八年级下物理课件八年级下册物理课件《摩擦力》 人教新课标 (3)_人教新课标 61页

第3节 摩擦力 想一想 手握矿泉水瓶静止在空中 推动木箱在地面上运动 汽车在路面上行驶 他们之间有没有摩擦？什么是 摩擦力呢 想想议议 如图手持杯子静止时，杯子受到什么力？ 杯子受竖直向下的 重力，杯子静止， 根据二力平衡条件， 杯子还受到一个手 施加的竖直向上的 力，这个力就是摩 擦力。 摩擦力产生的原因：看似光滑的物体表面其实在 显微镜下观察都是凹凸不平的，因此两个相互接 触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动 的趋势时，这些凹凸不平的接触面就要阻碍其相 对运动或相对运动趋势，这样就产生了摩擦力。 1、定义: 两个相互接触的物体,当它们发生相对 运动或具有相对运动的趋势时,就会在 接触面上产生阻碍相对运动或相对运 动趋势的力，这个力叫摩擦力。 一、摩擦力 2、摩擦力产生的条件： （1）两物体相互接触并且相互挤压 （2）有相对运动或相对运动的趋势 （3）接触面粗糙 5.分类: （1）静摩擦力 （2）动摩擦力 滑动摩擦力 滚动摩擦力 3、摩擦力的作用点 ：在两个接触面上 4、 摩擦力的方向：与相对运动(或相对 运动趋势)方向相反.而不能说与物体运 动方向相反。 注意： ①相对指的是相对接触面 ②相对运动趋势可用假设光滑法判断 1.定义: 两个相互接触而保持相对静止的物体, 当它们之间存在相对运动趋势时,在它 们的接触面上会产生阻碍物体间相对 运动的力. 2.产生条件： （1）接触 （2）接触面粗糙 （4）两物体间有相对运动趋势 （3）接触面有挤压（形变） 二、静摩擦力 理解相对运动趋势 a （2）力的作用点在接触面上 f f f 加速 误区（易错点） 静摩擦力的方向不一定和物体运动方向相反 实例记忆辨析： 汽车和小物体以相同的速度向 右加速运动，他们相对静止， 小物体相对于车有向左的运动 趋势，所以车给小物体的静摩 擦力方向为水平向右 加速 f 相对运动趋 势方向 f静 加速 静摩擦力的方向不一定和物体运动方向相反 G f F推 f f G G F支 F支 1.用手握住水杯,水杯为何不会掉落? 2.用水平力推讲台桌,讲台桌为何不动? 3.物体为何可以静止在斜面上？ 实战 C 推力 静摩擦力 根据二力平衡：推力=静摩擦力 静摩擦力的大小判断 运动趋势 （3）静摩擦力的大小：用二力平衡条件去求 静摩擦力 拉力 静摩擦力=拉力 F f 使推力F增大， 箱子仍静止 F增大，静摩擦力也增大，总有：f=F F f 静摩擦力随着产生运动趋势的外力的变化而变 化，跟使物体发生相对运动趋势的外力始终是 一对平衡力。 最大静摩擦力 F f 推力继续增大，箱子刚要运动，此时推力的 大小就是最大静摩擦力。 静摩擦力存在最大值 0＜f≤fmax F f 箱子仍静止 在箱子上再 放一重物， 推力不变， 摩擦力是否 变化？ 静摩擦力总与推力相等，与压力无关 F f 箱子仍静止 最大静摩 擦力的值 与原来一 样吗？ 说明：压力增大时，最大静摩擦力的值增大，静 摩擦力的大小与正压力无关,但最大静摩擦力的大 小与正压力成正比. 工件随传送带一起匀速运动 无摩擦力f=0 匀速 f 思考１：只有静止的物体才受静摩擦力作用？ 　　　 运动的物体可不可能有静摩擦力？ 思考２：静摩擦力可不可以是动力？ f 静摩擦力可以是阻力,也可以是动力. 小结静摩擦力特点： （2）静摩擦力随着产生运动趋势的外力的变化而变化 ， 跟使物体发生相对运动趋势的外力始终是一对平衡力。 最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面的材料 及粗糙程度有关 （3）静摩擦力跟物体间接触面的压力大小无关 （1）静摩擦力根据二力平衡规律进行分析 （4）静摩擦力的方向沿接触面与相对运动趋势方向相反 与运动方向不一定相反。 原理 大小 方向 水平地面上,一个重为G=100N的木箱A受到水 平推力F1的作用.当F1=5N时,木箱未被推动,此 时木箱受摩擦力Ff=________.当F1=10N时,木 箱仍未被推动,此时木箱受摩擦力 Ff=________.当F1=25N时,木箱A刚好被推动, 此后木箱A做匀速运动,那么木箱是否受摩擦 力,那又是怎样呢? 5N 10N 解析：木箱相对于地面 没有滑动时，受到地 面给木箱的静摩擦力；当木箱相对于地面快 要滑动时，静摩擦力增大到最大静摩擦力； 当木箱相对 于地面滑动时，受到地面给木箱 的滑动摩擦力。 