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高中物理 第三章 研究物體間的相互作用 第二節(jié) 研究摩擦力定義或解釋素材 粵教版必修1(通用)

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1、研究摩擦力定義或解釋 滑動摩擦力  定義或解釋:   (1)兩物體產(chǎn)生相對滑動時產(chǎn)生的摩擦力叫滑動摩擦力。   (2)研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)系的實驗:實驗時為什么要用彈簧秤拉木塊做勻速直線運動?這是因為彈簧秤測出的是拉力大小而不是摩擦力大小。當(dāng)木塊做勻速直線運動時,木塊水平方向受到的拉力和木板對木塊的摩擦力就是一對平衡力。根據(jù)兩力平衡的條件,拉力大小應(yīng)和摩擦力大小相等。所以測出了拉力大小也就是測出了摩擦力大小。大量實驗表明,滑動摩擦力的大小只跟法向正壓力FN大小和接觸面的性質(zhì)(動摩擦因數(shù))有關(guān)。接觸面相同時,法向正壓力越大,滑動摩擦力越大;法向正壓力相同時,接觸面越粗糙,滑

2、動摩擦力越大。摩擦力的大小與物體的表觀接觸面積無關(guān)。   (3)滑動摩擦力是阻礙相互接觸物體間相對運動的力,不一定是阻礙物體運動的力。即摩擦力不一定是阻力,它也可能是使物體運動的動力,要清楚阻礙“相對運動”是以相互接觸的物體作為參照物的。“物體運動”贍蓯且云淥鍰遄韃握瘴锏?。?實驗中在木塊上放一個砝碼,用彈簧秤拉木塊作勻速直線運動時,砝碼是由于受到木塊對它的靜摩擦力才隨木塊一道由靜止變?yōu)檫\動的。具體情況是:當(dāng)木塊受到拉力由靜止向前運動時,砝碼相對于木塊要向后滑動,木塊就給砝碼一個阻礙它向后滑動的摩擦力,這個摩擦力的方向是向前的。所以砝碼相對于木塊沒有滑動,這時的摩擦力就是靜摩擦力。   

3、(4)滑動摩擦力大小與物體運動的快慢無關(guān),與物體間的表觀接觸面積無關(guān)。   (5)研究實際問題時,為了簡化往往采用“理想化”的做法,如某物體放在另一物體的光滑的表面上,這“光滑”就意味著兩個物體如果發(fā)生相對運動時,它們之間沒有摩擦。 靜摩擦力  定義或解釋: (1)若兩相互接觸,而又相對靜止的物體,在外力作用下如只具有相對滑動趨勢,而又未發(fā)生相對滑動,則它們接觸面之間出現(xiàn)的阻礙發(fā)生相對滑動的力,叫做“靜摩擦力”。 (2)靜摩擦力的產(chǎn)生條件:  ①接觸面是粗糙的;②兩個物體互相接觸且相互間有擠壓;③物體間有相對運動的趨勢。 (3)靜摩擦力的方向:  ①方向:跟接觸面相切(如果接觸面

4、是曲面,則為該曲面的切線方向),并且跟物體相對運動趨勢方向相反。所謂的相對,是以施加摩擦力的施力物體為參考系。  ②相對運動趨勢的方向的判定:假設(shè)接觸面光滑沒有摩擦力,看物體的相對運動方向,由此判定相對運動趨勢的方向 (4)靜摩擦力的大?。? ?、僮畲箪o摩擦力:靜摩擦力存在最大值,即使物體由靜止變?yōu)檫\動的最小力,稱為最大靜摩擦力。它略大于使物體剛要運動所需要的最小外力(最小滑動摩擦力)。  ②靜摩擦力的大小不是一個定值,靜摩擦力隨實際情況而變,大小可以是零和最大靜摩擦力之間的任一數(shù)值,即0

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