鲁科版高中物理必修第一册课件 第3章 相互作用 第3节 摩擦力.ppt

探究二静摩擦力情境探究把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块,如图所示。当弹簧测力计的示数为1N时,木块没有动;逐渐增大拉力到2N时,木块仍静止;继续增大拉力到4N时,木块开始移动,此时拉力突然变小到3.8N,此后木块匀速运动,拉力保持3.8N不变。(1)木块受到拉力1N时,有相对桌面运动的趋势但没有运动,说明什么呢?(2)随着外力的增大,静摩擦力有什么变化?(3)什么样的物体间会产生静摩擦力?静摩擦力沿什么方向?提示(1)说明桌面对木块施加一个与拉力方向相反的、大小也为1N的力,这个力就是桌面对木块的静摩擦力。(2)静摩擦力的大小随着外力的增大而增大,但有一个最大值。(3)静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的物体之间。静摩擦力的方向与接触面相切,与物体相对运动趋势的方向相反。知识归纳1.静摩擦力产生的条件说明(1)“相对”是指相对互相接触的物体,而不是相对别的物体。(2)“相对静止”有两种情况,一是两个物体都静止,二是两个物体都做速度相同的直线运动。(3)“相对运动趋势”是指一个物体相对于它接触的另一个物体有运动的可能,但还处于相对静止状态。2.静摩擦力的方向(1)在接触面上,与接触面相切,且与物体相对运动趋势的方向相反。(2)与物体运动的方向可能相同,也可能相反。静摩擦力方向与运动状态的关系:静摩擦力方向与物体相对运动趋势的方向相反。人随传送带一起运动,人所受传送带的静摩擦力方向与其运动方向相同,而传送带所受人的静摩擦力方向与其运动方向相反。静摩擦力的方向沿木板向上,与运动方向不在一条直线上。3.静摩擦力有无及方向的判断方法(1)平衡条件法:当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向。(2)假设法:利用假设法进行判断时,可按以下思路进行分析。4.静摩擦力的大小(1)大小的范围:0f≤fmax。(2)计算:物体处于平衡状态(匀速运动或静止)时,根据二力平衡条件求解。(3)最大静摩擦力fmax略大于滑动摩擦力,一般情况下,为分析问题方便,可认为二者相等。名师点睛静摩擦力的受力物体和施力物体相对静止,并不是它们处于静止状态。应用体验【例题2】关于静摩擦力的说法,正确的是()A.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力的作用B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的C.在物体间压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度D.静摩擦力一定是阻力C解析当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩擦力,A错误;受静摩擦力作用的物体有可能是运动的,比如人走路时,受到的就是静摩擦力,B错误;在物体间压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力,C正确;静摩擦力可能是阻力也可能是动力,D错误。规律方法静摩擦力的两点注意(1)静摩擦力方向与“相对运动趋势的方向相反”,并不是与“运动方向”相反。(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势,并不是阻碍物体的运动。如图所示,货物被传送带由低处传送到高处的过程中(传送带匀速转动,货物和传送带相对静止),货物受到静摩擦力的方向沿斜面向上,与运动方向相同,是动力。【例题3】如图所示,一重力为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:(1)木块所受的摩擦力的大小和方向;(2)当只将F1撤去后,木块受到的摩擦力的大小和方向;(3)若撤去的力不是F1而是F2,求木块受到的摩擦力的大小和方向。解析当木块运动时受到的滑动摩擦力f=μN=μG=0.2×40N=8N,故木块受到桌面的最大静摩擦力为8N。(1)加上F1、F2后,F1和F2相当于一个方向向右的F=F1-F2=7N的力。由于F小于最大静摩擦力,故木块处于静止状态,则木块受到桌面静摩擦力的作用,大小为7N,方向水平向左。(2)将F1撤去后,由于F2小于最大静摩擦力,故木块仍然保持静止。由二力平衡可知,木块受到的静摩擦力大小等于F2,即大小为6N,方向水平向右。(3)撤去F2后,由于F1大于最大静摩擦力,则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为8N,方向水平向左。答案(1)7N水平向左(2)6N水平向右(3)8N水平向左规律方法求解摩擦力大小的思路学以致用·随堂检测全达标12341.钢球A静止于水平面C和固定于C的挡板B间,则下列关于钢球A与水平面C和挡板B间的摩擦力的说法正确的是()A.钢球A与挡板B间无摩擦力,