第八章《运动和力》单元复习【2023春人教八下物理同步高效实用课件】(78页ppt)

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名称 第八章《运动和力》单元复习【2023春人教八下物理同步高效实用课件】(78页ppt)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-02-26 01:04:34

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(共78张PPT)
人教八下物理同步精品课件
人教版八年级下册
第八章 运动和力
总结复习
复习内容导览
第1节
牛顿第一定律
第2节
二力平衡
第3节
摩擦力
第八章 运动和力
01
阻力对物体运动的影响
惯性
03
牛顿第一定律
02
第1节
牛顿第一定律
目 录
Contents
第2节
二力平衡
第3节
摩 擦 力
①惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,
我们把这种性质叫做惯性。
②力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因。
②惯性是物体本身的一种属性。一切物体在任何情况下都具有惯性。物体的质量越大,惯性越大。
①内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持
静止状态或匀速直线运动状态。
③建立方法:在经验事实的基础上,经科学推理得出。
③惯性的利用与防止(危害)。
惯性
牛顿第一定律
牛顿第
一定律
第1节 牛顿第一定律
知识结构
知识点一:阻力对物体运动的影响
①亚里士多德观点
1. 对于“物体的运动是否需要力”的历史争论
物体的运动
需要力来维持
②伽利略观点
物体的运动
不需要力来维持
第1节 牛顿第一定律
2. 伽利略斜面实验
在光滑轨道的左边释放一颗钢珠,发现钢珠从左边滚下后,滚到右边的斜面上,钢珠将上升到与左边释放高度相同的点。若将右边的倾斜角减小,钢珠还是上升到原来的高度,但通过的路程比原来更长。假设右边的轨道为水平,且没有摩擦阻力,钢珠想要达到原来的高度,但是钢珠无法达到原来的高度,钢珠将永远运动下去。
知识点一:阻力对物体运动的影响
在实验的基础上进一步推理可得出:如果运动物体受到的阻力为零,速度就不会减小,它将永远运动下去。
第1节 牛顿第一定律
设计实验
①实验器材:
小车、斜面、长木板、毛巾、棉布等。
3. 实验:探究“阻力对物体运动的影响”
②实验方法:
让小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下,如图所示,改变水平面表面的粗糙程度,使其对小车运动的阻力不相同。第一次在水平面上铺毛巾,第二次铺棉布,第三次将棉布去掉,只剩下木板,比较小车每次在水平面上滑行的距离。
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
进行实验与收集数据
小车从斜面某一高度由静止开始自由滚下,在铺有毛巾的水平面上滑行的距离最近,在木板上滑行的距离最远。
表面材料 阻力大小 小车运动距离(cm) 小车速度减小情况
毛巾 大 3.45 比较快
棉布 中 18.72 比较慢
木板 小 37.52 最慢
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
分析与论证
对物体运动的阻碍程度反映物体所受阻力的大小。
1. 小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小的越慢。
2. 若运动的物体不受阻力,物体的运动速度将不会减小,将保持做匀速直线运动。
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
3. 实验结论:
①运动物体受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动得越远。
②若运动的物体不受阻力,物体的运动速度将不会减小,将保持做匀速直线运动。
分析与论证
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
1. 实验方法
①控制变量法:控制小车从斜面上同一高度处由静止释放,使小车到斜面底端时具有相同的初速度;
②转换法:通过小车在水平面上滑行距离的长短来间接判断小车所受阻力大小;
③科学推理法:若小车不受阻力时,小车的速度将不会减小,将永远做匀速直线运动。
交流与讨论
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
2. 对小车受力情况的分析:
小车在水平面上运动时,在竖直方向受重力和支持力,这两个力相互平衡,对物体的运动没有影响;在水平方向上受到阻力的作用,是非平衡力,所以做减速直线运动。
3. 本实验选用小车而不选用木块的原因是:
相同条件下,小车受到的阻力较小,实验现象较明显。
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
交流与讨论
【例题1】如图所示是探究阻力对物体运动的影响的实验,下列有关叙述正确的是(  )
