高一物理相互作用--摩擦力学案练习课件
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相互作用(一)3.3 摩擦力【学习目标】1. 知道静摩擦力的概念及产生条件,会判断静摩擦力的方向。
(重点、难点)2. 知道最大静摩擦力的概念,知道静摩擦力的大小范围。
(难点)3. 知道滑动摩擦力概念及产生条件,会判断滑动摩擦力的方向。
(重点)4. 知道滑动摩擦力的大小跟什么有关,会求滑动摩擦力。
(重点)一、摩擦力1. 定义两个相互接触的物体,当它们发生,或具有时,在接触面上产生的阻碍或的力。
2. 分类(1) 。
(2) 。
(3) 滚动摩擦力。
3. 条件(1) 物体间接触且。
(2) 接触面。
(3) 物体间有相对运动趋势或相对运动。
4. 想一想(1)物体的“相对运动方向”与“运动方向”的含义相同吗?(2)一个物体在另一个物体表面滑动时,一定会产生滑动摩擦力吗?二、静摩擦力与滑动摩擦力摩擦力静摩擦力滑动摩擦力定义两个只有相对运动趋势,没有相对运动的物体间的摩擦力两个具有相对运动的物体间的摩擦力大小范围:0<F≤F m,F m为最大静摩擦力。
由物体的运动状态及外界对它的施力情况决定F=μF N,F N为压力,μ为动摩擦因数方向与接触面相切,并且跟物体的相对运动趋势方向相反与接触面相切,并且跟物体的相对运动方向相反作用总是阻碍物体间的相对运动趋势总是阻碍物体间的相对运动效果想一想(1)如图所示,汽车上的箱子始终相对车静止,则汽车在加速和减速时,箱子所受摩擦力方向是什么方向?所受摩擦力是否一直阻碍箱子运动?(2)摩擦力一定是阻碍物体的运动的吗?答案一、1. 相对运动相对运动的趋势相对运动相对运动趋势 2. 静摩擦力滑动摩擦力 3. 挤压粗糙 4.(1)不同。
“相对运动”是以接触的物体为参考系,通常的“运动”是以地面为参考系。
两个方向可能相同,可能相反,甚至存在一定的方向偏角。
(2)不一定。
滑动摩擦力的产生条件是两物体相互挤压、接触面粗糙且物体间存在相对运动,三个条件缺一不可。
二、想一想(1)汽车加速时,箱子所受摩擦力方向向前,该力使箱子向前运动;汽车减速时,箱子所受摩擦力向后,该力阻碍箱子向前运动。
高一物理 摩擦力 1、静摩擦力的产生条件: 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。
2、静摩擦力的方向:
3、如何求静摩擦力的大小:
4、最大静摩擦力:
两物体间静摩擦力的取值范围:
【方法总结】静摩擦力的判断:相对运动趋势不如相对运动直观,具有很强的隐蔽性,所以静摩擦力的方向判定较困难 ①假设法:
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②二力平衡法:
5、滑动摩擦力的产生条件:
6、滑动摩擦力的方向:
7、滑动摩擦力的大小:
①公式:N F F μ=.
②μ为 ,与相互接触的两物体的材料 ,与接触面的粗糙程度 ,与接触面的大小 。
③F N 表示 ,值得注意的是F N 与物体的重力没有必然联系,要根据平衡条件或牛顿运动定律求出
【解题方法小结】
【典型例题】
例题1、(1)如图,用力F 把铁块紧压在竖直墙上不动,则当F 增大时(设铁块对墙的压力为N ,物体受墙的摩擦力为f ,下列说法正确的是: A 、N 增大,f 不变 B 、N 增大,f 增大 C 、N 变小,f 不变 D 、以上说法都不对 (2)若在水平力F 作用下,物体沿竖直墙匀速下滑,若物体与墙面间的摩擦因数为u ,质量为m ,则物体与墙面间的滑动摩擦力为:
A 、umg
B 、mg
C 、F
D 、uF
例题2、如图所示,一个重G=200N 的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数μ=0.1,同时物体还受到大小为10N 、方向向右的水平力F 作用,则水平面对物体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
例题3、重50N 的物体放在水平面上,最少用20N 的水平推力才能推动它,当它在水平面上运动时,用16N 的水平推力即可维持物体做匀速运动,则物体和水平面之间的最大静摩擦力为 ,物体和水平面之间的动摩擦因数为 ,当物体静止时,用10N 的水平推力推物体时,物体受到的摩擦力大小为 ,当物体静止时,用80N 的水平推力推物体时,物体受到的摩擦力大小为 ,撤去推力而物体仍在运动的过程中,物体受到的摩擦力大小为 。
例题4、画出下列物体所受的摩擦力:(前3个图中的物体均处于静止状态)
A 、
B 均处于静止状态
例题
5、判断下列说法的正误: 1、静摩擦力的大小与正压力成正比吗? 2、摩擦力一定是阻力吗? 3、受静摩擦力作用的物体一定是静止的吗? 4、静摩擦力的方向与物体的运动一定相反吗? 5、压力F N 的值一定等于物体的重力吗?
