当前位置:文档之家› 静摩擦力与滑动摩擦力的复习

静摩擦力与滑动摩擦力的复习

静摩擦力与滑动摩擦力的复习
静摩擦力与滑动摩擦力的复习

静摩擦力与滑动摩擦力的复习

徐高本

一、静摩擦力

1. 掌握静摩擦力有无的判断思路

静摩擦力是当一个物体跟另一个物体间有相对运动趋势时产生的,而相对运动趋势的引起有两种情况,一是外力作用在物体上,二是物体的运动状态的改变。因此,在具体分析静摩擦力有无时一般有两种思路,一是从产生静摩擦力的原因即用相对运动的趋势来分析;二是从力的效果上即力与运动的关系来分析。

例1. 如图1所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,有一个力F作用在c物体上,有一个力F作用在c物体上,a、b和c仍保持静止,对下列说法中正确的是()

A. 各个接触面间都存在静摩擦力

B. 只有b与c间和c与地间有静摩擦力

C. 只有c与地面之间存在静摩擦力

D. 各个接触面间都无静摩擦力

解析:从相对运动趋势看,因c上有外力F作用,c相对地有运动趋势,因此c和地面间一定存在静摩擦力。当c静止时a、b相对c没有相对运动的趋势,所以a、b不受静摩擦力作用。从力的效果上看,若a与b有静摩擦力,则a、b会运动,而现在a与b静止,所以a与b不受静摩擦力作用。又因c静止,则c一定受地面的静摩擦力作用才能使之平衡。显然,只有选项C正确。

2. 掌握静摩擦力的方向判断方法

静摩擦力方向总是跟物体的相对运动趋势方向相反,它跟物体的运动方向无关。因此,判断静摩擦力方向的关键是弄清“运动趋势方向”,具体操作时采用化“静”为“动”的思路:假设研究对象与被接触物体之间光滑,若它们之间发生相对滑动,

则其相对滑动方向便是原先的相对运动趋势方向;若它们之间不发生相对滑动,则说明它们之间原先并无相对运动趋势。

例2. 如图2所示,两个重叠在一起的滑块A和B放在倾角为θ的斜面上,已知两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面滑下,且滑块A和斜面之间有滑动摩擦,在下滑过程中,滑块B受到的摩擦力的方向为_________。

解析:滑块A和B都从静止开始以相同的加速度沿斜面滑下,它们在任一时刻的速度大小和方向都相同,它们之间没有相对运动,这说明滑块B受到的摩擦力不是滑动摩擦力,而是静摩擦力。假设A和B间是光滑的,则B沿A的上表面下滑的加速

度为,A和滑面之间有滑动摩擦,所以A沿斜面下滑的加速度

,即。显然,B相对A沿斜面向下方向运动,据此可以判定B 受到的静摩擦力方向沿斜面向上。

3. 掌握静摩擦力大小的计算方法

正压力是静摩擦力产生的条件之一,但静摩擦力的大小与正压力无关(最大静摩擦力除外)。当物体处于平衡状态时,静摩擦力的大小由平衡条件来求;而物体处于非平衡态的某些静摩擦力的大小应由牛顿第二定律求。

例3. 如图3所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,,AB

边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力,现物块静止不动,则摩擦力的大小为_________。

解析:物块ABC受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作用而平衡,由平衡条件不难得出静摩擦力大小为

例4. 如图4所示,质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上作简谐振动。设弹簧的劲度系数为k,当物体离开平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于()

A. 0

B. kx

C.

D.

解析:以AB整体为研究对象,当它们离开平衡位置的位移为x时,受到弹簧的弹力为,它们的加速度为,再隔离A,由牛顿第二定律得其摩擦力大小为

。故选项D正确。

初中物理 静摩擦力

静摩擦力 江苏南师附中王峰210003 本次公开课既要体现新课程的理念,又要采用先进的教学手段——DIS实验系统教学,所以课前准备工作要求特别高:一方面要充分领会和体现新课程的精神和要求,另一方面要对学生进行DIS实验系统的操作培训。同时在课堂实施过程中问题的提出、知识的呈现、与学生的互动以及对学生的引导和调控都要做好充分的准备。 一、课前准备 1、提出相关的引导问题,让学生事先有重点的进行预习。主要问题如下: (1)什么是静摩擦力?静摩擦力的产生条件是什么?(请比较滑动摩擦力条件) (2)静摩擦力的方向如何? (3)静摩擦力的大小如何?怎样测定? (4)什么是最大静摩擦力? (5)最大静摩擦力可能与哪些因素相关?它的大小与滑动摩擦力可能有何关系?你能设计实验进行探究吗? (6)生活中有哪些摩擦力的现象,它们的原理是什么? 2、明确DIS 操作技术及注意事项,让学生熟悉DIS的操作技术,确保学生在课堂上不被操作技术拖累,从而能更好地进行物理知识的探讨和学习。主要有以下几项: (1)利用“数字”显示和“示波”显示方式来观察力的变化情况; (2)利用“组合图线”选择合理区域,可求出滑动摩擦力平均值; (3)利用“组合图线”坐标轴测出某时刻的力的大小,也可点击鼠标右键直接在鼠标尖端处显示坐标值; (4)力传感器拉木块时:传感器必须保持水平,且挂钩方向应与细线一直线;同时细线也要保持水平,且不能左右偏转。 (5)力传感器拉木块时,木块静止时,力的增大过程尽量缓慢一些,当木块滑动时,尽量控制木块速度恒定,且速度适中一些(太慢容易停顿,太快容易变速)。

