摩擦力導(dǎo)學(xué)案

1、高一物理【3.3摩擦力】導(dǎo)學(xué)案（二） 學(xué)習(xí)目會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的方向，會(huì)用F=計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小.第一部分：課前自主學(xué)習(xí)，主動(dòng)落實(shí)導(dǎo)學(xué)案一、摩擦力 兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生 或具有 時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生阻礙 或 的力二、滑動(dòng)摩擦力 1定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上 時(shí)，受到另一個(gè)物體阻礙它 的力 2產(chǎn)生條件 (1)兩物體 且 ，即存在彈力； (2)接觸面不光滑； (3)兩物體間存在 3方向：與接觸面相切，跟物體的 方向相反 4大?。夯瑒?dòng)摩擦力的大小跟 成正比，即F=，其中FN為兩接觸面間的垂直作用力；為動(dòng)摩擦因數(shù)，只與相互接觸的兩個(gè)物體的 、接觸面的 有關(guān)，與FN無(wú)關(guān)，無(wú)單位 思考討論

2、(1)兩個(gè)相互接觸的物體間一定存在摩擦力嗎?(2)摩擦力總是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，那么摩擦力一定是阻力嗎?三、滾動(dòng)摩擦力1定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上 時(shí)產(chǎn)生的摩擦力2特點(diǎn)：壓力相同時(shí)，滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)摩擦力 .3實(shí)例：自行車(chē)的滾動(dòng)軸承自測(cè)10分鐘1三個(gè)質(zhì)量相同的物體，與水平桌面間的動(dòng)摩擦系數(shù)相同，由于所受水平拉力不同，A做勻速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，C 做減速運(yùn)動(dòng)，那么它們受到的摩擦力大小關(guān)系應(yīng)是( ) AFB>FA>FC BFA<FB<FC CFB=FA=FC D不能比較大小2關(guān)于動(dòng)摩擦因數(shù)，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A兩物體接觸面的壓力越大，動(dòng)摩擦因

3、數(shù)越大 B兩物體間的滑動(dòng)摩擦力越大，動(dòng)摩擦因數(shù)越大 C兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)與滑動(dòng)摩擦力成正比，與兩物體間的壓力成反比 D兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)是由兩物體的材料和接觸面的粗糙程度決定的，與滑動(dòng)摩擦力和壓力無(wú)關(guān)3如圖所示，重50 N的物體，在 粗糙的水平面上向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，同時(shí)物體還受一個(gè)大小為10 N、方向水平向左的拉力F作用，試求：物體向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所受的摩擦力的大小和方向第二部分：課堂互動(dòng)探究一、對(duì)摩擦力的進(jìn)一步理解探究1、摩擦力產(chǎn)生的條件 (1)接觸面粗糙； (2)兩個(gè)物體之間有彈力； (3)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)這三個(gè)條件缺一不可，必須同時(shí)滿(mǎn)足才能產(chǎn)生摩擦

4、力探究2、對(duì)“相對(duì)”二字的理解 靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力中的“靜”和“動(dòng)”都是相對(duì)的，指的是接觸物體之間的相對(duì)靜止和相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而不是物體相對(duì)地面的靜止和運(yùn)動(dòng) (1)有靜摩擦力作用的兩物體是“相對(duì)”靜止的，即這兩個(gè)物體互為參考系時(shí)是靜止的，而以其他物體為參考系時(shí)并不一定靜止，所以一個(gè)物體受到靜摩擦力作用時(shí)并不一定靜止，也有可能是運(yùn)動(dòng)的 (2)存在滑動(dòng)摩擦力作用的兩物體間有“相對(duì)”運(yùn)動(dòng)，但并不意味著這兩個(gè)物體相對(duì)于其他物體都是運(yùn)動(dòng)的，所以受到滑動(dòng)摩擦力作用的物體不一定運(yùn)動(dòng)例如擦黑板時(shí)靜止的黑板受到的是板擦對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力探究3、摩擦力的作用效果摩擦力阻礙的是接觸物體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，而不是

5、阻礙物體的運(yùn)動(dòng)摩擦力可以是阻力，也可以是動(dòng)力人走路時(shí)腳相對(duì)地面有向后的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，地面給人一個(gè)向前的靜摩擦力，這里人受到的靜摩擦力對(duì)人來(lái)說(shuō)是動(dòng)力 探究4、摩擦力的方向 摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，而不是與運(yùn)動(dòng)方向相反摩擦力還可以與物體的運(yùn)動(dòng)方向成一定角度比如行駛的火車(chē)車(chē)廂后壁上爬著一只壁虎，它受到向上的靜摩擦力以阻止它下滑，但它對(duì)地的運(yùn)動(dòng)方向是水平向前的探究5、摩擦力的有無(wú)和方向的判斷滑動(dòng)摩擦力靜摩擦力有無(wú)判斷條件判斷，即接觸面之間有壓力，粗糙且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（1）條件判斷：即接觸面之間有壓力，粗糙且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)（2）假設(shè)法：假設(shè)接觸面光滑，不存在摩擦力，如果物體改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)動(dòng)

