(共28张PPT)
3.5 运动与摩擦力
教科版科学 四年级
导入
感知摩擦力
1.用抹布擦桌面。
2.手掌放在桌面上轻轻拖动。
3.手掌放在桌面用力向下压后拖动。
用力拖动
聚焦
怎样搬运重物?
当我们看到雄伟的古代建筑时可曾想过,古人在没有大型机械的情况下是如何搬运巨石等重物的?人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力,怎样才能减小这种摩擦力呢?
胡夫金字塔
索尔兹巨石阵
滚木?
模拟直接在物体表面搬运重物
探索1
直接用硬纸盒在木板上搬运重物
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
硬纸盒内放入橡皮擦、铅笔等“重物”,通过垫圈拉动它在木板上运动。
实验材料:
木板、硬纸盒、橡皮擦、垫圈、滑轮、回形针等。
后期配图
模拟直接在物体表面搬运重物
探索1
直接用硬纸盒在木板上搬运重物
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
实验步骤:
①小组分工:
确定四人为一个小组,一人控制硬纸盒,一人往回形针上挂垫圈,一人为口令员,一人为记录员。
②标明硬纸盒运动的起点和终点,每
次实验都要从起点开始,到终点结
束。
模拟直接在物体表面搬运重物
探索1
直接用硬纸盒在木板上搬运重物
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
实验步骤:
③将硬纸盒放在木板上,里面放入橡
皮擦、铅笔等“重物”,然后按下图装上滑轮和回形针。
④从一个垫圈开始,往回形针上一个一
个地增加垫圈个数,当硬纸盒开始
运动时,记录下垫圈的数量。
⑤重复做3次实验。
模拟直接在物体表面搬运重物
探索1
实验记录
次数 垫圈个数(个)
第一次 5
第二次 4
第三次 5
我的发现:
当垫圈很少时,硬纸盒在阻力作用下保持静止;
当垫圈数量达到一定个数时,硬纸盒开始运动。
科学零距离
认识摩擦力
两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。
摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
运动
物体
摩擦力
阻碍运动
接触摩擦
科学零距离
生活中,摩擦力无处不在
自行车能刹车;滚动的足球慢慢停下来;人们洗手时双手摩擦把手上的灰尘洗掉;木匠用砂纸将木板打磨平滑。
科学零距离
洗衣机转动使衣服和水产生摩擦;吃东西时牙齿和食物发生摩擦;用拖把擦地;用黑板擦擦黑板;拉小提琴、二胡……都会产生摩擦力。在我们的生活中只要物体相互接触就很有可能产生摩擦力。
生活中,摩擦力无处不在
模拟在滚动物体的表面搬运重物
探索2
用铅笔作“滚木”放在硬纸盒下搬运重物
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
实验材料:
木板、硬纸盒、橡皮、垫圈、滑轮、回形针、铅笔若干等
实验步骤:
(1)小组分工:确定四人为一个小组,一人控制硬纸盒, 一人往
回形针挂垫圈,一人为口令员,一人为记录员。
(2)标明硬纸盒运动的起点和终点,每次实验都要从起点开始,到
终点结束。
铅笔不要有棱角
模拟在滚动物体的表面搬运重物
探索2
用铅笔作“滚木”放在硬纸盒下搬运重物
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
(3)继续使用上一个实验的装置,这次用
铅笔作“滚木”放在硬纸盒下。
(4)从一个垫圈开始,往回形针里一个一个地增加垫圈个数,当硬纸盒开始运动
时,记录下垫圈的数量。
(5)重复做3次实验。
模拟在滚动物体的表面搬运重物
探索2
实验记录
次数 垫圈个数(个)
第一次 4
第二次 3
第三次 4
我的发现:
①硬纸盒与木板之间放置了“滚木”,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,使硬纸盒运动起来的阻力减小。
②滚动摩擦力比滑动摩擦力小。
科学零距离
一个物体在另一个物体的表面滑动时,在两个物体的接触面上产生的阻碍作用,叫作滑动摩擦。
如用粉笔在黑板上写字、滑冰等运动方式都是滑动。
滚动摩擦与滑动摩擦
科学零距离
一个物体在另一个物体的表面滚动时,在两个物体的接触面上产生的阻碍作用,叫作滚动摩擦。
如用圆珠笔写字等运动方式都是滚动。
滚动摩擦与滑动摩擦
模拟用轮子搬运重物
探索3
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
(1)继续使用上一个实验的装置,这次给硬纸盒安上轮子。
(2)从一个垫圈开始,往回形针里一个一个地增加垫圈个数,当硬纸盒开始运动
时,记录下垫圈的数量。
(3)重复做3次实验。
给硬纸盒安上轮子,往托盘里逐渐增加垫圈,当硬纸盒开始运动时,记录下垫圈的数量
运动方式与摩擦力大小的关系
探索4
运动方式与摩擦力大小的实验(没做实验版)
运动方式与摩擦力大小的关系
探索4
实验记录(知能P61)
我的发现:
①摩擦力的大小与物体的运动方式有关
②滚动的摩擦力小,滑动的摩擦力大。
小车的运动方式 摩擦力大小(垫圈数) 选取的数值
(中位数)
第一次 第二次 第三次 1.直接拉动 5 4 5 4
2.垫铅笔拉动 4 3 4 3
3.装轮子拉动 2 1 2 1
研讨1
怎样搬运重物最省力?哪一种方式搬运重物产生的摩擦力最小?
