摩擦力（静摩擦力）导学案 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docxVIP

学科

物理

年级

高一

时间

2023.10

课题

3.2静摩擦力

课型

新授课

学

习

目

标

1.静摩擦力的有无及其方向判断和大小的分析。

2.能应用静摩擦力的规律分析、解决实际问题。

知

识

链

接

[旧知回顾]

滑动摩擦力

1.定义：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运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。

2.方向：沿着接触面，跟物体的方向相反。

3.大小：Ff＝，其中FN表示接触面上正压力的大小，μ为动摩擦因数。

4.产生条件：

（1）（2）

（3）

[基础知识]

静摩擦力

1.定义：两个相互接触的物体之间，只存在时,在它们的接触面上会产生阻碍的力。

2.产生条件:（1）接触面（2）接触面间存在

（3）具有

3.方向：沿接触面，总是与物体相反。其可以与物体运动方向，也可以与运动方向。

4.大小：由二力平衡可知，静摩擦力与外力（迫使它发生相对运动）大小。

5.最大静摩擦力：两个相互接触的物体发生相对运动时所产生的静摩擦力叫最大静摩擦力,用表示。?

（1）两物体间的静摩擦力的范围是。?

（2）最大静摩擦力随物体间的增大而增大。?

（3）通常认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。

[基础达标]

例重量为200N的木箱放在水平地板上，至少要用45N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用40N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。求：

(1)木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax大小；

(2)木箱所受的滑动摩擦力Ff大小；

(3)木箱与地板间的动摩擦因数μ；

(4)如果用15N的水平推力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力大小。

[知识延伸]

静摩擦力有无的判断：状态法

例(多选)如图所示为皮带运输机的示意图，A为传送带上的货物，则()

A．如果货物A随传送带一起向上匀速运动，A受到沿斜面向上的摩擦力

B．如果货物A随传送带一起向下匀速运动，A受到沿斜面向下的摩擦力

C．如果货物A和传送带都静止，A不受摩擦力

D．如果货物A和传送带都静止，A对传送带有沿斜面向下的摩擦力

[课堂拓展]

例如图所示为皮带传动示意图，O1是主动轮，O2是从动轮，两轮水平放置。当主动轮顺时针匀速转动时，重10N的物体同皮带一起运动。若物体与皮带间最大静摩擦力为5N，则物体所受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P、Q两处所受的摩擦力的方向是()

A．5N，向下、向下 B．0，向下、向上

C．0，向上、向上 D．0，向下、向下

[一题多变]

例如图所示，一重为G＝40N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝13N，F2＝6N。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：木块所受的摩擦力的大小和方向。

变式1只将F1撤去时，求木块受到的摩擦力的大小和方向。

变式2只撤去力F2时，求木块受到的摩擦力的大小和方向。

[巩固练习]

1.(多选)《中国制造2025》是国家实施制造强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则()

A．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大

B．小球受到的摩擦力与重力大小相等

C．机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下

D．若铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大

2.下列说法正确的是()。

A.有摩擦力必定有弹力,有弹力也一定有摩擦力

B.有摩擦力不一定有弹力,有弹力也不一定有摩擦力

C.有摩擦力一定有弹力,有弹力不一定有摩擦力

D.摩擦力与弹力之间不存在逻辑关系

3.如图所示,两个相同的长方体A和B叠放在水平桌面上。现用水平力F拉B,而两长方体均保持静止,则下列结论错误的是()。

A.A和B之间不存在摩擦力作用

B.A和B之间存在静摩擦力作用

C.B与桌面间存在静摩擦力作用

D.若撤去外力F,则A和B之间,B与水平面之间都不存在