高中物理人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力2 摩擦力课堂教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力2 摩擦力课堂教学课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了做一做，知识点一摩擦力，知识点二滑动摩擦力，产生条件，fμF压，知识点三静摩擦力，假设法，1实验器材，2实验步骤，滚动摩擦等内容，欢迎下载使用。

汽车正在行驶，司机突然发现前面有人跑过，于是立即踩下刹车，汽车速度立刻减小，你知道是什么力使汽车速度减小直至停止吗？
用弹簧测力计拖动水平固定木板上的木块，使它做匀速运动，测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小。改变木块和木板之间的压力，摩擦力的大小也随之改变。 如果摩擦力的大小跟压力的大小存在某种定量关系的话，它们可能是怎样的关系呢？
1.知道摩擦力的定义及分类。2.理解滑动摩擦力和静摩擦力产生的条件。3.判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小方向。
把手按在桌面上下压，你能感受到弹力，用力向前滑动，手有什么感觉？
手感受到一种阻碍手掌运动的力，这种力就是摩擦力
两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫做摩擦力。
滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦
用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动，观察毛刷的弯曲方向． 如图所示，毛刷为什么向后弯曲？
因为毛刷受滑动摩擦力的方向沿板面，与板擦运动方向相反
两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。
①两物体相互接触，且接触面不光滑；②两物体接触处有压力；③两物体接触面有相对运动。
总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反。
两个物体以对方为参考系表现出来的运动，而不是相对地面或者其他物体的运动。滑动摩擦力的方向是与物体间相对运动方向相反，不等于与运动方向相反；即滑动摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动，不等于阻碍运动。
4.滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小和接触面的粗糙程度、材质等有关。在接触面的粗糙程度、材质一定时，接触面上压力越大，滑动摩擦力越大。在接触面上压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小和接触面的粗糙程度、材质等有关。那到底是有什么关系呢？
Ff 表示滑动摩擦力的大小；F压表示压力的大小。压力是物体与接触面间的压力，大小不一定等于物体的重力。μ是比例常数，没有单位，叫动摩擦因数，μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况（如粗糙程度有关）有关。
通过进一步的定量实验结果表明：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比即
μ是比例常数，没有单位，叫动摩擦因数，μ的值跟接触面有关，接触面材料不同、粗糙程度不同，动摩擦因数也不同。
如图木块所受的支持力为F N 。由于木块对木板的压力大小等于FN 所以动摩擦因数µ也可以表示为：
几种材料间的动摩擦因数
例题：在我国东北寒冷的冬季，有些地方用雪橇作为运输工具。一个有钢制滑板的雪橇，连同车上木料的总质量为4.9×103kg。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？ g取10 N/kg。
分析 ：将雪橇抽象为一个物体，雪橇在重力mg、支持力FN 、马的拉力F和滑动摩擦力Ff 四个力的作用下，沿水平面匀速前进。根据二力平衡条件，拉力F与滑动摩擦力Ff 的大小相等，而Ff 与FN 有关，FN 的大小又等于mg，故可以求得拉力F。
解：雪橇所受重力mg＝4.9×104 N，查表得µ＝0.02。雪橇匀速运动，拉力F与滑动摩擦力Ff 大小相等，即F＝Ff由于 FN ＝mgF f＝µFN ＝µmg故F＝µmg＝0.02×4.9×103 ×10 N＝980 N马要在水平方向用 980 N的力，才能够拉着雪橇匀速前进。
用平行于地面的力向左推讲台，但它没有被推动，为什么讲台不动？讲台想向哪个方向运动？
因为讲台与地面间存在摩擦力，讲台想向左运动，但是讲台与地面并没有相对运动，只是讲台相对地面有向左运动的趋势。
由于两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而产生的摩擦力叫做静摩擦力。
(1)两物体接触且有挤压（即有弹力）；(2)两物体接触处有压力；(3)两物体接触面有相对运动趋势。
总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的趋势方向相反。
①运动的物体可以受到静摩擦力，只要相对静止有相对运动趋势②静摩擦力即可以是动力也可以是阻力但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动
奖杯有相对手下滑的趋势
做一做：画出下列A物体所受静摩擦力方向。
方向：沿着接触面,跟物体相对运动趋势方向相反。
假定接触面光滑，物体将要发生相对运动的方向即为物体的相对运动趋势方向。
静摩擦力方向的判断假设法：可以假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，从而确定相对运动趋势的方向及静摩擦力的方向。
演示实验：静摩擦力的大小随拉力的变化
测量静摩擦力的实验装置
①把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块。
木块、长木板、弹簧测力计
②逐渐增大拉力F ，在增大到一定值之前，木块不会运动，观察弹簧测力计的示数，此种情况下静摩擦力等于拉力。③继续用力，当拉力达到某一数值时木块开始移动，观察弹簧测力计的示数有什么变化？
当拉力达到某一数值时木块开始移动的瞬间，此时拉力会突然变小。
④用力传感器代替弹簧测力计做这个实验， 能够在计算机屏幕上直接得到拉力随时间变化的F-t图像。
实验结论：静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。
5.静摩擦力的最大值Fmax
在数值上等于物体即将开始运动时的拉力。两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即
最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些。在有些情况下认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
0 < F ≤ Fmax
一物体在另一物体表面作无滑动的滚动或有滚动的趋势时，由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用，叫"滚动摩擦"。它的实质是静摩擦力。
在压力相同的情况下，把滑动变为滚动将会使摩擦大为减小。
人在路上行走时，判断脚和地面之间的摩擦力类型和方向？
分析：人在向前运动，但脚和地面接触时是相对静止的，前脚相对地面有向前滑的趋势，受到地面给脚向后的静摩擦力 F，后脚相对地面有向后滑的趋势，受到向前的静摩擦力f。
注：切勿因人在运动而误认为滑动摩擦力