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6.4 探究滑动摩擦力
铅笔在纸上书写
圆珠笔在纸上书写
黑板擦擦黑板
人在路面上行走
一、摩擦力
1.定义
两个互相接触的物体，当它们之间有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。
作用点：在接触面上
方向：与物体相对运动方向相反
2.摩擦的分类
摩擦
相对运动
相对运动趋势
滑动摩擦
滚动摩擦
静摩擦
3.滑动摩擦力
一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。滑动摩擦中阻碍物体相对运动的力，叫做滑动摩擦力。
思 考
摩擦对我们的生活非常重要，如果没有重力，我们的生活可能会发生哪些变化？
练一练
【例1】下列物体所受的摩擦力不是滑动摩擦力的是( )
A．自行车刹车时，闸皮和车圈之间的摩擦
B．用圆珠笔写字，笔尖的圆珠与纸之间的摩擦
C．用卷笔刀削铅笔，刀与铅笔之间的摩擦
D．紧急刹车车轮不转动时，车仍向前运动了一段距离，这时车轮所受的摩擦力
B
学生实验（一）
测量水平运动物体所受的滑动摩擦力。
木块、弹簧测力计。
实验目的
实验器材
实验装置图
二、探究滑动摩擦力
（1）将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计拉动木块匀速滑动。
（2）在木块匀速运动的过程中，观察并记录弹簧测力计的示数。
实验步骤
（3）重复测量几次，取测量的平均值记为木块所受滑动摩擦力的大小。
学生实验（二）
提出问题
滑动摩擦力的大小和哪些因素有关呢？
猜想与假设
滑动摩擦力的大小可能和接触面的粗糙程度和接触面说受到的压力大小有关。
设计实验与制定计划
实验方法
1.控制变量法：先保持接触面的粗糙程度不变，研究滑动摩擦力跟压力的关系；再保持压力不变，研究滑动摩擦力跟接触面粗糙程度的关系。最后，把研究的结果综合起来。
2.转换法：滑动摩擦力的大小无法直接测量，可以用弹簧测力计拉着物块做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数大小就等于滑动摩擦力的大小。
实验器材
木块、弹簧测力计、砝码、木板、毛巾。
实验记录表格
探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
实验序号 接触面 压力大小 摩擦力大小
1
2
探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
实验序号 压力大小 接触面 摩擦力大小
1
2
进行实验与收集证据
实验步骤
1.探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
（1）把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动， 读出这时的拉力F1；
（2）在木块上放上砝码，用弹簧测力计拉木块匀速运动， 读出这时的拉力F2。
进行实验与收集证据
实验步骤
2.探究滑动摩擦力大小接触面粗糙程度的关系
（1）在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧测力计拉 木块匀速运动，读出这时的拉力F1；
（2）将木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动, 读出这时的拉力F2。
进行实验与收集证据
实验数据
实验序号 接触面 压力大小 摩擦力大小
1 木板 小 小
2 大 大
实验序号 压力大小 接触面 摩擦力大小
1 相同 毛巾 大
2 木板 小
表1
表2
分析与论证
实验序号 接触面 压力大小 摩擦力大小
1 木板 小 小
2 大 大
表1
由表1数据可知，在接触面粗糙程度一定的情况下，滑动摩擦力的大小和压力的大小有关，且压力越大，滑动摩擦力越大。
分析与论证
实验序号 压力大小 接触面 摩擦力大小
1 相同 毛巾 大
2 木板 小
表2
由表2数据可知，在压力大小一定的情况下，滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度有关，且接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
交流与评估
1.如何使木块匀速拉动？
答：拉力要均匀、水平。
2.如何精确的读出弹簧测力计的示数？
答：（1）为排除弹簧测力计自身重力的影响，用弹簧测力计牵引木块运动时，用手握住弹簧测力计外壳。
（2）改进实验装置，如图，由于弹簧测力计是静止的，更容易读数。
交流与评估
3.如何探究滑动摩擦力大小和接触面积的关系？
答：控制压力大小和接触面粗糙程度相同，只改变接触面积（将木块分别横放和竖放），用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，比较弹簧测力计的示数，如图。
练一练
【例2】小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；
②接触面的粗糙程度；
③接触面积的大小。
(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平___________拉动木块在长木板上滑动，这样使得拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小。
匀速直线
【解析】（1）滑动摩擦力的大小没法直接测量，需要用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，这样弹簧测力计的示数大小就等于滑动摩擦力的大小。
(2)如果小伟要探究猜想②，他应该选择_________两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下，______________，滑动摩擦力越大。
甲、丙
【解析】（2）猜想2为“接触面的粗糙程度”，在探究过程中应控制压力大小相同，改变接触面粗糙程度，故应选择甲、丙两幅图。通过实验得到结论：在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
接触面越粗糙
(3)小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论可靠吗？答：_______。小伟在实验中存在的问题是_____________________。
不可靠
【解析】（3）要探究滑动摩擦力大小和接触面积大小的关系，应控制压力大小和接触面粗糙程度相同，甲、丙实验中，改变了接触面积的同时，也改变了压力的大小，所以实验结论不可靠。
没有控制压力大小相同
我们知道，摩擦与我们的生活、生产密切相关，我们时时处处离不开它。那么摩擦都是有益的吗？如果不是，我们要如何增大有益的摩擦，如何减小有害的摩擦？
想一想
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
1.增大有益摩擦
压力一定的情况下，增大接触面的粗糙程度
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
1.增大有益摩擦
接触面粗糙程度一定的情况下，增大压力
传送皮带紧贴到传送轴上
刹车时用力捏闸
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
1.增大有益摩擦
变滚动摩擦为滑动摩擦
汽车紧急刹车
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
2.减小有害摩擦
压力一定的情况下，减小接触面的粗糙程度
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
2.减小有害摩擦
接触面粗糙程度一定的情况下，减小压力
运动员在旋转的时候，手抓的很松
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
2.减小有害摩擦
变滑动为滚动
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
2.减小有害摩擦
使接触面彼此分离
加润滑油
加气垫
电磁场使接触面分离
三、增大摩擦与减小摩擦的方法
增大有益摩擦
增大压力
增大接触面粗糙程度
变滚动摩擦为滑动摩擦
减小有害摩擦
减小压力
减小接触面粗糙程度
变滑动摩擦为滚动摩擦
使接触面彼此分离
加润滑油
加气垫
电磁场使接触面分离
练一练
【例3】下列是生活中的一些摩擦现象：①走路时鞋底与地面之间的摩擦；②汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦；③骑自行车时，车轮与轴之间的摩擦；④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦，其中属于有害摩擦的是( )
A．①和② B．②和③
C．①和④ D．②和④
B
练一练
【例4】下列做法属于减小摩擦的是( )
A．冬天，在结冰的马路上撒一些细沙以方便路人的行走
B．在生锈的自行车轴上滴一些油，骑车就会感觉轻松一些
C．当汽车后轮陷入泥坑打滑时，司机会就近寻找石块等物垫在车轮下
D．体操运动员进行双杠表演前，在手上涂抹滑石粉以防止人从杠上滑落
B
摩擦力
定义
课堂小结
分类
静摩擦力
动摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
定义
方向
影响因素
增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法