典例 三.滑动摩擦力 1.定义:两个互相接触挤压且发生相对运动的物体,在 它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力. 2.产生条件： （1）、接触 （4）、两物体间有相对运动 （3）、接触面有挤压（形变） （2）、接触面粗糙 （2）、滑动摩擦力的方向： （1）、摩擦力的作用点：在接触的表面上。 总是沿着接触面并与物体相对运动方向相反。 v f 注意: 1. 物体的相对运动方向=物体的运动方向 2.滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相反, 也可能跟运动方向相同 3、滑动摩擦力的三要素 木块在粗糙的地面上滑动 32 v f f f v v 1 实验 测量滑动摩擦力大小 测量工具 弹簧测力计、带挂钩的木块、砝码、粗糙 程度不同的长木板。 测量原理 二力平衡 测量方法 用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿 木板做匀速直线运动，匀速拉动木块 时拉力等于摩擦力，f =F拉= N 控制变量法、转换法 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。 猜 想 滑动摩擦力大小可能与： 物重； 接触面所受压力； 接触面粗糙程度； 物体运动的速度； 接触面面积的大小； …… 木块要匀速或缓慢地移动,因为只有这样才可以保持拉力等于滑动摩擦力 控制变量法 用表格的形式记录下在不同压力下物体做匀速运动 的拉力大小,而在水平面上运动时,物体对地面的压 力大小等于物体的重力. 实验次数 1 2 3 4 压力F/N 5 10 15 20 拉力F/N 1.5 3 4.5 6 摩擦力F/N 1.5 3 4.5 6 (3)、影响滑动摩擦力大小的因素 滑动摩擦力大小与物重、速度、接触面积无关无关 ．滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有 关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大； ．滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有 关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 1、用铅笔写字时,铅笔尖与纸之间的摩擦 2、用小刀削铅笔时,铅笔与小刀之间的摩擦 3、手在桌面上滑动时,手与桌面之间的摩擦 4、用黑板擦擦黑板时,黑板擦与黑板之间的摩擦 5、在地面上推、拉桌子. 6、手拿物体时，手与物体之间的摩擦 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？ 四、摩擦的利用和防止 在许多情况下摩擦是有用的。 传送带 走 路 拔河 1、增大摩擦的方法： （1）增大压力：如用力捏刹车闸、捏紧物体、 张紧皮带等； （2）增大接触面粗糙程度：如涂松香、撒灰渣、放草席、 刻凹凸不平的花纹、缠防滑铁链、涂防滑粉等。 自行车车闸 涂防滑粉 瓶子盖 凹凸不平的花纹 雨雪天，汽车不易刹住 美国运动员滑下鞍马 怎样使小提琴拉得更响？ 涂松香 增大接触面粗糙程度 增大摩擦 将弓重一些压弦 增大压力 增大摩擦 很多时候摩擦又是有害的 你还知道那些地方需要减小摩擦？ 巨石下垫圆木 用滚动代替滑动 2、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（滚动轴承） （4）使两个相互接触的表面隔开 滚动轴承 加润滑油 加气垫(气垫船) 电磁场使接触面分离 (磁悬浮列车) 加润滑油 气垫船 磁悬浮列车 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? 练习 讨论一下自行车上， 哪些部位存在摩擦？ 哪些摩擦要增大？ 哪些摩擦要减小？ 各用的什么方法？ 五、滚动摩擦力 1、定义：一个物体在另一个物 体表面滚动时产生的摩擦叫滚动 摩擦力。 2、滚动摩擦比 滑动摩擦小很多。 