3、明确小组学习的要求,各学习小组组长课堂上应发挥组长的职责 (1)调动组内同学学习积极性,在实验任务较多或较复杂时,要进行合理的学习任务安排和调整; (2)督促每位同学按质按量地完成实验任务,提醒同学不能做与课堂内容无关的事! (3)收集同学的实验数据,组织大家进行讨论,总结实验结论,并安排同学准备汇报实验结果。 二、教学目标 知识与技能目标: 2、了解静摩擦力的产生条件、方向和大小 2、理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点 3、提高物理实验的操作技能 过程与方法目标: 2、体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法 2、体会控制变量法研究问题的方法 情感态度和价值观目标: 2、通过有趣的物理实验,增强学生学习物理的兴趣; 2、通过对常见生活现象的重新思考,培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。 三、教学重难点 1、静摩擦力的方向判定 2、静摩擦力大小的探究 3、最大静摩擦力大小的探究 4、摩擦力生活实际应用 四、教学方法 1、DIS实验探究 2、学生互动实验 五、实验器材 DIS实验系统毛刷木块砝码木板毛巾面玻璃直尺 六、教学过程 【课堂引入】 (1)筷子提米(教师演示) (2)两本书夹在一起,请学生上台来拉(学生参与),再请同桌学生用物理书做实验感受。课堂思考: (1)为什么筷子能将装有米的杯子提起来? (2)为什么两本普通的书页面交错相叠后很难被拉开? (一)静摩擦力的概念 课堂实践:用手掌心压紧桌面,稍微用力向前推,但保持手与桌面相对静止,则手有什么感觉?课堂思考:实验时手在沿桌面方向受力吗?此力与滑动摩擦力有何差别? 定义:两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时物体受到的摩擦力叫做静摩擦力。 课堂思考:滑动摩擦力的产生是有条件的,那么静摩擦力的产生也有条件吗?(可以用类比的方法思考) 产生条件: (1)接触且挤压;(3)接触面粗糙;(4)有相对滑动趋势。

竖直情况下摩擦力与压力的关系

竖直情况下摩擦力与压力的关系 在水平情况下,最大静摩擦力大小与压力是有关的,不是无关。压力越大,最大静摩擦力越大。比如 一辆小车,装的东西越多,你想推动它就越困难。但是在竖直情况下,则完全不是这种情况。 水平情况下滑动摩擦力或者静摩擦力跟压力有关。但竖直情况下静摩擦力或者滑动摩擦力跟压力无关,只跟和它平衡的力有关。 注意:尽管在初中阶段,老师对静摩擦力这个东西讲得并不是很深入,但是毕竟中考经常出现这样的题型,因此,我们必须对静摩擦力这个东西作一个深入的研究。 1、切切记住:水平面上的摩擦力和竖直情况下的摩擦力是两个截然不同的东西。做题时只要遇到考查竖直情况下的摩擦力,就要先来一个预警。务必保持清醒的大脑,必须牢牢地对二者加以区分,不要一律地套用物体在水平情况下的摩擦力。 2、即使在水平情况下,滑动摩擦力和静摩擦力也有极大的不同。 3 论物体是否滑动,根据二力平衡这个原则,静摩擦或者滑动摩擦力始终等于物体的重力。 4、在水平情况下,压力增大则滑动摩擦力一定增大。但是在竖直情况下,压力增大摩擦力不一定增大。 例1、如图所示,物体A在水平力F的作用下,静止在竖直墙壁上.当水平力减小为F/2时,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑.此时物体A所受摩擦力的大小() A.减小为原来的1/2 B.和原来一样 C.增大为原来的2倍 D.无法判断 分析:物体静止或者匀速下滑,都是平衡状态,所受的摩擦力和重力是一对平衡力。所以选B。 第一:刚开始是静止状态:所以根据受力分析 垂直方向上重力等于摩擦力处于平衡状态 第二:后来是匀速状态,也是平衡状态 垂直方向上摩擦力还是等于重力 所以摩擦力没有变。 第三:竖直情况下物体所受的摩擦力与水平力F有没有关系的。 第四:(初中物理考到力学的问题一般都要从“二力平衡”去考虑)静止在竖直墙壁上时,物体所受的摩擦力与重力G二力平衡,是一对平衡力,所以f=G 物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑时,物体所受的摩擦力与重力G也是一对平衡力,所以f=G

