高中物理教科版高中必修第二章力原創(chuàng)摩擦力講授式

前概念：如何判斷一個(gè)力是動(dòng)力？還是阻力？力與運(yùn)動(dòng)方向相同：動(dòng)力力與運(yùn)動(dòng)方向相反：阻力前概念：運(yùn)動(dòng)以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)我們一般說(shuō)物體的運(yùn)動(dòng)方向向左或向右，是以地面為參考系進(jìn)行研究的。我們今天要學(xué)到的摩擦力也發(fā)生在兩個(gè)相互接觸并擠壓的物體上，但我們要學(xué)會(huì)判斷它們之間有沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)活動(dòng)體驗(yàn)：將取了蓋子的簽字筆放在一張水平紙上，右手快速水平向右拉動(dòng)白紙，觀察簽字筆的運(yùn)動(dòng)。你認(rèn)為在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中，簽字筆的運(yùn)動(dòng)方向和相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向分別朝哪里？搞清楚幾個(gè)概念：我們觀察的時(shí)候，是以地面為參考系的。摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同；動(dòng)力向右向左活動(dòng)體驗(yàn)：將取了蓋子的簽字筆放在一張水平紙上，右手快速水平向右拉動(dòng)白紙，觀察簽字筆的運(yùn)動(dòng)。你認(rèn)為在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中，簽字筆的運(yùn)動(dòng)方向和相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向分別朝哪里？向右向左筆是受到了什么力才向右運(yùn)動(dòng)的？摩擦力摩擦力的方向向哪兒才能讓筆往右運(yùn)動(dòng)？右即本活動(dòng)中，摩擦力的方向和物體的運(yùn)動(dòng)方向____相同動(dòng)力！滑動(dòng)摩擦力并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)本活動(dòng)中，摩擦力的方向和物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向____相反試一試：教材p55討論交流判斷摩擦力是動(dòng)力還是阻力，看摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向（對(duì)地）是否相同判斷摩擦力的方向，是去尋找相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向大量的實(shí)驗(yàn)證明，摩擦力的方向始終與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，所以阻礙的是物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生條件接觸并擠壓接觸面粗糙（不光滑）兩物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件有摩擦力一定有彈力互相接觸的兩個(gè)物體之間距離變小到分子（原子）引力發(fā)生作用的范圍，于是，兩個(gè)緊壓著的接觸面上產(chǎn)生了原子性粘合。這時(shí)要使兩個(gè)彼比接觸的表面發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，必須對(duì)其中的一個(gè)表面施加一個(gè)切向力（即沿表面方向的力），去剪斷實(shí)際接觸區(qū)生成的接點(diǎn)，來(lái)克服分子（原子）間的引力，這就產(chǎn)生了摩擦。有彈力一定有摩擦力X《檢測(cè)優(yōu)化卷》p36第10題，A、B疊放在一起，則地面受到的壓力是（）

A、A和B對(duì)地面的壓力之和B、B對(duì)地面的壓力C、B的重力D、A和B的重力前概念：對(duì)兩物體間壓力的理解

B挑戰(zhàn)：p54實(shí)驗(yàn)探究，閱讀前三行。在木塊與木板有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，木塊和木板分別受到了幾個(gè)滑動(dòng)摩擦力，方向如何？摩擦力充當(dāng)?shù)氖莿?dòng)力還是阻力？請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)器材、原理對(duì)上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。哪個(gè)實(shí)驗(yàn)方案更不容易受人為因素干擾？公式解讀：N，接觸面之間的垂直作用力，其本質(zhì)是什么力？教材實(shí)驗(yàn)探究中，木塊與木板之間的垂直作用力，具體指得什么力？彈力木板與地面之間的垂直作用力，具體指得什么力？上面木塊的壓力，等于其重力大小。木板與地面之間的彈力，即木板對(duì)地面的壓力，等于兩物體的重力大小之和材料動(dòng)摩擦因數(shù)鋼——鋼0.25木——木0.30木——金屬0.20皮革——鑄鐵0.28鋼——冰0.02木——冰0.03橡皮輪胎——路面（干）0.71幾種常見(jiàn)材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)教材P56例題有些材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)大于1，實(shí)驗(yàn)測(cè)得橡皮與金屬間的動(dòng)摩擦因數(shù)1＜μ＜4，銦與銦間的動(dòng)摩擦因數(shù)1.5＜μ＜2.0.將金屬放在1.3×10-3~1.3×10-4Pa的真空中．加熱到一定的溫度并保持一段時(shí)間．然后除去表面污物，冷卻后測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)可達(dá)5～6．活動(dòng)體驗(yàn)：裁一條寬約2cm的白紙，長(zhǎng)度盡量長(zhǎng)一些。放在書(shū)脊處，關(guān)上書(shū)，用紙把書(shū)提起來(lái)。想一想，這是什么原因呢？筷子提米材料：小口長(zhǎng)身的瓶子，裝生米，將筷子慢慢插進(jìn)去，當(dāng)你覺(jué)得筷子被米擠緊時(shí)，可緩慢提起。最好選干凈瓶子，這樣米還可以回收利用?；ハ嘟佑|的物體相對(duì)靜止時(shí)，是不是也能產(chǎn)生摩擦力？思考與討論推力靜摩擦力二力平衡推力靜摩擦力二力平衡推力增加，靜摩擦力也在增加互相接觸的物體相對(duì)靜止，但必須要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)F合=0產(chǎn)生條件接觸并擠壓接觸面粗糙（不光滑）兩物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)靜摩擦力產(chǎn)生條件若推力繼續(xù)無(wú)限增加，靜摩擦力會(huì)不會(huì)也跟著無(wú)限增加？靜摩擦力存在最大值0＜f≤fmax

