2017-2018学年鲁科版必修1 第4章第3节 摩擦力 学案(1)
2017-2018学年鲁科版必修1  第4章第3节 摩擦力  学案(1)第3页

  (3)摩擦力并非总是阻力,也可以是动力。摩擦力"总是阻碍物体间的相对运动",并非阻碍物体的运动。例如人起跑时,车辆加速行进时,摩擦力充当动力。又如物体随传送带一起运动升高时,物体所受的摩擦力也是动力。当然,对传送带而言,摩擦力则是阻力,故摩擦力既可以是动力,也可以是阻力。

  (4)静摩擦力产生在相互接触且有相对运动趋势的物体之间,但并非只有静止的物体才受到静摩擦力作用。

  2.多个物体相互作用在一起,怎样判断物体受到的摩擦力?

  摩擦力是接触力,因此要判断一个物体受几个摩擦力,应注意:一看接触面,即看该物体与周围几个物体接触,如与三个物体接触,表明最多受三个摩擦力;二看条件,即看产生摩擦力的条件是否完全具备。如果完全具备,才能确定物体所受摩擦力个数。

  3.摩擦力大小的计算

  因为摩擦力分为滑动摩擦力和静摩擦力,两种摩擦力的计算方法不同。因此,在计算摩擦力前,必须首先判明是滑动摩擦还是静摩擦。若是滑动摩擦,可用F=μFN计算。由于静摩擦力的大小和方向随物体的运动状态及作用到物体上的外力的变化而变化,其变化范围为0

  

  问题·自主·探究

  问题1 如图4-3-2所示,用传送带把一小货箱从低处送往高处,运动过程中货箱与传送带相对静止。请问货箱受的摩擦力方向如何?是动力还是阻力?

图4-3-2

  思路:静摩擦力的方向与物体的运动方向没有直接关系,而是与物体相对运动趋势的方向相反,而相对运动趋势的方向就是假设没有摩擦时物体相对运动的方向。

  探究:货箱相对于传送带虽然相对静止,但货箱相对于传送带有沿斜面向下运动的趋势,此时货箱受到一个沿斜面向上的摩擦力。正是由于该摩擦力的存在,物体才有可能沿斜面上升,因此它是动力。

  问题2 在同样的雪地上拉雪橇,使雪橇匀速运动,雪橇上不放重物和放上重物,什么情况下所需的拉力大?同样的雪橇在不同地面上什么情况下所需的拉力大?这说明滑动摩擦力的大小与什么有关?你能设计一个实验来找到它们之间的关系吗?

  思路:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、物体对接触面的正压力有关。接触面越粗糙,物体对接触面的正压力越大,滑动摩擦力越大。

  探究:实验器材:木板、弹簧秤、几个砝码、粗糙程度不同的长平板等。用弹簧秤在平板上匀速拉动木板,根据弹簧秤的读数来探究。

  

  典题·热题·新题

例1 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,不计手与黑板