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1、课堂小测,画出物体P所受重力及弹力的示意图,P,P,P,学习目标:,知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向。会用公式F=FN计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素。,演示实验,说明物体之间存在摩擦力,用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动?,用手握住水杯,水杯为何不会掉落?,物体为何可以静止在斜面上？,一摩擦力,1.定义:,两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力.,2.分类:,（1）静摩擦力
2、,（2）滑动摩擦力,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，阻碍相对运动发生的力。,1、定义：两相互接触并挤压的物间，存在相对运动趋势而又没有相对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力 称 静摩擦力。,二力平衡,二静摩擦力,2.产 生 条 件：,（1）、接触,（2）、接触面粗糙,（4）、两物体间有相对运动趋势,（3）、接触面有挤压（形变）,3、静摩擦力方向如何？,二静摩擦力,3.方向：,沿着接触面，并且跟物体相对运动的趋势的方向相反,G,F,F推,F,F,G,G,F支,F支,二静摩擦力,静摩擦力的大小随着推力的增大而增大,可以说静摩擦力的大小由外部因素决定.,当人的水
3、平推力增加到某一值Fm时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把Fm叫做最大静摩擦力,F,F推,2F,2F推,二静摩擦力,4.大小:,摩擦力的大小随着推力的增大而增大,取值范围0FFm,说明:,(1)静摩擦力的大小与正压力无关,但最大静 摩擦力的大小与正压力成正比.,(2)静摩擦力可以是阻力,也可以是动力.,例1、下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是(),BCD,物块受静摩擦力方向如何？,思考,静摩擦力能不能发生在运动的物体之间?,可以的!,“静”指的是相对静止!,问题：有的同学说静摩擦力一定是阻力，对吗？,三滑动摩擦力,水平地面上,一个重为G=100N的木箱A受到水平推力F1的
4、作用.当F1=5N时,木箱未被推动,此时木箱受摩擦力Ff=_.当F1=10N时,木箱仍未被推动,此时木箱受摩擦力Ff=_.当F1=25N时,木箱A刚好被推动,此后木箱A做匀速运动,那么木箱是否受摩擦力,那又是怎样呢?,5N,10N,三滑动摩擦力,1.定义:,两个互相接触挤压且发生相对运动的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力.,2.产生条件：,（1）、接触,（4）、两物体间有相对运动,（3）、接触面有挤压（形变）,（2）、接触面粗糙,滑动摩擦力的大小,用表格的形式记录下在不同压力下物体做匀速运动的拉力大小,而在水平面上运动时,物体对地面的压力大小等于物体的重力.所以我要测量木块及砝码的
5、重力从而得到木块对地面的压力.,木块要匀速或缓慢地移动,因为只有这样才可以保持拉力等于滑动摩擦力,1.5 3 4.5 6,滑动摩擦力的大小,滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟物体间的垂直作用力成正比,F=FN,是动摩擦因数,它的数值个别相互接触的两个物体的材料有关,材料不同,动摩擦因数也不同.,3.大小：,滑动摩擦力方向,4.方向:,总跟接触面相切,并且跟它们相对运动的方向相反.,注意:,1.不要把”物体的相对运动方向”与”物体的运动方向”等同.,2.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反,也可能跟运动方向相同,3.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些.,课堂训练,如图,在水平桌面上放一个
6、重GA=20N的物体A,A与桌面间的摩擦因数=0.5,使这个物体沿桌面做匀速运动的水平拉力F为多少?如果在物体A上再加一个重GB=10N的物体B,B与A之间的动摩擦因数=0.2,那么当A、B两物体以相同的速度沿桌面匀速滑动时,对物体A的水平拉力应为多少?此时物体B受到物体A的摩擦力是多少?,静止,F,判断物体B受到的摩擦力及方向,静止,静摩擦力的方向,课堂训练,一个重为20N的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数=0.1，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。（1）物体开始时静止，用F=5N的水平向右的力拉物体。（2）物体开始时静止，用F=30N的水平向右的力拉物体。（3）物体开始
7、以v=15m/s的初速度向左运动，用F=15N的水平向右的力拉物体。,二、滑动摩擦力,1.产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时，另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩 擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生。,接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形成阻碍相对运动的
8、力，即为摩擦力。凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型)。接触面上发生相对运动。特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念，“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变；而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变。,3方向：总与接触面相切，且与相对运动方向相反。这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反，但并非一定与物体的运动方向相反。,【例一】如图，某时刻木块正在以3m/s的速度在以5m/s速度向右传送的传送带上向右运动，试判断：木块的运动