①实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
②实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持
③实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越远
④根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律
A.①③ B.③④
C.②③ D.①②
B
解析见下页
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
①探究阻力对物体运动的影响的实验,要控制小车到达水平面的速度相同,故实验时小车要从斜面上的同一高度开始下滑;①错误;
②实验中运动的小车会停下来,说明力(阻力)是改变物体的运动状态的原因,②错误;
③根据实验现象知,小车在木板上受到的阻力最小,运动的最远,故所受阻力越小,运动的距离越远,③正确;
④根据以上实验现象进一步推理,若小车受到的阻力为0,则小车运动的无限远,据此抽象概括可以得出牛顿第一定律,④正确。
只有B选项正确。
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
【例题2】在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,所用器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
②木板表面最光滑,毛巾最粗糙,根据实验现象,可得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远,速度减小的越慢;
①实验时要固定斜面,并让小车从斜面上
  (选填“同一“或“不同”)位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小  (选填“相同”或“不相同”)。
②根据实验现象,可得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越  ,在水平面上运动的距离越  (选填“远”或“近”)。
同一 
相同


知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
通过图中小车滑动的距离可以得出:水平面越光滑,小车运动的越远,速度减小的越慢。进一步推理可知,若水平面绝对光滑(小车不受阻力),则小车的运动速度不再减小,会在水平面匀速直线运动,这用到了“实验一推理”的研究方法,在物理学中称为实验推理法,研究真空不能传声实验,是根据空气越稀薄,听到的声音越小,据此推理得了真空不能传声音。
③如果水平面绝对光滑,不考虑空气阻力,小车在光滑水平面上做  运动。
④在我们已学的物理知识中,也有用到这种“实验一推理”的研究方法,在物理学中称为  ,如  (列举一例)。
研究真空不能传声实验
匀速直线
实验推理法
知识点一:阻力对物体运动的影响
第1节 牛顿第一定律
1. 牛顿第一定律的建立过程
知识点二:牛顿第一定律
伽利略
笛卡尔
牛顿
牛顿第一定律
第1节 牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 牛顿第一定律的内容
3. 对牛顿第一定律的解读
①“一切物体”适用于所有物体。
②“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
③ 由牛顿第一定律可知:当物体不受力时,总保持原来的运动状态不变。即原来静止的物体始终静止;如果原先是运动的,就始终以原来的速度做匀速直线运动。
知识点二:牛顿第一定律
第1节 牛顿第一定律
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过合理而科学的推测得到的,不能用实验直接证明。
实验加科学推理得出物理规律。
这也是物理学中常用的一种研究方法。
但是从这个定律得出的一切推论,都经受住了实践的检验,因此,牛顿第一定律已经成为公认的物理学基本定律之一。
④牛顿第一定律的建立方法:实验+科学推理
知识点二:牛顿第一定律
第1节 牛顿第一定律
力作用在物体上,并不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
物体的运动状态发生改变,是指物体不能保持静止状态或匀速直线运动状态。
当出现下列情形之一时,则物体的运动状态就发生改变 :
① 物体的速度大小发生变化;
② 物体的速度方向发生变化;
③ 物体的速度大小或方向都发生变化。
4. 力和运动的关系
知识点二:牛顿第一定律
第1节 牛顿第一定律
【例题3】关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.物体的速度越大,它受到的力也越大
B.若物体不受力的作用,它必然静止
C.要维持物体的运动,必须对物体施加力
D.若运动的物体不受任何力的作用,它一定做匀速直线运动
从牛顿第一定律知:当物体不受力时,总保持原来的运动状态不变,即静止或匀速直线运动。所以BC错误,D正确。
物体受力越大,速度改变的越快,但不一定速度越大,A错误;
所以选D。
D
知识点二:牛顿第一定律
