1、學案4摩擦力 學習目標定位1.知道摩擦力的定義及分類.2.理解靜摩擦力和滑動摩擦力的產生條件.3.會 判斷摩擦力的方向及計算摩擦力的大小.4. 了解最大靜摩擦力的概念. 息故涓本溯源 推陳方可卻新 知識儲備區 、滑動摩擦力 1. 定義：當一個物體跟另一個物體有相對滑動時，在它們的接觸面上產生的摩擦力，叫做 滑動摩擦力. 2.方向：總是跟物體的相對運動的方向相反，始終阻礙著物體間的相對運動. 3. 大小：用公式表示 f= 1N其中N表示壓力的大小，U是一個沒有單位的比例系數，叫 做動摩擦因數，它的數值跟相互接觸的兩個物體的材料性質r面狀 (粗糙程度、干濕情 況等)有關. 二、靜摩擦力 1. 定義

2、：物理學中，把物體間有相對滑動趨勢時產生的摩擦力，叫做靜摩擦力. 2. 方向：總是跟物體間相對滑動趨勢方向相反. 3.最大靜摩擦力：隨著外力的增大，靜摩擦力也增大，但靜摩擦力的增大是有一定限度的, 靜摩擦力的最大值fmax叫做最大靜摩擦力. 4.靜摩擦力的大小：兩物體間實際發生的靜摩擦力 f在0與fmax之間變化- 學習探究區 基礎自學捂實童點互動探究 、靜摩擦力 問題設計 1.把木塊放在水平桌面上，用彈簧測力計沿水平方向向右拉木塊, 如圖 1所示. 當測力計的示數為1N時，木塊沒有動；逐漸增大拉力到2 N時，木塊仍靜止；繼續增大 拉力到4 N時，木塊開始移動，此時拉力突然變小到3.8 N ,

3、 此后木塊勻速運動，拉力保持 3.8 N不變. (1)木塊受到的拉力為1 N時，有相對桌面運動的趨勢但沒有運動，說明什么呢? 隨著外力的增大，靜摩擦力有什么變化? (3)靜摩擦力在哪里產生？沿什么方向？ 答案(1)說明桌面對木塊施加一個與拉力方向相反的、大小也為 1 N的力，這個力就是桌 面對木塊的靜摩擦力. 靜摩擦力的大小隨著外力的增大而增大，但有一個最大值. (3)靜摩擦力產生在相對靜止但有相對運動趨勢的物體之間.靜摩擦力的方向與接觸面相切, 與物體相對運動趨勢的方向相反. 2所示，傳送帶勻速轉 2在礦山、碼頭、工廠中多用傳送帶將貨物由低處傳送到高處.如圖 動，貨物和傳送帶相對靜止. 傳送

4、帶靠什么力把貨物送到高處？此力方向如何? 只有靜止的物體才受靜摩擦力嗎？靜摩擦力總是阻礙物體的運動嗎？ 答案 靜摩擦力.靜摩擦力的方向沿斜面向上(與物體運動方向相同). (2)不是.靜摩擦力發生在兩個相對靜止的物體之間，物體本身可以運動. 靜摩擦力阻礙的是相對運動趨勢，并不總是阻礙物體的運動.靜摩擦力也可以是動力. 要點提煉 1.靜摩擦力產生的條件 (1)物體相互接觸且相互擠壓. (2)接觸面粗糙 (3)兩物體間相對靜止但有相對運動趨勢. 注意兩物體是“相對靜止”，并不是靜止. 2.靜摩擦力的方向 總是沿著接觸面，并且跟物體間相對運動趨勢的方向相反. 注意(1)與“相對運動趨勢的方向相反”，并

5、不是與“運動方向”相反. (2)靜摩擦力的效 果是阻礙物體間的相對運動趨勢，并不是阻礙物體的運動. 3.靜摩擦力的大小 (1)靜摩擦力具有被動性，即其大小總隨迫使物體發生相對運動的外力的變化而變化，與正 壓力大小無關(填“有關”或“無關”). (2)靜摩擦力有一個最大值，即最大靜摩擦力fmax,靜摩擦力的范圍是0ffmax，物體滑動. 則地面對物體的滑動摩擦力的大小f滑=N=卩mg =10 N. (3)物體運動過程中突然把推力去掉, 答案(1)5 N (2)10 N (3)10 N 地面對物體的摩擦力為滑動摩擦力, 其大小f滑，=10 N. 三、靜摩擦力 【例4 如圖8所示，有一重力不計的方形