推力F>fmax，打破平衡狀態(tài)試畫(huà)出摩擦力f與拉力F的關(guān)系圖像拉力F摩擦力f0fmax>滑動(dòng)摩擦力保持接觸面的粗糙程度不變，若再加一個(gè)箱子上去，人要推動(dòng)箱子，需要用更大的力嗎？這說(shuō)明什么？拓展結(jié)論：最大靜摩擦力與正壓力大小成正比靜摩擦力的方向2、先判斷其它力的方向，再根據(jù)平衡條件判斷摩擦力的方向。1、靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。這種方法有時(shí)好判斷，有時(shí)不好判斷。f例1、下列圖中的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，有靜摩擦力的是(

)ADFC

FBBCD通常根據(jù)平衡狀態(tài)的條件，判斷物體是否具有靜摩擦力GGFGNNGffNfFN如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在兩個(gè)支撐點(diǎn)M、N處受到的力的方向，下列說(shuō)法正確的是()A．M處受到的支持力沿MNB．N處受到的支持力豎直向上C．M處受到的靜摩擦力沿水平方向D．N處受到的靜摩擦力沿水平方向練習(xí)：《三維設(shè)計(jì)》p39右下角的第2題靜摩擦力很“被動(dòng)”，它的大小往往是根據(jù)平衡條件，由其它力決定的。C思考2：只有靜止的物體才受靜摩擦力作用？

運(yùn)動(dòng)的物體可不可能有靜摩擦力？靜摩擦力可以存在于靜止的物體間；也可以存在于運(yùn)動(dòng)的物體間。思考1：靜摩擦力可不可以是動(dòng)力？地面對(duì)輪子的靜摩擦就是動(dòng)力三.滾動(dòng)摩擦一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦。滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小很多。怎么回事呢？西南交通大學(xué)應(yīng)用力學(xué)與工程系教授戴振羽目測(cè)后分析，平常人的肌肉每平方毫米能承受１公斤的力量，王經(jīng)過(guò)鍛煉，肌肉受力的截面積是常人的幾倍，能承受的力量也是常人的幾倍。他估算王的眼皮拉力極限在１００公斤以內(nèi)。至于王拉動(dòng)了２噸重的汽車(chē)這一事實(shí)，戴教授解釋說(shuō)，拉動(dòng)汽車(chē)并不是拉動(dòng)車(chē)子本身的重量，只是克服車(chē)子的滾動(dòng)摩擦力，這個(gè)力量只有汽車(chē)自重的２％至３％。雅安市人民醫(yī)院眼科主治醫(yī)師李天緒認(rèn)為，眼睛中的結(jié)膜和角膜上分布有很多的神經(jīng)，王通過(guò)長(zhǎng)期鍛煉，已經(jīng)使這些神經(jīng)對(duì)異物刺激不產(chǎn)生反應(yīng)，同時(shí)增加了自己輪眶肌的力量。他個(gè)人認(rèn)為，王用眼皮拉動(dòng)重物時(shí)，主要的受力點(diǎn)在眼皮下的眶骨上。李醫(yī)生稱(chēng)，盡管王對(duì)眼皮的鍛煉不會(huì)影響到眼球和視力，但他不主張人們練這樣的功夫。小結(jié)：產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件滑動(dòng)摩擦力的方向：滑動(dòng)摩擦力的大?、賰晌矬w接觸，且接觸面不光滑②物體間有相互作用的彈力（正壓力）③物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)影響大小的因素①正壓力的大?、诮佑|面的粗糙程度計(jì)算公式：沿接觸面方向，并且與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反

f=μFN

滑