高中物理第三章相互作用第3课时摩擦力教师用书新人教版必修113页

第 3 课时 摩擦力
研究学考·明确要求]
考试要求
必考 加试知识内容 摩擦力
c c
基本要求
1.知道静摩擦力的产生条件，会判断静摩擦力的方向。
2．通过实验探究静摩擦力的大小，掌握静摩擦力的最大值及变化范围。
3．知道滑动摩擦力的产生条件，会判断滑动摩擦力的方向。
4．知道动摩擦因数无单位，了解动摩擦因数与哪些因素有关。
5．会运用 F＝μFN计算滑动摩擦力的大小。
6．能用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向。
7．能够分析生活中既常见又较简单的问题中的摩擦力。
发展要求 知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系。
说明
1.不要求引入静摩擦因数。
2．不要求判断不在同一直线上做相对运动时的滑动摩擦力的方向。
3．不要求了解滚动摩擦产生的原因。
4．不要求掌握影响流体阻力大小的因素。
知识点一 静摩擦力
基 础 梳 理]
1．定义：
两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动时产生的摩擦力叫做静摩擦力。
2．静摩擦力产生的条件
(1)物体相互接触且相互挤压。
(2)接触面粗糙。
(3)两物体间相对静止但有相对运动趋势。
3．静摩擦力的方向
总是沿着接触面，并且跟物体间相对运动趋势的方向相反。
4．静摩擦力的大小
(1)静摩擦力的大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化，与正压力大小无关(填
“有关”或“无关”)。

(2)静摩擦力有一个最大值，即最大静摩擦力 Fmax，静摩擦力的范围是 0＜F≤Fmax。
思考 (1)什么是“相对静止”？是静止吗？
(2)如何理解“阻碍相对运动趋势”？
(3)如图 1中水平力 F＝1 N、2 N、3 N时物块没有运动，静摩擦力大小分别为多少？
图 1
(4)什么是最大静摩擦力？
答案 (1)“相对静止”有两层含义：一是两个物体都静止，二是两个物体都做方向相同、速
度相同的运动。所以“相对静止”和“静止”是两个不同的概念。
(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势，并不是阻碍物体的运动。
静摩擦力既可与物体的运动方向相同(动力)，也可与物体的运动方向相反。(阻力)。
(3)1 N 2 N 3 N
(4)最大静摩擦力就是静摩擦力的最大值 Fmax，其大小等于刚要发生相对运动时所需要的沿相
对运动趋势方向的最小外力。
典 例 精 析]
【例 1】 (2016·浙江衢州一中高一期末)某同学骑如图 2 所示的自行车上学时，地面对前轮
的摩擦力为 F1，对后轮的摩擦力为 F2；推自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为 F3，对后轮
的摩擦力为 F4则(  )
图 2
A．F1与车前进方向相同 B．F2与车前进方向相同
C．F3与车前进方向相同 D．F4与车前进方向相同
解析 骑车前进时，后轮是主动轮，在它与地面接触处有相对地面向后滑的趋势，故受向前
的摩擦力；前轮是从动轮，它在与地面接触处有相对于地面向前滑的趋势，故受向后的摩擦
力。而推自行车前进时，地面对前后轮的摩擦力方向都向后，综上所述，F1向后，F2向前，F3
和 F4都向后。A、C、D错误，B正确。
答案 B
技巧点拨] 静摩擦力的有无及方向的判断方法
(1)直接法：根据“静摩擦力与相对运动趋势方向相反”确定静摩擦力的方向。
(2)假设法：假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，从而确定相对运动趋势的方
向，进而判断出静摩擦力的方向。

(3)平衡法：当物体受力处于平衡状态时，根据二力平衡，判断出静摩擦力的方向。
即 学 即 练]
1.如图 3 所示，物体放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即 F1、F2和摩擦力作
用，物块处于静止状态，其中 F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去 F1，物体仍静止不动，则物块受到
的摩擦力是(  )
图 3
A．8 N，方向向右 B．8 N，方向向左
C．2 N，方向向右 D．2 N，方向向左
解析 在未撤去力之前，物体静摩擦力为 8 N，因此当撤掉 F1，F2不足以推动物体，因此静摩
擦力为 2 N，方向向右，C正确。
答案 C
知识点二 滑动摩擦力
基 础 梳 理]
1．定义：当一个物体在另一个物体表面滑动时，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力
叫做滑动摩擦力。
2．滑动摩擦力产生的条件
(1)两物体相互接触且相互挤压。
(2)接触面粗糙。
(3)两物体间有相对运动。
3．滑动摩擦力的方向
总是沿...