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§ 1-4 摩擦 力

§ 1-4 摩擦 力. （ friction force). 一 . 滑动摩擦力. 二 . 静摩擦力. v. f. v. 一 . 滑动摩擦力 (sliding friction force). 1 ． 滑动摩擦力. 产生：两个 互相接触 并发生 挤压 的物体，当一个物体在另一个物体 表面 上 相对 于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体 阻碍它相对滑动 的力，这种力叫做滑动摩擦力．. 条件：①彼此直接 接触 ②接触面 不光滑 ③发生 挤压 ④有 相对接触面的运动 。. 物体间有摩擦力，必有弹力. 效果： 阻碍 相互接触物体间的 相对运动.

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§ 1-4 摩擦 力

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Presentation Transcript

  1. §1-4 摩擦力 （friction force) 一.滑动摩擦力 二.静摩擦力

  2. v f v 一.滑动摩擦力(sliding friction force) 1．滑动摩擦力 产生：两个互相接触并发生挤压的物体，当一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力． 条件：①彼此直接接触②接触面不光滑③发生挤压④有相对接触面的运动。 物体间有摩擦力，必有弹力 效果：阻碍相互接触物体间的相对运动

  3. 2．滑动摩擦力的方向 滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对接触面运动的方向相反 3．滑动摩擦力的大小 滑动摩擦力跟压力（一个物体对另一个物体表面的垂直作用力）成正比。用f 表示滑动摩擦力的大小，用N 表示压力的大小，则有 f=μN 式子中的μ叫做动摩擦因数(dynamic friction factor)，由接触面的材料、接触面情况（粗糙程度、干燥程度等）因素决定。动摩擦因数是两个力的比值，没有单位．

  4. F v [例题]关于滑动摩擦力，下列说法不正确的是： A．滑动摩擦力的方向总是和物体运动方向相反 B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 C．滑动摩擦力的大小总是跟物体的重力成正比 D．静止的物体一定不受滑动摩擦力 [例题]如图所示，重为G=10N的木块，被大小为F=20N的水平力压紧在竖直墙面上，木块恰能匀速下滑，求： ①木块与墙面间的动摩擦因数 ②撤去水平力，木块与墙面间的滑动摩擦力

  5. f F N G 分析：木块受到竖直向下的重力G，水平力F，与F方向相反的墙面对木块的压力N，沿墙面竖直向上的滑动摩擦力f。木块匀速下滑，竖直方向上，f与G二力平衡，水平方向上，N与F二力平衡，根据平衡条件求出压力N、摩擦力f，就可求出动摩擦因素μ。 解：①木块受力如图，木块匀速下滑， 受力平衡，有 f=G=10N N=F=20N 由 f =μN 有 μ = f / N=G/F=10/20=0.50 ②撤去水平力，木块与墙面间的压力为零，则木块与墙面间的滑动摩擦力为零。

  6. [感悟]滑动摩擦力的大小跟压力成正比，压力变化滑动摩擦力跟着变化。[感悟]滑动摩擦力的大小跟压力成正比，压力变化滑动摩擦力跟着变化。 解力学题时，首先对所研究对象（此题中的木块）的受力情况进行分析，画出受力示意图。再明确所研究对象的运动情况，然后运用物理规律找出已知量和待求量的关系并求解。解题时用必要的文字、物理公式和图示将解题依据、过程、结果表达清楚

  7. N F fs F G N fs G 二.静摩擦力(static friction force) 1．静摩擦力 水平外力作用下静止的物体 产生：两个相对静止的物体，互相接触并发生挤压，当一个物体相对另一个物体有运动趋势的时候，要受到另一个物体阻碍它相对运动趋势的力，这种力叫做静摩擦力． 条件：①彼此直接接触②接触面不光滑③发生挤压④有相对接触面的运动趋势 在斜面上静止的物体 效果：阻碍相互接触物体间的相对运动趋势

