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1、1“ “湖南省隆回县万和实验学校高中物理必修一学案：湖南省隆回县万和实验学校高中物理必修一学案：3.33.3 摩擦力摩擦力 “ “【学习目标学习目标】1知道静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件，会判断静摩擦力和滑动摩擦力的方向2知道静摩擦力大小的变化范围，知道最大静摩擦力的概念理解滑动摩擦力大小的决定因素。3能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力大小4会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小【学习重点学习重点】1摩擦力有无和方向的判断 2摩擦力大小的简单计算【学习难点学习难点】1静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断 2静摩擦力大小的计算【学习过程学习过程】知识点一、摩擦力初步认识知识点一、摩擦力
2、初步认识（体验一下：用力推地面上的课桌）1、没有推动和推动后感觉有点费劲是什么原因？（阅读课本第 57 页第一段，用自己的语言总结出摩擦力的概念） 2、摩擦力：（自主探究讨论交流） 3、相对运动趋势的含义： 4、运动方向与运动趋势方向是一回事吗？5、运动趋势方向的判断方法知识点二、静摩擦力知识点二、静摩擦力 （看教材 57 页第二、三段，完成以下问题） 1、说出静摩擦力的定义：2、总结出静摩擦力产生的条件？（可以讨论完成）例举物体受到静摩擦力作用。【即时应用即时应用】1.下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是( )F F3、静摩擦力方向是怎样确定的呢？（可以讨论完成）FABCD2【即时应
3、用即时应用】2、画出上题中物体所受静摩擦力的方向。 4、静摩擦力的大小（仔细阅读教材 58 页的演示实验，熟悉实验过程，观看动画模拟演示，边观察实验边思考）（1）什么是最大静摩擦力？最大静摩擦力大小与什么因素有关？（2）静摩擦力大小的范围是什么？（3）静摩擦力和最大静摩擦力跟压力有什么关系？（4）静摩擦力的大小跟什么有关？【即时应用即时应用】3、用手握住一个瓶子，恰好处于静止（竖直方向） 。下列说法正确的是A.若增加瓶子质量,手需要握的越紧 B.手握的越紧,瓶子受到的摩擦力越大C.不管手握得多紧,瓶子受到的摩擦力总是一定的. D.以上说法都不正确 5、静摩擦力能不能发生在运动的物体之间? 静摩
4、擦力一定是阻力吗？（可以讨论完成，可举例说明）6、 （讨论交流）静摩擦力在我们生活中的意义？说出日常生活、生产中利用静摩擦力的实例知识点三、滑动摩擦力知识点三、滑动摩擦力 （看教材 57 页相关内容，列举生活中存在滑动摩擦力的实例，完成下列问题） 1、说出滑动摩擦力的定义：2、总结出滑动摩擦力产生的条件？（可以讨论完成）3、如何判断滑动摩擦力的方向？（可以讨论完成）【即时应用即时应用】4、判断下列各情况下物体所受滑动摩擦力的方向。4、滑动摩擦力可以提供动力吗？（小组可以讨论完成，可举例说明）5、滑动摩擦力大小于哪些因素有关？滑动摩擦力大小计算公式？（要能说出公式中各物理量的含义）思考：公式中物
5、体对地面的压力等于物体的重力吗？下面图中重为 G 的物体对接触面的压力为多大。FvFvD3F F 【即时应用即时应用】5】5、 （阅读教材 59 页例题，先自己做，然后和书上的答案对比一下）总结解题思路。【要点突破要点突破】 一、对摩擦力的进一步理解一、对摩擦力的进一步理解 1产生条件 (1)接触面粗糙；(2)两个物体之间有弹力；(3)有相对运动或相对运动趋势 这三个条件缺一不可，必须同时满足才能产生摩擦力 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的运动 3作用效果 (1)摩擦力阻碍的
6、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方向：与物体相对运动的方向(或相对运动趋势的方向)相反 特别提醒：特别提醒：(1)静止的物体可能受到滑动摩擦力，运动的物体可能受到静摩擦力 (2)摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以与物体的运动方向相反 【即时应用即时应用】6关于摩擦力，下列说法中正确的是( ) A两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力 B受静摩擦作用的物体一定是静止的 C滑动摩擦力方向可能与运动方向相同 D物体间正压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，
7、但有一个限度 7、下列说法中正确的是( ) 静止的物体可能受到滑动摩擦力； 运动的物体可能受到静摩擦力； 滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同； 滑动摩擦力的方向可能与运动方向相反； 滑动摩擦力就是跟重力成正比。 滑动摩擦力可以是动力，也可以是阻力。 二、摩擦力的有无和方向的判断二、摩擦力的有无和方向的判断滑动摩擦力静摩擦力有无 判断 方法条件判断：接触面之间有压力， 粗糙且有相对运动(1)条件判断：接触面之间有压力，粗糙且有相对运动趋 势(2)假设法：假设接触面光滑，不存在摩擦力，如物体 改变原来的运动状态，则存在摩擦力方向 判断 步骤(1)选取受力物体 (2)确定施力物体 (3)判断受力物体
