第八章 第3节 摩擦力
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【学习目标】
1、知道摩擦力的存在和对物体运动的作用。
2、认识摩擦力的方向(难点);通过实验探究,知道决定摩擦力大小的因素。
3、认识摩擦的利与弊以及增大和减小摩擦的方法。
【重点难点】
重点:摩擦力的概念及探究影响(滑动)摩擦力大小的因素。
难点:摩擦力的方向 、探究影响(滑动)摩擦力大小的因素。
一、了解感知
1、定义:两个互相 的物体,当它们做 运动或有 运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力。一般用f来表示。21cnjy.com
2、摩擦力产生的条件
①两物体互相 且互相挤压②两物体间接触面要 (选填“光滑”或“粗糙”)
③两物体间正在发生相对运动或有发生相对运动的趋势。
3、摩擦力分类
(1)滑动摩擦力---物体 时受到的摩擦力
(2)滚动摩擦力 ---物体 时受到的摩擦力
(3)静摩擦力---物体 时受到的摩擦力
4、影响摩擦力大小的因素(1)在物体表面粗糙程度相同时: 越大,摩擦力越大。
(2)在压力相同时: 接触面越 ,摩擦力越大。
(3)摩擦力与速度、接触面积 关。
5、摩擦的利用和防止
增大有益摩擦的方法① 接触面的粗糙程度② 压力③变 动为 动。
减小有害摩擦的方法① 接触面的粗糙程度② 压力③变 动为 动
④使两个接触面彼此 。举例:A、在轴承间加润滑油B、气垫船和磁悬浮列车
二、深入学习
探究点一:摩擦力的方向
画出物体受摩擦力示意图,分析摩擦力的方向:
在地面上滚动的小球 被压在墙壁上静止的物体
总结:
1、摩擦力的方向:与物体相对运动方向或相对运动趋势方向 。
2、摩擦力的作用点:摩擦力发生在接触面上,所以摩擦力的作用点就在接触面上,但我们通常把作用点画在 上。www.21-cn-jy.com
探究点二:摩擦力的种类
①用铅笔写字时,笔与纸张的摩擦;②用力推一个物体而未推动时产生的摩擦;③用圆珠笔写字时,笔尖上的小圆珠与纸张的摩擦;④手握瓶子,手与瓶之间产生的摩擦;⑤木块在地面上滑动产生的摩擦⑥足球在地面上滚动时受到的摩擦力【来源:21·世纪·教育·网】
分析以上例子,归纳:(1)属于滑动摩擦力有 ;(2)属于滚动摩擦力有 ;
(3)属于静摩擦力有 。
针对练习:
1、假若一切物体间的摩擦力突然消失,则下列哪种现象不可能发生 ( )
A.静止在水平路面上的汽车无法开动 B.微风能吹动铁轨上的火车
C.无法手握钢笔写字 D.人轻轻一跳可以离开地球
2、用大小为10 N 的水平推力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,桌子受到的摩擦力___________(选填“小于”“等于”或“大于”)10 N。21·世纪*教育网
探究点三:探究影响摩擦力大小的因素
提出问题:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
猜想:
在探究“阻力对物体运动的影响”中,小车从斜面上滑下后,在水平面上运动的过程中,水平面越粗糙,小车运动的距离越_______,说明小车受到的摩擦力越_______。2-1-c-n-j-y
当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力。
影响摩擦力的因素可能有:①___________ ;② ;
③与接触面积大小有关 ④与物体的运动速度大小有关
设计实验:
要研究摩擦力跟其中一个因素的关系,应该采用什么方法进行研究?___________
如何改变接触面的粗糙程度?如何改变物体对接触面的压力?
摩擦力的大小怎样测量?(用弹簧测力计沿 方向 拉动木块,根据 知识,木块受到的拉力与摩擦力平衡,大小相等,f = F拉)21·cn·jy·com
进行实验:
实验记录表格
序号
实验条件
测力计示数/N
长方体木块的放置
表面情况
压力/N
1
平放
木板
8
1.6
2
平放
木板+一个钩码
10
2.4
3
平放
木板+两个钩码
12
3.2
4
侧放
木板
8
1.6
5
竖放
木板
8
1.6
6
平放
木板上铺棉布
8
2.4
7
平放
木板上铺毛巾
8
4.0
结论、分析交流
(1)比较1、2、3次实验数据,可以得出结论: ;
(2)比较 次实验数据,可以得出结论:压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)比较1、4、5次实验数据,可以得出结论: 。
(4)根据表中信息,能否验证猜想④? ________ (填“能”或“不能”).
(5)本实验中发现弹簧测力计的示数不稳定,很难读数,原因是 。
针对练习:
1、如图所示重20N的物体放在水平面上,用手拉弹簧测力计使物体沿水平方向做匀速直线运动,物体受到摩擦力为 N;当拉力增大使弹簧测力计的示数为5N时,物体受到摩擦力为 N.
2、如图12—37所示,用一水平力F=50 N将重30 N的木块压在竖直墙壁上,使其保持静止,则木块受到墙壁的摩擦力大小为_____,方向_____.21教育网
探究:同一水平面上有长方体木块和铁块各一个。现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙,请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,设计一个实验来验证你的猜想。写出实验的步骤现象和结论?
三、增大、减小摩擦的方法:
阅读课本P25和P26的“科学世界”,分别总结出增大有益摩擦和减少有害摩擦的方法。
针对练习:
1、汽车轮胎的表面制成凹凸花纹,其作用是通过 ____________ 来增大摩擦;机器的轴承中加入润滑油的目的是 _______ 摩擦;自行车刹车时,用力捏闸能增大闸皮与车轮间的 _________ ,从而增大闸皮与车轮间的滑动摩擦力。2·1·c·n·j·y
2.下列实例中,属于增大摩擦的是( )
A.用力压橡皮,擦去写错的字
B.古人移动巨石时,在地上铺设滚木
C.自行车用久了,在轴承处加润滑油
D.磁悬浮列车高速行驶时,列车与轨道脱离接触
三、迁移运用
1、在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为( )www-2-1-cnjy-com
A.F1=F2>F3 B.F1>F2>F3
C.F2>F1>F3 D.F1<F2=F3
2、如图所示,是甲、乙两组拔河比赛的场景,不计绳重,下列说法错误的是 ( )
A.比赛时,选体重大的运动员,能增大对地面的压力
B.比赛时,运动员身体后倾、两腿弯曲,可以降低重心
C.比赛时.拉力较大的一组最终获胜
D.比赛时,受到地面摩擦力较大的一组最终获胜
3、在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时,某同学用弹簧测力计拉着同一木块在水平木板上做匀速直线运动,实验记录如下表。该实验是为了研究滑动摩擦力与下列哪个因素的关系( )
实验次数
木板表面]
木块放置
木块运动的快慢、
弹簧测力计的
示数/N
1 1
较光滑
平放
很慢
1 8
2 2
较光滑
平放
较慢
1 8
3 3
较光滑
平放
较快
1 8
A.接触面压力大小 B.接触面积大小
C.物体的运动速度 D.接触面粗糙程度
实验表明,摩擦力的大小与物体的运动速度 关。
4、如图2所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A.B一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为______N;若将A.B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力F2=_________-N.21世纪教育网版权所有