  8. f F fm F〞 f ′ F′ 2．静摩擦力的方向 静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对接触面的运动趋势方向相反 3．静摩擦力的大小 静摩擦力的大小总是跟产生运动趋势的那个力平衡 最大静摩擦力：静摩擦力的增大有一个限度，静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力 最大静摩擦力出现在物体刚要相对运动时，此刻最大静摩擦力的大小跟产生运动趋势的那个力仍然平衡 随着外力的增大，静摩擦力增大，物体仍相对静止

  9. 辨析： ①静摩擦力始终跟产生运动趋势的外力平衡，静摩擦力大小在零和最大静摩擦力之间 ②静摩擦力跟物体接触面之间的压力大小和粗糙程度无关 ③最大静摩擦力是静摩擦力的最大值 ④最大静摩擦力的大小跟物体接触面之间的压力大小和粗糙程度有关。最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，有时可近似认为最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力

  10. F F A A A F F B B B a c b [例题]关于静摩擦力，下列说法不正确的是： A．静摩擦力的方向总是和物体运动方向相反 B．静摩擦力可以是物体运动的动力 C．物体间压力越大，静摩擦力就越大 D．运动的物体一定不受静摩擦力 [思考]①各图中，叠在一起的A、B两个物体彼此相对静止，并相对地面静止。试分析A与B接触面间、B与地面接触面间有没有静摩擦力？若有，在什么方向？多大？

  11. F [例题]如图所示，重为G=10N的木块，被大小为F=40N的水平力压紧在竖直墙面上，木块静止，木块与墙面的动摩擦因素为μ=0.5。问： ①此时木块与墙面间的静摩擦力多大？ ②如果使水平力F增大为60N，此时物体受到的摩擦力是否也增大？ ③如果使水平力F减小，那么F多大时物体可沿墙面匀速下滑？

  12. f F N G 解：①木块静止，木块受到水平力F，墙面对木块的压力N，竖直向下的重力G，水平方向上，N与F二力平衡，竖直方向上，重力使物体产生下滑趋势，而木块静止，则必有沿墙面与重力平衡的静摩擦力f。静摩擦力跟重力等大反向，所以 f=G=10N ②木块受到的静摩擦力时终与产生运动趋势的重力平衡，跟接触面间的压力N无关，所以此时静摩擦力大小仍和重力大小相等 f=G=10N。

  13. ③匀速下滑时，物体在竖直方向上重力和滑动摩擦力平衡。③匀速下滑时，物体在竖直方向上重力和滑动摩擦力平衡。 感悟：静摩擦力的大小，跟接触面的压力、接触面的情况无关。压力的变化不会引起静摩擦力的变化，但会引起最大静摩擦力的变化。 题目中，压力为60N时，要使物体匀速下滑，需要竖直向下施加多大的拉力？ 由 f=Gf=μN 有 N = f /μ= G/ μ =10/0.5=20N 而水平方向上，水平力和压力平衡，则 F=N=20N

  14. 4．静摩擦力的应用 4．静摩擦力的应用 静摩擦力是很常见的．拿在手中的瓶子、毛笔不会滑落，就是静摩擦力作用的结果．能把线织成布，把布缝成衣服，也是靠纱线之间的静摩擦力的作用．静摩擦力在生产技术中的应用也很多．皮带运输机是靠货物和传送皮带之间的静摩擦力，把货物送往别处的．汽车、自行车的行使，也是靠驱动轮与地面的静摩擦力的作用 三.滚动摩擦力 滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦．滚动摩擦比滑动摩擦小得多，滚动轴承就是利用滚动摩擦小的事实制成的．

  15. 作业：教材P.11练习三（2）-（4）

  16. 作业：教材P.11练习三（2）-（4） ②下面各图中，皮带按图示方向匀速运动，在图示说明的情况下，试分析皮带上的A物体与皮带接触面间有没有摩擦力？若有，是什么摩擦力？在什么方向？ v v v A A A 皮带匀速运动，将A轻放到皮带上后的一小段时间内 A随皮带一起匀速运动，相对皮带静止 A随皮带一起匀速运动，相对皮带静止

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