,如匀速前进的自行车,后轮受到的摩擦力为动力,前轮受到的摩擦力为阻力.
4.摩擦力种类的判断
【典例分析】
【例1】(多选)(2012·海南高考)下列关于摩擦力的说法,正确的是()
A.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速
B.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速
C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体加速
D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速
【例2】关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力,下列说法中正确的是()
A.有弹力必有摩擦力
B.有摩擦力必有弹力
C.弹力增大则摩擦力一定增大
D.弹力是动力,摩擦力是阻力
【课后作业】
1.下列现象中,哪些物体受到了滑动摩擦力的作用()
A.同学们在操场的跑道上跑步锻炼身体时的脚
B.同学们在饮水机上接水时手拿着的水杯
C.慢慢行驶在校园内的汽车的轮胎
D.同学们考试过程中写字时的钢笔笔尖
2.关于物体受静摩擦力的叙述中,正确的是()
A.静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反
B.静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同
C.静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向垂直
D.静止物体所受静摩擦力一定为零
3.下列关于摩擦力的说法中正确的是()
A.物体在运动时才受到摩擦力
B.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
C.摩擦力总是成对地出现
D.摩擦力的大小总是与正压力的大小成正比
4.以下关于滑动摩擦力的说法中,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.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
C.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反
D.两个相互接触的物体发生相对滑动时,它们都要受到滑动摩擦力的作用
新县高中高一年级物理导学案(36)
编写人:
余海珠时间:
2015、11、班级姓名
教学课题:
§3.3摩擦力
(二)
【教学目标】
1.理解摩擦力概念及产生条件,会判断摩擦力的方向.
2.知道滑动摩擦力的大小跟什么有关,会求滑动摩擦力.
【合作探究】
考点一、静摩擦力有无及方向的判断(规律方法)
1.四种方法判断静摩擦力的有无:
(1)条件判断法:
接触面之间有压力、粗糙且有相对运动趋势.
(2)假设法:
假设两物体间无静摩擦力,看物体是否相对滑动,判断思路如下:
(3)力的作用效果判断法:
如果相互接触的物体间存在摩擦力,则必有相应的作用效果:
平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态,可据此确定有无静摩擦力.
(4)相互作用判断法:
利用力的相互作用性,若甲对乙有静摩擦力,则乙对甲也有静摩擦力,据此可以判断物体是否受静摩擦力.
2.静摩擦力方向的判断方法:
(1)直接法:
对于相对运动趋势比较明显的情况,可以根据静摩擦力的方向沿着接触面,与相对运动趋势的方向相反直接判断.
(2)特殊法:
当一些物体的相对运动趋势不明显时,可采用一些特殊方法来确定静摩擦力的方向,常用方法有:
①假设法:
可假设接触面光滑,将会看到物体发生相对运动,根据相对运动的方向判断物体间的相对运动趋势的方向,从而判断静摩擦力的方向.
②平衡法:
对于受力而平衡的物体,分析除静摩擦力外其他力共同作用效果的方向,则静摩擦力的方向与其他力的共同作用效果的方向相反.
③相互作用法:
根据力的相互性,若甲、乙两物体间有静摩擦力,并且能判断出甲对乙的静摩擦力的方向,则乙对甲的静摩擦力的方向与甲对乙的静摩擦力的方向相反.
【典例分析】
【例1】如图所示,汽车上的箱子始终相对车厢静止,试判断以下三种情况下,箱子是否受摩擦力以及所受摩擦力的方向:
(1)汽车匀速前进;
(2)汽车加速前进;
(3)汽车减速前进.
【例2】如图所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.A、B之间无摩擦力
B.A受到B的摩擦力水平向左
C.B受到A的摩擦力水平向左
D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右
【例3】如图所示为某运动员在100m决赛途中的两个瞬间,其中图(甲)、(乙)分别表示运动员脚用力后蹬和前脚刚好接触地面,用F1、F2分别表示运动员在两瞬间所受到的摩擦力,则关于F1、F2的方向,以下说法正确的是()
A.F1向后,F2向后
B.F1向前,F2向前
C.F1向前,F2向后
D.F1向后,F2向前(甲)(乙)
考点二、摩擦力大小的计算(规律方法)
1.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
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(匀速运动、静止)时,根据二力平衡条件求解.
2.静摩擦力的大小
(1)大小:
0<F≤Fmax.
(2)计算:
根据受力情况和二力平衡条件确定.
(3)最大静摩擦力Fmax=μ0FN,μ0为最大静摩擦因数,最大静摩擦力Fmax略大于滑动摩擦力,一般情况下,为分析问题方便,可认为二者相等.