9、方向。木块相对于传送带的运动方向。木块所受滑动摩擦力的方向。,4大小：与压力成正比 FFN压力FN与重力G是两种不同性质的力，它们在大小上可以相等，也可以不等，也可以毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物块重力无关，不要一提到压力，就联想到放在水平地面上的物体，认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。,是比例常数，称为动摩擦因数，没有单位，只有大小，数值与相互接触的_、接触面的_程度有关。在通常情况下，1。计算公式表明：滑动摩擦力F的大小只由和共同决定，跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。5滑动摩擦力的作用点：在两个物体的接触 面上的受力物体上。
10、,【例二】在东北的林场中，冬季常用马拉的雪橇运木材，雪橇有两个与冰面接触的钢制滑板如果冰面是水平的，雪橇和所装的木材的总质量是5.0t（吨），滑板与冰面间的动摩擦因数是0.027，马要在水平方向上用多大的力才能拉着雪橇在冰道上匀速前进？,三、静摩擦力,两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对 运动趋势时，物体间所产生的阻碍相对运 动趋势的力叫静摩擦力。2.产生条件：两物体直接接触、相互挤压有弹力产生；接触面粗糙；两物体保持相对静止但有相对运动趋势。,所谓“相对运动趋势”，就是说假设没有静摩擦力的存在，物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在；如果接触面光滑没有静摩擦力，则
11、由于重力的作用，物体会沿斜面下滑。跟滑动摩擦力条件的区别是：是相对运动还是相对运动趋势,3.大小：两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大 静摩擦力Fmax之间,即0FFmax实际大小可根据二力平衡条件判断。4.方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反所谓“相对运动趋势的方向”，是指假设接触面光滑时，物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上，假没没有摩擦，物体将沿斜面下滑，即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下，则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上，与物体相对运动趋势的方向相反。,判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是：A选研究对象-受静摩擦力作用的物体；B选参照物体
12、-与研究对象直接接触且施加静摩 擦力的物体；C假设接触面光滑，找出研究对象相对参照物体 的运动方向即相对运动趋势的方向D确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方 向相反 静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相 反，但并非一定与物体的运动方向相反。5静摩擦力的作用点：在两物体的接触面受力物体 上。,【例三】下述关于静摩擦力的说法正确的（）A.静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反；B静摩擦力的大小与物体的正压力成正比；C静摩擦力只能在物体静止时产生；D静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相 反【例四】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动，不计手指与黑板擦之间的摩擦力，当把推力
13、增加到2F时，黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍？,四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较,课堂训练:,1关于滑动摩擦力，下列说法正确的是：（）A、物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力 也一定越大；B、滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑 动方向相反；C、接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越 大；D、滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。2用100N的力在水平方向匀速推动重500N的箱子，那么接触面的滑动摩擦力是多大?值为多大?,3重100N的物体，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当物体受到一个大小为 10N，方向水平向右的力作用时，水平面对物体的摩擦力大小和方向是：
14、（）A10N，水平向左；B 10N，水平向右；C20N，水平向左；D20N，水平向右4如图，木块放在水平桌面上，在水平方向其受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N。此时水平桌面对木块的静摩擦力为多少？方向如何？若撤去力F1，木块将怎样运动，桌面对木块的摩擦力将如何变化？,阅读材料:从经典力学到相对论的发展,在以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长，当它运动时还是这样长；一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变；一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这
15、就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末，面对高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学遇到了困难。,在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的绝对时空观，于1905年发表了题为论运动物体的电动力学的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，创建了狭义相对论。狭义相对论指出：长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示：,上列各式里的v是物体运动的速度，c是真空中的光速，l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度；t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间；m0和 m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。但是，当宏观物体的运动速度远小于光速时(vc)，则上面的一些结果就变为ll0、tt0、mm0，因而对于宏观低速运动的物体，使用牛顿定律来处理问题，还是足够精确的。,