《摩擦力》教学设计

《摩擦力》教学设计 一、教材内容分析 摩擦力是高中物理第一册第三章第三节的内容,它既是本章的重点,又是以后学习牛顿运动定律、物体平衡、动量、能量等知识的基础。因此,学生对该内容学习的好坏将直接影响到许多力学问题的解决。本节课的重点是静摩擦力、滑动摩擦力产生的条件并得出关系F =μFN。本人在设计中对教材进行了有意识和有针对性的选择和处理。首先,把教材中一课时内容分为二课时,静摩擦力、滑动摩擦力基本概念上一课时,这样学生会有充足的时间去科学探究;另一课时为习题练习及深理解;其次,将教师演示实验和学生分组探究实验结合;第三,鼓励学生在讨论交流的过程互相学习,以培养学生的实验设计能力,动手操作能力和友好合作精神,从而使学生积极、主动地参与到探究过程中来,从中体验科学探究与发现的成就感。 二、学生情况简单分析 我校的学生基础比较扎实,在初中已初步了解和掌握了摩擦力的基本概念,只是对摩擦力的方向及大小的计算并不了解;并且初步具备了设计实验方案的能力和较强的动手操作能力交流与合作的学习习惯。通过开学二个月的教学,本人基本了解了所教学生的学习现状和发展潜能,确定合适的教学起点、教学侧重点,使教学设计和教学实施具有针对性,避免盲目性。 三、教学目标 知识与技能 1.知道静摩擦力的产生条件认识静摩擦的规律,知道静摩擦力的变化范围及其最大值.2.知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力. 3.会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小. 4.知道滑动摩擦力的产生条件,认识滑动摩擦的规律.知道动摩擦因数与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关,会判断滑动摩擦力的方向. 5.能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力. 过程与方法 1.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。 2.培养学生的实验探究能力,让学生学会在实验中控制变量和实验条件. 3.通过自己动手实验,培养学生解决问题的能力. 情感态度与价值观 1.利用实验和生活实例激发学生学习兴趣. 2.培养学生实践——认识(规律)——实践(解决实际问题)的思想. 3.在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法.由静摩擦力增大到一定值时,继续增加外力则受滑动摩擦力,使同学培养辩证思维的方法。 四、教学方法:实验法、分析法、讲授法、讨论法

静摩擦力的分析方法

静摩擦力的分析方法 1. 条件法 根据静摩擦力产生的条件来判断。这是分析静摩擦力最直接、最基本的方法。例1. 如图1,在粗糙水平面上有一个三角形木块,在它的两个粗糙斜面上分别 放有两上质量为m 1和m 2 的小木块,m 1 >m 2 。已知三角形木块和两个小木块都是静 止的,试分析粗糙水平面对三角形木块的摩擦力。 分析三角形木块和两个小木块都静止,则可将三者看成一个整体,如图2。整体在竖直方向受到重力和水平面的支持力作用,合力为零;在水平方向没有受到其它力的作用,没有相对于水平面运动的趋势,因此粗糙水平面对三角形木块没有静摩擦力。 2. 假设法 假设不存在静摩擦力,分析物体将会发生怎样的相对运动,从而确定静摩擦力的作用效果。 例2. 如图3,杆AB静止地靠在直角墙上,墙的竖直部分光滑,水平部分粗糙,试分析杆受到的静摩擦力。 分析假设杆没有受到静摩擦力,那么杆的B端将会向右滑动,说明杆的B端受到水平向左的静摩擦力作用,阻碍杆相对地面向右运动的趋势。 3. 平衡法 根据物体处于平衡状态的条件来分析。

(1)利用共点力平衡条件:F =0 合 例3. 如图4,质量为m的物块放在倾角为α的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数为,物块在一沿斜面向上的外力F作用下处于静止状态,求物块和斜面间的摩擦力f。 分析如图5,物块受到重力G、斜面的支持力N和外力F的作用。若物块与斜面间有摩擦力,则为静摩擦力。要确定物块相对于斜面的运动趋势,应先确定外力F与重力沿斜面的分力mgsinα的大小关系。由于F大小未知,利用共点力平衡条件讨论如下: ①若F=mgsinα,物块与斜面间没有相对运动趋势,所以物块和斜面间没有摩擦力。 ②若F>mgsinα,物块相对于斜面有向上的运动趋势,斜面对物块的静摩擦力方向沿斜面向下,并且有F=mgsinα+f,即 f=F-mgsinα ③若F

静摩擦力教学设计

第三章第三节摩擦力 一:教材分析: 本节课是人教版物理必修一第三章第三节,编排在弹力之后,就地位而言,由于高中物理的难点在于受力分析,受力分析的难点在于摩擦力的分析,所以熟练掌握摩擦力的相关知识对后面的知识的学习有至关重要的作用,在《摩擦力》这一节,重点是研究滑动摩擦力,要求会计算其大小和判断其方向,难点是静摩擦力,尤其是静摩擦力方向的判断,教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发,让学生从产生的条件,影响摩擦力的大小的因素,范围及其计算来理解两种摩擦力的异同,通过探究实验去加深巩固,同时这是一节科学探究课,教材从生活中的摩擦现象入手,以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了演示实验,学生猜想,设计实验,实验探究,合作交流等教学过程,让学生经历探究两种摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程中,主动获取知识的精神,同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写图出了这一点。 二:学情分析: 高一的学生有较强的思维能力和实验能力,但在知识方面还有缺欠,学生在初中已经接触了摩擦力的基础知识,会分析简单的现象,但不深入;学生只掌握了简单的二力平衡的知识,只会对二力平衡下的物体做匀速直线运动或静止状态进行分析,学生在日常生活中能够对摩擦力是否存在有一定的认识,对摩擦力的方向有一定的体会。 三:教学目标: 1.知识技能: 知道静摩擦力产生的条件,会判断静摩擦力的方向,知道最大静摩擦力的概念 知道滑动摩擦力产生的条件,会判断摩擦力的方向。 知道滑动摩擦力的大小跟什么有关系,知道滑动摩擦力跟压力成正比。 会根据物体的平衡条件简单的计算摩擦力的大小。 2.过程与方法: 通过演示实验,探究静摩擦力的大小与外力的关系,同时培养学生的观察概括能力。 注重实验探究方案设计的思考与改善 培养学生的实验探究能力,学会在实验中控制变量和实验条件。 通过自己动手实验,培养学生的分析问题能力和解决问题的能力。 3.情感态度与价值观: 利用实验和生活中的实例激发学生学习兴趣,培养学生合作精神和对科学的求知欲望。 培养学生实践—认识—实践的思想。 在探究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要要素的思维方法。 四:重点难点: 1.教学重点:理解和掌握三种摩擦力的大小的决定因素,以及静摩擦力和滑动摩擦力的方向判断方法 2.教学难点: 学生在初中的学习中误以为压力的大小和重力的大小相等,要纠正学生的这一观念。 静摩擦力的大小和方向的判断也是一个难点。 教学用具:玻璃珠,塑料筷子,木筷子,表面涂着油的啤酒瓶,一端带着定滑轮的长木板,木块,沙桶,沙子,绳,多媒体课件,实物投影仪等。 五:教学环境: 多媒体教室、多媒体课件 六:课时安排:两课时 七:教学过程:

高一物理摩擦力教学设计{模板}

第4.3节摩擦力 【教学设计思想】 在课堂上创设生活情景,引出生活难题,引导学生独立思考,尝试去解决问题,使学生对本节课产生极大的兴趣, 【教材分析】 教材出处:鲁科版《高中物理》必修一第四章第三节 摩擦力是力学中的三大性质力之一,是高中力学的一个重点,也是难点。正确认识摩擦力对整个力学知识框架的搭建起着至关重要的作用。在摩擦力这节课中,重点是研究滑动摩擦力,要求会计算其大小和判断其方向;难点是静摩擦力,尤其是静摩擦力方向的判断。教师要试图将学生初中学过的相关概念与本节的内容有机地融合在一起。教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发,让学生从摩擦力产生的条件、影响摩擦力大小的因素、范围及其计算来理解两种摩擦力的异同,通过探究实验去加深巩固。 本节课也是一节科学探究课,教材从生活中的摩擦现象引入,以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨两种摩擦力与接触面粗糙程度、压力关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成与发展过程中,主动获取知识的精神。同时,本节课的内容与学生的实际生活联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象,并能运用这些知识解决实际生活中遇到的问题。 【学情分析】 学习者是高中一年级学生,目前还没有学习力的合成与分解相关知识,只是在初中阶段简单的了解了一下摩擦力的性质。所以在讲述新课的时候要充分考虑学生的接受能力,要让他们在已掌握知识的基础上逐渐学习新课程,避免跨越式教学。 一、教学目标 (一)知识与技能 1.认识静摩擦、滑动摩擦力,和它们的产生条件及其作用效果,会判断它们的方向。 2.根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小。 3.能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力 (二)过程与方法

静摩擦力教学设计(新)

静摩擦力教学设计 教材分析 摩擦力是力学中三种重要性质的力之一也是学生学习过程中感到最困难的一种力高中物理力学问题的难点在于受力分析受力分析的难点在于摩擦力的分析是高中阶段物理学习必须跨越的的一道门槛。正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中重点是研究滑动摩擦力要求会计算其大小和判断其方向难点是静摩擦力尤其是静摩擦力方向的判断。教学中从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、摩擦力的方向及其计算来理解认识两种摩擦力的异同。通过探究实验去加深巩固教材从生活中的摩擦现象引入以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程让学生经历探讨两种摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中主动获取知识的精神。通过本节的学习将更加深入地理解摩擦力的产生条件、大小和方向为以后能对物体进行正确的受力分析奠定基础。 教学设计 一.教学目标 1.知识与技能:了解静摩擦力的产生条件、方向和大小;理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点;能在实际问题中确定静摩擦力的大小及方向 2.过程与方法:体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法,体会控制变量法研究问题的方法 3.情感态度和价值观:通过有趣的物理实验,增强学生学习物理的兴趣;通过对常见生活现象的重新思考,培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。 二.教学重难点 重点:静摩擦力产生的条件、方向判定。 难点:1、设计方案,探究影响最大摩擦力大小的有关因素。 2、静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断。 三.主要教学方法 DIS实验探究

(精品)初中物理专项练习之摩擦力的产生条件(含答案解析)

一、单选题(本大题共 40 小题,共 80.0 分) 1. 如图是用于锻炼身体的体育器材--跑步机.人在跑步机上可 以实现快走或跑步动作,达到锻炼身体的目的.下面关于人在跑 步过程中的叙述,错误的是() A. 人在跑步机上快走或跑步时,跑步机受到人对它的一个向后的力 B. 人对跑步机没有做功 C. 人体消耗的能量一部分转化为跑步机的内能 D. 脚底与跑步机间有摩擦作用 2. 下列关于摩擦力的说法正确的是( A. 物体只有运动时才受摩擦力的作用 B. 摩擦力随物体的重力增加而增加 C. 摩擦力随拉力的增大而增大 ) D. 在压力一定时,两物体间越粗糙,当他们相对运动时产生的摩擦力越大 3. 如图所示,一水平传送带始终匀速向右运动,现把一 物块无初速度放在传送带左侧,物块将随传送带先做匀 加速运动后随传送带一起匀速运动,在此过程中以下说法正确的是( A. 当物块匀速时,物块没有惯性 )B. 当物块匀速时,根据牛顿第一定律可知,物块不受力作用 C. 整个过程中,物块一直受摩擦力的作用 D. 整个过程中,物块的机械能先增大后不变