1、对于两个相互接触的物体，下列说 法中正确的是： A、有弹力必有摩擦力 B、有弹力不一定有摩擦力 C、有摩擦力必有弹力 D、有摩擦力不一定有弹力 BC 2、下列说法正确的是（ ） A、运动的物体一定受到滑动摩擦力 B、静止的物体不可能受到滑动摩擦力 C、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向 相反 D、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反 Ｃ 3、一木箱重100N，放在水平地面上，木箱 与地面的动摩擦因数为0.2，当用80N的力 去推木箱时，下列说法正确的是： A、不知道最大静摩擦力，无法判断是 否运动 B、所受摩擦力为静摩擦力，大小为 80N C、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为 80N D、所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为 20N D 4.下列说法中正确的是( ) A、若某接触面上有滑动摩擦力，则也一 定有弹力 B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定 垂直 C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动 D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动 ＡＢＣ 5.用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方 向),下列说法正确的是( ) A、瓶中油越多，手必须握得越紧 B、手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大 C、不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦 力总是一定的 D、以上说法都正确 AC 6.关于滑动摩擦力公式F=μFN,下列说法中正确的 是( ) A、由F=μFN可知，F与FN成正比 B、由μ=F/FN可知，μ与F成正比，与FN成反比 C、F与FN、材料、接触面的粗糙程度都有关 D、μ的大小由接触面的粗糙程度唯一决定 C 如图,在水平桌面上放一个重GA=20N的物体 A,A与桌面间的摩擦因数μ=0.5,使这个物体沿 桌面做匀速运动的水平拉力F为多少? 如果在物体A上再加一个重GB=10N的物体B,B 与A之间的动摩擦因数μ=0.2,那么当A、B两物 体以相同的速度沿桌面匀速滑动时,对物体A的 水平拉力应为多少?此时物体B受到物体A的摩 擦力是多少? F A B 一个重为20N的物体，放在水平面上，物体与水平面 的动摩擦因数μ=0.1，试计算该物体在下列几种情况 下受到的摩擦力。 （1）物体开始时静止，用F=5N的水平向右的力拉物 体。 （2）物体开始时静止，用F=30N的水平向右的力拉 物体。 （3）物体开始以v=15m/s的初速度向左运动，用 F=15N的水平向右的力拉物体。 要使放在水平地面上重200N的木块从原地移 动，必须用70N的最小水平推力，木块从原地移动 以后，为了使它继续匀速滑动，只要60N的水平推 力就行了。 1、木块与地面的最大静摩擦力是多大 ２、滑动摩擦力是多大 ３、若拉力增大至９０Ｎ，滑动摩擦力是多大 若F从0连续变化到100N， 摩擦力 Ｆ拉 0 60N 70N 物体滑动 物 体 不 动 1、摩擦力的大小怎样变化 2、用图象表示F与F拉的关系 思 考： ①静止的物体可能受到滑动摩擦力； ②运动的物体可能受到静摩擦力； ③滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同； ④滑动摩擦力的方向可能与运动方向相反； ⑤滑动摩擦力就是跟重力成正比。 判 断 对 错 Ø 小结： 摩 擦 力 产生 条件 1、两物体接触且接触面粗糙 2、有相互作用的压力——垂直于接触面的弹力 3、有相对运动或相对运动趋势 分类 滑动 摩擦力 ④ 动摩擦因数：与接触面的材料和粗糙程度有关 ① 概念：一个物体相对于另一个物体有 相对运动趋势时产生的摩擦力 ② 方向：与相对运动趋势方向相反 ① 概念：一个物体在另一个物体表面上相对 于另一物体滑动时产生的摩擦力 ② 方向：与接触面相切，跟物体间相对运动 的方向相反 ③ 大小：由二力平衡求得，0