8.3 摩擦力课件（共33张PPT） 2022-2023学年苏科版物理八年级下册

(共33张PPT)
第八章 力
第三节 摩擦力
苏科版 物理 八年级下册
1、摩擦力
2、探究影响滑动摩擦力大小的因素
3、摩擦的利用与防止
学习目标
1. 定义
两个相互接触的物体，当它们做相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力.
探究新知
新知一 摩擦力
深度理解：
●摩擦力产生的两种情景：一是两个相互接触的物体已经发生相对运动时在接触面上产生的摩擦力；二是两个物体没有发生相对运动，但有相对运动趋势，如用力推箱子但未推动，虽然箱子静止，但箱子在推力作用下“有相对运动趋势”，此时地面对箱子有摩擦力.
●脚向后蹬地，地面对脚产生向前的摩擦力.
2. 产生条件
(1)接触面粗糙；
(2)两物体相互接触并相互挤压(产生压力)；
(3)两物体间发生相对运动或有相对运动趋势.
3. 作用效果 阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，而不是阻碍物体的运动.
(1)相对运动和相对运动趋势是以相互接触的物体为参照物，而物体的运动可能是以其他物体为参照物.
(2)摩擦力不一定是阻力，有时也可能是动力。如人走路时，脚向后蹬地，脚相对于地面有一个向后运动的趋势，地面对脚有一个向前的摩擦力，使人相对于地面向前运动，此时的摩擦力就是人前进的动力.
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4. 摩擦力的方向 与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，但不一定与物体运动方向相反. 如人走路时，脚受到的摩擦力方向就与人行走方向相同.
5. 分类 静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力.
(1)静摩擦力：两个相互接触的相对静止的物体，当它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦力，如图8-3-1 甲所示.
(2)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力，如图8-3-1 乙所示.
(3)滚动摩擦力： 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力，如图8-3-1 丙所示.
例 1
[中考·怀化改编]消防队员抓着竹竿从楼顶向地面匀速滑下，此过程中关于消防队员所受的摩擦力，说法正确的是( )
A. 不受摩擦力
B. 受摩擦力，方向向下
C. 受摩擦力，方向向上
D. 受摩擦力，方向不断改变
C
解题秘方：根据摩擦力的产生条件判断消防队员是否受摩擦力，摩擦力的方向可根据摩擦力的定义判断，或利用假设法判断.
方式技巧：
判断摩擦力方向的两种方法：
①利用摩擦力的定义判断：摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反.
②用假设法判断：先假设物体不受摩擦力，再确定研究对象将会出现的相对运动情况，则研究对象所受的摩擦力的方向与物体将要运动的方向相反.
解析：消防队员抓着竹竿向下滑，手与竹竿接触并相互挤压，且发生了相对运动，故消防队员受到了摩擦力.利用摩擦力的定义判断摩擦力的方向：消防队员相对于竹竿向下运动，则其受到的摩擦力方向向上.用假设法判断摩擦力的方向：假设消防队员不受摩擦力，则其将加速下滑，故其受到的摩擦力方向向上.
1. 提出问题 滑动摩擦力的大小与什么因素有关？
2. 猜想与假设
(1)滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力大小有关；
(2)滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关.
新知二 探究影响滑动摩擦力大小的因素
3. 设计实验
利用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，测出木块受到的滑动摩擦力，再改变木块与桌面的压力和接触面的粗糙程度进行多次实验.
实验技巧：
●为了保证压力等于重力，必须在水平面上进行实验.
●实验中必须沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，这样拉力与摩擦力大小相等，故弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小，从而将摩擦力的测量转换成了拉力的测量，解决了摩擦力无法直接测量的难题.
4. 进行实验
(1)如图8-3-3 甲所示，将木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，读出弹簧测力计的示数即木块此时受到的滑动摩擦力，并记录在表格中；
(2)如图8-3-3 乙所示，在木块上加一个砝码，再测出木块此时受到的滑动摩擦力，并记录在表格中；
(3)如图8-3-3 丙所示，在桌面上铺上毛巾，再将木块放在毛巾上，然后测出木块此时受到的滑动摩擦力，并记录在表格中.
实验次数 压力情况 接触面情况 摩擦力/N
1 木块 木板表面/ 较光滑 0.4
2 木块和砝码 木板表面/ 较光滑 0.8
3 木块 毛巾表面/较粗糙 0.6
5. 分析论证
(1)由第1、2 次实验可知，接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大.
(2)由第1、3 次实验可知，压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.
6. 得出结论 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关.
警示误区：
滑动摩擦力的大小只跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积的大小、物体运动的速度无关.
例2
[ 中考·宿迁] 如图8-3-4 是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置.
(1)三次实验中，每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________________ 运动.
匀速直线
解析：只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时，拉力大小才等于摩擦力的大小.
(2)比较________ 两次实验，可以探究出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
甲、乙
解析：探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时，要控制压力大小相同，对比甲、乙两图可知，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，结果弹簧测力计的示数不同，可以探究出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
(3)根据乙、丙两次实验的探究结论，请说出一条你在生活中应用的例子：_____________________________.
自行车刹车时，要用力捏紧车闸
解析：根据乙、丙两次实验可知，接触面粗糙程度相同，丙实验中压力大，滑动摩擦力也大，即通过增大压力可增大滑动摩擦力，在生活中应用的例子：自行车刹车时，要用力捏紧车闸.
解题秘方：根据实验的原理和影响滑动摩擦力大小的因素，利用控制变量法的思想和实践应用，直接解答.
方法点拨：
①实验方法：控制变量法.
②摩擦力的测量方法：转换法.
警示误区：
实验中，往木块上放置砝码，是为了改变接触面间的压力大小，而不是为了改变质量的大小，因此，“滑动摩擦力与压力大小有关”的结论不能表述成“滑动摩擦力与质量大小有关”.
拓展延伸：
●探究滑动摩擦力与速度关系的实验方法：改变拉动木块的速度，进行多次实验.
●探究滑动摩擦力与接触面积关系的实验方法：将各表面光滑程度相同的木块平放、侧放、立放，进行多次实验.
1. 增大有益摩擦的方法
(1)增大压力；(2)增大接触面的粗糙程度；
(3)变滚动摩擦为滑动摩擦.
在相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小.
新知三 摩擦的利用与防止
深度理解:
给机器的某些部件加润滑油实质上是通过使接触面彼此分离来减小摩擦力的.
2. 减小有害摩擦的方法
(1)减小压力；(2)减小接触面的粗糙程度；
(3)变滑动摩擦为滚动摩擦；(4)使接触面彼此分离.
例 3
[ 中考·宿迁] 为安全起见，在下坡路上，小华握紧自行车刹把缓慢行驶. 在此过程中，增大滑动摩擦力的方法是( )
A. 增大压力 B. 减小速度
C. 增大接触面积 D. 增大接触面粗糙程度
A
解题秘方：联系增大滑动摩擦力的方法，紧扣“握紧”这一关键词解题.
方法技巧:
解物理题应学会用物理语言对一般性描述进行概括. 在改变摩擦力的题目中，经常会出现“花纹”“凹凸不平”类描述，用物理语言进行概括就是“接触面粗糙”
解析：“握紧”就是增大压力，可见小华是通过增大压力来增大滑动摩擦力的.
三、摩擦力
摩擦力
滑动摩擦力
影响因素
静摩擦力
滚动摩擦力
改变方法
实验探究
归纳新知
再
见