物理魯科版必修133摩擦力

1、1 1定義定義: :兩接觸的物體之間產生的一種阻礙相對運動兩接觸的物體之間產生的一種阻礙相對運動( (趨勢）的力趨勢）的力. .摩擦力摩擦力滑動摩擦力滑動摩擦力2 2種類：種類：3 3條件：粗糙，有正壓力，有相對運動條件：粗糙，有正壓力，有相對運動( (趨勢趨勢) )靜摩擦力靜摩擦力4 4方向：總跟接觸面相切方向：總跟接觸面相切, ,與與相對相對運動運動( (趨勢）相反趨勢）相反5 5大?。捍笮。夯瑒幽Σ亮Υ笮∨c接觸面間滑動摩擦力大小與接觸面間的壓力成正比：的壓力成正比：f f滑滑= = N N( ( 為動摩擦因數由材料粗糙為動摩擦因數由材料粗糙程度決定，程度決定，N N為正壓力為正壓力 G）

2、靜摩擦力大小與引起相對運靜摩擦力大小與引起相對運動趨勢的外力有關平衡時動趨勢的外力有關平衡時f f靜靜F F外外, ,但但ff靜靜Fm(FmFm(Fm最最大靜摩擦力大靜摩擦力) )區(qū)別區(qū)別聯(lián)系聯(lián)系練習練習有摩就有彈有摩就有彈自由落體自由落體一定是阻力一定是阻力受靜摩則靜受靜摩則靜趨勢相反趨勢相反運動狀態(tài)運動狀態(tài)反作用力反作用力滑動摩擦力滑動摩擦力靜摩擦力靜摩擦力滾動摩擦滾動摩擦、摩擦力的條件：粗糙，有正壓力，有相對運動、摩擦力的條件：粗糙，有正壓力，有相對運動( (趨勢趨勢) )FF有摩擦力就一定有彈力？有摩擦力就一定有彈力？接觸運動一定有摩擦力？接觸運動一定有摩擦力？F、摩擦力的方向：總跟接

3、觸面相切、摩擦力的方向：總跟接觸面相切, ,與與相對相對運動運動( (趨勢）相反趨勢）相反受靜摩擦力的物受靜摩擦力的物體一定靜止體一定靜止? ?受滑動摩擦力的受滑動摩擦力的物體一定運動物體一定運動? ?滑動摩擦力一定與運動方向相反滑動摩擦力一定與運動方向相反? ?摩擦力可以是阻力，也可是動力摩擦力可以是阻力，也可是動力靜摩擦力的方向判斷：靜摩擦力的方向判斷：F（3 3）根據作用力和反作用力判斷。）根據作用力和反作用力判斷。（1 1）與相對運動趨勢方向相反；）與相對運動趨勢方向相反；（2 2）根據物體的運動狀態(tài)判斷；）根據物體的運動狀態(tài)判斷；加速、勻速、減速加速、勻速、減速假設光滑假設光滑f f

4、地對地對B Bf fA A對對B Bf fB B對對A A摩擦力的大小實驗探究摩擦力的大小實驗探究與正壓力與接觸面粗糙程度與接觸面面積Ff f滑滑= N= N ,f f滑滑只由只由、N N決定決定，與其他因數（跟接觸面積、外力、運動性質）無關與其他因數（跟接觸面積、外力、運動性質）無關幾種材料間的動摩擦因數幾種材料間的動摩擦因數說明 1、0 1靜摩擦力的大小靜摩擦力的大小 靜摩擦力大小由力的平衡知識求出：靜摩擦力大小由力的平衡知識求出：f f靜靜=F=F外外最大靜摩擦力是推動一個物體最小的推力。最大靜摩擦力是推動一個物體最小的推力。實驗探究：粗測最大靜摩擦力實驗探究：粗測最大靜摩擦力1 1最大

5、靜摩擦力最大靜摩擦力滑動摩擦力，粗略地可以認為它們相等滑動摩擦力，粗略地可以認為它們相等2 2最大靜摩擦力與壓力成正比最大靜摩擦力與壓力成正比f f靜靜隨外力變化而變化隨外力變化而變化, ,存在最大靜摩擦力存在最大靜摩擦力fmfm從靜摩擦力到滑動摩擦力從靜摩擦力到滑動摩擦力FF F由由0 0逐漸增大，逐漸增大，摩擦力如何變化？摩擦力如何變化？傾角由傾角由0 0逐漸增大，逐漸增大，摩擦力如何變化？摩擦力如何變化？拉力由拉力由0 0逐漸增大，逐漸增大，摩擦力如何變化？摩擦力如何變化？F FF F運動運動靜止靜止f f滑滑與推力無關與推力無關f f靜靜與壓力無關與壓力無關區(qū)別區(qū)別例例: :課本課本P

