新学年教材高中物理第三章相互作用力第二节摩擦力教案新版必修一册.docx摩擦力
核心素养定位>>>
了解滑动摩擦的概念及其发生的条件将有助于您确定滑动摩擦的方向。
知道了滑动摩擦的大小与哪些因素有关,我们就能计算滑动摩擦了。
了解静摩擦的概念及其产生的条件将有助于您确定静摩擦的方向。
了解最大静摩擦力的概念和“静摩擦力”的含义:两个相对运动的物体之间存在滑动摩擦力。“相对运动”可能是因为两个物体中一个物体静止,另一个物体运动;可能是因为两个物体中一个物体运动较快物理高中必修一3-2 摩擦力》(教案),另一个物体运动较慢;也可能是因为两个物体的运动方向相反。因此,相对运动的物体不一定是运动的物理高中必修一3-2 摩擦力》(教案),可能是因为一个物体静止,另一个物体运动。
产生滑动摩擦的条件
两个物体接触并相互挤压;
物体间接触面粗糙;
两个物体之间存在相对运动。
滑动摩擦方向
沿着接触面并与物体的相对运动方向相反。
物体运动的方向可以相同,也可以相反。
当物体从粗糙的斜坡上滑下时,滑动摩擦的方向与运动方向相反。
物体沿传送带向上运动,当物体的速度小于传送带的速度时,滑动摩擦力的方向与运动方向相同。
滑动摩擦的大小
公式方法:按公式R=-F计算。
正压 尸压是物体与接触面之间的压力,并不一定等于物体的重力,尸压的大小根据施加在物体上的力的大小而定。
动摩擦系数与接触面的材质、粗糙度有关,而与物体间的压力、接触面的大小无关。
二力平衡法:当物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时,按照二力平衡条件解决问题。
例1:某风洞实验室能产生大小可调的水平风力。风洞实验室内放置一组装有小球的细直杆,小球的孔径略大于细杆的直径。当水平方向固定杆时,调节风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,如图所示。求小球与杆之间的动摩擦系数。
实践研究
-风
‘当小球以恒定的速度运动时,它所受的摩擦力有什么特点?
提示:当球以恒定的速度运动时,风对球的推力与球受到的摩擦力相平衡;两者大小相等,方向相反。
【标准答案】风力等于球所受的滑动摩擦力,Fr=R1=“尸体压力,F2=G,故可得P=0.5”。
[完美答案] 0.5
[常规点结构
滑动摩擦力的大小与物体相对接触面的速度无关,从公式R=可知,影响滑动摩擦力大小的因素只有两个:动摩擦系数和法向压力。
对于处于平衡状态的物体,可以根据二力平衡条件计算出物体之间的滑动摩擦力,进而根据滑动摩擦公式Ft=uFa求解出物体之间的动摩擦系数。
【变式训练1-1】如图所示,一物体在水平面上向右运动,其质量为40kg,动摩擦系数〃=0.1。在运动过程中,还受到向左的水平力20N。设g=10N/kg,则物体所受的滑动摩擦力为()
A. 40 N,右 B. 40 N,左
C. 20 N,右 D. 20 N,左
答案 B
分析:根据滑动摩擦力公式,龙=“尸压”=“0g=O.1X40X 10 N=40 N。方向与物体相对于水平面运动的方向相反,为水平向左。B正确,A、C、D错误。
【变式训练1-2】有位同学设计了一个实验,用来测量动摩擦系数。实验装置如图所示。A为一块长直木板,质量为,B为放在木板上的一块质量为〃的木块,C为连接在木块右端的轻型弹簧测力计。实验时,用力将A从B下方拉出,通过C的读数R可测得动摩擦系数。已知重力加速度为g。此设计可测得(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦系数,其表达式为
表达式为P=。
答案 A 和 B — mg
分析:当把A从B下方拉出时,B处于静止状态,并相对于A向右移动。
读数R等于B受到的滑动摩擦力ang。B对块A施加的压力等于B的重力g。从&=
”按下,〃=元=
毫克
课堂任务日 静摩擦
仔细观察下列图片,参与“师生互动”
第一的
第二
当相互接触的物体相对静止时,可能存在摩擦力吗?
圆圈)
活动一:如图A所示,一个人用平行于地面的力推动沙发,但沙发没有移动。沙发相对于地面有移动的趋势吗?运动趋势的方向是什么?
提示:是的,沙发相对于地面倾向于向右移动。
活动二:沙发相对于地面的状态是怎样的?沙发是否只受到水平方向的人的推力影响?为什么?
提示:沙发与地面保持相对静止,根据二力平衡的知识贝语网校,一定有一个力与推力相平衡,而这个力与人推沙发所受的力相等,但方向相反,也就是这个力的方向与沙发相对于地面的运动趋势相反。
活动三:如图A所示,沙发不会移动,除非推沙发的人的力量增加到一定值;如图B所示,在水平长木板上放置一块木块,用弹簧测力计水平拉木块,在拉力F增加到一定值之前,木块不会移动。这些情况说明了什么?
提示:解释一下