浙教版七年级下册摩擦力张 61页

第 6 节 摩擦力 温故知新 1 、我们已学习了那两个力： ① ② 。 2 、弹力的是由于物体发生 而产生的力，其大小与物体的 有关 ; 重力是物体由于 而受到的力，其大小与物体的质量成 ，方向是 。 3 、研究某一个力时，一般要从 、 、 三个要素入手。 4 、物体在平衡力的作用下运动状态如何？ 5 、二力平衡的条件是什么？ 弹力 重力 大小 方向 作用点 弹性形变 形变程度 地球吸引 正比 竖直向下 《 北京日报 》 报道过这样一则消息：一位中年男子跑步时被西瓜皮滑倒，送到医院抢救，已经脉搏全无，一块西瓜皮害了一条人命，真是不幸！那么，这一飞来之灾究竟是什么原因引起的呢？ 做一做 请学生们用手按在桌面上滑动，感觉桌面对于手的前进有什么样的作用。 (1).  手平放在桌面上，保持手不动，也不用力推或拉，感受有没有一个阻碍手运动的力； (2). 手平放在桌面上，用力推或拉，使手在桌面上运动，感受有没有一个阻碍手运动的力； (3).  手平放在桌面上，用力推或拉，但保持手不动，感受有没有一个阻碍手运动的力； 一个物体要在另一个物体的表面上通过时，另一个物体表面会阻碍它，不让它通过 。 摩擦力是怎么产生的？ 看上去平整光滑的物体表面，在显微镜下观察，却发现是凹凸不同的 一、摩擦力（ F 摩 ） 1 ．两个 互相接触 的物体，当它们做 相对运动 时，在 接触面 上会产生一种 阻碍相对运动 的力，这个力叫 摩擦力 。 c . 接触面必须粗糙 2 ．摩擦力产生条件 a . 两个物体接触且 相互挤压 b . 有 相对运动 或 相对运动的趋势 3. 作用点 ： 接触面 ♣ . 放在水平面上的茶几受摩擦力吗？小明用力拉茶几却没拉动，茶几受摩擦力吗？ 我就不动 摩擦力的分类 静摩擦力 推力 运动趋 势 虽然相对静止，但有相对运动趋势 静摩擦力 ： 两个相互接触的物体，当它们要发生而尚未发生相对运动时，在接触面上产生的力，叫静摩擦力。 滑动摩擦力： 一个物体在另一个物体表面上滑动时，在接触面上产生的摩擦力叫滑动摩擦力。 一个物体在另一个物体表面上滚动时，接触面产生的摩擦力。 滚动摩擦力 当用铅笔写字时，笔尖与纸面之间是 _____ 摩擦，手与铅笔之间是 _____ 摩擦 汽车正常行驶时，前轮与地面之间是 _____ 摩擦 圆珠笔写字时，笔尖与纸之间是 _____ 摩擦 人走路时，鞋子与地面之间是 _____ 摩擦 用转笔刀削铅笔时，笔刀与铅笔之间是 ____ 摩擦 手握着瓶子有空中静止不动 , 是 _____ 摩擦 滑动 静 滚动 滚动 静 滑动 练一练 静 v 思考：猫相对木板向什么方向运动 ? 水平向右 ∴ 猫受到水平 的摩擦力 为了阻碍猫相对木板 水平向右 运动 向左 v 猫 相对 于 木板 水平 运动 猫相对地面 不动 ∴ 猫受到的摩擦力是水平 的 向左 向右 静止 5. 方向： 与相对运动或相对 运动趋势方向相反 注意：①不要把 “ 物体的相对运动方向 ” 与 “ 物体的与运动方向 ” 等同起来， ② “ 相对 ” 指的是研究对象相对与其接触的物体而言， 相对运动指的是 相互接触 的物体之间 位置的变化 。 判断：摩擦力的方向？ 1. 顽皮的熊猫顺着树往下滑，熊猫受到的摩擦力的方向向（ ），与熊猫运动方向相（ ） 2. 一只机灵的猴子沿着杆往上爬，猴子受到的摩擦力的方向（ ），与猴子运动方向相（ ） 摩擦力的方向是与 相对运动 方向 相反， 不是与 运动 方向相反 向上 同 向上 反 此时货物受到的摩擦力的方向是沿着皮带 向上 V f 思考 ： 木箱受到的滑动摩擦力大小如何求？ f F f F V 当木块作匀速直线运动时： f=F 测量原理：二力平衡条件 测量方法：转换法 摩擦力的大小可能跟什么有关呢？ 思考 动手做一做： 1. 用手 轻轻 按在桌面上使手在桌面上滑动一次，用 较大的力 按在桌面上使手在桌面上滑动一次，比较那一次更容易滑动？ 2. 用同样大小的力按在 桌子正面 和 桌子背面 分别滑动一次，比较那一次更容易滑动？ 我们知道了手和桌面之间存在滑动摩擦，而且在两次试验中摩擦力大小不一样，那么滑动摩擦力与什么因素有关呢？ 实验 研究影响滑动摩擦力大小的因素 猜 想 滑动摩擦力大小可能与： 接触面所受压力； 接触面粗糙程度； 问题 ： 1 、怎样改变木块的压力大小？ 在木块上放砝码 2 、用什么工具测摩擦力？怎样测滑动摩擦力？ 弹簧测力计 匀速拉动木块 , 拉力等于摩擦力 弹簧测力计、带挂钩的木块、砝码、粗糙程度不同的长木板。 实验 器材 实验 设计 每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个，其他因素保持不变，测出滑动摩擦力大小并记录。 实验 原理 二力平衡的条件 步骤 : 1 、把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块 匀速运动，读出这时的拉力 F 1 ； 2 、在木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块 匀速运动，读出这时的拉力 F 2 ； 3 、在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧 测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力 F 3 木 板 木板 毛巾 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。 