(共33张PPT)
第七章 力
第五节 摩擦力
观察与思考
为什么滑冰车的同学停止撑冰后会停下来呢?
为什么滑冰运动员不蹬冰面,就会慢慢停下来呢?
从滑梯上滑下的小朋友,在水平面上滑行一段距离后,为什么会停下来?
1.知道摩擦力的概念和分类。
2.通过实验知道滑动摩擦力大小的影响因素。(重点)
学习目标
3.认识摩擦的利与弊。
4.认识增大和减少摩擦的办法。(重点)
1.定义:
一个物体在另一个物体表面上相对滑动时,在两个物体接触面之间会产生阻碍物体相对运动的力,这个力叫作滑动摩擦力。
一、滑动摩擦力
c.接触面粗糙
2.滑动摩擦力产生的条件
a.两个物体接触且有挤压
b.有相对运动
3.滑动摩擦力的方向:
与相对运动方向相反
由生活经验我们知道:当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力。
我们会猜测:滑动摩擦力的大小与物重、接触面粗糙程度……有关。
你能用实验来验证你的猜想吗
实验需要什么研究方法?
如何测出摩擦力大小?又用什么研究方法?
两个注意点是什么?
用弹簧测力计水平拉动水平桌面上的物体,使其匀速直线运动,弹簧测力计的示数等于物体滑动时受到的摩擦力的大小。
控制变量法
转化法
二、滑动摩擦力大小的影响因素
进行实验
结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
结论:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
结论:摩擦力大小与接触面积无关。与拉木块的速度无关。
由于实验中很难控制物体做匀速直线运动,并且弹簧
测力计在运动中读数不准确,实验装置做以下改进:
改进后的好处:
(1)不需要木板做匀速直线运动便于操作;
(2)弹簧测力计被固定,便于读数。
注:当木块与地面相对静止时,弹簧测力计才可以读数。
三、静摩擦和滚动摩擦
1.静摩擦力:两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未发生相对运动时,在它们接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力,称为静摩擦力。
手握着瓶子时,手与瓶子之间有静摩擦。
推石头但没有推动时,石头与地面之间的摩擦是静摩擦。
c.接触面粗糙
静摩擦力产生的条件
a.两个物体接触且有挤压
b.有相对运动趋势
方向:静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反
注:静摩擦力的大小与作用在物体上的压力无关
2. 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叫作滚动摩擦力。
注意:在其他条件相同的情况下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,故用滚动代替滑动,可以大大地减小摩擦。
旱冰鞋与地面间的摩擦
古人利用圆木滚动来搬运巨石
定义:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面会产生一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这个力就是摩擦力。
小结:摩擦力
摩擦力的理解:
(1)摩擦力不都是阻力,如人走路时脚用力向后蹬地,脚相对地有向后的运动趋势,静摩擦力方向向前,与人运动方向相同,而成为人向前运动的动力。
(2)摩擦力方向与物体运动方向可能相反,也可能相同。如人走路时,静摩擦力方向向前,与人运动方向相同。
(3)受静摩擦力的物体不一定都静止,也可能是运动的。例如人站在斜坡式电梯上匀速向上运动,人相对于电梯有向下的运动趋势,受到静摩擦力沿电梯向上,但人相对于地面是运动的。
摩擦力
摩擦力
滑动摩擦力的影响因素
压力大小
接触面粗糙程度
定义
产生条件
接触并挤压
方向:与物体相对运动方向(或趋势)相反
分类:静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力
有相对运动(或趋势)
接触面粗糙
B
A
B
1.如图所示,物体间的接触面均是粗糙的,物体A静止在水平面上,物体B静止在斜面上,物体C被压在竖直的墙壁上处于静止,试分析A、B、C是否受摩擦力?
C
F
2.一位重50 kg的同学在学校体育馆做爬杆运动,请画出该同学向上爬杆时所受摩擦力的示意图。
×
√
3.如图所示,一长方体木块,置于同一粗糙水平面上,甲图木块竖放,乙图木块平放,丙图木块平放并在其上加一重物,在甲、乙、丙三种情况下,匀速拉动长方体木块所需的水平力分别为F甲、F乙、F丙。则下列关系正确的是 ( )
A.F甲B.F甲>F乙>F丙
C.F甲D.F甲=F乙D
4.在“探究摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计匀速拉动物块的三次实验如图所示。比较甲、乙两图可知,摩擦力的大小与 有关;比较 两图可知,摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。
随堂练习
压力大小
甲、丙
5.(易错题)一个重90N的铁块放在水平桌面上,小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于__ _N,方向______, 如果拉力变大,摩擦力_____(填”变大”“不变”或”变小”)。
匀速运动
v
F
30
向左
不变
许多情况下摩擦是有用的。
如:走路;
写字;
传送带运送货物;
用手握住杯子...
四、摩擦的利和弊
涂防滑粉
瓶子盖
1.增大摩擦
(1)增大接触面粗糙程度
轮胎的花纹
(2)增大压力
自行车车闸
擦黑板时用力
你还能举出一些生活中增大摩擦力的实例吗?
很多时候摩擦又是不利的。
如:地面上的重物太重时会拉不动;
自行车骑久后再骑会觉得吃力;
缝纫机用久了要涂润滑油....
你还知道哪些地方需要减小摩擦?
(1)减小压力;
(2)减小接触面的粗糙程度;
(3)变滑动为滚动;
(4)使两个接触面彼此分离。
a.加润滑油
b.气垫船和磁悬浮式列车
2.减小摩擦
磁悬浮列车:靠强磁场把列车从轨道上微微托起,使摩擦力大大减小。
气垫船:靠船体向下喷出的强气流,在船底和水之间形成空气垫,大大减小摩擦力。
摩擦的利和弊
增大摩擦
减小摩擦
增大压力
增大接触面粗糙程度
减小压力
减小接触面的粗糙程度
变滑动为滚动
使两个接触面彼此分离
1.判断下列说法是否正确
(1)下雪天,汽车不容易启动,是因为滑动摩擦力较大。 ( )
(2)鞋子底面上面有很多的凹凸不平的花纹,这是为了增大摩擦力。 ( ) (3)收紧皮带,是为了增大压力,以便增大摩擦力。( )
√
√
×
2.在2012年伦敦奥运会单杠比赛时,运动员在上单杠之前,总要在手上抹些镁粉;而在单杠上做回环动作时,手握单杠又不能太紧(如图)。这样做的目的是( )
A.前者是增大摩擦,后者是减小摩擦
B.前者是减小摩擦,后者是增大摩擦
C.两者都是减小摩擦
D.两者都是增大摩擦
A
3.在提倡低碳环保的今天,自行车成了人们最“绿色”的交通工具,从自行车的结构和使用来看,增大摩擦的部位是 ,它所采用的方法是 。
把手(轮胎、脚蹬子)
使接触面更粗糙来增大摩擦力
4.下列现象中,属于滑动摩擦的是( )
A.刹车时,自行车车轮与闸皮间的摩擦
B.在台球桌上运动的小球与桌面的摩擦
C.滑旱冰时,鞋与地面间的摩擦
D.骑自行车前进时,车轮与地面间的摩擦
A