第1节 牛顿第一定律
牛顿第一定律也叫惯性定律。
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
1. 惯性
2. 对惯性的理解
①惯性是物体本身的一种属性。
一切物体在任何情况下都具有惯性。与物体的运动状态、跟物体受力情况、状态(固态、液态或气态)等因素都无关。
注意:惯性不是力。
知识点三:惯性
第1节 牛顿第一定律
②物体的运动状态不变,即指物体静止或匀速直线运动状态。
物体的惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大。物体的惯性越大,理解为:物体的运动状态越难改变。
③惯性的大小
惯性大,运动
状态不容易改变
惯性小,运动
状态容易改变
知识点三:惯性
第1节 牛顿第一定律
3. 用惯性解释有关现象
物体原有运动状态
鸡蛋和纸板:
静止
如图所示,把一个鸡蛋放在硬纸板上,硬纸板放在杯口上。用手快速水平弹动硬纸片时,发现硬纸片上的鸡蛋没有跟着纸片运动,而是落入水杯中。
受击打力的物体
及其运动状态
纸板受击打力的作用:
由静止变为运动
未受击打力的
物体及运动状态
鸡蛋不受击打力的作用:保持静止
解释:当快速水平弹动硬纸片时,硬纸片飞出,但是静止的鸡蛋由于惯性仍然要保持它原来的静止状态,所以鸡蛋会落入水杯中。
用惯性解释该现象的方法:
知识点三:惯性
第1节 牛顿第一定律
4. 惯性的利用
在生活生产中,人们可以利用惯性。
很多情况下,是通过增加物体脱离手时的运动速度,使物体离开手之后由于具有惯性,将保持这个速度运动下去,运动的更远。
③投标枪
知识点三:惯性
①跳远时助跑
②掷篮球
第1节 牛顿第一定律
行驶的车辆在遇到紧急情况下刹不住车,最主要的还是由于惯性。根据惯性知识可知,汽车刹车后,即使轮子不转了,但是汽车由于惯性,还会向前滑动一段距离,如果此时前面有物体离得太近,就会发生交通事故。
①车辆碰撞原因
5. 防止惯性的危害(以车辆为例分析)
知识点三:惯性
第1节 牛顿第一定律
为了人身安全,交通法规定:人们开车或坐车时,要系安全带,车辆安装安全气囊等。同时对车辆限速、限载,要求车辆保持车距,公交车启动时提醒乘客“站稳扶好”等,都是减少惯性可能给人带来的伤害。
②防范措施
汽车发生碰撞时,安全带把人固定在坐椅子上,防止飞出车外。
汽车发生碰撞时,安全气囊会打开,保护人体与方向盘等部件撞击造成的伤害。
知识点三:惯性
第1节 牛顿第一定律
【例题4】轿车除了安全带以外,还有一种安全装置“头枕”,对人起保护作用,如图所示。“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害( )
A.紧急刹车 B.左右转弯 C.前方碰撞 D.后方追尾
选项A与C:紧急刹车或前方碰撞时,人下身(脚与屁股都与车厢、座位接触)随车停止了运动,而上身由于惯性继续向前运动,身体会向前倾,安全带和安全气囊起作用,头枕不起作用;
选项B:左右转弯,身体会向右,向左偏,头枕不起作用;
选项D:后方追尾时,车辆相对于地面运动速度加快,人下身随车加速向前运动,而上身由于惯性继续保持原来的速度,所以会向后倾,头就靠在头枕上,起到保护的作用,故选D。
D
知识点三:惯性
第1节 牛顿第一定律
01
平衡力和平衡状态
二力平衡条件的应用
03
二力平衡的条件
02
第1节
牛顿第一定律
目 录
Contents
第2节
二力平衡
第3节
摩 擦 力
物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,则这几个力相互平衡,就叫做平衡力。这个物体所处的状态就叫做平衡状态。
①静止状态; ②匀速直线运动状态
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
根据平衡状态分析判断物体的受力情况
根据受力情况分析判断物体的运动情况
平衡力
平衡条件
平衡状态
二力平衡
的应用
二力
平衡
知识结构
第2节 二力平衡
知识点一:平衡力和平衡状态
1. 平衡力与平衡状态
物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,
我们就说这几个力相互平衡,这几个力就叫做平衡力。
这个物体所处的状态就叫做平衡状态。
2. 平衡状态的两种情况:静止状态;匀速直线运动状态。
物体只受两个力时的平衡状态叫二力平衡。
阻力f
牵引力F
匀速直线飞行的
飞机处于平衡状态
静止的茶杯
处于平衡状态
第2节 二力平衡
知识点一:平衡力和平衡状态
【例题1】下列物体中,受到平衡力的是( )
A. 正在腾空而起的长征F火箭
B. 自由竖直下落的石子
C. 沿光滑斜面下滑的木块
D. 在高空匀速直线飞行的飞机
正在腾空而起的火箭,要加速上升;自由竖直下落的石子,由于重力作用做加速运动;沿光滑斜面下滑的木块,其速度越来越快;
以上三个物体的运动状态均不断发生改变,即处于非平衡状态。因此受非平衡力作用,故A、B、C选项均不符合题意。
在高空匀速直线飞行的飞机,速度的大小和运动方向均不变,处于平衡状态,因此受到平衡力的作用。故D符合题意。
D
第2节 二力平衡
设计实验
2. 实验装置如图所示。
3. 明确研究对象——小车。
对小车进行受力分析,小车水平方向所受的拉力大小与托盘中砝码质量的多少有关。换句话说,拉力的大小可以通过质量的多少来改变。