6、75P75例題例題F F=0.5=0.5F=5N,F=5N,求摩擦力求摩擦力F=12N,F=12N,求摩擦力求摩擦力靜止靜止F=12NF=12N變?yōu)樽優(yōu)?N5N的運動過程的運動過程, , 求摩擦力求摩擦力撤去撤去F F物體滑動過程物體滑動過程, , 求摩擦力求摩擦力f f靜靜=F=5N=F=5Nf f動動=mg=10N=mg=10Nf fm mm=2kgm=2kg運動過程運動過程滑動過程滑動過程例例:如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力即受到三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態(tài)，其中態(tài)，其中F

7、1=10N，F2=2N。若撤去力。若撤去力F1，則木塊在水，則木塊在水平方向受到的摩擦力為（平方向受到的摩擦力為（ ）C Cf f靜靜=F=F1 1-F-F2 2=8N=8Nf fm m 8N8NF1=10NF2=2NA.8 NA.8 N，方向向左，方向向左B.6 NB.6 N，方向向左，方向向左C.2 NC.2 N，方向向左，方向向左D.0 ND.0 NN NN Nm m從上下分別拉出物體至少需要多大拉力從上下分別拉出物體至少需要多大拉力? ?靜止靜止N NN NF FG Gf ff ff=Nf=NN NN NF FG Gf ff f皮帶傳動：皮帶傳動：神氣小球筷子提杯主動輪主動輪從動輪從動

8、輪A AB BC CD D 施力不畫畫受力，重力彈力先分析；摩擦方向要分清，多漏錯力須鑒別。 物體受力分析物體受力分析 確定研究對象確定研究對象( (受力物體受力物體) )隔離研究對象：分析周圍物體對它施加的力，隔離研究對象：分析周圍物體對它施加的力， 不考慮它對其他物體的力不考慮它對其他物體的力分析物體運動狀態(tài)：靜止、勻速、加速、減速分析物體運動狀態(tài)：靜止、勻速、加速、減速. .受力分析順序：一重二彈三摩檫受力分析順序：一重二彈三摩檫 四場四場注意：注意：a.a.防止漏力、多力、錯力防止漏力、多力、錯力漏力漏力按順序按順序多力多力找施力物體找施力物體錯力錯力彈力摩擦力的條件：移物法、假設法、

9、二力平衡彈力摩擦力的條件：移物法、假設法、二力平衡彈力摩擦力方向：彈力垂直面，摩擦力與相對運動彈力摩擦力方向：彈力垂直面，摩擦力與相對運動( (趨勢趨勢) )相反相反b.b.只畫實際受到的力（分力、回復力、向心力等效果力不是實際受到的力）只畫實際受到的力（分力、回復力、向心力等效果力不是實際受到的力）c.c.力的作用點一般畫在物體中心力的作用點一般畫在物體中心( (桿和轉動物體畫在作用點桿和轉動物體畫在作用點) )靜靜v vF FF F靜靜F FV VFvGNfFvGNfFvGN物體在水平面上向左運動f物體在水平面上向右運動FvGNfF FG物體沿光滑斜面上滑或下滑GN物體沿粗糙斜面上滑fv

10、v物體靜止在斜面上GNf0物體沿斜面勻速下滑GNfF FFv下滑GGf0FN靜止：GfFN勻速下滑：靜止：F F光滑球，繩豎直張緊光滑球GTNGTGN1N2GTNf0ABBAF F勻速、加速、減速勻速、加速、減速勻速、加速、減速勻速、加速、減速BAF FAV VV VB靜靜12vGN隨傳送帶一起向右勻速運動GN傳送帶由靜止開始起動fvvGNGNf0f0向上運輸向下運輸v隨電梯勻速上升剛踏上電梯的瞬間vGNGNf0以以A A為對象為對象T=fT=fBABA=0.2=0.2* *10=2N10=2N已知已知G GA A=10N,G=10N,GB B=20N,A=20N,A與與B B之間的動摩擦因數

11、為之間的動摩擦因數為1 1=0.2,=0.2, B B與地面之間的動摩擦因數為與地面之間的動摩擦因數為2 2=0.3=0.3三種情況勻速拉動三種情況勻速拉動B B物體物體, ,求所加拉力求所加拉力F1 F1 、 F2 F2 、 F3 F3 ？F F1 1 =f=f地地B B =(G=(GA A+G+GB B) )=0.3(10+20)=9 N=0.3(10+20)=9 N F F1 1B BA AabCF F2 2B BA AF F3 3B BA A把把ABAB看為一個整體，看為一個整體，由二力平衡得：由二力平衡得：以以B B為對象，為對象，B B相對相對A A和地面有向前運動趨勢，和地面有向

