2.會(huì)用公式F=μFN計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小,知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的大小因素。
3.知道靜摩擦力的產(chǎn)生條件,能判斷靜摩擦力的有無以及大小和方向。
4.理解最大靜摩擦力。能根據(jù)二力平衡條件確定靜摩擦力的大小。
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)1、滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,并會(huì)用F摩=μFN解決具體問題。
2、靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,正確理解最大靜摩擦力的概念。
學(xué)法指導(dǎo)自主、合作學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究
知識鏈接1.滑動(dòng)摩擦力是 。物體間滑動(dòng)摩擦力的大小與 和 等因素有關(guān),與 無關(guān)。
2.靜摩擦力是 。其大小與 有關(guān)。
學(xué)習(xí)過程用案人自我創(chuàng)新
三、靜摩擦力
(思考與討論)通過一些具體的實(shí)例討論以下問題:
1.靜摩擦力產(chǎn)生條件:
① ;
② ;
③ 。
④ 。
2.大小:(實(shí)驗(yàn)探究)
規(guī)律: 范圍: 。
3.方向: 。
思考:
有人說:靜摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。你認(rèn)為對嗎?
4.靜摩擦力的作用點(diǎn): 。
【例1】下述關(guān)于靜摩擦力的說法正確的是:( )
A. 靜摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反;[高考資源網(wǎng)KS5U.COM]
B.靜摩擦力的大小與物體的正壓力成正比;
C.靜摩擦力只能在物體靜止時(shí)產(chǎn)生;
D.靜摩擦力的方向與接觸物體相對運(yùn)動(dòng)的趨勢相反.
【例2】用水平推力F把重為G的黑板擦緊壓在豎直的墻面上靜止不動(dòng),不計(jì)手指與黑板擦之間的摩擦力,當(dāng)把推力增加到2F時(shí),黑板擦所受的摩擦力大小是原來的幾倍?
二、滑動(dòng)摩擦力
1.產(chǎn)生條件: 、 、 、 。2.方向: ,
但并非一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。
【例3】如圖,某時(shí)刻木塊正在以3m/s的速度在以5m/s速度向右傳送的傳送帶上向右運(yùn)動(dòng),試判斷:
(1)木塊的運(yùn)動(dòng)方向。
(2)木塊相對于傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向。
(3)木塊所受滑動(dòng)摩擦力的方向。
4.(實(shí)驗(yàn)表明)大小:與壓力成正比 F=μFN
說明:壓力FN與重力G是兩種不同性質(zhì)的力,它們在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫無關(guān)系,用力將物塊壓在豎直墻上且讓物塊沿墻面下滑,物塊與墻面間的壓力就與物塊重力無關(guān),不要一提到壓力,就聯(lián)想到放在水平地面上的物體,認(rèn)為物體對支承面的壓力的大小一定等于物體的重力。
①μ是比例常數(shù),稱為動(dòng)摩擦因數(shù),沒有單位,只有大小,數(shù)值與相互接觸的______、接觸面的______程度有關(guān)。在通常情況下μ<1。
②計(jì)算公式表明:滑動(dòng)摩擦力F的大小只由μ和FN共同決定,跟物體的運(yùn)動(dòng)情況、接觸面的大小等無關(guān)。
5.滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn):在兩個(gè)物體的接觸面上的受力物體上。
【例4】在東北的林場中,冬季常用馬拉的雪橇運(yùn)木材,雪橇有兩個(gè)與冰面接觸的鋼制滑板.如果冰面是水平的,雪橇和所裝的木材的總質(zhì)量是5.0t(噸),滑板與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.027,馬要在水平方向上用多大的力才能拉著雪橇在冰道上勻速前進(jìn)?
四、問題:
1. 相對運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)有什么區(qū)別?請舉例說明。
2.滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間的接觸面積有關(guān)嗎?
3.滑動(dòng)摩擦力的大小跟物體間相對運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)嗎?
4. 摩擦力一定是阻力嗎?
5.靜摩擦力的大小與正壓力成正比嗎?
6.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力嗎?
達(dá)標(biāo)檢測1.下列關(guān)于摩擦力的說法中錯(cuò)誤的是( )
A.兩個(gè)相對靜止物體間一定有靜摩擦力作用.
B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的.
C.靜摩擦力對物體總是阻力.
D.有摩擦力一定有彈力
2.下列說法中不正確的是( )
A.物體越重,使它滑動(dòng)時(shí)的摩擦力越大,所以摩擦力與物重成正比.
B. 由μ=f/N可知,動(dòng)摩擦因數(shù)與滑動(dòng)摩擦力成正比,與正壓力成反比.
C.摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反.
D.摩擦力總是對物體的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用.
3.如圖所示,一個(gè)重G=200N的物體,在粗糙水平面上向左運(yùn)動(dòng),物體和水平面間的摩擦因數(shù)μ=0.1,同時(shí)物體還受到大小為10N、方向向右的水平力F作用,則水平面對物體的摩擦力的大小和方向是( )
A.大小是10N,方向向左.B.大小是10N,方向向右.
C.大小是20N,方向向左.D.大小是20N,方向向右.
4.粗糙的水平面上疊放著A和B兩個(gè)物體,A和B間的接觸面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持靜止,則此時(shí)( )
A.B和地面間的靜摩擦力等于F,B和A間的靜摩擦力也等于F.
B.B和地面間的靜摩擦力等于F,B和A間的靜摩擦力等于零.
C.B和地面間的靜摩擦力等于零,B和A間的靜摩擦力也等于零.
D.B和地面間的靜摩擦力等于零,B和A間的靜摩擦力等于F.
5.一木塊重G=30N,按圖中四種方法放置時(shí)施加的外力分別為F1=10N,F(xiàn)2=20N,F(xiàn)3=30N,F(xiàn)4=40N,則木塊與接觸面之間的壓力分別為N1=______,N2=______,N3=______,N4=______.
6.在水平桌面上放一塊重G=200N的木塊,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,設(shè)桌面對木塊的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力,則分別用水平拉力F1=15N、F2=30N、F3=80N拉木塊時(shí),木塊受到的摩擦力分別為f1=______,f2=______,f3=______.
7.一塊長l、質(zhì)量為m的均勻木板,放在水平桌面上,木板與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)木板受到水平推力F向右運(yùn)動(dòng)伸出桌面1/3時(shí),木板受到的摩擦力等于______.
*8(選做題).如圖所示,A、B兩物體均重G=10N,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.3,同時(shí)有F=1N的兩個(gè)水平力分別作用在A和B上,則地面對B的摩擦力等于______,B對A的摩擦力等于______.
*9(選做題).如圖所示,在兩塊相同的豎直木板A、B間有重為30N的物體.用兩個(gè)大小均為F=100N的水平力壓木板,物體與兩木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為f=0.2.求:
(1)當(dāng)物體不動(dòng)時(shí),物體與木板A間的摩擦力大小是多少?
(2)若用豎直向上的力將物體拉出來,所需拉力的最小值是多少?
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