(共39张PPT)
摩 擦 力
6.4
第六章 力和机械
(沪粤版)八年级
上
生活中的摩擦
探究影响滑动摩擦力大小的因素
a、什么是滑动摩擦力
b、滑动摩擦力的方向
a、测量滑动摩擦力
b、影响滑动摩擦力大小的因素
其他类型的摩擦力
a、滚动摩擦力
b、静摩擦力
一
二
三
01
学习目标
增大摩擦与减小摩擦的方法
a、增大摩擦力的方法
b、减小摩擦力的方法
四
c、生活中的滑动摩擦
02
激趣导入
从身边的问题出发……
它对我们是有益还是有害呢?
走在塑胶跑道很容易……
但是在湿滑的地板上很容易滑倒……
在平地上很难推动很重的物体……
用小车可以很容易推动货品……
生活中摩擦随处可见
知识点1——生活中的摩擦
a、什么是滑动摩擦力
b、滑动摩擦力的方向
一
c、生活中的滑动摩擦
运动员为什么
能在冰面上快速滑行?
汽车轮胎表面为什么
常有凹凸的花纹?
机场的传送带为什么
能传送行李?
登山时为什么
要穿防滑靴?
观察生活中的场景,分析现象……
它们都和”摩擦“有关
V
拉动一个重物向前运动,感觉会有一个阻碍物体前进的力……
若地面很光滑的话,这个阻碍就会变小……
若这个物体被提起来,这个阻碍也会变小……
摩擦是怎么产生的呢?
产生摩擦的条件
①物体之间有相对运动
②物体之间接触面粗糙
③物体之间相互挤压
拉箱子,箱子向前滑动
拉箱子,箱子向前滚动
拉箱子,箱子向不动
滑动摩擦
滚动摩擦
静摩擦
下列各种情况,物体被拉动都产生阻碍作用,它们分别属于什么摩擦……
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,在接触面上产生阻碍物体相对运动的力,叫做滑动摩擦力。
拉箱子,箱子向右滑动,箱子受到向左的滑动摩擦力
方向:与相对运动方向相反
作用点:在接触面上
相对是指物体其接触面而言,不一定是物体相对地面的运动方向。
怎么理解相对运动?
平面不动,刷子向右运动
平面向左运动,刷子不动
刷毛向左弯,摩擦力的方向向左
刷毛向左弯,摩擦力的方向向左
生活中滑动摩擦很常见,如下图的现象……
黑板擦擦黑板
用毛刷刷鞋
用橡皮擦擦错别字
知识点2——探究滑动摩擦力
a、测量滑动摩擦力
b、影响滑动摩擦力大小的因素
二
测量滑动摩擦力的大小
阅读活动,学习测量滑动摩擦力……(实验参考视频在下一页)
如图所示,使木块在弹簧测力计拉力的作用下,沿水平桌面做匀速直线运动。此时弹簧测力计拉力的大小就等于滑动摩擦力的大小。
请按上面的实验原理选择仪器,测量滑动摩擦力。
(1)将木块置于水平桌面上,用弹簧测力计缓缓地水平拉动木块,使木块保持匀速直线运动状态。
(2) 在木块做匀速直线运动的过程中,观察并记录弹簧测力计的示数。
(3)重复测量几次,求出其平均值,你测得的滑动摩擦力是 N。
与同学交流各自测量的结果。
木块
弹簧测力计
原理:二力平衡
那么影响滑动摩擦力大小的因素有哪些……
探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
● 提出问题
将手掌压在桌面上并向前推,比较不同压力时,手掌感受到的阻力。再将手掌分别放在光滑的桌面和粗糙的木板上,用相同的力向下压并向前推,感受两种情况下手掌受到的阻力。
由此,猜想滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
有同学认为,
滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关;
也有同学认为,
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
● 设计实验与制订方案
由于我们猜想影响滑动摩擦力的大小的因素有两个,所以可以这样进行探究:
最后,综合分析探究的结果。请根据计划的思路,利用左图图所示的器材,按照右图所示的方式进行实验。
先保持接触面的粗糙程度不变,探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系;
再保持压力不变,探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
木块
弹簧测力计
砝码
毛巾
长木板
控制变量法
● 获取与处理信息
(1)先用弹簧测力计测出木块的重力,再将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,测出木块受到的滑动摩擦力。
探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
(2)分别将不同质量的砝码放在木块上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,测出不同压力下木块受到的滑动摩擦力。
(3)在水平长木板上铺上毛巾,重复上述实验步骤,测出不同压力下木块受到的滑动摩擦力。
请把测量数据填入表中。
探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
结论
滑动摩擦力大小与物体的速度、接触面大小等因素无关
滑动摩擦力的大小与物体间压力大小和接触面的粗糙程度均有关。
在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大;
在压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
以下哪种实验操作更便于操作?
因此实验操作2更便于实验
1
2
木块难以保持匀速直线运动
运动中的弹簧测力计不便于读数
长木板不需保持匀速直线运动
固定的弹簧测力计更便于读数
知识点3——其它摩擦力
a、滚动摩擦力
b、静摩擦力
三
除了滑动摩擦力,摩擦还包括滚动摩擦力和静摩擦力
一个物体在另一个物体上滚动时所产生的摩擦,叫做滚动摩擦。
滚动摩擦中阻碍物体相对运动趋势的力,叫做滚动摩擦力。
一个物体在另一个物体表面上具有相对运动的趋势,但未发生相对运动时也会产生摩擦,这种摩擦叫做静摩擦。
静摩擦中阻碍物体相对运动趋势的力,叫做静摩擦力。
拉箱子,箱子向前滚动
滚动摩擦力
拉箱子,箱子向不动
静摩擦力
生活中物体受滚动摩擦力作用的例子很多……
行驶的车轮
骑行中的自行车轮
滚动的足球
滚动的建材
滚动的轴承
相同情况下,滚动摩擦力会比滑动摩擦力小
静摩擦力的例子也有很多……
传送带上的货物
手握住的瓶子
用力推没被推动的箱子
斜放静止的物体
知识点4——增大摩擦与减小摩擦的方法
a、增大摩擦力的方法
b、减小摩擦力的方法
四
摩擦力是阻碍物体相对运动的力,它们应不应该存在呢?
