3.3.1-静摩擦力
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高一物理静摩擦力知识点静摩擦力是物体间接触而彼此相对静止时所产生的一种力。
它是作用在两个相互接触物体表面的力,阻止它们相对滑动的力。
在高中物理中,学习和理解静摩擦力的知识点是非常重要的。
本文将介绍高一物理静摩擦力的相关概念和知识点,并探讨其应用。
一、静摩擦力的定义及特点静摩擦力是物体间表面接触的力,它的方向与物体相对滑动的方向相反。
通常用大写字母F表示。
静摩擦力的大小与接触物体间的粗糙程度有关,表达式为F =μsN,其中μs为静摩擦因数,N为物体的垂直压力。
静摩擦力具有以下特点:1. 静摩擦力的大小与物体间的接触力大小成正比,但不依赖于它们相对速度的快慢。
2. 静摩擦力的方向与物体相对滑动的方向相反。
3. 静摩擦力的大小有一定的限制,即当施加在物体上的力小于或等于静摩擦力的最大值时,物体保持静止不动;当施加在物体上的力超过静摩擦力的最大值时,物体将开始滑动。
二、静摩擦力的应用静摩擦力在生活中和工程实践中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用:1. 静摩擦力的应用于日常生活中的行走和驾驶。
当我们走路或者开车的时候,静摩擦力能够提供足够的摩擦力,使我们的脚和车轮与地面保持接触,并且抵消外界的推力,以保持我们的平稳行走和驾驶。
2. 静摩擦力在机械设计中的应用。
在机械设计中,静摩擦力通常被考虑在内,以确保机械部件之间具有足够的接触力,使机械设备能够正常工作。
3. 静摩擦力对物体的停止和启动有着重要的影响。
例如,当我们将书放在桌子上时,静摩擦力可以防止书滑落;而当我们推动一辆停放在地面上的汽车时,静摩擦力必须小于或等于静摩擦力的最大值,以克服起步阻力。
4. 静摩擦力对坡道上物体的停止和滑落有重要的作用。
当一个物体放置在斜坡上时,静摩擦力可以阻止物体滑下坡道,直到施加在物体上的力超过静摩擦力的最大值,物体才会滑落。
5. 静摩擦力也可以用于垂直方向的应用。
例如,静摩擦力可以确保桌子上的物体不会滑落下来。
以上只是静摩擦力在实际生活中的少数应用示例。
3.3摩擦力同步练习重点、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<F m 。
说明:①静摩擦力大小与正压力无关,但最大静摩擦力的大小与正压力成正比。
② 静摩擦力可以是阻力,也可以充当动力。
③最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大些,但有时认为二者是相等的。
(4)方向:静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的 方向相反。
如图1所示,又如图2所示,分析摩擦力方向注意:运动的物体也可以受到静摩擦力的作用,静摩擦力的方向可以与运动方向相同, 也可以与运动方向相反,也可与运动方向不在一条直线上,如手握瓶子在水平方向上运动, 此时静摩擦力方向竖直向上,与运动方向是垂直的。
2. 滑动摩擦力(1) 定义:两个互相接触挤压且发生相对运动的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相 对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力。
(2) 产生条件:① 两物体接触;② 两接触的物体必须相互挤压,发生形变,有弹力;③ 两物体间要发生相对滑动;④两接触面不光滑。
(3)大小:两个物体间滑动摩擦力的大小F 与正压力F 成正比,即F=卩F N 。
若将木块放在其它物体上(如玻璃)做相同的实验,上式仍成立,只是比例系数 □不同。
说明:① 卩叫做动摩擦因数,它只与接触面的材料、粗糙程度有关 卩没有单位。
动摩擦因数的大小与物体的运动速度无关,与接触面的大小也无关。
② 公式F=卩F N 中的F N 是两个物体表面间的压力, 称为正压力(垂直于接触面的力),性质上属于弹力,它不是物体的重力, 许多情况下需结合物体的平衡条件等加以确定。
什么是静摩擦力静摩擦力是一种力的类型,它是指当两个物体相互接触,但没有相对滑动时产生的摩擦力。
在很多日常生活中的情况下,我们都会遇到静摩擦力的存在。
了解静摩擦力对我们理解物体在表面上停止运动或开始运动的原理非常重要。
本文将介绍静摩擦力的定义、性质、计算方法以及相关应用。
一、静摩擦力的定义静摩擦力是指当两个物体相互接触但没有相对滑动时,在接触面上产生的力。
它是由物体间的不规则接触表面以及表面间分子间的相互作用力所引起的。
静摩擦力的大小取决于物体的材质、表面粗糙度以及彼此之间的压力。
二、静摩擦力的性质1. 静摩擦力的方向与两个物体相互接触的表面相切,并且与相对滑动的方向相反。
这是因为静摩擦力的作用是阻止物体相对滑动,维持它们的相对位置。
2. 静摩擦力的大小与物体间的压力成正比。
当施加在物体上的力小于或等于静摩擦力的最大值时,物体保持静止;当施加的力大于最大静摩擦力时,物体开始滑动。