结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 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。 结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 综合上述实验得出结论： 1. 当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 2. 当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力 越大。 注： 滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面积的大小等因素无关。 为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种方案，（不计弹簧测力计的重力）甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面匀速滑动。乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，沿木块方向水平拉木板，使木板在木块下面滑动．（ 1 ）从操作方面考虑，应选择 ______ 方案．简述你选择的理由 ______ ．（ 2 ）从误差方面考虑，应选择 ______ 方案，简述你选择的理由 ______ ． 从实验误差方面来看：应选择乙方案，因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动中读数，不容易读得准确．乙方案中，弹簧秤是静止的，读数容易读得准确． 从实验操作方面来看：应选择乙方案，因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动，不容易．乙方案，只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运动． 1. 小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做 运动，若此时弹簧测力计的示数是 3.5N ，则实验得出的摩擦力为 N 。实验所用的原理是物体在 作用下，物体做 运动。 匀速直线 3.5 平衡力 匀速直线 随堂练习 2. 物体所受的摩擦力的大小与 ____ 和接触面的 _____ _ _ 有关 , 一个重 90N 的铁块放在水平桌面上，小红用 30N 的水平拉力使它向右做匀速直线运动 , 铁块受到的摩擦力等于 __ _ N, 方向向 _ _ _, 如果拉力变大 , 摩擦力 _____ （填“变大”、“不变”或“变小”）。 压力 粗糙程度 30 左 不变 随堂练习 3. 狗用 200N 的水平拉力拉总重为 5000N 的雪橇在冰面上匀速向西前进 , 速度为 1m/s, 雪橇所受摩擦力大小是 _________N, 方向是 ______________. 若在雪橇上再装些货物 , 则摩擦力将 ___________. 若雪橇以 2m/s 的速度匀速前进 , 在这个过程中摩擦力将 _______.( 选填“变大”、“变小”或“不变” ) 200 水平向东 变大 不变 随堂练习 4. 用 50N 的力将重为 20N 的物体紧压在竖直墙壁上静止不动 , 则物体受到的摩擦力的为 ______ N , 方向是 ______ 。 20 竖直向上 随堂练习 第 2 课时 摩擦力 三、摩擦的利用和防止 在许多情况下摩擦是有用的。 走路 拔河 很多时候摩擦又是有害的 例如，机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损。 既然我们的生活中，时时刻刻离不开摩擦力，摩擦力有时给我们带来了很多方便。有时也给我们带来了不应有的损失，怎么办呢？ 对我们有利的我们就要加以利用，有害的我们就要加以防止。怎样利用有益摩擦防止有害摩擦呢？ （一）增大接触面的粗糙程度，增大摩擦 （二）、增大压力，增大摩擦 要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸。通过增大压力来增大摩擦力。 上紧传送带，增大压力 , 来增大摩擦力 四、减小有害摩擦 2 、使接触面光滑 1 、减小压力 巨石下垫圆木 3 、变滑动为滚动 3. 用滚动代替滑动 滚动轴承 4 使接触面彼此离开减少摩擦 加润滑油 气垫船 磁悬浮列车 减小摩擦的方法： 1. 减小压力 2. 减小接触面粗糙程度 3. 用滚动代替滑动 4. 使两个相互接触的表面隔开 加润滑油 加气垫 电磁场使接触面分离 古埃及人建造金字塔时，在运送的大石块下面垫上 圆形滚木 ；北京故宫有一整块雕龙的大石阶重 30 多吨，在没有大型起重工具的情况下，据说是在冬天运送的，首先在地上 泼水，结冰 后再推拉运送。用这两种方法，利用了什么原理 ? ？想想议议 讨论：骑自行车时，自行车的哪些部位存在摩擦？ 1. 自行车的结构和使用涉及到许多摩擦力的知识。