4. 如图所示,穿久了的运动鞋鞋底磨损得厉害,原因是鞋底受到() A. 重力 B. 摩擦力 C. 压力 D. 支持力 5. 在汽车中悬线上挂一个小球,当汽车运动时,悬线将与竖 直方向成某一固定角度,如图所示,若在汽车底板上还有一个 跟其相对静止的物体 M ,则关于汽车的运动情况和物体 M 的受力情况正确的是( A. 汽车一定向右做加速运动 ) B. 汽车一定向左做加速运动 C. M 除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作 用 D. M 除受到重力、底板的支持力作用外,还可能受到向左的摩擦力作用 6. 对于静止在水平桌面上的文具盒,下列说法中正确的是( A. 它是静止的,是因为它受到桌面的摩擦力作用 B. 它是静止的,是因为它受到惯性的作用 )C. 桌面对它的支持力与它所受的重力是平衡力 D. 它对桌面的压力与桌面对它的支持力是平衡力 7. 如图所示,用水平力 F 拉着长木板 A 在水平地面 上做匀速直线运动,木块 B 始终静止不动,若不计绳 重,下列说法中正确的是( A. 木块 B 不受摩擦力)

判断摩擦力方向的几种方法和误区

判断摩擦力方向的几种 方法和误区 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

判断摩擦力方向的几种方法 1.判断静摩擦力方向的四种方法 (1)由相对滑动趋势直接判断 因为静摩擦力的方向跟物体相对滑动趋势的方向相反,如果我们所研究的问题中,物体相对滑动的趋势很明显,就可以由相对滑动趋势直接判断.这是判断静摩擦力方向的基本方法。 (2)用假设法判断 所谓假设法就是先假设接触面光滑,以确定两物体的相对滑动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向。 (3)由运动状态判断 有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关,可以由物体的运动状态来判断物体所受静摩擦力的方向 (4)用牛顿第三定律判断 由以上三种方法先确定受力比较简单的物体所受静摩擦力方向,再由牛顿第三定律确定另一物体所受静摩擦力方向. 2.滑动摩擦力的方向可由相对运动方向确定或牛顿第二定律确定 例题1:如图所示,倾角为θ的光滑斜面上放有一个质量为m 1的长木板,当质量为m 2 的物块以初速度v 在木板上平行于斜面向上滑动时,木板恰好相对斜面体静止.已知物块在木板上上滑的整个过程中,斜面体相对地面没有滑动.求:

(1)物块沿木板上滑过程中,斜面体受到地面的摩擦力; (2)物块沿木板上滑过程中,物块由速度v 0变为v 0/2时所通过的距离. 关于摩擦力理解的“7个”误区 1.认为“摩擦力一定和物体运动方向相反” 滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,而不一定与物体的实际运动方向相反。 2.认为“静止的物体只能受到静摩擦力,运动物体只能受到滑动摩擦力” 摩擦力发生在相互接触并挤压的两个接触表面不光滑的物体之间.如果该物体之间存在相对运动,则有相互的滑动摩擦力;如果这两个物体相对静止,并存在相对运动趋势,则物体间有相互的静摩擦力. 3.认为“f N F F μ=中的N F 就等于物体所受的重力” 压力是根据作用效果命名的一种力,其方向总与接触面垂直并指向受力物体,即属于弹力.重力方向始终是竖直向下的。一般情况下两者不会相等,只有一些特殊情况时才会相等. 4.认为“摩擦力总是阻力” 摩擦力的作用效果是阻碍物体问的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体问的相对运动趋势(静摩擦力),但不一定阻碍物体间的实际运动.摩擦力可以是阻力,也可以是动力. 5.认为“压力越大,摩擦力越大”

摩擦力教案一

摩擦力 绵竹新市杨天云 一、教学目标 1.在物理知识方面要求: (1)知道摩擦力产生的条件。 (2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向; 知道存在着最大静摩擦力。 (3) 会在具体问题中判断滑动摩擦力的大小,掌握判定摩擦力方向的方法。 2.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的 观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。 3.渗透物理学方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。 二、重点、难点分析 1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、 特性和规律。 2. 难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受 的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等 3. 在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。 三、教具 1.演示教具 带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、

砝码。 2.学生实验材料:每两位学生一组:物块一块、测力计一只。 3.投影仪、投影片。 四、主要教学过程 (一)引入新课 力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力: 重力和弹力。今天我们学习第三种力--摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。 (二)教学过程设计 1.静摩擦力:演示实验: 当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。 提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判 断的? 当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。 提出问题:物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化? 在同学回答的基础上归纳出:一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向;跟拉力的方 向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。 提出问题:当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑动,这时物块所受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?