3. 静摩擦力的最大值取决于两个物体间的粗糙度和材质。
粗糙度越大,摩擦力越大;材质越粗糙,摩擦力越大。
三、静摩擦力的计算方法静摩擦力可以通过以下公式计算:F = μs × N其中,F表示静摩擦力,μs表示静摩擦系数,N表示物体间的压力。
静摩擦系数是描述两个物体相互接触时摩擦性质的一个常量,它与物体的材质有关。
四、静摩擦力的应用静摩擦力在生活中有许多应用,例如:1. 汽车的刹车系统利用静摩擦力将车轮固定在地面上,以防止滑动。
2. 运动员在体育比赛中,如跑步、滑行等,依赖于静摩擦力来保持稳定和控制方向。
3. 拧紧螺母时,静摩擦力可以防止螺母自行松动。
4. 木头家具的贴脚垫利用静摩擦力来防止家具在地板上滑动。
5. 爬山运动中,静摩擦力使得登山者的鞋子在陡峭的山坡上保持稳定。
总结:静摩擦力是物体相互接触但没有相对滑动时产生的力,它的方向与接触面相切且与相对滑动方向相反。
静摩擦力的大小取决于物体间的压力以及物体的材质和表面粗糙度。
高中物理静摩擦力的计算乐乐课堂(实用版)目录1.静摩擦力的定义与概念2.静摩擦力与滑动摩擦力的区别3.静摩擦力的计算方法4.静摩擦力在实际问题中的应用5.静摩擦力的总结正文一、静摩擦力的定义与概念静摩擦力是指当两个物体之间存在相对滑动趋势时,静止的物体所受到的阻碍物体相对滑动的力。
静摩擦力是静止物体受到的合外力为零的情况下,由二力平衡决定的。
静摩擦力的存在使得物体之间能够保持相对静止,阻止物体发生相对滑动。
二、静摩擦力与滑动摩擦力的区别静摩擦力与滑动摩擦力是两种不同类型的摩擦力。
它们的主要区别在于:1.静摩擦力作用在静止的物体上,而滑动摩擦力作用在已经发生相对滑动的物体上。
2.静摩擦力的方向总是与接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反;而滑动摩擦力的方向与接触面相切,与物体相对滑动的方向相反。
3.静摩擦力有一个限度,即最大静摩擦力,它的值等于摩擦因数与正压力的乘积;而滑动摩擦力的大小等于摩擦因数与正压力的乘积,但有时为了计算方便,可以将最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
三、静摩擦力的计算方法静摩擦力的计算方法如下:1.根据题目给出的条件,判断物体之间是否存在相对滑动趋势。
如果有相对滑动趋势,则需要计算静摩擦力。
2.根据题目给出的条件,确定物体之间的接触面粗糙程度,从而得到动摩擦因数。
3.根据二力平衡原理,当物体静止时,合外力为零,静摩擦力与物体受到的水平力平衡。
因此,静摩擦力的大小等于摩擦因数与正压力的乘积。
四、静摩擦力在实际问题中的应用静摩擦力在实际问题中有广泛的应用,例如:1.静止在粗糙水平面上的物体,受到绳子拉力时,静摩擦力与拉力平衡,使物体保持静止。
2.物体在斜面上运动时,静摩擦力可以防止物体沿斜面滑动。
3.汽车行驶过程中,轮胎与地面之间的静摩擦力使车辆能够行驶。
五、静摩擦力的总结静摩擦力是静止物体受到的阻碍物体相对滑动的力,它的存在使得物体之间能够保持相对静止。
静摩擦力的计算需要根据物体之间的接触面粗糙程度、物体之间的压力以及物体的运动状态等因素综合考虑。
3.3摩擦力—静摩擦力练习题一、摩擦力:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力。
二、静摩擦力1、定义:两个相互接触的物体,当它们具有相对运动趋势时,在接触面上产生阻碍相对动趋势的力。
2、产生条件:①②③3、方向:静摩擦力的方向总是沿接触面,且跟物体的方向相反。
4、大小:无现成计算公式;取决于沿接触面方向上除静摩擦力之外的其它外力及运动状态:大小范围0<F静≤Fmax,(Fmax叫最大静摩擦力:维持物体间相对静止静摩擦力所能达到的最大值)。
典型题训练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方向相反.2、下列关于静摩擦力的说法中正确的是( )A.两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用.B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的.C.静摩擦力对物体总是阻碍物体运动.D.有静摩擦力一定有弹力3、人握住旗杆上爬,则下列说法正确的是()A.人受的摩擦力的方向是向下的 B.人受的摩擦力的方向是向上的C.人握旗杆用力越大,人受的摩擦力也越大D.人握旗杆用力越大,并不会使人受的摩擦力也增大4、重500N的物体放在粗糙的水平地面上,当用200N的水平拉力拉它时物体静止不动,这时静摩擦力的大小为 .当用250N的力拉它时,刚好能拉动它,则物体所受的最大静摩擦力为 .5、如图所示,A、B两物体重均为G=10N,同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上,而A、B仍保持静止,则地面对B的摩擦力等于______,B对A的摩擦力等于______.6、(提高题)如图所示,两块同的木板在水平压力作用下,夹持着重量均为G的完全相同的6块砖,保持静止不动的状态,这时3、4两块砖之间相互作用的摩擦力大小为________。