【典例分析】
【例1】如图所示,物体A、B叠放在水平桌面上,方向相反的水平拉力Fa、Fb分别作用于物体A、B上,使A、B一起在桌面上做匀速直线运动,已知A、B始终保持相对静止,且Fb=2Fa.以FfA表示A受到的摩擦力大小,以FfB表示B受到桌面的摩擦力的大小,则()
A.FfA=0,FfB=FaB.FfA=0,FfB=2Fa
C.FfA=Fa,FfB=FaD.FfA=Fa,FfB=2Fa
【例2】一物体置于粗糙水平地面上,按下图所示不同的放法,在水平力F的作用下运动,设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等,则木块受到的摩擦力的大小关系是()
A.Ff甲>Ff乙>Ff丙B.Ff乙>Ff甲>Ff丙
C.Ff丙>Ff乙>Ff甲D.Ff甲=Ff乙=Ff丙
【例3】如图所示,用水平恒力F推放置在水平面上的物体m,物体保持静止,关于物体受力情况的说法正确的是()
A.推力小于物体所受摩擦力
B.物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反
C.物体所受摩擦力的大小可由F=μFN直接计算
D.物体受到三个力的作用
【课后作业】
1.(多选)水平力F作用在物体B上,A、B一起做匀速直线运动,如图所示,则()
A.A、B之间无摩擦力
B.A受到的摩擦力水平向右
C.B与地面之间无摩擦力
D.地面对B的摩擦力水平向右
2.(多选)有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,物体之间不光滑,如图所示.现用一水平力F作用在乙物体上,物体仍保持静止,下列说法正确的是()
A.丙受到地面的摩擦力大小为F,方向水平向左
B.甲受到水平向右的摩擦力作用
C.乙对丙的摩擦力大小为F,方向水平向右
D.丙对乙的摩擦力大小为F,方向水平向右
3.如图所示,在水平放置的传送带上放有一物体,当皮带不动时,要使物体向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F1;当皮带向左运动时,要使物体仍向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F2,则()
A.F1=F2B.F1>F2
C.F1<F2D.以上三种情况都有可能
4.质量为2kg的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力为11N,给物体一水平拉力(g取10N/kg).
(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(2)当拉力大小为12N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(3)若将拉力由12N减小为5N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多大?
(4)若撤去拉力,在物体继续滑动的动程中,地面对物体的摩擦力是多大?
新县高中高一年级物理导学案(37)
编写人:
余海珠时间:
2015、11、班级姓名
教学课题:
§3.3摩擦力(三)
【教学目标】
1.学会测定动摩擦因数
2.有关摩擦力的综合应用
【合作探究】
只给你一把直尺、一条橡皮条和一些轻绳,你能否测定图滑动A与木板B间的动摩擦因数μ?
【规律总结】测定动摩擦因数的两种方法
1.用弹簧测力计拉着质量为m的滑块在水平木板上做匀速直线运动(如图甲所示).根据平衡条件可知滑块A受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计对滑块的拉力F,即通过弹簧测力计的示数可求得滑动摩擦力的大小.根据μ=
=
可求得动摩擦因数μ.
甲 乙
缺陷:
由于让滑块做匀速直线运动操作起来比较困难。
改进:
实验装置改为图乙所示更好。
即将弹簧测力计一端固定,用外力F′拉木板B,此时弹簧测力计示数为F,则动摩擦因数μ=.
2.若物体放在倾角为θ的固定斜面上,当物体沿斜面匀速下滑时,有mgsinθ=μmgcosθ,所以动摩擦因数μ=tanθ,其中测tanθ的方法有两种:
一种是测出斜面的高h与底边长s,tanθ=
;另一种是查数学用表得出tanθ的值.
【典例分析1】某同学用如图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板B与铁块A间的动摩擦因数,已知铁块A的质量m=1kg,用水平力F向左拉金属板B,使其相对于A向左运动,稳定时弹簧测力计示数如图所示.则弹簧测力计示数为________N,A、B间的动摩擦因数μ=________(g取10N/kg).
【典例分析2】用劲度系数k=490N/m的弹簧沿水平方向拉一木板,在水平桌面上做匀速直线运动,弹簧的长度为12cm,若在木板上放一质量为5kg的物体,仍用原弹簧沿水平方向匀速拉动木板,弹簧的长度变为14cm,试求木板与水平桌面间的动摩擦因数μ.(g取9.8N/kg)
【课后作业】
1.(多选)如图所示,A叠放在B上,B放在斜面上,A、B均处于静止状态,下列叙述正确的是()
A.B相对A与B相对斜面的运动趋势相同
B.B相对A的运动趋势方向沿斜面向上
C.A相对B的运动趋势方向沿斜面向上
D.B相对斜面的运动趋势方向沿斜面向下
2.木板甲、乙分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现将F=1N的水平拉力作用在木块乙上,如图所示,力F作用后()
A.木块甲所受摩擦力大小是12.5N
B.木块甲所受摩擦力大小是11.5N
C.木块乙所受摩擦力大小是9N
D.木块乙所受摩擦力大小是7N
3.(2015·万州高一检测)如图所示,水平传送带上放一物体,当传送带向右以速度v匀速传动时,物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态,此时弹簧的伸长量为Δx;当传送带向右的速度变为2v时,物体处于静止状态时弹簧的伸长量为Δx′.则关于弹簧前、后的伸长量,下列说法中正确的是()
A.弹簧伸长量将减小,即Δx′<Δx
B.弹簧伸长量将增加,即Δx′>Δx
C.弹簧伸长量不变,即Δx′=Δx
D.无法比较Δx和Δx′的大小
4.如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?
5.(2014·衡水高一检测)如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数为0.14,使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少?
如果再在木块A上加一块重为GB=10N的木块B,B与A之间的动摩擦因数为0.2,那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时,对木块A的水平拉力应为多少?
此时木块B受到木块A的摩擦力多大?
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 摩擦力