《1--33摩擦力+张伟.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1--33摩擦力+张伟.ppt(33页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三章第三章 相互作用相互作用第三节第三节 摩擦力摩擦力知识回顾知识回顾一、什么是摩擦力?一、什么是摩擦力?两个相互接触、相互挤压的物体,当它们发生两个相互接触、相互挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动的力,这种力叫触面上产生阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦摩擦力力。摩擦力分类:摩擦力分类:J静摩擦力静摩擦力J滑动摩擦力滑动摩擦力J滚动摩擦力滚动摩擦力二、二、静摩擦力静摩擦力C 思考与讨论:思考与讨论:(课本(课本57页)页)比较以上情况,思考物体是否受到摩擦力?比较以上情况,思考物体是否受到摩擦力?他们的共
2、同点是什么?他们的共同点是什么?相对相对静止,但有静止,但有相对运动趋势相对运动趋势l 注意注意:相对相对指的是指的是相对接触面相对接触面l相对运动趋势可用假设光滑法判断相对运动趋势可用假设光滑法判断 小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一定小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动的力。有一个力与推力平衡,阻碍相对运动的力。推力静摩擦力静摩擦力1、静摩擦力:、静摩擦力:两个物体之间只有两个物体之间只有相对运动趋势,而没有相对运动,相对运动趋势,而没有相对运动,这时的摩擦力就叫做这时的摩擦力就叫做静摩擦力静摩擦力。二力平衡二力平衡从刚才的静摩擦力产生的现象中,我们可以知道
3、静摩擦力产生的条件是什么?F两物体相互接触两物体相互接触F接触面不光滑接触面不光滑F两物体间有弹力两物体间有弹力F两物体间有相对运动趋势两物体间有相对运动趋势2、静摩擦力产生的条件:例、下列图中的物体都处于静止状态,有静摩擦力的是()ADFCFBBCD3、静摩擦力的方向、静摩擦力的方向 物体所受物体所受静摩擦力的方向静摩擦力的方向是是沿着接触沿着接触面面,跟相对接触面运动趋势的方向相反跟相对接触面运动趋势的方向相反。静摩擦力的作用效果就是静摩擦力的作用效果就是阻碍阻碍物体间的物体间的相对运动趋势相对运动趋势。相对运动趋势方向判断的方法:相对运动趋势方向判断的方法:假设法假设法 假设接触面是光滑
4、的,看被研究的物假设接触面是光滑的,看被研究的物体是否运动,向何方运动。若运动则体是否运动,向何方运动。若运动则有静摩擦力,静摩擦力方向与相对运有静摩擦力,静摩擦力方向与相对运动方向相反;不运动则无静摩擦力。动方向相反;不运动则无静摩擦力。F木块相对于木板木块相对于木板运动趋势的方向运动趋势的方向F F拉拉实验探究实验探究4、静摩擦力的大小、静摩擦力的大小探究探究:探究静摩擦力的变化:探究静摩擦力的变化器材:木块,砝码一盒,弹簧测力计,木板。器材:木块,砝码一盒,弹簧测力计,木板。实验现象实验现象:静静摩摩擦擦力力随随拉拉力力的的增增大大而而增增大大,当当拉拉力力达达到到某某一一数数值时木块开
5、始移动,拉力突然减小。值时木块开始移动,拉力突然减小。补补充充:静摩擦力是个聪明的力,不但大小随外力而变化,方向也随外力方向变化而变化,且有最大值。最大静摩擦力:最大静摩擦力:在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力)在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力)静摩擦力的范围:0FFmax最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面的材料及粗糙程度有关最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面的材料及粗糙程度有关实验探究结论实验探究结论(2)方向:)方向:跟接触面相切,且与相对运动趋跟接触面相切,且与相对运动趋势方向相反势方向相反。(1)大小:)大小:(3)(3)作用点:作用点:接触处的受力物表面接触处的受力物表面静摩擦
6、力随拉力的增大而增大静摩擦力随拉力的增大而增大最大静摩擦力:最大静摩擦力:(在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力)(在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力)静摩擦力的范围:静摩擦力的范围:0FFFFmaxmax变化的变化的!有范围有范围!2.静摩擦力一定是阻力静摩擦力一定是阻力?1.运动的物体可以受到静摩擦力吗运动的物体可以受到静摩擦力吗?可以的可以的!不一定不一定“静静”指的是接触的两物体是相对静止指的是接触的两物体是相对静止!静摩擦力的大小与正压力大小无关静摩擦力的大小与正压力大小无关,但最大但最大静摩擦力的大小与正压力成正比静摩擦力的大小与正压力成正比.静摩擦力可以是阻力静摩擦力可以是阻力
