1、人教版高中物理必修一第三章摩擦力word学案3.3摩擦力学案【课标要求】1.知道静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件,会判断这两种摩擦力的方向.2.知道滑动摩擦力的大小跟什么有关.3.知道什么是最大静摩擦力.4.掌握静摩擦力和滑动摩擦力大小的计算方法【重点难点】重点:判断静摩擦力和滑动摩擦力的方向。难点:计算静摩擦力和滑动摩擦力大小。【课前预习】1摩擦力(1)定义:两个相互接触的物体,当它们发生 或具有 ,就会在接触面上产生阻碍 或 的力(2)分类 ; 2两种摩擦力的比较摩擦力静摩擦力滑动摩擦力定义两个只有 ,没有相对运动的物体间的摩擦力两个具有 ,的物体间的摩擦力产生条件(1)接触面(2)接触面处
2、有(3)两物体间有(1)接触面(2)接触面处有(3)两物体间有大小0F或FF1+F2时无解。4.已知F的大小和方向及F1的方向,则分解情况有四种,方法是以F的一端A为圆心,以F2的大小为半径画圆,如图所示:(1)若F2Fsin,不能分解(即无解);(2)若F2=Fsin,有一解;(3)若FsinF2Fsin ,有两个平行四边形,即有两解,如图7甲所示;但若F2F,则只有一个解,如图乙所示 图7F2Fsin ,有一个平行四边形,即唯一解,如图丙所示F2Fsin ,此时构不成平行四边形,即无解,如图丁所示 (4)已知两个分力的大小,求两个分力的方向如图8所示,当绕着力F的方向将图在空间中转过一定角
3、度时,仍保持F1、F2大小不变,但方向变了,此时有无穷组解图8【问题3】力的正交分解法例3如图4所示,在同一平面内有三个共点力,它们之间的夹角都是120,大小分别为F120 N,F230 N,F340 N,求这三个力的合力F. 图4拓展与分享3如图所示,质量为m的木块在与水平面夹角斜向下的推力F作用下,在水平地面上做匀速运动已知木块与地面间的动摩擦因数为,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个?AmgB(mg+Fsin)C(mg+Fcos)DFcos小结:(1)在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用。也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢
4、量。(2)矢量的合成分解,一定要认真作图。在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线。(3)各个矢量的大小和方向一定要画得合理。(4)在应用正交分解时,两个分矢量和合矢量的夹角一定要分清哪个是大锐角,哪个是小锐角,不可随意画成45。(当题目规定为45时除外)【小结】1概念:将物体受到的所有力沿已选定的两个相互垂直的方向分解的方法,是处理相对复杂的多力的合成与分解的常用方法2目的:将力的合成化简为同向、反向或垂直方向的分力,便于运用普通代数运算公式解决矢量的运算,“分解”的目的是为了更好地“合成”3适用情况:适用于计算三个或三个以上力的合成4步骤(
5、1)建立坐标系:以共点力的作用点为坐标原点,直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上 图3(2)正交分解各力:将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上,并求出各分力的大小,如图3所示(3)分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和,即:FxF1xF2xFyF1yF2y(4)求共点力的合力:合力大小F ,合力的方向与x轴的夹角为,则tan ,即arctan.【课堂练习】1一个10N的力可以分解为下面哪两个力( )A. 30N和5N B. 20N 和 5N C. 10N和5N D. 10N和10N2如图所示,OA T2 B. T1 N2N3; B.T1T2T3,N1=N2=N3;C.T1=T2
6、=T3,N1=N2=N3; D.T1T2T3,N1N2N3。【探讨与生成】例1在机场货物托运处,常用传送带运送行李和货物,如图所示,靠在一起的两个材料相同,质量和大小均不同的包装箱随传送带一起上行,下列说法正确的是()A匀速上行时b受3个力作用B匀加速上行时b受4个力作用C若上行过程传送带因故突然停止时,b受4个力作用D若上行过程传送带因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原来大例2如图所示,两根轻绳AO与BO所能承受的最大拉力大小相同,轻绳长度AOBO,若把所吊电灯的重力逐渐增大,则()AAO绳先被拉断 BBO绳先被拉断CAO绳和BO绳同时被拉断 D条件不足,无法判断例3 如图,重为5N的小球静止在光滑的斜面上,光滑的挡板挡住小球,斜面的倾角为300,问:(1)小球受到几个力的作用?并在图中画出。(2)求斜面及挡板对小球的作用力的大小。(要有必要得到示意图和文字说明)(3)当挡板以其下端O点为转轴,顺时针方向缓慢转至水平,在此过程中,分析斜面对小球的作用力和挡板对小球的作用力的大小将如何变化?【小结】受力分析的步骤:(认真阅读,体会)1确定研究对象 :分析的是研究对象的受力情况。所以分析出的各力的受力物体必须是研究对象受到的力。画受力图时,可以用一个点表示物体。 物体受到的各力一般画到同一点。 2受力
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