4. 摩擦力名师教学实录

2.3.2滑动摩擦力

眉山一中

高明星

教学目标：

1、

能熟练的计算滑动摩擦力的大小；

2、

能熟练的准确判断滑动摩擦力的方向；

3、

能总结影响滑动摩擦力变化的原因有哪些。

教学重难点: 滑动摩擦力的方向、产生的条件及规律，并会用F摩＝μFN解决具体问题。

主要内容: 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。

2．

产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。

1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。

②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)。

③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。

【接触面（施力物体、参照物）是地面或者与地面静止的物体时，则滑动摩擦力方向与运动方向相反；接触面（施力物体、参照物）不是地面，而是运动的物体，就以接触面（施力物体）为参照物。

总结起来就是一个“滑”字。】

例一．如图，某时刻木块正在以v1=3m/s的速度在以v2=5m/s速度向右传送的传送带上向右运动，试判断：

（1）

木块的运动方向。

（2）

木块相对于传送带的运动方向。

（3）

木块所受滑动摩擦力的方向。

举一反三：（1）例一中，若v1=5m/s，v2=3m/s，则滑动摩擦力方向为？

（2）例一中，若v1反向，则滑动摩擦力方向为？

（3）例一中，若传送带左端抬升一定高度后，物体从静止开始下滑（v1=0m/s）,

则滑动摩擦力方向为？

4．大小：与压力成正比

F＝μFN

①

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。

【注意：压力是物体对接触面的力，它的反作用力是接触面对物体的支持力，两者等大反向，故而对物体分析时，常常通过支持力来解压力大小。】

②μ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，μ<1。

③计算公式表明：滑动摩擦力F的大小只由μ和FN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。【对于自身不转动、不形变的物体（视为质点）时，可以将作用点等效移到重心。】

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？

举一反三：（1）若冰面是倾斜的，滑动摩擦力大小变化没有？

（2）若马的拉力是斜向上的，滑动摩擦力大小变化没有？变大还是变小？

（3）若马拉雪橇的速度变成原来的两倍，滑动摩擦力大小变化没有？

思考问题：1.

相对运动和运动有什么区别？请举例说明。

2．压力FN的值一定等于物体的重力吗？请举例说明。

3．滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗？

4．滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗？

课堂练习：

1、下列说法中不正确的是( ) A．物体越重，使它滑动时的摩擦力越大，所以摩擦力与物重成正比．

B. 由μ=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比．

C．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反．

D．摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用．

2．一木块重G=30N，按图中四种方法放置时施加的外力分别为F1=10N，F2=20N，F3=30N，F4=40N，则木块与接触面之间的压力分别为N1=______，N2=______，N3＝______，N4=______．

3．如图所示，一个重G=200N的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体和水平面间的摩擦因数μ=0.1，同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( ) A．大小是10N，方向向左．B．大小是10N，方向向右．

C．大小是20N，方向向左．D．大小是20N，方向向右．

4．如图所示，在两块相同的竖直木板A、B间有重为30N的物体．用两个大小均为F=100N的水平力压木板，物体与两木板间的动摩擦因数均为f=0.2．若用竖直向上的力将物体拉出来，求所需拉力的最小值是多少?

滑动摩擦力的条件

滑动摩擦力的方向

滑动摩擦力的大小

作业：

练习册2.3中的3、6、7、9、11