20xx人教版高中物理必修一第三章摩擦力word學(xué)案-wenkub
2022-11-30 16:03:19 本頁面
【正文】 對靜止的物體 ， 當(dāng)它們之間存在相對運動趨勢時 ， 在它們的接觸面上會產(chǎn)生阻礙物體間相對運動的力 。 難點： 計算靜摩擦力和滑動摩擦力大小 。 【課前預(yù)習(xí)】 1．摩擦力 (1)定義：兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生 或具有 ，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙 或 的力． (2)分類 ① ； ② ． 2．兩種摩擦力的比較 摩擦力 靜摩擦力 滑動摩擦力 定義 兩個只有 ，沒有相對運動的物體間的摩擦力 兩 個 具有 ， 的物體間的摩擦力 產(chǎn)生 條件 (1)接觸面 (2)接觸面處有 (3)兩物體間有 (1)接觸面 (2)接觸面處有 (3)兩物體間有 大小 0F≤ Fmax， Fmax為 ．由物體的運動狀態(tài)及外界對它的施力情況決定 F= ， FN為壓力，μ為動摩擦因數(shù) 方向 與接觸面 ，并且跟物體的 方向相反 與接觸面 ，并且跟物體的 方向相反 作用 效果 總是阻礙物體間的 。 ： 靜摩擦力產(chǎn)生的條件： ① 物體 接觸 且相互擠壓 有彈性形變 ； ② 接觸面粗糙； ③ 兩物體間有相對運動趨勢． ， 但最大靜摩擦力的大小與正壓力成 正 比． 最大靜摩擦力概念和靜摩擦力范圍。原來的幾個力叫做 。若兩力同方向則它們的合力為 ___________若兩力方向相反，則它們的合力是 _____________ (4)思考：互成角度的兩個力的合力該如何求解呢？ 舉例： 將橡皮筋一端固定在 M點，用互成角度的兩個力 FF2 共同作用，將橡皮筋的另一端拉到 O 點；如果我們只用一個力，也可以將橡皮筋的另一端拉到 O點。如圖 3所示。 （ b）若記下 F F2的大小和方向，畫出各力的 _______，就可研究 F與 F F2的關(guān)系了。如 圖 4所示，有向線段 OA、 OB、 OC分別表示兩個分力及合力。 一個物體受到兩個或更多力的作用，如果這些力作用于物體的 _______或者它們的作用 _______________,這樣的一組力叫做共點力。 F2=10N，則無論是這兩個 力之間的夾角為何值，它們的合力不可能是（ ） 【 拓展與分享 】 兩個大小均為 200N 的力，其夾角為 60176。 【 小結(jié) 】 力的合成 1． 定義：求幾個力的合力的過程叫做力的 合成 ． 2． 遵守的法則： 平行四邊形 定則． 3．平行四邊形定則求合力的應(yīng)用方法： (1)圖解法 ① 兩個共點力的合成：從力的作用點作兩個共點力的圖示 ， 然后以 F F2 為邊作平行四邊形 ， 對角線的長度即為合力的大小 ， 對角線的方向即為合力的方向． 用直尺量出對角線的長度 ， 依據(jù)力的標(biāo)度折算出合 力的大小 ， 用量角器量出合力與其中一個力之間的夾角 θ ， 如圖 4所示． 圖中 F1＝ 50 N， F2＝ 40 N， 合力 F＝ 80 N. ② 兩個以上力的合成：先求出任意兩個力的合力 ， 再求出這個合力跟第三個力的合力 ， 直到所有的力都合成進去 ， 最后得到的結(jié)果就是這些力的合力． 圖 5 (2)計算法 先依據(jù)平行四邊形定則畫出力的平行四邊形 ， 然后依據(jù)數(shù)學(xué)公式 (如余弦定理 )算出對角線所表示的合力的大小和方向． 當(dāng)兩個力互相垂直時 ， 如圖 5所示有： F＝ 。時合力大小為 20N，則它們間夾角為 120176。 【課前預(yù)習(xí)】 一、力的分解 ：求一個已知的分力叫做力的分解。 ：同一個力，如果沒有限制，可以分解為無數(shù)對大小、方向不同的分力，因此通常根據(jù)力的作用效果進行分解。 二、矢量相加的法則 ：既有大小又有方向，相加時遵從 （或三角形定則）的物理量叫矢量。 F的大小和方向及 F1的大小和方向，則 F2有確定值。 用正交分解法求合力的步驟： ①首先建立平面直角坐標(biāo)系，并確定正方向 ②把各個力向 x軸、 y軸上投影，但應(yīng)注意的是：與確定的正方向相同的力為正，與確定的正方向相反的為負(fù)，這樣，就用正、負(fù)號表示了被正交分解的力的分力的方向 ③求在 x軸上的各分力的代數(shù)和 Fx合和在 y軸上的各分力的代數(shù)和 Fy合 F1 F1 F F2 θ 甲 乙 F1 F F2 F2 F1 F ④求合力的大小 22 )()( 合合 yx FFF ?? 合力的方向： tanα = 合合xyFF （α為合力 F與 x軸的夾角） 點評：力的正交分解法是把作用在物體上的所有力分解到兩個互相垂直的坐標(biāo)軸上，分解最終往往是為了求合力（某一方向的合力或總的合力） 【探討與生成】 【 問題 1】力的分解 例 ， 在細(xì)線的夾角逐漸增大的過程中細(xì)線斷掉了 ， 這是怎么回事呢？ 例 2． 找兩名力氣比較大的同學(xué)上臺進行拔河比賽 ， 再鮮明對比地請一位個子小的女同學(xué)上臺 ， 交給她一個艱巨的任務(wù) ， 即要求她一個人拉動兩個 人．教師指導(dǎo)讓小個子女同學(xué)在繩子中間用力一拉 ， 兩位大力士都被拉動了．一名弱小女子能拉動兩名大力士 ， 這又是怎么回事呢？ 【 小結(jié) 】 1． 定義：一個作用力 F 產(chǎn)生了兩個效果力 F F2， 即 F和兩個分力 F F2產(chǎn)生的 效果 是相同的 ， 我們把將 F分解為分力 F F2的過程稱為力的分解． 2． 求一個力的分力叫做力的分解 ， 力的分解是力的合成 逆運算 ． 3． 力的分解的運算法則是 平行四邊形 定則． （ 1） 按力的作用效果分解． 基本方法：①先根據(jù)力的實際效果確定兩個分力的方向； ②再根據(jù)兩個分力的方向作出力的平行四邊形； ③解三角形 ，計算出分力的大小和方向，三角形的邊長代表力的大小，夾角表示力的方向。為了使它的解唯一，必須有兩個附加條件。 【 小結(jié) 】 (1)已知兩個分力的方向 ，
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