静摩擦力教案

3.3 摩擦力 一、教学目标: 知识与技能: 1.知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。 2.理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。 过程与方法: 1.经历探究实验的过程,学习从实验结果总结规律的方法。 2.通过对生活中各种摩擦的观察与思考,学习结果表述的方法。 情感态度与价值观: 在理解摩擦力的利与弊的过程中,领略自然界的和谐与奇妙,使学生的价值观得到提升。 二、教学重点: 静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念。 三、教学重点:静摩擦力有无、大小的判定 四、教具:弹簧测力计、木块、钩码等。 五、教法:启发式、探究式、讨论式。 六、教学过程 引入新课: 情景1:班里正副班长正好是一名女生和一名男生让他们进行一场关于“力”的比赛。正班长(女同学)夹桂圆,副班长(男同学)夹玻璃球 情景2:教师:我用一种“魔力”用一本书把另一本书提起(把书页交替叠放,然后竖直地把一本书提起),并让学生握住两本书的边缘向外拉,看有什么体会?新课教学学生阅读课本然后教师讲解 知识回顾一、什么是摩擦力?两个相互接触、相互挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动和相对运动趋势的力,这种力叫摩擦力 二、静摩擦力 比较以上情况,思考: 它们的共同点是什么? 相对静止,但有相对运动趋势。解释相对静止的意思:两个物体间的相对位置保持不变。引入静摩擦力概念 1、定义:两相互接触并挤压的物体间,存在相对运动趋势时,在接触面上产生

的一种阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。 给学生一个任务:从身边的物体尝试并体验一下静摩擦力。 学生尝试体验静摩擦力得出条件:①接触面粗糙用刚才的班长夹玻璃球得出。②接触并挤压(弹力的产生条件)用手握粉笔来得出此条件,手和粉笔之间的压力逐渐减小粉笔掉下。 ③有相对运动趋势。解释趋势:事物向某一方向发展的动向。 所以产生摩擦力首先位置是相对静止然后是又发生相对运动的动向。研究一个力除了知道概念和产生条件以外,还要研究力的三要素:大小、方向和作用点。静摩擦力的作用点在那?学生回答在接触面上。静摩擦力的方向如何呢?看毛刷实验: 手握毛刷用力向左拉并让毛刷与桌面保持相对静止,1、我向左拉毛刷同学们看到什么现象?学生:刷毛弯了。2、刷毛为什么弯了?学生:受到静摩擦力的作用。3、向那侧弯?学生:向右弯。教师:说明受到向右的摩擦力。4、假设桌面是光滑的,在向左的拉力作用下会毛刷向那儿去?学生:会向左去。5、因此毛刷相对桌面有向那儿的运动趋势?学生:有向左的运动趋势。教师:刚才看到的现象中毛刷受到的静摩擦力方向向右,毛刷相对桌面的运动趋势方向向左,它们的方向相反。从这个实验得出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。看视频重温静摩擦力的方向。2、方向: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。 相对运动趋势方向是判断物体静摩擦力方向的关键 ①、判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是: A.选研究对象----受静摩擦力作用的物体; B.选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体; C.假设接触面光滑,找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向 D.确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反 ②、所谓“相对运动趋势的方向”,是指假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上,假没没有摩擦,物体将沿斜面下滑,即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下,则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与物体相对运动趋势的方向相反。 ③、静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。 静摩擦力的方向搞清楚了,接下来该研究什么呢?静摩擦力的大小。板书大小。下面我们通过实验来研究。 实验探究:静摩擦力大小的变化 器材:木块,钩码一盒,弹簧测力计 弹簧测力计测出的是拉力,而我们需要测的是静摩擦力应该怎么办? 实验原理:二力平衡 主要事项:1、测力计要先调零;2、拉测力计时要保持和接触面平行;3、拉动

验证最大静摩擦力略大于滑动摩擦力

验证最大静摩擦力略大于滑动摩擦力 09物理C 班陈加丙(094090125) 摘要:借助力传感器验证最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。力传感器能测出变 力,绘出力随时间的变化曲线,得到摩擦力与时间的变化规律,从而验证静摩擦力略大于滑动摩擦力。 关键字:静摩擦、滑动摩擦 1、力传感器应用 力传感器是用来测量力的大小的仪器,它既可以测量恒力,也可以测量变力。通过软件处理,可在计算机中显示出被测力随时间的变化规律图线。 2、实验原理 最大静摩擦力即静止与开始滑动的零界摩擦力。我将用力传感器来探究小桌面与物块的最大静摩擦力和滑动摩擦力的关系。我们知道,要使拉力与滑动摩擦力相等,那么物体就必须做匀 速运动,而实验中要使物体做严格的匀速直线运动是很难的,所以,图(1)的方法不 可行。图(2)中,传感器是 固定的,细绳不可以拉伸,且始终保持水平,用力F 水平拉 小桌面,逐渐增大力F,使小 桌面被向左抽出,只到小桌面快要离开物块为止。在小桌面 运动的过程中,物块竖直方向 重力和支持力平衡,水平方向物块只受向右的细绳拉力和向左的摩擦力,物块相对的面始终静止,所以细绳拉 力大小始终等于摩擦力的大 小。即只要拉动小桌面,力 传感器测到的就是滑动摩擦 力大小。 3、操作步骤 根据图(2)布置实验器 材。连接好传感器,打开电脑中的DISLab 软件,先让细绳稍微松弛,点击调零。用力拉小桌面,逐渐增大拉力,使小桌面运动一段时间。就等到全过程的V-t 图。 4、实验结果 在上述操作后得到全过程的V-t 图如图(3)。图(3)中,开始一段是为零