6、狀態(tài)，則存在摩擦力方向判斷（1）選取受力物體（2）確定施力物體（3）判斷受力物體相對(duì)施力物體的運(yùn)動(dòng)方向（4）滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反（1）選取受力物體（2）確定施力物體（3）利用假設(shè)判定受力物體相對(duì)施力物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向（4）靜摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反溫馨提示 (1)在判斷摩擦力的有無(wú)及方向時(shí)，要首先明確物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向 (2)在分析靜摩擦力時(shí)，要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用假設(shè)法來(lái)分析判斷(3)兩物體間存在摩擦力必須以存在彈力為前提，物體間有摩擦力就一定有彈力探究6、摩擦力大小的計(jì)算1滑動(dòng)摩擦力的大小 (1)公式：F= (2)動(dòng)摩擦因數(shù)與接觸面的粗糙程度和材料有

7、關(guān)，與物體問(wèn)的壓力，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度及接觸面的大小均無(wú)關(guān) 方法點(diǎn)撥 (1)在求解摩擦力的大小時(shí)，一定要分清是求靜摩擦力還是求滑動(dòng)摩擦力，只有求滑動(dòng)摩擦力才能直接應(yīng)用公式F=求解(2)公式F=中的FN是物體接觸面間的正壓力，不一定有FN = mg，要根據(jù)物體受力情況來(lái)確定二、經(jīng)典例題分析：題型1 對(duì)滑動(dòng)摩擦力概念的理解 例1 有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的下列說(shuō)法正確的是( ) A物體所受的滑動(dòng)摩擦力與物體所受的重力成正比 B滑動(dòng)摩擦力總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反 C滑動(dòng)摩擦力總是阻力 D滑動(dòng)摩擦力隨壓力的增大而增大【思路點(diǎn)撥】要深刻理解滑動(dòng)摩擦力的概念和規(guī)律滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力成正比，方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相

8、反，其中“相對(duì)”指的是相對(duì)于和它接觸的物體【解題指導(dǎo)】滑動(dòng)摩擦力與壓力成正比，而不是與重力成正比，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤滑動(dòng)摩擦力的方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤滑動(dòng)摩擦力既可以作為動(dòng)力，也可以作為阻力，因此C選項(xiàng)錯(cuò)誤 【答案】D 變式訓(xùn)練 1(2009大連八中測(cè)試)下列說(shuō)法中正確的是( ) A靜止的物體也可能受到滑動(dòng)摩擦力作用 B有摩擦力存在時(shí)一定有彈力，有彈力存在時(shí)不一定有摩擦力 C兩物體間的彈力越大，摩擦力越大D兩物體間的摩擦力方向和彈力方向一定相互垂直題型2 滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算例2 (2009·新州聯(lián)考)如圖所示，水平面上有一重為40 N的物體，受到F113 N和F2

9、6 N的水平力的作用而保持靜止，F(xiàn)1與F2的方向相反物體與水平面問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，設(shè)最大的靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力求： (1)物體所受摩擦力的大小和方向 (2)若只撤去Fl，物體所受摩擦力的大小和方向 (3)若只撤去F2，物體所受摩擦力的大小和方向【思路點(diǎn)撥】 首先根據(jù)受力情況判斷物體所受的是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，然后再選擇合適的方法求解【解題指導(dǎo)】 (1)由題意，物體所受最大靜摩擦力為 水平方向上F1一F2，=13 N一6 N=7 N 故物體所受摩擦力為靜摩擦力由平衡條件可知：F=7 N方向水平向右(2)若撤去F1，則F2=6 N< =8 N 故物體所受的摩擦力為靜摩擦力由二力平衡可得：F=6 N 方向水平向左(3)若撤去F2，則F213 N>=8 N 故物體所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力 F=0.2×40 N一8 N 方向水平向右【答案】 (1)7 N，水平向右 (2)6 N，水平向左 (3)8 N，水平向右F變式訓(xùn)練2如圖所示，用水平力F將一個(gè)木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊重G=6 N，木塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25問(wèn)： (1)當(dāng)F=25 N時(shí)，木塊沒(méi)有動(dòng)，木塊受到的摩擦力為多大? (2)當(dāng)F增大為30 N時(shí)，木塊仍靜止，木塊受到的摩擦力為多大? (3)當(dāng)F=1