12、前運動趨勢，所以所以B B受到摩擦力都向后受到摩擦力都向后由力平衡得：由力平衡得：F F2 2=f=f地地B B + f+ fABAB =(G=(GA A+G+GB B)+G)+GA A=9 +0.2 =9 +0.2 * *10=11N10=11N以以B B為對象，為對象，受力如圖受力如圖由力平衡得：由力平衡得：F3=fF3=f地地B B+f+fABAB+T+T=9+2+2=13N=9+2+2=13Nf f地地B Bf f地地B Bf fABABf fABABf f地地B BT Tf fBABAT T1234F F隔離法：隔離法：整體法：整體法：紅毛巾和綠毛巾：毛巾質量都為紅毛巾和綠毛巾：毛巾

13、質量都為2m,2m,動摩擦因數為動摩擦因數為，求拉動綠毛巾最小的拉力？求拉動綠毛巾最小的拉力？求地面對求地面對4 4的的f?f?1234F Ff f3232f f2323f f4343f f3434f f地地4 413mmF F24mmmg2mg3mg4mg靜止靜止T Tf fBABAT Tf fABABf f地地B Bv例題：例題：如圖所示，質量為如圖所示，質量為m的物體在水平方向向右的恒力的物體在水平方向向右的恒力作用下，沿靜止在水平面上的長木板向右運動，作用下，沿靜止在水平面上的長木板向右運動，長木板質量為長木板質量為M，物體和長木板，木板和水平面，物體和長木板，木板和水平面間的動摩擦因

14、數分別為間的動摩擦因數分別為1和和2，長木板和水平面間，長木板和水平面間的摩擦力大小是（的摩擦力大小是（ B ）A.F B. 1mg C. 2（m+M）g D.1mg+2 Mg木板不動木板不動物體滑動物體滑動1122例例2 2、如圖，豎直墻壁光滑，物體、如圖，豎直墻壁光滑，物體m m和均勻木和均勻木板板M M均處于靜止，試分析均處于靜止，試分析m m、M M的受力。的受力。mM隔離法：隔離法：整體法：整體法：變化變化：如圖，斜面小車如圖，斜面小車M M靜止在光滑水平面上，靜止在光滑水平面上，一邊貼著豎直墻壁，若在斜面上加一物體一邊貼著豎直墻壁，若在斜面上加一物體m m，且且M M、m m相對靜

15、止，試分析小車的受力。相對靜止，試分析小車的受力。mM例例4、如圖，盒的空間剛能容納光滑小球如圖，盒的空間剛能容納光滑小球（1 1）一起沿斜面勻速下滑時，小球是否受到）一起沿斜面勻速下滑時，小球是否受到彈力？彈力？（2 2）盒沿光滑斜面自由下滑時，盒沿光滑斜面自由下滑時，小球是否受小球是否受到彈力？到彈力？（3 3）盒沿粗糙斜面自由下滑時？）盒沿粗糙斜面自由下滑時？（4 4）盒沿粗糙斜面自由上滑時？）盒沿粗糙斜面自由上滑時？V=0V=0F FV=0V=0例例: :課本課本P75P75例題例題F F=0.5=0.5F=5N,F=5N,求摩擦力求摩擦力F=12N,F=12N,求摩擦力求摩擦力靜止靜

16、止F=12NF=12N變?yōu)樽優(yōu)?N5N的運動過程的運動過程, , 求摩擦力求摩擦力撤去撤去F F物體滑動過程物體滑動過程, , 求摩擦力求摩擦力f f靜靜=F=5N=F=5Nf f動動=mg=10N=mg=10Nf fm mm=2kgm=2kg運動過程運動過程滑動過程滑動過程例例:如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力即受到三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態(tài)，其中態(tài)，其中F1=10N，F2=2N。若撤去力。若撤去力F1，則木塊在水，則木塊在水平方向受到的摩擦力為（平方向受到的摩擦力為（ ）C

17、Cf f靜靜=F=F1 1-F-F2 2=8N=8Nf fm m 8N8NF1=10NF2=2NA.8 NA.8 N，方向向左，方向向左B.6 NB.6 N，方向向左，方向向左C.2 NC.2 N，方向向左，方向向左D.0 ND.0 NFvGNfFvGNfFvGN物體在水平面上向左運動f物體在水平面上向右運動FvGNfF Fv隨電梯勻速上升剛踏上電梯的瞬間vGNGNf01234F F隔離法：隔離法：整體法：整體法：紅毛巾和綠毛巾：毛巾質量都為紅毛巾和綠毛巾：毛巾質量都為2m,2m,動摩擦因數為動摩擦因數為，求拉動綠毛巾最小的拉力？求拉動綠毛巾最小的拉力？求地面對求地面對4 4的的f?f?1234F Ff f3232f f2323f f4343f f3434f f地地4 413mmF F24mmmg2mg3mg4mg靜止靜止例例2 2、如圖，豎直墻壁