的水平线,这段是调零后还没有 施加拉力;开始施加拉力,曲线 就开始上升,趋近于直线的这段 就是静摩擦力。显然,最高点就 是最大静摩擦力;接着小桌面开 始运动,物块受到的是滑动摩擦 力。从图中可以看出,小桌面开 始运动,图线就立刻下降,稍后 就基本保持不变,保持的这段是 滑动摩擦的过程。显然,最大静 摩擦要略大于滑动摩擦。这也正 是我们进行此实验的目的。图(3)

《静摩擦力》教学设计

《静摩擦力》教学设计 教学内容分析: 1.课程标准要求:通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律,能用动摩擦因数计算摩擦力。 2.教材分析:本节课选自人教版普通高中物理必修1第三章第三节P57-P61,本节内容是在初中摩擦力知识基础上的延伸。是本章教学的重点,难点,也是高中物理中对物体进行受力分析的重点和难点。大家在初中已接触过摩擦力的学习,高中应从更深的一个层面来认识摩擦力,静摩擦力的问题很复杂,具体表现出“动中有静,静中有动”,有时似乎又是“若有若无,方向不定”。本节课,我力求使学生们可以正确认识静摩擦力。 教学目标: 1、知识与技能 (一)知道什么是静摩擦力;可以根据二力平衡的知识判断静摩擦力的大小和方向。 (二) 可以列举说明静摩擦力在生活中的应用,明白最大静摩擦力的决定因素有哪些。 2、过程与方法 (一)通过演示及动手体验,培养学生的观察和操作能力。 (二)通过对静摩擦力的教学,可以使学生形成在生活中认识“力”的科学素养。 3、情感态度与价值观 (一)通过对最大静摩擦力进行的实验探究及数据分析,使学生感受到实践是检验真理的 唯一标准,更好的培养学生尊重事实和实事求是的科学态度。 (二)通过分析静摩擦力的应用,进一步体现出物理源于生活并服务于生活的道理。教学重点:(一)研究静摩擦力大小的范围。 (二)研究静摩擦力的方向。

教学难点:如何对静摩擦力进行方向的判断。 教学方法:实验探究法、分析法、讨论法、图示法,自主探究为主的启发式教学方法。教学用具:塑料杯、大米、筷子一支、滑块两个、长木板 教学板书: (1)F静的方向:与相对运动方向相反。 (2)F静的大小:0∠F静≤F最大 §3.3静摩擦力 教学进程:

静摩擦力 导学案

年 级: 高一 科 目: 物 理 总 第 65 课 时 制作日期 11月20日 班 级: 姓 名: 制作人: 沙小宁 使用日期: 事在人为,路在脚下! 3.3 静摩擦力 【学习目标】 (1)知道静摩擦力的产生条件。 (2)知道最大静摩擦力并会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向. 【自学指导】默读教材74页前三段内容,用红笔勾画下列问题的答案,4分钟后提问抽查。 1.静摩擦力的定义是什么? 2.什么叫最大静摩擦力? 【检测题】(要求独立闭卷,用0.5mm 的黑色中性笔规范答题,5分钟完成) 1.定义:物体间有 趋势时,产生的摩擦力叫 。 2.产生条件 (1)两物体接触且 ,即存在 。 (2)接触面不光滑。 (3)物体间有 的趋势。 3.方向:与接触面相切,跟物体的 的方向相反。 4.大小:可由受力情况及二力平衡条件来确定,但有一个最大值。 5.最大静摩擦力:静摩擦力的最大值F max 在数值上等于物体刚刚开始运动时所需要的沿相对运动趋势方向的 ,其值略大于滑动摩擦力,一般认为二者相等。 6.静摩擦力的大小范围: 。 【小组讨论】先用3分钟时间独立思考,再用2分钟时间小组讨论统一答案,结束后提问抽查。 如图所示,物体A 、B 均处于静止状态,且物体A 、B 的重力分别是G A 、G B 求出它们受到地面或墙壁的静摩擦力的大小。并在图上画出摩擦力的示意图。 f A = f B =

【课堂小结】1.静摩擦力的产生条件:①接触面不光滑②物体间有弹力 ③有相对运动趋势 2. 用二力平衡条件确定静摩擦力的大小和方向。 【当堂训练】请同学们用10分钟时间独立闭卷完成必做题。 必做题 1.下述关于静摩擦力的说法正确的是() A. 静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 B. 静摩擦力的大小与物体的正压力成正比 C. 静摩擦力只能在物体静止时产生 D. 静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反 2.下列说法中正确的是() A.相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力 B.两物体间有摩擦力,则其间必有弹力 C.两物体间有弹力,则其间必有摩擦力 D.两物体间无弹力,则其间必无摩擦力 3.下列关于摩擦力的说法中正确的是() A. 物体在运动时才受到摩擦力 B. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 C. 摩擦力总是成对地出现 D. 摩擦力的大小总是与压力的大小成正比 选做题 如右图所示,水平拉力F作用在物体B上,AB一起做匀速直线运动, 【日清内容】如何确定静摩擦力的大小和方向?组长意见:

高中物理必修摩擦力经典习题及答案

【本讲教育信息】 一. 教学内容: 第三节摩擦力 二. 教学要点: 知道静摩擦力的含义并能分析简单的事例,知道静摩擦力是可变的且有最大值。最大静摩擦力与压力成正比。知道滑动摩擦力的含义,能用F=μF N进行计算滑动摩擦力。会判断摩擦力的方向。 三. 重点、难点解析: 1. 静摩擦力 (1)定义:两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在滑动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对滑动的力,这种力叫静摩擦力。 (2)产生条件:①两物体相接触;②接触面不光滑;③两物体间有弹力;④两物体间有相对运动的趋势。 (3)大小:静摩擦力的大小随推力的增大而增大,所以说静摩擦力的大小由外部因素决定。当人的水平推力增大到某一值F m时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把F m(或者F max)叫做最大静摩擦力,故静摩擦力的取值范围是:0≤F

静摩擦力习题

静摩擦力习题 班级姓名分数 1.关于静摩擦力,下列说法正确的是( ) A.只有静止的物体才可能受静摩擦力 B.有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力 C.产生静摩擦力的两个物体间一定相对静止 D.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力产生 2.下列关于摩擦力的说法正确的是() A.受到静摩擦力作用的物体一定是静止的B.受到静摩擦力作用的物体可能是运动的C.静摩擦力不可能是动力D.静摩擦力可以是阻力 3.关于摩擦力的说法,下列说法中正确的是() A. 两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力 B. 受静摩擦作用的物体可能是静止的 C. 物体间正压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度 D.正压力越大最大静摩擦力越大 4. 关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力,以下说法中正确的是() A.有弹力必有摩擦力 B.有摩擦力必有弹力 C.静摩擦力的大小一定与弹力大小成正比 D.以上说法都不正确 5.关于产生摩擦力的条件,下列说法正确的是( ) A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C.只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用 D.只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩擦力的作用 6.用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向且静止不动),下列说法中正确的是( ) A.瓶中油越多,手必须握得越紧 B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大 C.不管手握得多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的 D.摩擦力等于油瓶与油的总重力

7.如图所示,在甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动,则木箱此时受到的静摩擦力大小为________N;在乙图中,小孩用至少100N的水平力推木箱,木箱才能被推动,则 木箱与地面间的最大静摩擦力大小为________N以上空格的正确答案是( ) A.0、80 B.80、100 C.80、80 D.0、100 8.如下图所示,下列关于它们的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是( ) A.图(a)中木块A与木板接触,但木板A与木板没有相对运动趋势,因此木板对木块A没有静摩擦力 B.图(b)中木块A与木块接触,A受到向右的推力处于静止状态,因此木板对A有向上的静摩擦力 C.图(c)中木块A与木板接触,A由于受重力作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对木块A有静摩擦力 D.图(d)中木块A与木板接触,A沿木板向下匀速滑动,与木板有相对运动,因此木板对A 有沿着斜面向上的静摩擦力 9、如图所示,物块A和B叠放在水平地面上.用水平力F=7N向右拉物块 A,结果A和B都没有动.那么,物块B给A的摩擦力大小为______N,方向 ______.地面给B的摩擦力大小为______N,方向______. 10.如右图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力的作用,木块处于静止状态.其中F1=10 N,F2=2 N.若撤去力F1,求木块在水平方向受到的摩擦力的大小和方向. A B F

摩擦力及受力分析

摩擦力及受力分析学案 知识精解 一,摩擦力 1、滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力. (1)产生条件: ①接触面是粗糙; ②两物体接触面上有压力; ③两物体间有相对滑动. (2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反. (3)大小—滑动摩擦定律 滑动摩擦力跟正压力成正比,也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。即N F f μ=其中的F N表示正压力,不一定等于重力G 。μ为动摩擦因数,取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度,与接触面的面积无关。 2、静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力. (1)产生条件: ①接触面是粗糙的;②两物体有相对运动的趋势;③两物体接触面上有压力. (2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反. (3)大小:静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤f m ,具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。 必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μF N 计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,既Fm=μF N 3、摩擦力与物体运动的关系 ①摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反。而不一定与物体的运动方向相反。 如:课本上的皮带传动图。物体向上运动,但物体相对于皮带有向下滑动的趋势,故摩擦力向上。 ②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的。而不一定是阻碍物体的运动的。 如上例,摩擦力阻碍了物体相对于皮带向下滑,但恰恰是摩擦力使物体向上运动。 注意:以上两种情况中,“相对”两个字一定不能少。 这牵涉到参照物的选择。一般情况下,我们说物体运动或静止,是以地面为参照物的。而牵涉到“相对运动”,实际上是规定了参照物。如“A 相对于B”,则必须以B 为参照物,而不能以地面或其它物体为参照物。 ③摩擦力不一定是阻力,也可以是动力。摩擦力不一定使物体减速,也可能使物体加速。 ④受静摩擦力的物体不一定静止,但一定保持相对静止。 ⑤滑动摩擦力的方向不一定与运动方向相反 二,受力分析 一,受力分析 正确对物体进行受力分析是解决力学问题的基础,是研究力学问题的重要方法、高中物理的重要内容。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档