第三章相互作用 造好的水泥馬路面為什么有條紋或印紋呢 為什么鞋子底 車輪胎上有條紋或花紋呢 觀察 看一看想一想 一個箱子停在路上 你用力推時 箱子不動 是什么力阻礙它的運動 二力平衡 1 定義兩個相互接觸的物體 具有相對運動趨勢 而沒有發(fā)生相對滑動時 在接觸面間產(chǎn)生阻礙相對運動趨勢的力 一 靜摩擦力 相互接觸且擠壓 接觸面不光滑 粗糙 兩物體保持相對靜止但有相對運動趨勢 2 產(chǎn)生條件 有彈力產(chǎn)生 3 方向 木塊都保持靜止 靜摩擦力的方向總跟接觸面相切 并且跟物體的相對運動趨勢方向相反 沿接觸面與相對運動趨勢方向相反 思考 什么是相對運動趨勢方向呢 假設接觸面光滑時 物體將要發(fā)生運動的方向即相對運動趨勢方向 靜摩擦力的大小隨推力的增大而增大F靜 F外 靜摩擦力的大小由外部因素決定 思考與討論 4 大小 1 靜摩擦力的大小 利用二力平衡 靜摩擦力的大小與使物體產(chǎn)生相對運動趨勢的外力相等 靜摩擦力大小與正壓力 垂直作用力 無關 2 最大靜摩擦力在數(shù)值上等于物體剛剛開始滑動時的外力 最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比 最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力 一般情況下 認為二者相等 靜摩擦力大小的取值范圍0 F Fmax 注意 受靜摩擦力作用的物體可以是靜止的 也可以是運動的 靜摩擦力可以是阻力 也可以是動力 注意 底面凹凸不平的運動的鞋 可以加大鞋與底面的摩擦力 說一說 例1 用手握住一個油瓶 瓶始終處于豎直方向 下列說法正確的是 A 瓶中油越多 手必須握得越緊B 手握得越緊 油瓶受到的摩擦力越大C 不管手握得有多緊 油瓶受到的摩擦力總是一定的D 以上說法都正確 典例探究 AC 例2 下列圖中的物體都處于靜止狀態(tài) 有靜摩擦力的是 BCD 直接法假設法 當物體相對地面運動時 還有靜摩擦力嗎 思考 1 定義當一個物體在另一個物體表面滑動的時候 會受到另一個物體阻礙它滑動的力 這種力叫做滑動摩擦力 二 滑動摩擦力 相互接觸且擠壓 接觸面不光滑 粗糙 兩物體間有相對運動 2 產(chǎn)生條件 有彈力產(chǎn)生 3 方向 滑動摩擦力的方向總跟接觸面相切 并且跟物體的相對運動方向相反 物體從左邊斜面運動到右邊斜面 沿接觸面與相對運動方向相反 自己動手 感受滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關 思考與猜想 接觸面的材料 接觸面的面積 物體間正壓力 物體移動速度 控制變量法 實驗探究 棉布 滑動摩擦力的大小跟正壓力成正比 的大小跟兩接觸物體性質(zhì) 材料及接觸面粗糙程度等 有關 4 大小 Ff FN 動摩擦因數(shù) 正壓力 垂直作用力 注意 受滑動摩擦力作用的物體可以是靜止的 也可以是運動的 滑動摩擦力可以是阻力 也可以是動力 注意 實驗演示 你能畫出摩擦力隨外力變化的圖像嗎 思考 當拉力大于Fmax后 為什么摩擦力保持F0不變 最大靜摩擦力比滑動摩擦力略大 一般情況下認為兩者相等 例題 F 5N 求摩擦力F 12N 求摩擦力F 12N變?yōu)?N的運動過程 求摩擦力撤去F物體滑動過程 求摩擦力 F靜 F 5N F動 mg 10N 例2 如圖 例3 物體B在拉力的F的作用下向右滑動 已知 mA 2kgmB 3kg AB 0 5 B地 0 2問 A B受到的摩擦力多大 1 定義一個物體在另一個物體表面滾動時產(chǎn)生的摩擦 壓力相同時 滾動摩擦比滑動摩擦小得多 三 滾動摩擦力 滑動摩擦力 靜摩擦力 滾動摩擦 增加壓力 增大摩擦力自行車剎車上緊皮帶防止打滑使接觸面更粗糙 增大摩擦力輪胎 鞋底有花紋雪地行駛的汽車裝防滑鏈火柴皮做得很粗糙 增加摩擦力的方法 減小壓力 減小摩擦力氣墊船磁懸浮列車使接觸面更光滑 減小摩擦力雪橇下面做得很光滑機器上潤滑油用滾動摩擦代替滑動摩擦滾珠軸承 減少摩擦力的方法 摩擦力是怎樣產(chǎn)生的 摩擦力產(chǎn)生的原因一些科學家認為 摩擦力是由相互接觸的物體表面粗糙不平引起的 如果這種理論正確 那么可以推論 物體的接觸面越平坦 光滑 摩擦力就會越小 但是實驗表明 磨得十分光滑的兩個物體接觸 摩擦力反而會增加 目前一種比較新的解釋是摩擦粘附說 認為摩擦力是由物體表面上原子或分子之間的電磁力引起的 例4 主動輪與從動輪問題 皮帶傳送裝置 此類問題的解題關鍵在于 1 找準因果關系主動輪 是因為在其它力的作用下先運動 再受到摩擦力 從動輪 是因為受到摩擦力作用才運動 2 若接觸面光滑 主動輪仍然轉(zhuǎn)動 而從動輪則不動 摩擦力 滑動摩擦力 靜摩擦力 條件 粗糙 有彈力 有相對運動的趨勢 大小 f滑 N 方向 與接觸面相切 與相對運動的方向相反 方向 與接觸面相切 與相對運動趨勢的方向相反 大小 條件 粗糙 有彈力 有相對運動 滾動摩擦力定義和應用 小結(jié) 1 不能說摩擦力就一定是滑動摩擦力2 不能說摩擦力的方向與物體的運動方向相反3 不能說摩擦力只能起阻力作用4 不能說F FN中的FN就是重力5 不能說靜止的物體受到的摩擦力必定是靜摩擦力 運動的物體受到的摩擦力必定是滑動摩擦力 6 不能說摩擦力的方向沿速度的方向7 不能說F FN中的 一定小于1 為物體接觸面間的動摩擦因數(shù) 主要是由兩物體接觸面的材料和物體間接觸面的粗糙程度決定 8 不能說摩擦力做功就一定要損失機械能 并且損失的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 摩擦力中的八個 不能說 靜摩擦力的方向跟運動方向有關系嗎 靜摩擦力一定是阻力嗎 靜止的物體一定有靜摩擦力嗎 運動的物體一定沒有靜摩擦力 不一定 靜摩擦力的方向跟運動方向沒有直接關系 靜摩擦力可以是阻力 也可以是動力 但它產(chǎn)生的效果一定是阻礙物體間的相對運動趨勢 思考與討論 靜 指的是相對靜止 滑動摩擦力的方向跟運動方向有關系嗎 滑動摩擦力的大小與重力成正比嗎 滑動摩擦力一定是阻力嗎 運動的物體一定有滑動摩擦力嗎 靜止的物體一定沒有滑動摩擦力嗎 滑動摩擦力的大小與正壓力成正比 不一定 滑動摩擦力的方向跟運動方向沒有直接關系 滑動摩擦力可以是阻力 也可以是動力 但它產(chǎn)生的效果一定是阻礙物體間的相對運動 思考與討論