6、容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀 態，現緩慢地向容器內注水，直到將容器剛好盛滿為止, 在此過程中容器始終保持靜止，則 下列說法中正確的是() A .容器受到的摩擦力不變 B .容器受到的摩擦力逐漸增大 C.水平力F可能不變 D 水平力F必須逐漸增大 解析 容器處于平衡狀態，在豎直方向上重力與摩擦力平衡，盛滿水前墻面對容器的靜摩擦 力一直增大，如果一直沒有達到正壓力 F作用下的最大靜摩擦力，則水平力F可能不變, 選項B、C正確. 答案 BC 摩擦力的比較 靜摩擦力 滑動摩擦力 說明 產生條件 相同點 相互接觸；相互擠壓；接觸面粗糙 最大靜摩擦力 比滑動摩擦力 稍大；在有些計 算中可認為

7、滑 動摩擦力等于 最大靜摩擦力 不同點 有相對運動趨勢 有相對運動 力 的 要 素 大小 不同點 被動力，與壓力無關，大 小為 0f fmax 與壓力成正比，公式 f =yN 方向 相同點 與運動方向無直接關系，可與運動方向冋向， 也 可與運動方向反向或者成某一夾角；與接觸面相 切；與冋一接觸面上的彈力方向垂直 不同點 與相對運動趨勢方向相反 與相對運動方向相反 作用點 相同點 在接觸面上，作力的圖示時，可根據等效原理畫到 物體的重心上 檢測學習效果煉驗咸功快樂 自我檢測區 1.（滑動摩擦力的理解）以下關于滑動摩擦力的說法中，正確的是（） A .滑動摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反 B 滑

8、動摩擦力總是阻礙物體的運動 C.滑動摩擦力的方向總是與物體的相對運動方向相反 D .兩個相互接觸的物體發生相對滑動時，它們都要受到滑動摩擦力的作用 答案 C 解析滑動摩擦力的方向總是與物體的相對運動方向相反，但與物體的運動方向既可能相 同，也可能相反，既可能促進物體的運動， 也可能阻礙物體的運動， A、B錯誤，C正確.摩 擦力的產生必須具備三個條件，兩個相互接觸的物體發生相對滑動時，接觸面間相互擠壓和 粗糙的條件不一定具備，此時物體間不一定有摩擦力, D錯誤. 2.（靜摩擦力）置于水平地面上的物體在沿水平方向的拉力作用下，仍處于靜止，則物體所 受靜摩擦力的大小（） A .與壓力成正比 B .等

9、于水平拉力 C.小于滑動摩擦力 D .在物體上疊放另一物體，該物體受到的靜摩擦力不變 答案 BD 解析 靜摩擦力的產生取決于使物體產生相對運動趨勢的外力的作用, 也就是等于平行于接 觸面切線方向的外力的大小， 與壓力大小無關；最大靜摩擦力比滑動摩擦力稍大，無法判斷 此時的靜摩擦力是否小于滑動摩擦力，故B、D正確. 3.（摩擦力大小的計算）用20 N的水平力在水平地面上拉重 動；物體運動后只需 18 N的拉力即可使物體做勻速直線運動. 60 N的物體時，物體恰能被拉 該物體靜止在水平地面上， 若用15 N的水平力拉該物體， 物體受到的摩擦力大小為 ;若用30 N的水平力拉該 物體，物體受到的摩擦

10、力大小為 ;物體與地面間的動摩擦因數為 答案 15 N 18 N 0.3 解析水平力為20 N時恰能拉動物體，說明最大靜摩擦力fmax= 20 N .若用F1= 15 N的力 拉物體，由于Fifmax,物體受滑動摩擦力, f 滑 18 N 大小為f滑=18 N .又由f滑=uN得尸N = 60 N = 0.3. 40分鐘課時作業 題組一對摩擦力的理解 1.下列關于摩擦力的說法，正確的是（） A .作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速 B 作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速 C.作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速 D .作用在物體上

11、的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速 答案 CD 解析 摩擦力的方向可能與物體運動方向相同，也可能與物體運動方向相反，但一定是與物 體相對運動方向或相對運動趨勢方向相反.當滑動摩擦力的方向與物體的運動方向相同時, 使物體加速，選項 A錯誤，C正確；當靜摩擦力的方向與物體的運動方向相反時，使物體 減速，選項B錯誤，D正確. 2.關于摩擦力與彈力的關系，下列說法正確的是（） A .有彈力一定有摩擦力 B .有摩擦力一定有彈力 C.彈力越大，摩擦力越大 D 摩擦力越大，彈力一定越大 答案 B 解析 根據摩擦力和彈力產生的特點可知，有摩擦力一定有彈力，但有彈力不一定有摩擦力, A錯，B對；彈力

