人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力教学课件ppt

课题名

3.2《 摩擦力》

课型

新授课

教学目标

1.知道摩擦力产生的条件

2.掌握滑动摩擦力的概念、滑动摩擦力产生的条件，并会判断其方向、根据公式计算其大小

3.会根据相对运动趋势判断静摩擦力的方向，并会根据物体受力和运动情况，分析静摩擦力的大小和方向，了解静摩擦力的变化范围及其最大值。

4.明确滑动摩擦力并不一定作阻力，并重点掌握运用整体法分析复杂的摩擦力问题。

教学重难点

重点：

1.滑动摩擦力、静摩擦力产生的条件及其大小、方向的确定。

2.正压力的理解与确定。

难点：

滑动摩擦力并不一定是阻力，运用整体法分析复杂的摩擦力问题。

教学环节

教学过程

课堂导入

视频：  

生活中的摩擦力

知识精讲

一、滑动摩擦力

1.定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。

①相互接触

2.产生条件    ②接触面粗糙（表面光滑=无摩擦力）

③接触面之间有挤压（接触面上的正压力）

④有相对运动

3.滑动摩擦力的方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反。

4.滑动摩擦力的大小：

温馨提醒：

（1）动摩擦因数与材料及接触面的粗糙程度有关，与其他因素无关。

（2）是接触物之间的弹力（正压力），在数值上不一定等于重力，方向垂直于接触面。

5.理解：相对运动

“相对”是对与研究对象接触的物体而言的。

   “相对运动”——两物体分别以对方为参考系表现出来的运动，而不是相对地面或其他物体的运动；

   “实际运动”——相对地面（以地面为参考系）的运动。

   “阻碍”——阻碍的是相对运动而不是阻碍物体的运动。

6.实验探究：滑动摩擦力与压力的定量关系

    实验结论：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比即：Ff=μF压

    7.几种材料间的动摩擦因素

巩固提升一：

1. 以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是（　　）

A. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反

B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动

C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反

D. 两个相互接触的物体发生相对滑动时，它们都要受到滑动摩擦力的作用

【答案】C

【详解】AC．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，选项A错误，C正确；

B．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，选项B错误；

D．两个相互接触的物体发生相对滑动时，当两接触面粗糙以及有相互作用的弹力时，它们之间就要受到滑动摩擦力的作用，选项D错误．

巩固提升二：

2. 关于μ＝，下列说法中正确的是（　　）

A. 动摩擦因数μ与滑动摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大

B. 动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小

C. 相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大

D. 动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的粗糙程度及材料决定

【答案】D

【详解】动摩擦因数由两物体接触面的粗糙程度及材料决定，与正压力、接触面积及滑动摩擦力无关。故选 D。

巩固提升三：

3、某同学用图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板B与铁块A间的动摩擦因数，一直铁块A的质量m=1kg，用水平力F向左拉金属板B，是其相对于A向左运动，稳定时弹簧测力计示数如图所示，则弹簧测力计示数为_____N，A、B间的动摩擦因数μ=_____。

   【答案】 2.50； 0.25

【解析】

【详解】由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.1N，示数F=2.50N，铁块A静止，处于平衡状态，由平衡条件可得：

f=F=2.50N

滑动摩擦力

f=μFN=μmg

动摩擦因数

μ=

二、静摩擦力

1.定义：两个相互接触的物体，当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时，产生的摩擦力叫静摩擦力。

①相互接触

2.产生条件    ②接触面粗糙（表面光滑=无摩擦力）

③接触面之间有挤压

④两物体接触面有相对运动趋势

3.静摩擦力的方向：总是沿着接触面，跟物体相对运动的趋势方向相反。

温馨提醒：

①运动的物体可以受到静摩擦力，只要相对静止有相对运动趋势。

②静摩擦力既可以是动力也可以是阻力但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动。

4．静摩擦力的大小

（1）大小的范围：

（2）计算：物体处于平衡状态（匀速运动或静止）时，根据二力平衡条件求解（力的分解与合成）。

（3）最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，一般情况下，为分析问题方便，可认为二者相等。

5.判断静摩擦力的方向的方法：

（1）假设法

（2）状态法

    先确定物体的运动状态(如平衡或求出加速度)，再利用平衡条件或牛顿第二定律(F＝ma)确定静摩擦力的方向

     6.实验：探究静摩擦力的大小

实验结论：静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有一个最大值——最大静摩擦力。

 大小：静摩擦力f在0与最大静摩擦力fmax之间，即0≤f≤fmax.