通过实验,我们知道直接在物体的表面搬运重物时,重物与物体接触面面积最大,产生的摩擦力也最大。 安上轮子后搬运起来最省力,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,使重物运动起来的摩擦力更小。
研讨2
生活中哪些地方需要增大摩擦力?
哪些地方需要减小摩擦力?
自行车轴承的摩擦力大小直接影响车轮转动的速度,这种摩擦对人们无益,所以要减小轴承的摩擦力,可以通过增加滚珠,添加润滑剂的方式减小轴承的摩擦力。
走路时,人们通过脚底与地面的摩擦来行走,摩擦力大,走起路来更稳。增加鞋底花纹的粗糙程度,可以增大摩擦力,这种摩擦力对行走者有益。
鞋底的花纹
研讨2
生活中哪些地方需要增大摩擦力?
哪些地方需要减小摩擦力?
自行车手柄上的花纹、运动员手上擦“镁粉”、在大理石地面铺粗糙的地毯等都是为了增大摩擦力;给机器上润滑剂、将轴承抛光等都是为了减小摩擦力。
拓展
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
1.气垫会使船体的浮力增加,没入水中的部分减少,从而把船体与水的摩擦转变成船体与空气的摩擦。我们知道空气的摩擦力是很小的,所以有效地减少了阻力,这实际上是减小了接触面的粗糙程度,空气非常稀薄,可以看作是很光滑的。
查阅资料,了解各种交通工具都是怎样减小摩擦力。
气垫船
气垫船模型
拓展
授粉后的凤仙花慢慢凋谢,逐渐形成了果实。凤仙花的果实是什么样的?果实对植物来说有什么用呢?
2.磁悬浮列车是通过在一定条件下,车体与轨道之间由于磁极同极相斥的原理而避免直接接触,减小了摩擦力。
查阅资料,了解各种交通工具都是怎样减小摩擦力。
磁悬浮列车
磁悬浮陀螺
科学零距离
测量摩擦力
运动与摩擦力
总结
摩擦力
阻碍物体运动的力
运动方式
滑动
滚动
摩擦力大
摩擦力小
接触摩擦
练习
一、判断题
1.摩擦力的大小与物体的运动方式无关。( )
2.“轮子”改进了物体的运动方式,体现出技术的改进对人类生产生活起到了促进作用。( )
3.研究摩擦力的大小与哪些因素有关时,需进行对比实验。( )
4.摩擦力大小与物体间接触面粗糙程度有关。( )
5.一个很重的箱子,我们推不动它,但是在箱底加两根滚木之后就能很轻松地推动了。( )
6.同一个物体在同一平面上运动,滚动摩擦力比滑动摩擦力小。( )
练习
二、选择题
1.用铅笔写字时,笔尖和纸之间的摩擦是( )。
A.滑动摩擦 B.滚动摩擦 C.两者都有
2.汽车在刹车时,车轮与地面之间的摩擦是( )。
A.滚动摩擦 B.滑动摩擦 C.两者都有
3.用小车来做物体的滑动摩擦力和滚动摩擦力大小的对比实验时,应改变的条件是( )。
A.拉力的大小 B.小车的重量 C.车轮的运动方式
4.在拔河比赛中,对比赛有利的做法是( )。
A.派体重轻的同学上场 B.清扫场地中的沙粒 C.穿上底部光滑的鞋
B
A
A
B
下课啦