(共24张PPT)
第八章 运动和力
第3节 摩擦力
1.理解摩擦力的概念,知道摩擦力的分类;
2.通过实验知道影响滑动摩擦力大小的因素;
3.了解生活中应用与防止摩擦力的现象。
如图手持杯子静止时,杯子受到什么力?
杯子受竖直向下的重力,杯子静止,根据二力平衡条件,杯子还受到一个手施加的竖直向上的力,这个力就是摩擦力。
想想议议
1.摩擦力的分类
知识点一:摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
推石头推不动
静摩擦力
定义:两个互相接触的物体,当它们发生相对滑动时,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。
2.滑动摩擦力
显微镜下的桌面
注意:若两物体之间有相对滑动的趋势,会产生阻碍相对滑动趋势的力,叫做静摩擦力
符号:f 或 F摩
【活动】感受滑动摩擦力
将手掌压在桌面上,并在桌面上滑动,你是否感到桌面对手掌有阻碍作用?
你感受到的滑动摩擦力是一个什么样的力?作用在哪?作用方向如何?
如图所示,将牙刷用力压在手指上向前滑动,再向后滑动,你观察到了什么?
当牙刷向前滑动时,刷毛向后弯曲;当牙刷向后滑动时,刷毛向前弯曲。
该现象说明滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反。
(1)相互接触;
(2)相互挤压;
(3)发生相对运动;
(4)接触面粗糙.
3.滑动摩擦力产生的条件:
注意:通常情况下不强调接触面光滑时,默认为接触面粗糙
5.作用点:
在接触面上
4.方向:
与物体相对运动方向相反
v
f
关于摩擦力,下面哪些说法是正确的( )
A.相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时,才有可能受到摩擦力
C.静止的物体一定受到静摩擦力的作用
D.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
B
1.测量滑动摩擦力
测量方法:(转换法)
用弹簧测力计水平拉动木块,使木块沿木板做匀速直线运动
f=F拉
测量工具:弹簧测力计
测量原理:二力平衡
知识点二:滑动摩擦力的影响因素
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。
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
探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
·实验需要什么研究方法?做几组实验?
·如何控制、改变压力和接触面粗糙程度?
·实验时应该注意什么?
实验方法
控制变量法
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。
实验
思考
1.很难控制木块做匀 速直线运动
2.弹簧测力计在运动中,不便于读数
1.没必要控制木块做匀速直线运动
2.弹簧测力计相对桌面静止,便于读数
改进方案
不足:
优点:
次数 接触面情况 摩擦力 f / N
1 木块与木板
2 木块与毛巾
结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(一)探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
次数 压力大小 摩擦力 f / N
1 只有木块(小)
2 加砝码(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。
(二)探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
次数 接触面情况 摩擦力 f / N
1 平放(大)
2 侧放(小)
结论:一定范围内,摩擦力大小与接触面积无关。
(三)探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系
滑动摩擦力大小与拉木块的速度有关系吗?
想一想:
滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。另外,滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关。
结论
在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mp<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( )
A.F1>F2 B.F2=F3 C.F3=F4 D.F3<F4
C
增大压力
增大接触面的粗糙程度
1.增大摩擦的方法
用力捏闸
汽车的防滑链
用力擦黑板
涂防滑粉
交流讨论:列举出生活中利用摩擦力的例子
知识点三:摩擦的利用与防止
很多时候摩擦又是不利的。
自行车骑久后再骑会觉得吃力
你知道怎样来减小摩擦吗?
地面上的物体太重时会拉不动
减小压力
减小接触面的粗糙程度
变滑动为滚动
使两接触面彼此分离
2.减小摩擦的方法:
握单缸不能太紧
冰壶运动时刷冰
滚动轴承
气垫船
自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识,下列说法中正确的是( )
A.在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B.用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C.在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
A
摩擦力
摩擦力
滑动摩擦力的影响因素:a.压力大小 b.接触面粗糙程度
滑动摩擦力的定义
产生条件:a.接触面粗糙 b.接触并挤压 c.有相对运动(或趋势)
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
摩擦力与生活
增大摩擦:a.增大压力 b.增大接触面粗糙程度
减小摩擦
减少压力
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