8、相对施力物体 的运动方向 (4)滑动摩擦力方向与相对运动 方向相反(1)选取受力物体 (2)确定施力物体 (3)利用假设法判断受力物体相对施力物体的运动趋势方 向 (4)静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反特别提醒：(1)在判断摩擦力的有无及方向时，要首先明确物体间相对运动或相对运动趋势的方向 (2)在分析静摩擦力时，要结合物体的运动状态，利用假设法来分析判断 【即时应用即时应用】8】8在机场、海港、粮库，常用输送带运送旅客、货物和粮食等，如图所示，当行李箱 随传送带一起匀速运动时，下列关于行李箱受力的说法中正确的是( ) A行李箱所受的摩擦力方向沿传送带向上 B行李箱所受的摩擦力方向沿传送带向
9、下 C因为行李箱与传送带之间相对静止，所以行李箱不受摩擦力的作用 D因为行李箱与传送带一起匀速运动，所以行李箱受滑动摩擦力 三、摩擦力大小的计算三、摩擦力大小的计算 1滑动摩擦力的大小 (1)公式：F=FN. (2)F 的大小与 FN成正比，与物体的运动状态无关 (3)动摩擦因数 与接触面的粗糙程度和材料有关，与压力，相对运动的速度及接触面的大小均无F ABC4关 (4)公式 F=FN中的 FN是物体与接触面间的正压力，不一定等于物体的重力，要根据受力情况而 定 2静摩擦力的大小 (1)大小：0FFm. (2)与物体所受压力大小无关 (3)可由受力情况及二力平衡条件来确定，总等于使物体发生相对
10、运动趋势的 外力 (4)Fm 为最大静摩擦力，大小等于物体刚要发生相对运动时所需要的沿相对运 动趋势方向的最小外力其值略大于滑动摩擦力，有时认为二者相等 特别提醒：特别提醒：(1)计算摩擦力时，应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力 (2)静摩擦力用平衡条件计算，其大小只与平行于接触面方向的力有关，与垂直接触面方向的力无 关 (3)滑动摩擦力用 FFN 计算或用平衡条件计算，其大小与正压力有关，与沿接触面方向的力无 关 【即时应用即时应用】9】9如图所示，在 0.1 的水平面上向右运动的物体，质量为 20 kg，在运动过程中， 还受到一个方向向左的大小为 10 N 的拉力的作用，则物体受到的滑动摩擦
11、力为(g10 m/s2.)( )A10 N，向右 B10 N，向左 C20 N，向右 D20 N，向左 【典例精析典例精析】例例 1 1、如图所示，A、B 叠放在水平面上，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( ) AA、B 之间无摩擦力 BA 受到的摩擦力水平向右 CB 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 【变式训练变式训练】1、若例题中的水平力 F 作用在物体 B 上，AB 一起做匀速直线运动，如图所示，则 (1)B 对 A 的摩擦力情况如何？(2)地面对 B 有无摩擦力？如有，方向如何？例例 2 2、如图所示，一
12、个质量为 M=2kg 的物体放在 =0.2 的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕 过定滑轮和一只质量为 m0=0.1kg 的小桶相连，已知：M 受到的最大静摩擦力 Fm=4.5N，滑轮上的摩 擦不计，g=10N/kg，求在以下情况中，M 受到的摩擦力的大小 (1)只挂 m0处于静止状态时 (2)只挂 m0但在 M 上再放一个 M=3kg 的物体时 (3)只在桶内加入 m1=0.33kg 的砂子时 (4)只在桶内加入 m2=0.5 kg 的砂子时【变式训练变式训练】2】2、质量为 2kg 的物体静止在水平地面上，如图所示，物体与地面间的动摩擦因数为 0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，给
13、物体一水平推力(取 g10 N/kg) (1)当推力大小为 5N 时，地面对物体的摩擦力是多大？ (2)当推力大小为 12N 时，地面对物体的摩擦力是多大？【巩固拓展训练巩固拓展训练】1、用手握瓶子，瓶子静止在手中，下面说法正确的是：A、手对瓶子的压力恰好等于瓶子的重力 B、手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力C、手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大 D、手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子的重力2、关于摩擦力的下列说法中正确的是（ ）A.摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的C.摩擦力大小与压力成正比 D.摩擦力不一定是阻力3如图所示，用力F把铁块压在竖直墙上不动，那么,
14、当F增大时，关于铁块对墙的压力N，铁块受墙的摩擦力Ff，下列判断正确的是()AN增大，Ff不变 BN增大，Ff增大 CN变小，Ff不变 DN不变，Ff不变4、把物体放在水平地面上，已知物体重为 50N，最大静摩擦力为 12N，在下列情况中，物体受到哪种摩擦力？大小和方向如何？用 6N 的水平力向左推物体 用 15N 的水平力向右推物体FA55、如图所示,两个相同的立方体A和B，叠放在水平桌面上,今以水平力F拉B，而两立方体均保持静止，则下列结论正确的是()AA和 B 之间不存在摩擦力作用 BA和B之间存在静摩擦力作用CB与桌面间存在静摩擦力作用 D.若用力F拉A，则B与水平面之间不存在摩擦力 6、如图是主动轮 P 通过皮带带动从动轮 Q 的示意图，A 与 B、C 与 D 分别是皮带与轮缘相互接触的 点，如果皮带不打滑，当主动轮 P 沿顺时针方向旋转时，A、B、C、D 各点所受摩擦力的方向（ ） A. 向上，向下，向下，向上 B. 向下，向上，向下，向上 C. 向下，向上，向上，向下 D. 向上，向下，向上，向下FA B6