1. 实验器材:
小桌、小车、托盘、砝码。
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
②把两个托盘放在小车的同侧,加入相等的砝码,放手后观察小车运动状态的变化。
①通过两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码,放手后观察两次小车运动状态的变化。
4. 实验方法
③在两托盘中加相等的砝码,使小车静止,用手旋转小车至某一角度,使两个力不作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
④用两个相同的小车分别系住一个托盘,用手按住,保证二力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
①探究二力平衡与两力的大小关系
控制二力作用在同一小车上、方向相反、沿同一条直线,两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码,放手后观察两次小车运动状态的变化
进行实验与收集数据
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
②探究二力平衡与两力方向之间的关系
用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同侧,加入相等的砝码,放手后观察小车运动状态的变化。
进行实验与收集数据
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
在两托盘中加相等的砝码,使小车静止,用手旋转小车至某一角度,使两个力不作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化(图丙)。
③探究二力平衡与两力是否沿同一直线的关系
进行实验与收集数据
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
④探究两力平衡与两力是否作用在同一物体上之间的关系
用两个相同的小车分别系住一个托盘,用手按住,保证二力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
进行实验与收集数据
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
分析与论证
1. 操作①中,法码质量不同时,小车两边受到的拉力大小不同、方向相反、在一条直线上,小车由静止变为运动;砝码质量相同时,小车不动,其运动状态没有改变。
2. 操作②中,静止的小车虽然受到两个大小相等的力的作用,但是由于方向相同,小车不是保持静止状态,而是由静止变为运动。
3. 操作③中,小车发生转动,运动状态发生改变。
4. 操作④中,放手后两个小车的运动状态都发生了改变,由静止变为运动。
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
4. 实验结论:
概括记忆:同体、等大、反向、共线。
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
交流与评估
1. 本实验中选用了小车而不选用木块,是为了减小摩擦给实验带来的误差。
2. 本实验设计的优点是:可以不考虑物体的重力对实验的影响。
3. 实验中,桌面必须水平,否则小车的重力会影响实验。
4. 实验中,如果两侧的砝码个数不相等但小车仍然处于静止状态,则原因是小车受到桌面的静摩擦力比较大.
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
【例题2】某物理学习小组在“探究二力平衡的条件”实验时,自制了一套如图所示的实验装置,将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的细线,分别跨过左右支架上的定滑轮。
(1)本实验观察的对象是__________;
(2)在细线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的
两个拉力方向______(选填“相同”或者“相反”),
并通过调整钩码的数量来改变两端拉力的_________.
大小
小卡片
相反
(1)实验中通过观察小卡片能否静止,确定其是否处于平衡状态。
(2)小卡片两端通过滑轮挂钩码,钩码通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大,调整钩码的数量来改变两端拉力的大小。
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
(3)当两端所挂钩码数量相同时,把小卡片转至如图所示位置,松手时小卡片将_____(选填“转动”或“静止”),说明不在同一直线上的两个力_____(选填“能”或“不能”)平衡;
(4)将小纸片从中间用剪刀剪断,发现小纸片运动,
说明______在同一物体上的两个力平衡。
作用点
转动
不能
(3)小卡片转过一个角度,两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。
(4)将小纸片从中间用剪刀剪断,两个力不在同一个物体上,小纸片运动,说明作用点在同一物体上的两个力平衡。