6、滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?
7、滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?
8、滑动摩擦力一定是阻力吗?
9、受滑动摩擦力作用的物体一定是运动的吗? 例题6:几种情况下摩擦力的分析: 1、分析与汽车相对静止的货物在下列情况下所受摩擦力的方向:汽车由静止开始启动;汽车在水平路面上匀速行驶;汽车遇到紧急情况刹车。
2、水平传送带上与传送带相对静止的物体所受的摩擦力: 3、倾斜传送带上与传送带相对静止的物体所受的摩擦力: 4、在水平路面上向前推行的自行车的前后轮所受的摩擦力:
5、在水平路面上向前骑行的自行车的前后轮所受的摩擦力:
6、在水平路面上向前行驶的汽车前后轮所受的摩擦力:
7、水平传送带两轮子所受的摩擦力: 练习:
1、关于静摩擦力,下列说法中正确的是:
A 、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势相反
B 、静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C 、受静摩擦力作用的物体一定静止
D 、对一个条件确定的接触面而言,静摩擦力的大小是不能变化的 2、关于滑动摩擦力,下列说法中正确的是: A 、滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反 B 、滑动摩擦力总跟物体的重力成正比 C 、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 D 、只有运动的物体才受到滑动摩擦力 3、关于两物体之间的弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( ) A .有摩擦力一定有弹力 B .摩擦力的大小与弹力成正比 C .有弹力一定有摩擦力 D .弹力是动力,摩擦力是阻力 4、关于摩擦力的下列说法中正确的是: A 、物体只有在运动时才受摩擦力的作用 B 、物体受到的压力越大,物体间的最大静摩擦力就越大 C 、当接触面的性质和压力的大小确定后,静摩擦力就是一个恒量 D 、摩擦力的方向,有时和物体的运动方向相反,有时和物体的运动方向相同 5、两个物体接触面间的滑动摩擦力可以依赖于下面哪些因素? A 、两个物体表面间的压力 B 、两个物体表面间的相对速度 C 、两个物体表面间的动摩擦因数 D 、两个物体接触面积的大小
6、用手握瓶子,使瓶子在竖直方向上保持静止,如果握力加倍,则手与瓶子之间的摩擦力:
A、减为原来的1/2
B、增为原来的2倍
C、保持不变
D、无法确定
7、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀登和匀速下滑,他受到的摩擦力分别是F1和F2,那么()
A、F1向下,F2向上,F1=F2
B、F1向下,F2向上,F1>F2
C、F1向上,F2向上,F1=F2
D、F1向上,F2向下,F1=F2
8、把一重为G的物体,用一水平推力F=kt(k为恒量,t为时
间)压在竖直的足够高的平整墙上(如图所示),从t=0开始物体
所受的摩擦力F f随t的变化关系是下图中的哪一个?
9、一块长l、质量为m的均匀木板,放在水平桌面
上,木板与桌面间动摩擦因数为μ.当木板受到水
平推力F向右运动伸出桌面1/3时,木板受到的摩
擦力等于______.
10、一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到两个拉力作用,拉力的大小如图所示,物体处于静止状态,(1)若只撤去10N
的拉力,则物体能否保持静止状态?;
(2)若只撤去2N的力,物体能否保持静止状
态?。
11、在水平桌面上放一块重G=200N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,设桌面对木块的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,则分别用水平拉力F1=15N、F2=30N、F3=80N拉木块时,木块受到的摩擦力分别为f1=______,f2=______,f3=______.
12、如图,轻弹簧的劲度系数k=20N/cm,用它去拉放在水平桌面上的物体,已知物体的重量为200N,当弹簧伸长量为5cm时,物体开始运动,运动后弹簧伸长量为4.5cm时,物体就可以在水平面上匀速运动。
(1)若开始物体静止时,用弹簧去拉,发现弹簧伸长了2cm,则物体受到的摩擦力大小为。
(2)物体与水平桌面间的最大静摩擦力大小为。
(3)物体与水平桌面间的动摩擦因数为
(4)当弹簧伸长量为6cm时,物体受到的摩擦力大小为。