2019年初升高物理衔接课程讲义:第3讲 摩擦力专题(2课时)
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初升高物理衔接班第3讲——摩擦力专题(2课时)
一、学习目标:
1. 知道滑动摩擦力产生的条件,会判断摩擦力的方向。2. 计算摩擦力大小的方法。
3. 会用二力平衡的条件判断静摩擦力的大小和方向。
二、学习要点:
1. 滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断。
2. 静摩擦力产生的条件及规律,静摩擦力有无的判断及静摩擦力方向的判断。
三、课程精讲:
演示1:木块从斜面上滑下,在水平面上运动一段距离后静止。
——现象:木块在水平面上运动越来越慢直至静止。
演示2:水平桌面上一个物体,给它施加一个力去拉物体,但没有使物体移动。
分析:上面两个演示中的物体都受摩擦力作用,关于摩擦力的知识在初中已经介绍过,今天,我们将进一步学习有关摩擦力的知识。
回顾初中所讲的摩擦力的概念。
演示:用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动,保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进,这时物块和桌面间的滑动摩擦力是多大?方向如何?
再在木块上加一铁块,同样维持物块匀速前进,这时滑动摩擦力变了吗?说明什么?
(一)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,这个力叫做滑动摩擦力。
(2)产生条件:①两物体接触;②两接触的物体必须相互挤压,发生形变、有弹力;③两物体间要发生相对滑动;④两接触面不光滑。
(3)大小:实验研究
如图所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块,使木块缓缓滑动(接近匀速),可以从弹簧测力计上读出拉力 的大小。
在上述情景当中,讨论:滑动摩擦力 与弹力 有何关系呢?
方法:在木块上放砝码,用力拉动木块,使木块匀速运动,从弹簧测力计上读出拉力的大小,从而知道滑动摩擦力 的大小,记下 及 的大小并填入表格中,改变砝码的重力,重做几次,得到几组 、 的数据。
结论:两个物体间滑动摩擦力的大小 与正压力 成正比,即 。
例1:如图,在水平桌面上放一个重为 的木块,木块与桌面的动摩擦因数 ,使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少?如果再在木块A上加一块重为 的木块B,B与A之间的动摩擦因数 ,那么当A,B两木块一起沿桌面匀速运动时,对A的水平拉力应为多少?此时B所受的摩擦力多大?
变式1:一根质量为m,长为l的均匀长方体木料,放在水平桌面上,木料与桌面间的动摩擦因数为 。现用水平力F推木料,当木料经过如图所示的位置时,桌面对它的摩擦力是多少?
……………………
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