知识点二、探究二力平衡的条件
第2节 二力平衡
【例题3】如图所示,在“测量滑动摩擦力大小”的实验中,应拉着木块在长木板上做
_________运动,此时摩擦力大小为____N。
知识点三:二力平衡条件的应用
物体在两个力的作用下处于平衡状态,已知一个力的大小和方向,我们可以根据二力平衡条件求另一个力的大小和方向。
木块沿水平方向匀速运动时,受到的拉力与摩擦力是平衡力,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小。
弹簧测力计的示数为2.2N,此时的摩擦力f=F=2.2N
1. 根据物体的平衡状态判断物体的受力情况
匀速直线
2.2
第2节 二力平衡
2. 根据物体的受力情况判断运动状态
支持力N
重力G
阻力f
牵引力F
以在水平路面上运动的小车为例进行分析:
小车在竖直方向上:受到重力G、地面支持力N,这两个力是平衡力,对物体的运动无影响。
在水平方向上:受到汽车发动机的牵引力F和地面与空气的阻力f。
知识点三:二力平衡条件的应用
第2节 二力平衡
支持力N
重力G
阻力f
牵引力F
牵引力F与阻力f 的大小 小车的运动状态
牵引力F等于阻力f 向左做匀速直线运动
牵引力F大于阻力f 向左做加速直线运动
牵引力F小于阻力f 向左做减速直线运动
在水平路面上向
左运动的小车:
知识点三:二力平衡条件的应用
第2节 二力平衡
【例题4】如图所示是一位重力为
600N的运动员进行“背越式跳高”的四个过程,请完成下列有关问题:
①当运动员自然站立在水平比赛场
地上时,如图甲所示,他处于   状态
(选填“平衡”或“非平衡”);此时受到场地对他的支持力大小为_________N,方向_________ 。
②当他越过跳高横杆时,如图丁所示,他处于    状态(填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是  。(忽略空气阻力)
他只受重力作用
平衡
600
竖直向上
非平衡
知识点三:二力平衡条件的应用
第2节 二力平衡
答案:①平衡,600,竖直向上。 ②非平衡,他只受重力作用。
①当运动员自然站立在水平场地上时,他处于静止状态,故是平衡状态;此时他受到的重力与场地对他的支持力是一对平衡力,根据二力的平衡条件可知:场地对他的支持力大小为600 N,方向竖直向上。
②忽略空气阻力,他越过跳高横杆时,只受到重力的作用,所以他受到的力不是平衡力,故他处于非平衡状态。
知识点三:二力平衡条件的应用
第2节 二力平衡
作用在同一物体上
作用在两个物体上
平衡力
相互作用力
平衡的两个力,作用在同一物体上,
而相互的作用力作用在两个物体上。
大小相等
方向相反
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
作用在同一直线上
1. 平衡力与相互作用力的区别
知识点四:“平衡的力”与“相互的力”
第2节 二力平衡
受力情况
二力间的 关系
分析杯子静止在桌面上,杯子与桌面间有力的作用,想一想哪些是平衡力?哪些力是相互的力?
研究对象 杯子 杯子、桌面
重力G与桌面对
杯子的支持力N
平衡的二力
杯子对桌面
有一个压力F;桌面对杯子
有一个支持力N
相互的二力
知识点四:“平衡的力”与“相互的力”
支持力N
重力G
支持力N
压力F
2. 平衡力与
相互作用力
第2节 二力平衡
【例题5】静止放在水平桌面上的台灯,受到的平衡力是( )     
A.台灯的重力和桌面对台灯的支持力
B.台灯对桌面的压力和桌面对台灯的支持力
C.台灯对桌面的压力和桌子受到的重力
D.台灯的重力和台灯对桌面的压力
A
选项A正确
A:台灯的重力和桌面对台灯的支持力,方向相反、在同一直线、作用在同一物体上,是一对平衡力。
B:台灯对桌面的压力和桌面对台灯的支持力,分别作用在两物体上,不是平衡力,是一对相互的力。
C:台灯对桌面的压力和桌子受到的重力,两个力方向相同,既不是平衡力,也不是相互的力;
D:台灯的重力和台灯对桌面的压力 ,作用在两个物体上,方向相同,不是平衡力也不是相互的力。
知识点四:“平衡的力”与“相互的力”
第2节 二力平衡
第1节
牛顿第一定律
目 录
Contents
第2节
二力平衡
第3节
摩 擦 力
01
滑动摩擦力
摩擦的利用与防止
03
静摩擦与滚动摩擦
02
⑤增大摩擦的方法
增大压力
增大接触面的粗糙程度
⑥减小摩擦的方法
减小压力
减小接触面的粗糙程度
用滚动代替滑动
使接触面分离
①滑动摩擦力:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面
上会产生一种阻碍相对运动的力,叫做滑动摩擦力
④影响滑动摩擦力大小的因素:
压力越大、接触面越粗糙,摩擦力越大
③测量方法:把物体放在水平面上,用弹簧测力计
拉物体做匀速直线运动,此时拉力F拉即
为木块受到的摩擦力 f摩
②摩擦的种类:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦
知识结构
第3节 摩擦力
①滑动摩擦力的概念
两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会
产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