12、越大，摩擦力不一定越大，同理，摩擦力越大，彈力也不一定越大, C、 D錯. 題組二滑動摩擦力 3.關于滑動摩擦力，下列說法正確的是（） A .壓力越大，滑動摩擦力越大 B .壓力不變，動摩擦因數不變，接觸面積越大，滑動摩擦力越大 C.壓力不變，動摩擦因數不變，速度越大，滑動摩擦力越大 D 動摩擦因數不變，壓力越大，滑動摩擦力越大 答案 D 解析 由滑動摩擦力計算式 f= uN知，兩物體間滑動摩擦力的大小只與動摩擦因數 卩及壓力 N有關，與接觸面積及兩物體間的相對運動速度無關. 4.關于動摩擦因數，下列說法正確的是（） A .兩接觸面間壓力越大，動摩擦因數越大 B 兩物體間滑動摩擦力越大，動摩擦

13、因數越大 C.兩物體間的動摩擦因數與滑動摩擦力成正比，與兩物體間的壓力成反比 D 兩物體間的動摩擦因數是由兩物體的材料和接觸面的粗糙程度等決定的，與滑動摩擦力 和正壓力的大小無關 答案 D 5如圖1所示，把兩本書一頁一頁地交叉對插，然后兩手各抓住一本書的書脊用力對拉, 平時隨手很容易移動的兩本書竟會變得像用強力膠粘在一起似的, 難舍難分，關于其中的原 因下列說法正確的是（） 圖 1 A .增大了摩擦的接觸面積 B .增大了動摩擦因數 C.增加了摩擦力的個數 D 以上說法都不對 答案 C 解析 摩擦力的大小只和壓力及動摩擦因數有關, 和接觸面積沒有關系, 把兩本書一頁一頁 地交叉對插后，每頁間的

14、動摩擦因數沒有改變, 但每頁間都有摩擦力作用，拉開兩本書的力 C項正確. 等于一本書每頁受到的摩擦力的和，相當于增加了摩擦力的個數, 題組三靜摩擦力 6.關于靜摩擦力，下列說法中正確的是（） A .兩個表面粗糙的物體，只要直接接觸就會產生靜摩擦力 B .靜摩擦力總是阻礙物體的運動 C.靜摩擦力的方向跟物體間相對運動趨勢的方向相反 D 兩個物體之間的靜摩擦力總是一個定值 答案 C 解析由于靜摩擦力產生在彼此直接接觸且相互擠壓、接觸面粗糙又有相對運動趨勢的物體 之間，所以A錯誤；靜摩擦力的作用是阻礙物體間的相對運動趨勢，方向與物體間相對運 動趨勢的方向相反，不能說成阻礙物體的運動，所以 B錯誤，C

15、正確；兩物體間靜摩擦力 的大小隨物體所受外力的變化而變化，因此D錯誤. 7.如圖5所示，質量為m的物體在水平向左拉力Fi和水平向右拉力 F2作用下，靜止于水平 地面上，已知物體與地面間的動摩擦因數為u,則物體所受摩擦力 f的大小和方向為（） A . FiF2時，f= Fi F2,方向水平向右 B . FiF2時，物體有向左的運動趨勢，故f方向為水平向右，根據平衡條件可知f= Fi F2, a對；當FiF2時，物體有向右的運動趨勢，故f方向為水平向左，同理可得，f D錯. =F2 Fi, B錯；當Fi= F2時，物體受力平衡，無相對運動趨勢，故f= 0, C對；題中已 知物體處于靜止狀態，不會有

16、滑動摩擦力產生，計算公式不成立, 題組四綜合應用 &如圖6所示，一質量為 m的木塊靠在豎直粗糙的墻壁上，且受到水平力F的作用，已知 木塊與墻壁間的動摩擦因數為下列說法正確的是（） 圖6 A .若木塊靜止，則木塊受到的靜摩擦力大小等于 mg,方向豎直向上 B 若木塊靜止，當F增大時，木塊受到的靜摩擦力隨之增大 C.若木塊沿墻壁向下運動，則墻壁對木塊的摩擦力大小為uF D .若開始時木塊靜止，當撤去F，木塊沿墻壁下滑時，木塊不受滑動摩擦力作用 答案 ACD 解析 若木塊靜止，則木塊受到的靜摩擦力與重力平衡，大小為 mg,方向豎直向上，故 A 正確, B錯誤；木塊沿墻壁向下運動，墻對木塊的摩擦力大小為 卩4小，故C正確；當撤 正確. 去F時，墻與木塊間無彈力，則木塊不受摩擦力作用，故 9如圖7所示為表面粗糙的傾斜皮帶傳輸