7、,也可以充当动力也可以充当动力.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些.静摩擦力可以存在于静止的物体间;静摩擦力可以存在于静止的物体间;也可以存在于运动的物体间。也可以存在于运动的物体间。v三三.滑动摩擦力滑动摩擦力1 1、滑动摩擦力的定义、滑动摩擦力的定义由于两个由于两个相互接触相互接触的物体之间的物体之间有相有相对运动对运动而产生的摩擦力叫做滑动摩而产生的摩擦力叫做滑动摩擦力。擦力。2 2、滑动摩擦力的产生条件、滑动摩擦力的产生条件1.两物体两物体相互接触相互接触,且接触面,且接触面不光滑不光滑;2.两物体接触处有两物体接触处有弹力弹力;3.两物体接触面两物体
8、接触面有相对运动有相对运动。3 3、滑动摩擦力的方向、滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向总是滑动摩擦力的方向总是沿着接触面沿着接触面,跟物体跟物体相对运动相对运动的的方向方向相反相反。注意:注意:滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向与物体与物体相对接触相对接触面的运动面的运动方向相反方向相反,而不能说与物体运,而不能说与物体运动方向相反。动方向相反。4 4、滑动摩擦力的大小、滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟压力压力成正比,即成正比,即FFN(1 1)F FN N为两个物体表面间的垂直作为两个物体表面间的垂直作用力,是正压力。用力,是正压力。(2 2)是比例常数,没有单位,叫是比例
9、常数,没有单位,叫动摩擦动摩擦因数因数,的大小跟两接触物体的材料及接的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度有关)有关触面的情况(如粗糙程度有关)有关 例题例题1:在东北的冬季伐木工作中,伐下在东北的冬季伐木工作中,伐下的木料常装在雪撬上,马拉着雪撬在冰道上的木料常装在雪撬上,马拉着雪撬在冰道上滑行,将木料运出。一个有钢制滑板的雪撬,滑行,将木料运出。一个有钢制滑板的雪撬,连同木料的总重量为连同木料的总重量为4.94.910104 4N N。在水平的。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪撬匀速前进?如果用够拉着雪撬匀速前进?如果
10、用600N600N的拉力能的拉力能拉动雪撬吗拉动雪撬吗?5 5、滑动摩擦力、滑动摩擦力注意点:注意点:静止静止的物体可以受到的物体可以受到滑动滑动摩擦力摩擦力要特别注意要特别注意“相对相对”这个条件这个条件相对运动相对运动,不不要把要把“物体的相对运动方向物体的相对运动方向”与与“物体的运动方向物体的运动方向”等同等同.“相对相对”指的是研究对象相对与其接触的物体而指的是研究对象相对与其接触的物体而言言.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反,也可也可能跟运动方向相同。能跟运动方向相同。滑动摩擦力可以是动力,但它产生的效果一定滑动摩擦力可以是动力,但它
11、产生的效果一定是是阻碍物体间的阻碍物体间的相对运动相对运动 最大静摩擦力比滑动摩擦力要大,通常认为最最大静摩擦力比滑动摩擦力要大,通常认为最大静摩擦力就等于滑动摩擦力。大静摩擦力就等于滑动摩擦力。四四.滚动摩擦滚动摩擦一个物体在另一个物体表面滚一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。动时产生的摩擦。滚动摩擦比滑动摩擦小很多。滚动摩擦比滑动摩擦小很多。1 1、板对木块板对木块A有没有摩擦力?方向如何?有没有摩擦力?方向如何?【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】2 2、下列说法正确的是(、下列说法正确的是()A A、运动的物体一定受到滑动摩擦力、运动的物体一定受到滑动摩擦力B B、静止的物体不可
12、能受到滑动摩擦力、静止的物体不可能受到滑动摩擦力C C、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向相反相反D D、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反巩固1【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】3.3.下列说法中正确的是下列说法中正确的是()()A A、若某接触面上有滑动摩擦力,则也一、若某接触面上有滑动摩擦力,则也一定有弹力定有弹力B B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直垂直C C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动D D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动、滑动摩擦力