如：⑴轮胎上有花纹⑵车轮是圆形⑶塑料套紧套在车把上⑷在转动部分加润滑油⑸刹车时用力捏闸⑹车轴处有滚珠轴承⑺车把手上有凹槽。 上述各项中 : 通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的是＿＿； 通过增大压力来增大摩擦的是＿＿； 通过变滑动为滚动来减小摩擦的是＿＿；通过使接触面分离来减小摩擦的是＿＿。 ⑴⑺ ⑶⑸ ⑵⑹ ⑷ 2 ．说明下列情况中是用什么方法来增大或减小摩擦的： (1) 在结冰的公路上撒砂子 ________ ； (2) 冬天，为了防止打滑而在轮子上缠上铁链子 ___________ ； (3) 轮胎上刻有花纹 ____________ ； (4) 给机器上润滑油 ____________ ； (5) 轴承两圈之间装有滚珠 ___________ 。 增大 增大 增大 减小 减小 随堂练习 摩擦力 二、影响滑动摩擦力大小的因素 压力的大小 接触面的粗糙程度 三、增大摩擦的方法 增大压力。 增大接触面的粗糙程度。 四、减小摩擦的方法 减小压力 减小接触面的粗糙程度 用滚动代替滑动 使两个接触面的摩擦面彼此离开 加润滑油 利用气垫 五、课堂小结 : 一、摩擦力 ：两个互相接触的物体 , 当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种 阻碍相对运动 的力，这种力就叫做摩擦力 ( f ) 。 电磁场使接触面分离 巩固练习 1. 下列几种情况中，属于滚动摩擦力的有 ( ) A. 用卷笔刀削铅笔，刀口与铅笔之间的摩擦 B. 用砂轮盘磨刀，砂轮与刀口之间的摩擦 C. 小孩从滑梯上滑下，小孩与滑梯之间的摩擦 D. 用圆珠笔写字时，滚珠与纸之间的摩擦 2. 如图 12-12 所示，各表面粗糙情况相同的长方体木块在水平力 F 作用下运动，水平面作用于木块的滑动摩擦力在图甲、乙两种情况中 ( ) A ．甲大 B ．乙大 C ．一样大 D ．无法判断 D C 练一练 F F 3. 用手握住重 15N 的酱油瓶子静止悬在空中，瓶口竖直向上，此时手的握力为 30N ，瓶子受到手竖直向上的摩擦力为 N ；若使手的握力增加为 35N ，瓶子受到手的摩擦力大小为 N ． 15 15 4. 用的 20N 力沿水平方向推一重 50N 的木箱在地面上做匀速直线运动，地面对木箱的摩擦力为 N ，若用 30N 的力推该木箱沿地面运动时，地面对木箱的摩擦力为 N 20 20 5 、缝衣针表面磨得光滑是为了 _____ ；急刹车时，紧握闸把是通过 _ ____ 方法来增大摩擦；在机器的转动部位装有滚珠轴承，它可以变 ______ 摩擦为 _____ 摩擦来减小摩擦。 减小摩擦 增大压力 滑动 滚动 6. 如图， F=6N 的水平拉力匀速拉动物体 A 时，物体 B 静止，弹簧测力计的示数为 4N. 则物体 B 受到的摩擦力大小及方向是（ ） A.6N 水平向左 B.4N 水平向左 C.6N 水平向右 D.4N 水平向右 B A F=6N D 7 、某兴趣小组的同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关系”时，提出了以下几种猜想： A ．与物体接触面积的大小有关 B ．与物体受到的压力大小有关 C ．与物体运动速度有关 D ．与物体间接触面的粗糙程度有关 为了验证以上猜想是否正确，小组利用如图 17 所示装置进行了实验。 实验中所用的木块完全相同，操作方法正确，实验过程及实验数据如右表所示。 (1) 由第 1 和 2 次实验，可验证猜想 ＿＿＿＿＿＿ 是错误的。 (2) 由第 1 和 3 次实验，可得出的结论是：滑动摩擦力的大小与物体 ＿＿＿＿＿ ＿ 。 (3) 由第 1 和 4 次实验，可得出的结论是： ＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿ . (4) 除第 2 和 5 次实验可以验证猜想 D 外，还有实验也可验证猜想 D ，请你写出一组，这一组实验是 ＿＿＿＿＿ 和 ＿＿＿＿＿ . c 物体接触面积的大小无关 滑动摩擦力的大小与 物体受到的压力大小有关 4 6 (1) 实验中，他应将弹簧测力计沿 _________ 方向拉动木块，使木块在水平面上做 __________ 运动，并记下弹簧测力计的示数． (2) 比较步骤 __________ 与 _________ 可得：摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，并且压力越大，摩擦力越大； 比较步骤甲与丙可得：摩擦力的大小跟接触面的 ________ 有关，且接触面越 _________ ，摩擦力越大． (3 小明在实验中还发现；在木块还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，直到拉动木块为止．该现象表明：物体在静止时也可能受到 __________ 力的作用，且该力的大小与 力的大小有关． (4) 上学路上，小明看见一辆汽车陷进丁泥坑里，司机将一些稻草塞进后轮底下，汽车很快就爬上来了． 这是利用增大 _______ __ 的方法增大摩擦力． 水平 匀速直线 甲 乙 粗糙程度 静摩擦 粗糙 接触面粗糙程度 外 8 、小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关．