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摩擦力专题教学目标: 通过分析传送带来理解摩擦力的概念及产生条件。教学难点: 静摩擦力的大小及方向的判断。教学方法: 探究法、讨论法教学过程:一.倾斜放置运行的传送带 这种传送带是指两皮带轮等大,轴心共面但不在同一水平线上(不等高),传送带将物体在斜面上传送的装置.处理这类问题,先对物体进行受力分
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摩擦力专题
教学目标: 通过分析传送带来理解摩擦力的概念及产生条件。
教学难点: 静摩擦力的大小及方向的判断。
教学方法: 探究法、讨论法
教学过程:
一.倾斜放置运行的传送带
这种传送带是指两皮带轮等大,轴心共面但不在同一水平线上(不等高),传送带将物体在斜面上传送的装置.处理这类问题,先对物体进行受力分析,判断摩擦力的方向是解题关键 例一:
如图所示,传送带与水平面夹角为37°,并以v=10 m/s运行,在传送带的A端轻轻放一个小物体,物体与传送带
之间的动摩擦因数μ=0.5,AB长16米,求以下两种情况下物体从A到B所用的时间 (1)传送带顺时针方向转动. (2)传送带逆时针方向转动. 解析 (1)传送带顺时针方向转动时受力如题图所示: mgsinθ-μmgcosθ=ma a=gsinθ-μgcosθ=2 m/s
12 x= at
22x216 t= =4 s. sa22当v物＝v带时，摩擦力的方向突变为沿斜面向上,若mgsinθ>μmgcosθ
，则物体继续沿斜面做匀加速运动(摩擦力的方向向上，合力变小，加速度减小)，若mgsinθ<μmgcosθ，则物体随斜面一起匀速运动。
(2)传送带逆时针方向转动,物体受力如图: 开始摩擦力方向沿传送带向下,向下匀加速运动
a=gsin 37°+μgcos 37°=10 m/s
t1=v/a=1 s 1×at=5 m x1= 222 x2=11 m 1秒后,速度达到10 m/s,摩擦力方向变为沿传
送带向上.物体以初速度v=10 m/s向下做匀加速运动
a2 =gsin 37°-μgcos 37°=2 m/s
12t2 x=vt2+ ×a2 212 11=10t2+ ×2×
t222 t2=1 s 因此t=t1+t2=2 s 例二:一传送皮带与水平面夹角为30°，以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底端，经一段时间送到高2m的平台上，工件与皮带间的动摩擦因数为μ= 从低端到达顶端所用的时间.
【反思总结】
1.摩擦力产生的条件
32 ，取g=10m/s2求工件
两物体直接接触且发生形变、接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势.这三个条件缺一不可.（阻碍相对运动是滑动摩擦力；阻碍相对运动趋势的是静摩擦力）
2.判断静摩擦力的有无及方向的方法
(1)假设法
利用假设法判断的思维程序如下：
(2)运动状态法
此法关键是先确定物体的运动状态(如平衡或求出加速度)，再利用平衡条件或牛顿第二定律(F＝ma)确定静摩擦力的方向。
(3)在倾斜传送带上,当v物＝v带时，摩擦力要突变,这时可用假设法来判断.先判断物体所受沿斜面向下的分力与最大静摩擦力的大小关系，若mgsin θ>μmgcosθ
，则物体和传送带发生相对滑动;若mgsinθ<μmgcosθ，则物体随斜面相对静止。
特别提醒：摩擦力的方向可以与运动方向相同、相反、垂直或者成任意角度，但肯定与相对运动趋势的方向相反；可以是动力、可以是阻力；可以做正功、可以做负功。
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