摩擦是初中物理力學(xué)中的一門難學(xué)的學(xué)科!如何才能更深入地理解摩擦?
作為一名一線的中學(xué)物理老師,我經(jīng)常跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)這樣一句話:“學(xué)好物理的關(guān)鍵在于力學(xué),而力學(xué)成功的關(guān)鍵之一在于摩擦力!”一定要對(duì)各種摩擦力有深刻的理解,能夠判斷摩擦力的類型,計(jì)算摩擦力的大小,判斷摩擦力的方向,避免摩擦力相關(guān)的錯(cuò)誤!今天我就從這些方面來講講如何認(rèn)識(shí)摩擦力吧!
1.摩擦類型:
在初中物理里,摩擦力分為“滑動(dòng)摩擦力”、“靜摩擦力”和“滾動(dòng)摩擦力”!
每次講授摩擦?xí)r,我總是要求學(xué)生特別注意這一點(diǎn):每當(dāng)遇到摩擦?xí)r,首先要確定是哪種摩擦!這一點(diǎn)非常重要!很多學(xué)生做題出錯(cuò),就是因?yàn)樵谶@個(gè)初始步驟上犯了錯(cuò)誤!后面我會(huì)解釋為什么這一點(diǎn)很重要。
2.摩擦的定義:
關(guān)于摩擦力的定義,你們必須深刻理解和記住它!
滑動(dòng)摩擦:當(dāng)兩個(gè)互相接觸的物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在接觸面上就會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這種力就叫滑動(dòng)摩擦!
靜摩擦力:當(dāng)兩個(gè)互相接觸的物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí),在接觸面上就會(huì)產(chǎn)生一種阻礙這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力,這種力就叫靜摩擦力!
滾動(dòng)摩擦:物體滾動(dòng)時(shí)受到的摩擦力!
這類物理問題一定要注意。首先確定是哪種摩擦!確定是滑動(dòng)摩擦還是靜摩擦很重要。
3. 方向:
動(dòng)摩擦力方向:與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反!與接觸面相切!
靜摩擦力的方向:與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反!與接觸面相切!
4.生產(chǎn)條件:
1.互相接觸擠壓,產(chǎn)生彈性變形!(即彈力)
2.接觸面粗糙!
3.出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)!
三個(gè)條件必須同時(shí)滿足,缺一不可,才能產(chǎn)生摩擦!
5.易錯(cuò)難點(diǎn)總結(jié):
1. 壓力并不一定意味著摩擦!
壓力只是產(chǎn)生摩擦的條件之一!
2.摩擦力不一定與物體運(yùn)動(dòng)的方向相反!
因?yàn)槲矬w可以向任意方向運(yùn)動(dòng),而摩擦方向總是與接觸面相切,所以摩擦方向可以與物體運(yùn)動(dòng)方向形成任意角度!
3、物體的引力和摩擦力之間沒有必然聯(lián)系!
根據(jù)高中物理的滑動(dòng)摩擦公式,滑動(dòng)摩擦力的大小和法向壓力的大小成正比!而只有當(dāng)物體在水平面上自由靜止時(shí),法向壓力的大小才等于物體的重力!
4、當(dāng)拉動(dòng)一個(gè)物體時(shí),摩擦力的大小不一定等于拉力!
只有當(dāng)物體以恒定速度水平拉動(dòng)時(shí),其摩擦力才等于拉力!
5.摩擦力的大小和物體的速度無(wú)關(guān)!
永遠(yuǎn)記住:滑動(dòng)摩擦的大小只和法向壓力的大小、接觸面的粗糙度有關(guān)!和其它任何因素都無(wú)關(guān)!而靜摩擦的大小則必須根據(jù)兩個(gè)力的平衡或者牛頓運(yùn)動(dòng)定律來計(jì)算,其大小與各種外力的大小有關(guān)!這也是為什么我在文章開頭說為什么??遇到摩擦要先判斷是滑動(dòng)摩擦還是靜摩擦的原因!
6、受到滑動(dòng)摩擦的物體不一定運(yùn)動(dòng),受到靜摩擦的物體不一定靜止!
比如“擦黑板”、“拖地”、“溜冰”這三個(gè)動(dòng)作中,黑板、地面、溜冰表面都是靜止的高中物理摩擦力重點(diǎn),但都是受到滑動(dòng)摩擦力的作用!傳送帶上的谷粒相對(duì)于傳送帶是靜止的,沿傳送帶表面受到靜摩擦力的作用,但谷粒是運(yùn)動(dòng)的!也就是說,我們平時(shí)說的“運(yùn)動(dòng)”和“靜止”是相對(duì)于地面而言的!但“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”和“相對(duì)靜止”是相對(duì)于相互接觸的物體而言的!
7. 摩擦既可以是阻力,也可以是動(dòng)力!摩擦既可以做正功高中物理摩擦力重點(diǎn),也可以做負(fù)功!
因?yàn)槟Σ亮Φ姆较蚩梢院臀矬w的運(yùn)動(dòng)方向成任意角度!所以留學(xué)之路,摩擦力既可以作為驅(qū)動(dòng)力,做正功;也可以作為阻力,做負(fù)功!
以上就是了解摩擦力時(shí)需要注意的幾點(diǎn),希望對(duì)大家的物理學(xué)習(xí)有所幫助!
總結(jié)一下:要理解摩擦,你需要了解摩擦的種類、定義、方向、條件、難點(diǎn)!尤其需要熟練掌握滑動(dòng)摩擦和靜摩擦在各種經(jīng)典模型中的運(yùn)用。
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