1、4.3摩擦力教案 一. 教学内容：摩擦力知识重点：1、知道静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件，会判断这两种摩擦力的方向2、知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比3、知道什么是最大静摩擦力，知道最大静摩擦力跟物体间的正压力成正比知识难点：1、静摩擦力产生的条件、规律、判定方法，正确理解什么是最大静摩擦力，会判断静摩擦力的方向2、摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质3、会判定静摩擦力的大小（一）滑动摩擦力：1、定义：相互接触的物体作相对运动时，在接触面间产生的阻碍物体相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。2、滑动摩擦力的产生条件：1）两物体直接接触且接触面粗糙2）两物体间存在相互
2、作用的弹力3）两物体接触面之间有相对滑动3、滑动摩擦力方向：滑动摩擦力的方向总是跟接触面相切，且跟物体的相对运动的方向相反4、滑动摩擦力的大小：公式 ff N其中 是比例常数，叫做动摩擦因数 值跟相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度有关例 1. 用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面的物体，使它做匀速直线运动时，弹簧秤示数为 5N。当弹簧秤示数为 6N 时，物体运动时受到的摩擦力大小是（ ）A. 6N B. 5N C. 1N D. 11N 解析：物体匀速直线运动时，水平方向受到平衡的二力作用，故摩擦力大小等于弹簧秤示数 5N。由于物体与地面之间压力大小、接触面粗糙程度不变，所以拉力变化后摩
3、擦力大小也不会变。答案：B。（二）静摩擦力：1、定义：相互接触的物体有相对运动的趋势时，在接触面上产生的阻碍物体相对运动的作用力，这种力叫做静摩擦力。2、静摩擦力的产生条件：1）两物体直接接触且接触面粗糙2）两物体间存在相互作用的弹力3）两物体接触面之间有相对运动趋势（在判断物体间是否存在相对运动或相对运动的趋势时，要明确研究对象和参照物）例 2. 如图所示，在水平桌面上放一个重为 GA=20N 的木块，木块与桌面间的动摩擦因数 A=0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力 F 为多少？如果再在木块 A 上加一块重为 GB=10N 的木块B， B 与 A 之间的动摩擦因数 B=0.2，那
4、么当 A、B 两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块 A 的水平拉力应为多少？此时木块 B 受到木块 A 的摩擦力多大？解析：未放上木块 B 时，A 与桌面间的压力等于 A 的重力。放上木块 B 后， A 与桌面间的压力等于 A、B 两者的重力。两木块一起运动，可以看成一个整体，由水平方向二力平衡条件得拉力 F 应等于桌面对 A 的摩擦力。解：未放上木块 B 时，N=G A，桌面对 A 的摩擦力为：F A= A N= A G A=0.420N=8N拉力 F=f A=8N加上木块 B 后，N=G A+GB，桌面对 A 的摩擦力为：f A= A N= A（G A+GB）=0.4 （20+10 ）N=1
5、2N拉力 F=f A=12N由于 A、B 两木块间无相对运动，所以 A、 B 两木块间不产生摩擦力，即 B 受到的摩擦力 f B=0。3、静摩擦力的方向：静摩擦力的方向总是跟接触面相切，且跟物体的相对运动趋势的方向相反4、静摩擦力的大小：静摩擦力的大小总是跟使物体发生相对运动趋势的力有关5、最大静摩擦力：静摩擦力的最大值 fmax 叫做最大静摩擦力，最大静摩擦力等于使物体刚要运动时的最小推力。因此，静摩擦力 f 的值为 0ff max最大静摩擦力和压力有关例 3. 如图，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力 F 拉着木块沿桌面运动，则木块所受到的摩擦力 f 随拉力 F 变化的图像
6、（图）正确的是（ ）解析：当木块不受拉力时（F=0） ，桌面对木块没有摩擦力（f=0 ） 。当木块受到的水平拉力 F 较小时，木块仍保持静止，但出现向右运动的趋势，桌面对木块产生静摩擦力，其大小与 F 相等，方向相反。随着水平拉力 F 不断增大，木块向右运动的趋势增强，桌面对木块的静摩擦力也相应增大，直到水平拉力 F 足够大时，木块开始滑动，桌面对木块的静摩擦力达最大值 fm。在这个过程中，由木块水平方向二力平衡条件知，桌面对木块的静摩擦力 f 始终与拉力 F等值反向，即随着 F 的增大而增大。木块滑动后，桌面对它的阻碍作用是滑动摩擦力，它小于最大静摩擦力，并且，在木块继续滑动的过程中保持不变
7、。答案：D。例 4 如图（甲）所示，质量为 m 的物体被水平推力 F 压在竖直的墙上，静止不动。当水平力 F 逐渐增大时，物体 m 所受的静摩擦力将怎样变化？解析：静摩擦力在未达到最大值前，与正压力的大小是没有关系的，其大小由物体所受其它力以及其运动状态来决定。此时，物体 m 受四个力，分别是重力 mg、压力 F 和墙对 m 的支持力 N 以及静摩擦力 f，如图（乙）所示。因此物体 m 所受的静摩擦力不变，其大小始终为 mg。（三）总结：1、摩擦力的作用点：摩擦力分布在一个平面上，但其存在一个等效作用点2、摩擦力的方向：沿着接触面，且与相对运动或相对运动的趋势方向相反3、摩擦力的大小：静摩擦力