13、一定阻碍物体的运动【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】4.4.关于滑动摩擦力公式关于滑动摩擦力公式F=F=FFN N,下列说法中正确的下列说法中正确的是是()()A A、由、由F=F=FFN N可知,可知,F F与与F FN N成正比成正比B B、由、由=F/F=F/FN N可知,可知,与与F F成正比,与成正比,与F FN N成反比成反比C C、F F与与F FN N、材料、接触面的粗糙程度都有关、材料、接触面的粗糙程度都有关D D、的大小由接触面的粗糙程度唯一决定的大小由接触面的粗糙程度唯一决定 ACAC【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】5、如图、如图,在水平桌面上放一个重在水平桌面上放
14、一个重GA=20N的物体的物体A,A与桌面间的摩擦因数与桌面间的摩擦因数=0.5,使这个物体沿桌面做匀使这个物体沿桌面做匀速运动的水平拉力速运动的水平拉力F为多少为多少?如果在物体如果在物体A上再加一个重上再加一个重GB=10N的物体的物体B,B与与A之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数=0.2,那么当那么当A、B两物体以相同两物体以相同的速度沿桌面匀速滑动时的速度沿桌面匀速滑动时,对物体对物体A的水平拉力应为的水平拉力应为多少多少?此时物体此时物体B受到物体受到物体A的摩擦力是多少的摩擦力是多少?FABFA【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】6、一个重为、一个重为200N的物体,放在水平面上,物
15、体与的物体,放在水平面上,物体与水平面的动摩擦因数水平面的动摩擦因数=0.1,试计算该物体在下列几,试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。种情况下受到的摩擦力。(1)物体开始时静止,用)物体开始时静止,用F=5N的水平向右的力拉的水平向右的力拉物体。物体。(2)物体开始时静止,用)物体开始时静止,用F=30N的水平向右的力拉的水平向右的力拉物体。物体。(3)物体开始以)物体开始以v=15m/s的初速度向左运动,用的初速度向左运动,用F=15N的水平向右的力拉物体。的水平向右的力拉物体。【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】7.某同学用弹簧秤称一木块重某同学用弹簧秤称一木块重5N,把木块水平桌
16、面上,弹簧秤水,把木块水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块平地向右拉木块(1)当弹簧秤读数为当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是时,木块未被拉动,这时木块受到的是_摩擦力,大小是摩擦力,大小是_,方向向,方向向_.(2)当弹簧秤的读数是当弹簧秤的读数是2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块时,木块刚好开始移动,此时木块受的是受的是_摩擦力,大小是摩擦力,大小是_,方向向方向向_.(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为为2N,此时木块受到的是,此时木块受到的是_摩擦力,摩擦力,大小是大小是_,动摩擦,动摩擦因数因
17、数=_.(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的时,木块受到的摩擦力是摩擦力是_摩擦力,大小是摩擦力,大小是_.(5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是_摩擦摩擦力,大小是力,大小是_ 静静1N向左向左最大最大2.1N向左向左滑动滑动2N0.4滑动滑动2N2N滑动滑动【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】8.8.要使放在水平地面上重要使放在水平地面上重200N200N的木块从原地移动,的木块从原地移动,必须用必须用70N70N的最小水平推力,木块从原地移动以后,的最小水平推力,木块从原地移动以后,为
18、了使它继续匀速滑动,只要为了使它继续匀速滑动,只要60N60N的水平推力就行了。的水平推力就行了。(1)(1)、木块与地面的最大静摩擦力是多大、木块与地面的最大静摩擦力是多大()、滑动摩擦力是多大、滑动摩擦力是多大()、若拉力增大至,滑动摩擦力是多大、若拉力增大至,滑动摩擦力是多大70N60N60N【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】(4).若F从0连续变化到100N,摩擦力摩擦力拉拉0 060N60N70N物体滑动物体滑动物物体体不不动动、摩擦力的大小怎样变化、摩擦力的大小怎样变化、用图象表示、用图象表示F F与与F F拉拉的关系的关系摩擦力摩擦力静摩擦力静摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力滚动摩擦滚动摩擦定义定义产生条件产生条件作用点作用点方向方向大小大小定义定义产生条件产生条件作用点作用点方向方向大小大小