如果摩擦力太小,人走路会滑倒
如果摩擦力太大,机器运行会卡顿
因此,摩擦在我们的生活中既有益也有害
对于有益摩擦,我们需要想办法增大……
增大接触面的粗糙程度
增大压力
轮胎花纹
鞋底花纹
车把手花纹
刹车阀用力刹车
用力握住球拍
用力写字
对于有害摩擦,我们要想办法减小
用滚动代替滑动
使接触面分离
改变接触面的粗糙程度
减小压力
冰壶运动员擦冰
给自行车加润滑油
轴承
车轮
轮滑鞋
运动员适当松手转换动作
清空物品来挪动架子
磁悬浮列车
悬浮气垫搬运装置
04
课堂小结
摩擦力
产生摩擦的条件:①物体之间有相对运动②物体之间接触面粗糙③物体之间相互挤压
摩擦力的类型
滑动摩擦力
测量滑动摩擦力的大小
应用
滚动摩擦力
减小有害摩擦
用滚动代替滑动
影响滑动摩擦力的大小的因素
压力
接触面粗糙程度
静摩擦力
增大有益摩擦
增大接触面的粗糙程度
增大压力
改变接触面的粗糙程度
使接触面分离
减小压力
05
随堂练习
1、下列关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
B.在相同条件下,接触面积越大,滑动摩擦力越大
C.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
D.滚动摩擦一定比滑动摩擦小
C
2、以下各种现象中,不是利用摩擦力的是( )
A.人在地面上行走
B.系鞋带或打绳结
C.放置在水平地面上的木箱静止不动
D.用干燥的粉笔擦擦黑板上的字迹
C
05
随堂练习
3、“毛笔书法”是我国特有的传统文化艺术。如图所示,用毛笔书写“杜”字的最后一笔时,笔尖受到( )
A.向右的滑动摩擦力 B.向左的滑动摩擦力
C.向右的滚动摩擦力 D.向左的滚动摩擦力
B
4、跑步是一种健身方式,人沿水平直道跑步,右脚后蹬时,图中箭头表示右脚受到的摩擦力方向正确的是( )
C
A. B. C. D.
05
随堂练习
5、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表面加一重物,在甲、乙、丙三种情况下,匀速拉动长方体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<F乙<F丙 B.F甲>F丙>F乙
C.F甲<F丙<F乙 D.F甲=F乙<F丙
6、下列实例中属于有害摩擦的是( )
A.自行车轮与地面间的摩擦 B.自行车轴与轴承之间的摩擦
C.自行车脚踏板与鞋间的摩擦 D.自行车刹车时,闸皮与车轮间的摩擦
D
B
7、如图是改进的探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验装置。
(1)实验时水平拉动长木板A,AB两物体发生相对运动,而B始终相对于地面 (选填“运动”或“静止”),弹簧测力计的示数等于木块B所受摩擦力大小。
(2)在木块B上增加重物,拉动长木板A时弹簧测力计示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)在长木板A上铺毛巾,可探究滑动摩擦力大小与接触面 有关。
05
随堂练习
静止
变大
粗糙程度
05
随堂练习
8、自行车的结构和使用涉及到不少有关摩擦的知识。例如:
A.轮胎上刻有花纹 B.车轮做成圆形
C.脚踏板凹凸不平 D.刹车时用力捏闸
E.车轴处装有滚珠 F.车的把手上有凹槽
上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)
(1)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是:______;
(2)通过增大压力而增大摩擦的是:______;
(3)通过变滑动为滚动而减小摩擦力的是______。
ACF
D
BE
05
随堂练习
9、冰壶运动员的鞋底一只是塑料底的,另一只是橡胶底的。运动员滑行时,橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图甲,他用b脚蹬冰面后,只用a脚向右滑行。滑行时冰对a鞋的摩擦力向 (填“左”或“右”);蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向 (填“左”或“右”)。该运动员b脚应该穿 (填“橡胶”或“塑料”)底的鞋。投掷出去后,其余两名队员要在冰壶运动前不断地擦冰,目的是 (填“增大”或“减小”)冰壶与冰面的摩擦。
左
橡胶
减小
右
05
随堂练习
10、如图,小刚正在用力水平向右推动木箱,画出木箱所受摩擦力的示意图。
11、图甲为用传送带把货物送到高处的情景,图乙为其示意图,请在图乙中画出货物A所受重力和摩擦力的示意图。
12、在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验中,某兴趣小组利用如图所示装置。
(1)本实验使用的方法 。
(2)实验过程中,需匀速拉动弹簧测力计使物体沿水平方向匀速直线运动,利用 原理测出滑动摩擦力的大小。
(3)比较图 两次实验,可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
(4)从图甲、乙实验所得结论的是 。
(5)某同学在实际操作中发现,匀速拉动弹簧测力计并准确读出数据存在困难,他改进了实验方案,固定弹簧测力计,拉动木板,同样可以完成探究任务,请思考:此时拉动木板沿直线运动, (选填“需要”或“不需要”)匀速。
05
随堂练习
控制变量法
二力平衡
乙、丙
接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大
不需要
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