第5节
科学探究：摩擦力
第一课时
摩擦力
★【知识与技能】
了解摩擦力的产生及方向．
★【过程与方法】
了解摩擦力的产生及方向．
★【情感、态度与价值观】
培养学生的观察能力和总结结论的能力.
★【重点】摩擦力产生的条件.
★【难点】
实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关.
知识点
滑动摩擦力
★
【自主学习】
【阅读课本P117,完成以下问题】
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，一般用字母f表示.
★
【合作探究】
1.滑动摩擦力的产生条件是什么？
答：两个物体相互接触且有压力，接触面粗糙，两物体间发生相对滑动.
2.滑动摩擦力的方向是怎样的？
答：总是与物体相对运动的方向相反，但不一定与物体运动的方向相反.如人拉车向前运动，则滑动摩擦力的方向是向后，与物体运动方向相反；人向前走路，脚需要向后蹬，产生的滑动摩擦力的方向是向前的，与人的运动方向相同.
3.滑动摩擦力的作用点在什么地方？
答：滑动摩擦力发生在接触面上，所以滑动摩擦力的作用点在接触面上，但我们常把作用点画在重心上.
4.如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，在甲受到水平向右的拉力F与乙一起匀速向右运动的过程中，甲和乙是否受到摩擦力的作用？方向如何？
答：由于甲相对于水平面向右运动，所以甲与水平面间有了摩擦力，水平面对甲的摩擦力的方向是水平向左，阻碍甲向右运动；而乙和甲一起相对于水平面向右匀速运动，所以甲、乙之间没有相对运动，也没有相对运动的趋势，所以乙不受(填“受”或“不受”)甲对它的摩擦力．
★
【教师点拨】
摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用，所以摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反．
★
【跟进训练】
1．公共汽车沿水平公路做匀速直线运动，站在汽车上的人在水平方向(D)
A．受到向前的摩擦力
B．受到向后的摩擦力
C．受到向前的动力
D．不受力的作用
2.
如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图．(力的作用点画在物体的中心)
解：
滑动摩擦力
（1）定义
（2）产生的条件
（3）方向
（4）作用点
完成本课对应训练.
教学视频见课件.第5节
科学探究：摩擦力
第二课时
影响摩擦力大小的因素
★【知识与技能】
1．知道影响摩擦力大小的因素．
2.能说出增大或减小摩擦力的方法．
★【过程与方法】
1.通过对摩擦力的探究，掌握影响摩擦力的因素.
2.了解增大有益摩擦与减小有害摩擦的方法.
★【情感、态度与价值观】
培养学生的观察能力和总结结论的能力.
★【重点】1.影响摩擦力的因素.
2.怎样增大与减小摩擦力.
★【难点】1.实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关.
2.怎样增大与减小摩擦力.
知识点一
滑动摩擦力与哪些因素有关
★
【自主学习】
【阅读课本P117-120,完成以下问题】
滑动摩擦力的大小与压力有关.在其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大.
★
【合作探究】
探究
滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？
（1）猜想与假设：可能与接触面的粗糙程度有关；可能与所受的压力大小有关.
（2）设计实验与制订计划：探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小的关系时，由于影响滑动摩擦力的因素较多，因此，在探究过程中应采用控制变量法.
（3）实验器材：弹簧测力计、带挂钩的长方体木块、表面较光滑的木板、表面较粗糙的木板、重物.
（4）进行实验与收集证据：
①用弹簧测力计水平拉动木块在较光滑的木板上匀速滑动，记下弹簧测力计的示数F1.
②用弹簧测力计水平拉动木块在较粗糙的木板上匀速滑动，记下弹簧测力计的示数F2.
③取走木板，用弹簧测力计水平拉动木块在桌面匀速滑动，记下弹簧测力计的示数F3.
④在木块上加放一个重物，用弹簧测力计水平拉动它沿所在桌面上匀速滑动，记下弹簧测力计的示数F4.
实验序号
实验条件
弹簧测力计示数F/N
压力情况
接触面情况
1
一个木块
较光滑木板
7
2
一个木块
较粗糙木板
11
3
一个木块
水平桌面
10
4
一个木块和一个重物
水平桌面
12
1.通过以上实验过程及实验数据进行分析与论证.
答：（1）比较分析第1、2、3三次实验记录，发现同一个木块放在水平面上对接触面的压力相同，但接触面的粗糙程度不同时，木块受到的滑动摩擦力的大小不同.即滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.（2）比较分析第3、4两次实验记录，发现木块均放在桌面上（接触面粗糙程度相同），但压力不同时，受到的滑动摩擦力的大小也不同.即滑动摩擦力的大小与压力大小有关.接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力也越大.
2.探究归纳出此实验的结论.
答：（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）滑动摩擦力的大小与压力有关.在其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大.
★
【教师点拨】
1．实验中要尽量做到匀速拉动弹簧测力计．
2.在探究影响滑动摩擦力大小的因素时使用到的物理方法有转换法和控制变量法：
（1）转换法：摩擦力的大小不便于直接测量，实验中，用木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数反应了摩擦力的大小.
（2）控制变量法：影响滑动摩擦力大小的因素较多，初中阶段只研究摩擦力与接触面的粗糙程度及压力大小的关系：①探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响时，应控制压力大小不变，改变接触面的粗糙程度；②探究压力大小对滑动摩擦力的影响时，应控制接触面的粗糙程度不变，改变压力大小.
★
【跟进训练】
3.在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，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
(C)
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
较光滑
平放
很慢
1.8
2
较光滑
平放
较慢
1.8
3
较光滑
平放
较快
1.8
知识点二
增大摩擦和减小摩擦
★
【自主学习】
【阅读课本P120-121,完成以下问题】
1.增大摩擦的方法有：①增大接触面的粗糙程度；②增大压力；③变滚动为滑动.
2.减小摩擦的方法：①使接触面变光滑；②减小压力；③变滑动为滚动；④使接触面分离.
★
【合作探究】
分辨下列各种摩擦哪些是有用摩擦哪些是有害摩擦．
①人跑步时鞋底与地面之间的摩擦；②机器工作时，部件之间的摩擦；③人写字时，手与笔之间的摩擦；④自行车行驶时，后轮与地面之间的摩擦．
答：①、③、④都是有用摩擦；②是有害摩擦.
★
【教师点拨】
区别某个摩擦是有益的还是有害的，关键要弄清楚这个摩擦对所要进行的事是有帮助还是有阻碍，有帮助就是有益的，反之就是有害的.
★
【跟进训练】
1．如图中的四个实例，目的是为了减小摩擦的是(C)
A．鞋底的花纹 B．浴室脚垫做得凹凸不平
C．在合页轴上加润滑油
2．在如图所示的水泥路面上，人们做出了一道道凹痕．对于通过的汽车，它可以起到的作用是( C )
A．增大地面对汽车的支持力
B．减小地面对汽车的支持力
C．增大地面对汽车的摩擦力
D．减小地面对汽车的摩擦力
3．汽车超速行驶是造成交通事故的主要原因，快速行驶的汽车紧急刹车时，让车轮停止转动是通过增大压力来增大刹车片与刹车盘之间的摩擦；轮胎在路面留下一道痕迹后汽车停下来，这是利用变滚动为滑动的方法增大汽车轮胎与地面之间的摩擦．
1.滑动摩擦力与哪些因素有关
（1）接触面的粗糙程度
（2）压力的大小
2.增大摩擦和减小摩擦
（3）增大摩擦力的方法
（4）减小摩擦力的方法
完成本课对应训练.
