3.3 摩擦力
【学习目标】
通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律,能用动摩擦因数计算摩擦力。
【名师点拨】
1.知识概要
(1)滑动摩擦力
大小:f=μN
注意:N与mg不一定相等;μ由相互接触的物体共同决定。
方向:与物体间相对运动方向相反。
(2)静摩擦力
大小:0≤f≤fm
大小与压力无关但其最大值与压力有关。静摩擦力可以在一定范围内调整大小以保持物体间的相对静止,所以其大小由物体保持相对静止的需要而定。
方向:与物体相对运动趋势方向相反。
2.探究方略
探究滑动摩擦力大小规律的实验主要体现科学探究要素: (1)"制定计划与设计实验"中的"考虑实验的变量及控制方法"因变量是摩擦力,自变量是接触面的情况和正压力大小。试验中采用控制变量法处理。(2)"分析与论证"中的"对实验数据进行处理"。实验中对接触面的情况,引入一个常数μ,使本来无法量化的因素可以量化。
另外,该探究还包含选择器材、对结果进行解释和描述等要素。
3.我的思考
(1)有同学认为摩擦力一定是阻力,对吗?为什么?你能举例说明吗?
(2)静摩擦力发生在相对静止的物体间,那么运动的物体就一定不会受到静摩擦力,静止的物体不会受到滑动摩擦力,你认为对吗?
(3)物体向南运动,物体所受摩擦力一定向北吗?
【典例精析】
例1.有位同学要重新布置自己的房间,他用200 N的水平拉力匀速拉动质量为50 kg