常用字母 f 表示。
②产生的条件:
两物体间发生挤压;
两个物体接触且接触面粗糙;
要发生相对运动。
1. 滑动摩擦力
知识点一、滑动摩擦力
第3节 摩擦力
滑动摩擦力的方向是与物体间相对运动的方向相反的。
箱子相对于
地面向右运动
摩擦力f
③摩擦力产生的原因
我们用肉眼看到的光滑固体表面,当用显微镜观察时,就会发现其表面是凸凹不平的,当两个接触面发生相对运动的时候,就会彼此阻碍,从而形成了摩擦力。
④滑动摩擦力的方向
知识点一、滑动摩擦力
第3节 摩擦力
①测量方法:
把木块放在木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出这时的拉力F拉即为木块受到的摩擦力 f摩。
②测量原理:
因为木块做匀速直线运动,所以木块受到的拉力 F拉与
滑动摩擦力 f摩是一对平衡力,大小相等,则 f摩=F拉。
摩擦力f
拉力F
2. 滑动摩擦力的测量
知识点一、滑动摩擦力
第3节 摩擦力
①实验器材:
弹簧测力计、木块、木板3块
(粗糙程度不同)、砝码等。
设计实验
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
②实验方法:
控制接触面的粗糙程度不变,通过加减砝码改变木块对木板的压力,测出摩擦力。
控制压力不变,改变木板的粗糙程度,测出摩擦力。
分析数据,归纳结论。
第3节 摩擦力
进行实验与收集数据
①用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,读出弹簧测力计的示数,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力;
②在木块上放上砝码,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,读出弹簧测力计的示数,测出此时滑动摩擦力;
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
进行实验与收集数据
3. 换用材料相同但表面粗糙的长木板,保持放在木块上的砝码不变,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,读出弹簧测力计的示数,测出此时的滑动摩擦力大小。
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
1. 实验数据
次数 压力的大小程度 接触面粗糙程度 摩擦力(N)
1 小 光滑 2
2 大 光滑 3
3 大 粗糙 4
分析与论证
2. 在第1与2次实验中,接触面的粗糙程度不变,改变压力,得到的结论是:接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
3. 在2与3次实验中,压力不变,接触面的粗糙程度不同,得到的结论是:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
4. 实验结论:
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。
接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
注意:
滑动摩擦力的大小跟接触面的面积、物体运动的速度都无关。
第3节 摩擦力
实验中的探究方法
1. 控制变量法:
①探究滑动摩擦力的大小与压力的关系:
控制接触面的粗糙程度不变,改变物块对接触面的压力。
②探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系:
控制压力不变,改变接触面的粗糙程度。
2. 转换法:
通过读取弹簧测力计的示数来间接测量滑动摩擦力的大小。
交流与讨论
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计,所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此,将实验方案改进如下,木块位于长木板上,用弹簧测力计拉住一端,弹簧测力计的另一端固定。
改进后,水平向左拉动长木板,当木块保持静止时,木块处于平衡状态,此时无论长木板是否做匀速直线运动,都可以保证拉力的大小始终等于滑动摩擦力的大小。
实验评估
木板可以不做匀速直线运动,弹簧测力计相对于桌面始终保持静止状态,便于读数。
F
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
①用弹簧测力计沿水平方向拉木块,木块没有运动,水平方向受到的摩擦力大小______(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力大小;
【例题1】如图所示,探究“影响滑动摩擦力大小”的因素。
等于
①木块没有运动,水平方向受到静摩擦力的作用,根据二力平衡可知,摩擦力大小等于拉力大小。
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
②要测量滑动摩擦力的大小,应该使木块沿水平方向做__________运动,图甲中木块做匀速运动,受到的滑动摩擦力大小为______N;
匀速直线
1.4