8、的大小既是可变的，它可随着相对运动趋势，在 0 到fm 之间变化，又是有界的，在挤压力一定时，存在着一个最大静摩擦力 fm 不能无限增大。滑动摩擦力的大小决定于两个因素 和 N，即 fN， 反映接触面的材料和粗糙程度，而 N 反映其挤压程度。4、摩擦力产生条件：（1）两个物体直接接触（2）两接触面间有相互挤压（3）接触面都粗糙（4）两物体有相对运动或者相对运动趋势5、摩擦力既可以充当阻力也可以充当动力例 5. 下列各种措施，为了减小摩擦的是（ ） ，属于增大摩擦的是（ ）（A）用钳子夹紧工件。（B）搬运笨重的机械，常在它的下面垫上圆木。（C）自行车的脚蹬子和把套上刻有凹凸不平的花纹。（D）在自
9、行车车轴处加润滑油。解析：在本题的四个事例中，A 是为了防止工件脱落，影响工作。C 是为了防止手、脚与把套、脚蹬子打滑。这两个实例中的摩擦是有益的，所以采取了上述措施增大有益摩擦，而 B 是利用了滚动摩擦比滑动摩擦小得多的道理减小有害摩擦。D 是通过加润滑油，使摩擦面不直接接触，让活动部件在油膜上滑动，从而减小有害摩擦。例 6. 判断自行车前进时前后轮所受摩擦力的方向。解析：要分清主动轮和从动轮。后轮为主动轮，假设地面是光滑的则轮上的 A 点相对地面向左运动，所以摩擦力的方向向左。前轮为从动轮，假设地面是光滑的，则前轮与地面的接触点 B相对地面向前动，所以摩擦力的方向向左。例 7. （1992
10、 年全国考题）如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力，即 F1、F 2 和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中 F110N、 F22N，若撤去力 F1，则木块在水平方向受到的合力为（ ）（A）10N，方向向左 （B）6N，方向向右（C）2N，方向向左 （D）零解析：F 1 没有撤去时，物体所受合外力为零，此时静摩擦力大小为 8N，方向向左。撤去 F1 以后，物体在 F2 作用下不可能沿水平方向发生运动状态的改变，物体仍保持静止。此时地面对物体的静摩擦力大小为 2N，方向向右。选 D【模拟试题】 （答题时间：40 分钟）1、下列事例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）A. 拉链不好拉时
11、，可在拉链上抹一点蜡B. 移动较重的货箱时，在货箱的下面垫上几根圆木C. 提起酒瓶时，用手紧握瓶颈D. 磁悬浮列车行驶时，车身悬在空中2、关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）A. 压力越大，滑动摩擦力越大B. 压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大C. 压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大D. 动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大3、置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下，仍处于静止，则物体所受静摩擦力的大小（ ）A. 与压力成正比 B. 等于水平拉力C. 小于滑动摩擦力 D. 在物体上叠放另一物体，该物体受到的静摩擦力不变4、如图所示，A 为长木板，
12、在水平面上以速度 v1 向右运动，物块 B 在木板 A 的上面以速度 v2 向右运动，下列判断正确的是（ ）A. 若是 v1=v2，A、B 之间无滑动摩擦力B. 若是 v1v2，A 受到了 B 所施加向右的滑动摩擦力C. 若是 v1v2，B 受到了 A 所施加向左的滑动摩擦力5、如图所示，质量为 m 的木块被水平推力 F 压着，静止在竖直墙面上，当推力 F 的大小增加到 2F 时，则（ ）A. 木块所受墙面的弹力增加到原来的 2 倍B. 木块所受墙面的摩擦力增加到原来的 2 倍C. 木块所受墙面的弹力不变D. 木块所受墙面的摩擦力不变6、如图所示，重力为 20N 的物体在动摩擦因数为 0.1
13、的水平面上向左运动，同时受到大小为 10N、方向向右的水平力 F 的作用，则物体所受摩擦力的大小和方向是（ ）A. 2N 向左 B. 2N 向右 C. 10N 向左 D. 12N 向右7、某同学站在做匀速行驶的公共汽车内，他在水平方向受到（ ）A. 向前的摩擦力 B. 向后的摩擦力C. 前进的动力 D. 不受任何力的作用8、如图，物体 B 的上表面呈水平，B 上面载着物体 A，当它们一起沿斜面匀速下滑时，A 物体受到的力（ ）A. 只有重力B. 只有重力和支持力C. 有重力、支持力和摩擦力D. 有重力、支持力和摩擦力和斜面对它的摩擦力9、如图所示，用力 F 将质量为 1kg 的物体压在竖直墙上
14、，F=50N。方向垂直于墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是_N，动摩擦因数是_，若物体静止不动，它受到的静摩擦力是_N，方向_。 （g10N/kg ）10、如图是一主动轮 A 通过皮带带动从动轮 B 的示意图，主动轮的转动方向如图所示，试分析 A 轮上 M 点和 B 轮上 N 点受到的摩擦力的方向：f M_，f N_。11、如图所示，A、B 两物体重叠放在水平桌面上，在F1=5N，F 2=3N 的共同作用下，A、B 物体一起向右匀速运动，则 A物体受到 B 物体的摩擦力为_N，方向向_。B 物体受到A 物体的摩擦力为_N，方向向_。B 物体受到桌面的摩擦力为_，方向向_。【试题答案】1、C2、AD3、B4、A5、AD6、B7、D8、C9、10，0.2，10，向上10、向下、向下11、5，左，5，右，2N，左。
