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高中物理摩擦力教学浅谈_高中物理公式大全

时间:2019-01-10 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  [关键词]物理教学;摩擦力;概念;产生条件;方向;计算方法   [中图分类号]C633.7[文献标识码]c   [文章编号]1004―0463(2012)05―0083一01
  摩擦力是高中物理的基础知识,也是高考的重点内容,因此,摩擦力教学是高中力学教学中的一个重难点,要突破这道难关,要从学生能直接感受的事例人手,帮助学生建立摩擦力的概念,
  例如,让学生伸开手掌,将掌心与桌面相切,用力向下压桌面,学生都感到手掌被向上挤压;接着叫他们一边向下压桌面一边用力向前推手掌,当手掌相对于桌面运动时,学生感到手掌既被向上挤压又被向后扯;再让学生一边向下压桌面,一边用比较小的力向前推手掌,他们还是觉得手掌既被向上挤压又被向后扯;接着指出这种“挤压”就是已经学过的弹力,而两次向后“扯”的力就是将要学习的摩擦力;然后分析归纳给出摩擦力的概念。
  一、摩擦力的概念
  相互接触,且发生弹性形变的粗糙物体间有相对运动(相对运动趋势)时,在接触面上产生的阻碍物体相对运动(相对运动趋势)的力,叫做滑动(静)摩擦力。
  二、摩擦力的产生条件
  两物体必须相互接触;接触物体间有相互作用的弹力存在;接触物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动趋势(静摩擦力);接触面粗糙。这四点必须同时满足,缺一不可。
  三、摩擦力的方向
  1.概念法,判断摩擦力方向的依据是:滑动(静)摩擦力的方向与接触面相切,跟正压力垂直且与物体相对运动(相对运动趋势)方向相反,确定相对运动(相对运动趋势)方向是关键。具体步骤为:选取研究对象(受摩擦力作用的物体);选取与研究对象接触的物体作为参考系,并确定接触面;找出研究对象相对于参考系的相对运动(相对运动趋势)的方向;滑动(静)摩擦力的方向跟相对运动(相对运动趋势)的方向相反且跟接触面相切,
  2.运动状态法,根据物体的运动状态进行受力分析,利用平衡条件和牛顿第二定律分析判断,例如,平面上的物体受到水平拉力F的作用处于静止状态,此时物体一定受到了水平面对它的静摩擦力作用与拉力F平衡,方向与F相反。
  3.反作用力法_先确定受力较小的物体受到的摩擦力和方向,再找出另一个与它接触物体受到的摩擦力,
  四、摩擦力的计算方法
  求解摩擦力时首先确定是静摩擦力还是滑动摩擦力,再具体进行求解,
  1.滑动摩擦力的计算公式为动摩擦因数,无单位,取决于接触面的材料、光滑程度等;n为正压力,不一定等于重力;最的大小与物体速度、接触面等无关,
  2.静摩擦力的确定:静摩擦力的范围O≤,为最大静摩擦力);正压力越大,最大静摩擦力越大,但静摩擦力不一定越大;一般情况下,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
  3.滑动(静)摩擦力的大小也可用“运动状态法”及“反作用力法”求解,但常常要利用整体与隔离相结合的方法进行受力分析,而摩擦力隐蔽性极强,学生会感到很困难,下面的例题对帮助学生解决这类问题可以起到抛砖引玉的作用,三个质量均为100kg的物体A、B、C叠放在水平地面上,物体B受到水平向右的拉力F的作用,
  当F=90N时,A、B、c相对静止,且都做匀速直线运动,求A、B、C受的摩擦力?
  解:当F=90N时,A、B、C在水平方向匀速运动,对A:由平衡条件知,B对A的摩擦力0,对B:由牛顿第三定律知,A对B的摩擦力=0;因B处于平衡状态且C与B相对静止,所以C对B的静摩擦力F=90N,方向水平向左,对c:由牛顿第三定律知,B对C的静摩擦力=90N,方向水平向右;因为C处于平衡状态,又与地面相对滑动,所以地面对c的滑动摩擦力90N,方向水平向左,
  五、注意事项
  1.静止的物体可能不受摩擦力,也可能受静摩擦力,还可能受滑动摩擦力;同样运动的物体可能不受摩擦力,也可能受静摩擦力,还可能受滑动摩擦力,
  2.摩擦力可能是阻力,也可能是动力,
  编辑:张昀

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