②木块在水平方向做匀速直线运动时,水平方向受到平衡力的作用,即滑动摩擦力大小等于拉力的大小。
图甲中,测力计的示数为1.4N,即拉力的大小为1.4N,故受到的滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,为1.4N。
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
③比较甲、乙两次实验数据,可初步确定滑动摩擦力的大小与__________有关;
压力大小
③甲、乙两实验接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,拉力也不同,因此滑动摩擦力的大小不同,故为了探究滑动摩擦力与压力大小的关系。
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
④比较甲、丙两次实验数据,______(选填“能”或“不能”)得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论,理由是______。
不能
④比较如图甲和丙两次实验可知,两次实验中压力大小不同,接触面的粗糙程度不相同,不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。
两次实验中压力大小不同,
接触面的粗糙程度不相同
知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
第3节 摩擦力
当两个物体具有相对运动趋势时,在接触面上产生阻碍物体间发生相对运动的力,叫做静摩擦力。
①静摩擦力的定义
②静摩擦力的方向
静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反。
1. 静摩擦力
运动趋势向下
静摩擦力f
手握杯子,杯子相对于手有往下掉的趋势,但是没有掉下来,是因为手对杯子有一个向上的静摩擦力。
知识点三、静摩擦与滚动摩擦
第3节 摩擦力
③静摩擦力的大小
静摩擦力存在一个最大值,称为最大静摩擦力。它等于使物体刚要运动时所需要的最小外力。
最大摩擦力f=12N
推力F=12N
静摩擦力 f=5N
推力F=5N
静摩擦力 f=9N
推力F=9N
知识点三、静摩擦与滚动摩擦
第3节 摩擦力
【例题2】小明推静止在水平地面上的木箱,他使用的是水平向左的力,但没有推动,下列说法正确的是(  )
A. 推力大于摩擦力 B. 推力等于摩擦力
C. 推力小于摩擦力
D. 不能确定推力与摩擦力的大小
小明没有推动,说明此时木箱还是静止状态,处于平衡态,而在水平方向上,木箱受到了推力和摩擦力,推力和静摩擦力是平衡力,故推力的大小等于摩擦力,故B正确。
B
故选B
第3节 摩擦力
知识点三、静摩擦与滚动摩擦
①概念:一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫作滚动摩擦力。
产生原因:物体滚动时,由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用。
②滚动摩擦小于滑动摩擦
2. 滚动摩擦力
木块在木板上滑动时,
弹簧测力计示数比较大。
在木块下面垫上铅笔时,再拉动木块,弹簧测力计示数变小。
知识点三、静摩擦与滚动摩擦
第3节 摩擦力
许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。
①增大物体间的压力
打开瓶盖时用力
1. 摩擦的利用
②增加接触表面的粗糙程度
鞋底凹凸不平的花纹
增大摩擦的方法
③变滚动摩擦为滑动摩擦
汽车急刹车时,车轮在路面滑动,把滚动摩擦变为滑动摩擦。
知识点四、摩擦的利用和防止
第3节 摩擦力
①减小压力
许多情况下摩擦是有害的,人们常常设法减小它。
2. 摩擦的防止
②使接触面光滑
③变滑动摩擦为滚动摩擦
④使两个物体间的接触面分离
减小摩擦的方法
②冰壶比赛,运动员
刷冰,使接触面光滑。
④机器里加润滑油,可使接触面分离。
③变滑动摩擦
为滚动摩擦
知识点四、摩擦的利用和防止
第3节 摩擦力
【例题3】随着人们生活水平的不断提高,自行车功能正从代步转变为健身其构造中包含许多物理原理,例如:在轮胎上刻花纹来增大摩擦,下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是(  )
A.自行车刹车时捏紧刹把 B.溜冰时穿旱冰鞋
C.体操运动员在手上涂镁粉 D.运动员击球时用力握球拍
C
第3节 摩擦力
知识点四、摩擦的利用和防止
A.自行车刹车时捏紧刹把 B.溜冰时穿旱冰鞋
C.体操运动员在手上涂镁粉 D.运动员击球时用力握球拍
在轮胎上刻花纹,是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的。
AD.自行车刹车时捏紧刹把、运动员击球时用力握球拍,都通过增大压力来增大摩擦,故AD不符合题意;
B.溜冰时穿旱冰鞋通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂镁粉,是通过增大接触面的粗糙程度,来增大摩擦的,故C符合题意。
故选C
第3节 摩擦力
知识点三、静摩擦与滚动摩擦
谢谢
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