新學年教材高中物理第三章相互作用力第二節摩擦力教案新版必修一冊.docx摩擦力
核心素養定位>>>
了解滑動摩擦的概念及其發生的條件將有助于您確定滑動摩擦的方向。
知道了滑動摩擦的大小與哪些因素有關,我們就能計算滑動摩擦了。
了解靜摩擦的概念及其產生的條件將有助于您確定靜摩擦的方向。
了解最大靜摩擦力的概念和“靜摩擦力”的含義:兩個相對運動的物體之間存在滑動摩擦力。“相對運動”可能是因為兩個物體中一個物體靜止,另一個物體運動;可能是因為兩個物體中一個物體運動較快物理高中必修一3-2 摩擦力》(教案),另一個物體運動較慢;也可能是因為兩個物體的運動方向相反。因此,相對運動的物體不一定是運動的物理高中必修一3-2 摩擦力》(教案),可能是因為一個物體靜止,另一個物體運動。
產生滑動摩擦的條件
兩個物體接觸并相互擠壓;
物體間接觸面粗糙;
兩個物體之間存在相對運動。
滑動摩擦方向
沿著接觸面并與物體的相對運動方向相反。
物體運動的方向可以相同,也可以相反。
當物體從粗糙的斜坡上滑下時,滑動摩擦的方向與運動方向相反。
物體沿傳送帶向上運動,當物體的速度小于傳送帶的速度時,滑動摩擦力的方向與運動方向相同。
滑動摩擦的大小
公式方法:按公式R=-F計算。
正壓 尸壓是物體與接觸面之間的壓力,并不一定等于物體的重力,尸壓的大小根據施加在物體上的力的大小而定。
動摩擦系數與接觸面的材質、粗糙度有關,而與物體間的壓力、接觸面的大小無關。
二力平衡法:當物體處于平衡狀態(勻速直線運動或靜止)時,按照二力平衡條件解決問題。
例1:某風洞實驗室能產生大小可調的水平風力。風洞實驗室內放置一組裝有小球的細直桿,小球的孔徑略大于細桿的直徑。當水平方向固定桿時,調節風力的大小,使小球在桿上作勻速運動,如圖所示。求小球與桿之間的動摩擦系數。
實踐研究
-風
‘當小球以恒定的速度運動時,它所受的摩擦力有什么特點?
提示:當球以恒定的速度運動時,風對球的推力與球受到的摩擦力相平衡;兩者大小相等,方向相反。
【標準答案】風力等于球所受的滑動摩擦力,Fr=R1=“尸體壓力,F2=G,故可得P=0.5”。
[完美答案] 0.5
[常規點結構
滑動摩擦力的大小與物體相對接觸面的速度無關,從公式R=可知,影響滑動摩擦力大小的因素只有兩個:動摩擦系數和法向壓力。
對于處于平衡狀態的物體,可以根據二力平衡條件計算出物體之間的滑動摩擦力,進而根據滑動摩擦公式Ft=uFa求解出物體之間的動摩擦系數。
【變式訓練1-1】如圖所示,一物體在水平面上向右運動,其質量為40kg,動摩擦系數〃=0.1。在運動過程中,還受到向左的水平力20N。設g=10N/kg,則物體所受的滑動摩擦力為()
A. 40 N,右 B. 40 N,左
C. 20 N,右 D. 20 N,左
答案 B
分析:根據滑動摩擦力公式,龍=“尸壓”=“0g=O.1X40X 10 N=40 N。方向與物體相對于水平面運動的方向相反,為水平向左。B正確,A、C、D錯誤。
【變式訓練1-2】有位同學設計了一個實驗,用來測量動摩擦系數。實驗裝置如圖所示。A為一塊長直木板,質量為,B為放在木板上的一塊質量為〃的木塊,C為連接在木塊右端的輕型彈簧測力計。實驗時,用力將A從B下方拉出,通過C的讀數R可測得動摩擦系數。已知重力加速度為g。此設計可測得(填“A與B”或“A與地面”)之間的動摩擦系數,其表達式為
表達式為P=。
答案 A 和 B — mg
分析:當把A從B下方拉出時,B處于靜止狀態,并相對于A向右移動。
讀數R等于B受到的滑動摩擦力ang。B對塊A施加的壓力等于B的重力g。從&=
”按下,〃=元=
毫克
課堂任務日 靜摩擦
仔細觀察下列圖片,參與“師生互動”
第一的
第二
當相互接觸的物體相對靜止時,可能存在摩擦力嗎?
圓圈)
活動一:如圖A所示,一個人用平行于地面的力推動沙發,但沙發沒有移動。沙發相對于地面有移動的趨勢嗎?運動趨勢的方向是什么?
提示:是的,沙發相對于地面傾向于向右移動。
活動二:沙發相對于地面的狀態是怎樣的?沙發是否只受到水平方向的人的推力影響?為什么?
提示:沙發與地面保持相對靜止,根據二力平衡的知識貝語網校,一定有一個力與推力相平衡,而這個力與人推沙發所受的力相等,但方向相反,也就是這個力的方向與沙發相對于地面的運動趨勢相反。
活動三:如圖A所示,沙發不會移動,除非推沙發的人的力量增加到一定值;如圖B所示,在水平長木板上放置一塊木塊,用彈簧測力計水平拉木塊,在拉力F增加到一定值之前,木塊不會移動。這些情況說明了什么?
提示:解釋一下