在没有特殊说明情况下， fmax    =   f 滑    

巩固提升四：

4、如图所示，用力F把铁块紧压在竖直墙上不动，那么当F增大时（设铁块对墙的压力为N，铁块受到墙的摩擦力为f），下列说法中正确的是（　　）

A. f不变，N增大 B. f增大，N变小

C. f不随N的变化而变化 D. 最大静摩擦力增加

【答案】ACD

【详解】对铁块受力分析，受重力、摩擦力、压力、弹力，做出受力图如下

由于铁块始终保持静止，则摩擦力始终等于重力不变，墙壁对铁块的弹力等于外力F，随F的增大而增大，由牛顿第三定律可知，铁块对墙的压力也变大，又有最大静摩擦为，则最大静摩擦增大。

故选ACD。

巩固提升五：

    5、如图所示，水平桌面上的木块，在水平推力F1、F2和摩擦力作用下处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N。若撤去F1，则木块对地面的摩擦力为（　　）

A. 10N，方向向左 B. 6N，方向向右

C. 2N，方向向左 D. 2N，方向向右

【答案】C

【详解】初始时，物体受三个力平衡，则摩擦力为

f1=F1-F2=10N-2N=8N

则最大静摩擦大于等于8N，当撤去F1后，此时木块所受推力为2N，小于最大静摩擦，则物体处于静止状态，摩擦力为2N，方向水平向右。由牛顿第三定律可得，木块对地面的摩擦力大小为2N，方向水平向左。

故选C。

巩固提升六：

   6、如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子。瓶子竖直，始终处于静止状态。已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5，则（　　）

A. 瓶子受到的摩擦力大小为40 N B. 瓶子受到的摩擦力大小为50 N

C. 当握力增大时，瓶子受到的摩擦力将增大 D. 当握力减小时，瓶子受到的摩擦力将减小

【答案】A

【详解】AB．瓶子在重力及静摩擦力作用下处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于其重力40N，A正确，B错误；

C．当握力增大时，瓶子受到的重力不变，静摩擦力不变，C错误；

D．当握力减小时，只要瓶子仍处于静止状态，则静摩擦力不变，D错误。故选A。

课堂小结

一．滑动摩擦力：

1.定义

2.产生条件

3.大小

4.方向

5.作用点

二．静摩擦力：

1.定义

2.产生条件

3.大小

4.方向

5.作用点

板书设计

三．滑动摩擦力：

1.定义

2.产生条件

3.大小

4.方向

5.作用点

四．静摩擦力：

1.定义

2.产生条件

3.大小

4.方向

5.作用点

课后作业

1、物体A的质量为1kg置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为。从t=0开始物体以一定的初速v0向右滑动的同时，受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，则反映物体受到的摩擦力随时间变化的图象是图中的哪一个（取向左为正方向，g=10N/kg）（　　）

A.  B.

C.  D.

2. 如图所示，A为长木板，在光滑水平面上以速度v1开始向右运动，同时物块B在A的上表面以速度v2开始向右运动，且A、B间接触面粗糙。下列判断正确的是（　　）

A. 若v1＝v2，A、B之间无摩擦力

B. 若v1＞v2，A受到B所施加的向右的滑动摩擦力

C. 若v1＜v2，B受到A所施加的向右的滑动摩擦力

D. 若v1＞v2，A、B之间无滑动摩擦力

3、如图所示，质量不计的弹簧固定于的物体上，弹簧原长为10cm，劲度系数是100N/m，通过水平力拉物体，当弹簧长为13cm时，物体恰能匀速运动，求物体与地面之间的动摩擦因数是多少？

4. 如图，一重为40N的木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力，即、和摩擦力作用，木块处于静止。其中、。已知木块与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求 ：

（1）物体所受的摩擦力的大小和方向；

（2）当只将撤去，物体受到的摩擦力力的大小和方向；

（3）若撤去的力不是，而是则物体受到的摩擦力大小和方向又会如何？

教学反思