摩擦是初中物理力学中的一门难学的学科!如何才能更深入地理解摩擦?
作为一名一线的中学物理老师,我经常跟学生强调这样一句话:“学好物理的关键在于力学,而力学成功的关键之一在于摩擦力!”一定要对各种摩擦力有深刻的理解,能够判断摩擦力的类型,计算摩擦力的大小,判断摩擦力的方向,避免摩擦力相关的错误!今天我就从这些方面来讲讲如何认识摩擦力吧!
1.摩擦类型:
在初中物理里,摩擦力分为“滑动摩擦力”、“静摩擦力”和“滚动摩擦力”!
每次讲授摩擦时,我总是要求学生特别注意这一点:每当遇到摩擦时,首先要确定是哪种摩擦!这一点非常重要!很多学生做题出错,就是因为在这个初始步骤上犯了错误!后面我会解释为什么这一点很重要。
2.摩擦的定义:
关于摩擦力的定义,你们必须深刻理解和记住它!
滑动摩擦:当两个互相接触的物体有相对运动时,在接触面上就会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫滑动摩擦!
静摩擦力:当两个互相接触的物体有相对运动的趋势时,在接触面上就会产生一种阻碍这种相对运动趋势的力,这种力就叫静摩擦力!
滚动摩擦:物体滚动时受到的摩擦力!
这类物理问题一定要注意。首先确定是哪种摩擦!确定是滑动摩擦还是静摩擦很重要。
3. 方向:
动摩擦力方向:与物体相对运动方向相反!与接触面相切!
静摩擦力的方向:与物体相对运动方向相反!与接触面相切!
4.生产条件:
1.互相接触挤压,产生弹性变形!(即弹力)
2.接触面粗糙!
3.出现相对运动或相对运动趋势!
三个条件必须同时满足,缺一不可,才能产生摩擦!
5.易错难点总结:
1. 压力并不一定意味着摩擦!
压力只是产生摩擦的条件之一!
2.摩擦力不一定与物体运动的方向相反!
因为物体可以向任意方向运动,而摩擦方向总是与接触面相切,所以摩擦方向可以与物体运动方向形成任意角度!
3、物体的引力和摩擦力之间没有必然联系!
根据高中物理的滑动摩擦公式,滑动摩擦力的大小和法向压力的大小成正比!而只有当物体在水平面上自由静止时,法向压力的大小才等于物体的重力!
4、当拉动一个物体时,摩擦力的大小不一定等于拉力!
只有当物体以恒定速度水平拉动时,其摩擦力才等于拉力!
5.摩擦力的大小和物体的速度无关!
永远记住:滑动摩擦的大小只和法向压力的大小、接触面的粗糙度有关!和其它任何因素都无关!而静摩擦的大小则必须根据两个力的平衡或者牛顿运动定律来计算,其大小与各种外力的大小有关!这也是为什么我在文章开头说为什么遇到摩擦要先判断是滑动摩擦还是静摩擦的原因!
6、受到滑动摩擦的物体不一定运动,受到静摩擦的物体不一定静止!
比如“擦黑板”、“拖地”、“溜冰”这三个动作中,黑板、地面、溜冰表面都是静止的高中物理摩擦力重点,但都是受到滑动摩擦力的作用!传送带上的谷粒相对于传送带是静止的,沿传送带表面受到静摩擦力的作用,但谷粒是运动的!也就是说,我们平时说的“运动”和“静止”是相对于地面而言的!但“相对运动”和“相对静止”是相对于相互接触的物体而言的!
7. 摩擦既可以是阻力,也可以是动力!摩擦既可以做正功高中物理摩擦力重点,也可以做负功!
因为摩擦力的方向可以和物体的运动方向成任意角度!所以留学之路,摩擦力既可以作为驱动力,做正功;也可以作为阻力,做负功!
以上就是了解摩擦力时需要注意的几点,希望对大家的物理学习有所帮助!
总结一下:要理解摩擦,你需要了解摩擦的种类、定义、方向、条件、难点!尤其需要熟练掌握滑动摩擦和静摩擦在各种经典模型中的运用。
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