三种摩擦力的大小关系如下:
1. 静摩擦力的大小: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≤fm。
具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
2. 滑动摩擦力的大小:滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。
公式为:F=μFN。
其中,F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数。
3. 三种摩擦力的大小关系:静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。
总的来说,三种摩擦力的大小关系主要取决于相对运动趋势的强弱、压力以及物体的运动状态等因素。
如需了解更多信息,建议查阅物理书籍或咨询物理学家。
班级:组别:姓名:组内评价:教师评价:
静摩擦力
【学习目标】
1.知道静摩擦力的产生条件,会判断静摩擦力的方向.
2.知道静摩擦力的变化范围及其最大值.
3.知道最大静摩擦力的概念.
4.会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小.
【学习重点】
1.静摩擦力方向的判断.
2.静摩擦力产生的条件和静摩擦力大小的简单计算.
3、正确理解最大静摩擦力的概念。
【学习难点】
1.静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断.
2.静摩擦力大小的简单计算.
【方法指导】
自主探究、交流讨论、自主归纳
【学习过程】
任务一、摩擦力初步认识
(体验一下:用力推地面上的课桌)
(A级)1、没有推动和推动后感觉有点费劲是什么原因?
(请同学们回顾初中对摩擦力的认识,再阅读课本第57页第一段,用自己的语言总结出摩擦力的概念)
(A级)2、摩擦力:
(小组讨论)
(B级)3、相对运动趋势的含义:任务二、静摩擦力
(看教材57页第二、三段,小组互查一下问题)
(A级)1、说一说:静摩擦力的定义:
(B级)2、总结出静摩擦力产生的条件?(小组可以讨论完成)你能举例说明物体受到静摩擦力作用吗?
(B级)3、静摩擦力大小、方向是怎样确定的呢?(小组可以讨论完成)
(C级)4、静摩擦力能不能发生在运动的物体之间? 静摩擦力一定是阻力吗?
(小组可以讨论完成,可举例说明)
做一做:(A级)1、如图所示,用了5N的力拉地面
上物体,但没有推动,试分析物体受到地面的静摩擦力
和方向
(B级)2、如图所示,一质量为m的物块放在倾角为α,物块处于静止状态,判断物体受到摩擦力的方向
任务三、静摩擦力
(仔细阅读教材58页的演示实验,熟悉实验过程,课堂请同学到教室前演示)
(同学们边观察实验边思考)
1、什么是最大静摩擦力?最大静摩擦力大小与什么因素有关?
2、静摩擦力的范围是什么?
3、静摩擦力在我们生活中的意义?(小组可以讨论完成)
【达标检测】
(A级)1.置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下,仍处于静止,则物体所受静摩擦力的大小[ ]
A.与压力成正比
B.等于水平拉力
C.小于滑动摩擦力
D.在物体上叠放另一物体,该物体受到的静摩擦力不变
(B级)2、用手握瓶子,瓶子静止在手中,下面说法正确的是:
A手对瓶子的压力恰好等于瓶子的重力B手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力
C手握得越紧,手对瓶子的摩擦力越大D手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子的重力(A级)3、关于静摩擦力的下列说法中正确的是()
A.静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的
C.静摩擦力大小与压力成正比
D.静摩擦力不一定是阻力
(B级)4.如图所示,用力F把铁块压在竖直墙上不动,那么,当F增大时,关于铁块对墙的压力N,铁块受墙的摩擦力F f,下列判断正确的是( )
A.N增大,F f不变B.N增大,F f增大
C.N变小,F f不变D.N不变,F f不变
(C级)5.如图所示,两个相同的立方体A和B,叠放在水平桌面上,今以水平力F拉B,而两立方体均保持静止,则下列结论不正确的是( )
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摩擦力
(B级)6、把物体放在水平地面上,已知物体重为50N,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力为12N,在下列情况中,物体受到那种摩擦力?大小和方向如何?
①用6N的水平力向左推物体
②用10N的水平力向右推物体。