6.4 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 教学课件(共28张PPT)沪科版 （新教材）八年级全一册

(共28张PPT)
第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关
第六章 熟悉而陌生的力
1.知道滑动摩擦力的概念，能判断滑动摩擦力的方向，会用弹簧测力计测量滑动摩擦力；
2.探究滑动摩擦力与接触面受到的压力及接触面粗糙程度的关系，理解研究多因素问题中运用“控制变量法”；
3.能说出生活中的有益摩擦和有害摩擦；
4.掌握增大有益摩擦、减小有害摩擦的方法，会用摩擦力知识解释相关现象。
学习目标
课堂导入
1.将手掌压在桌面上，并在其上滑动，桌面对手掌是否有阻碍作用？
2.在纸杯中装满大米并压实。把筷子插入米中，提起筷子，杯子也被提起。为什么杯子和米会随筷子一起被提起
其实，以上现象皆与摩擦有关。生活生产中存在大量与摩擦有关的现象。
知识点一：滑动摩擦力
活动：
(1)用橡皮擦在纸上涂擦，你感受到了什么？
(2)将手按压在桌面上向前滑动，你感受到了什么？
都感受到一种阻碍作用
新知探究
那么滑动摩擦力的方向是怎样的呢？
1.定义：物理学中，把一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力，叫做滑动摩擦力。
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。
2.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
4.作用点：
在接触面上
3.方向：
与物体相对运动方向相反
v
Ff
拓展一步：摩擦力的分类
(1)滑动摩擦力
两个相互接触的物体，当他们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力。
物体在将要运动即有运动趋势时， 接触面阻碍物体运动的力。
(3)滚动摩擦
F
Ff
没动
(2)静摩擦力
5.滑动摩擦力大小与哪些因素有关
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
【猜想】
(1)滑动摩擦力的大小可能与接触面之间的压力有关；
(2)滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；
(3)滑动摩擦力的大小可能与材料的种类有关；
(4)滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关……
探究一个物理量与多个因素的关系，应采用控制变量法进行探究。
实验：滑动摩擦力大小与哪些因素有关
【实验目的】
(1)探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(2)能运用控制变量法收集证据。
【实验器材】
弹簧测力计、木块、表面较粗糙的木板、 表面较光滑的木板、重物等。
①在探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度等因素不变，改变压力大小；
②在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时，则应保持压力大小等因素不变，改变接触面的粗糙程度。
【实验设计】
(1)影响滑动摩擦力大小的因素较多，如材料的种类、接触面的粗糙程度、压力大小等。因此要用控制变量法，分别探究它们对滑动摩擦力的影响。
(2)如何测量滑动摩擦力的大小？
用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，通过比较弹簧测力计的示数来比较滑动摩擦力的大小。
实际操作时，很难控制测力计的指针不晃动，你能设计一个更好操作的实验方案吗？
优化：如图，保持木块静止，拉动下面的木板，读出弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力的大小。
优点：①不用匀速拉动木板；②弹簧测力计是静止的，更容易读数。
木块
【进行实验】
【实验结论】
(1)滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，在其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
(2)滑动摩擦力的大小还跟接触面所受的压力有关，在其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
(3)滑动摩擦力大小与物体运动速度大小、接触面大小无关。
打开瓶盖时用力
许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它。
增大摩擦的方法：
(1)增大物体间的压力
机器靠比较紧的皮带传递动力
骑车刹车时用力捏闸
1. 摩擦的利用
知识点二：增大摩擦和减小摩擦
新知探究
要上杠的运动
员手上擦镁粉
在结冰的路面
车轮缠绕铁链
鞋底凹凸不平的花纹
(2)增加接触表面的粗糙程度
(3)变滚动摩擦为滑动摩擦
汽车急刹车时，车轮在路面滑动，把滚动变为滑动，增大了轮胎与地面间的摩擦力，使车容易停下来。
把物品拿出一部分，减小压力，摩擦力也变小
(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。
减小摩擦的方法：
2. 摩擦的防止
(2)使物体间的接触面变光滑，可以减小摩擦力
滑梯的表面比较光滑是为了减小人与滑梯间的摩擦
冰壶比赛中，运动员不断地刷冰，使接触面光滑减小摩擦
(3)变滑动摩擦为滚动摩擦
因为滚动摩擦小于滑动摩擦，所以使物体间的滑动摩擦变为滚动摩擦时，可以减小摩擦。
机器里的轴承
(4)使两个物体间的接触面分离
磁浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起，列车和轨道间出现一薄层空气，使摩擦力减小。
向机器里面加润滑油，可以使接触面分离。
气垫船向下喷出强气流，在船底和水之间形成一层空气垫，可以减小水对船的摩擦力。
滑动
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
增大摩擦和减小摩擦
课堂小结
课堂练习
1.骑自行车出行，绿色环保，低碳出行。如图所示，下列事例为了减小摩擦的是( )
A.轮胎上有凹凸不平的花纹 B.车把上有细条纹
C.轴承中装有滚珠 D.刹车时，用力捏车闸
C
2.(多选题)下列做法能够增大摩擦的是( )
A.鞋底上刻花纹
B.用力压橡皮擦纸上的字
C.给卡滞的拉链上涂香皂
D.雨雪天在地上铺地毯
ABD
3.某校举行了秋季运动会，如图所示的是运动会上接力赛交接棒瞬间。参赛的选手穿鞋底花纹较深的鞋是为了增大_______，完成传棒后传棒运动员不能立即停下来是因为他具有_______。
摩擦
惯性