人教版物理八年级下册83摩擦力 45页

第八章 运动和力 第 3 节 摩擦力 思考： 要认识一个力 , 可以从哪几个方面入手 ? 大小 方向 作用点 一、摩擦力 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 。 动手做一做 感受摩擦力 1 ．将手掌用力压在桌面上并向前用力，但手掌相对桌面 静止 。 2 ．将手掌用较小力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面 滑动 。 3 ．用两根手指在桌面上模仿人走路的情景，感受指尖受摩擦力方向。 你感到摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？ 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 滑动 摩擦力 。 c . 接触面不光滑 2 ．摩擦力产生条件 : a . 两个物体接触且有压力 b . 有 相对运动 或 相对运动的趋势 3 ．摩擦力的方向： 与 相对运动或相对运动趋势方向 相反 3 、方向: 与相对运动 ( 或相对运动趋势 ) 的方向相反 2 、产生条件： （ 1 ）两个物体,互相接触 （ 2 ）发生相对运动或有相对运动的趋势（ 3 ）两物体之间有正压力 4 、作用效果： 阻碍物体相对运动 5 、作用点： 接触面上（一般画在受力物体的重心上） 摩擦力的方向一定与物体的 运动方向相反 吗？ 实验 测量滑动摩擦力 测量工具 弹簧测力计 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。 测量结果 F 摩 = N 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。 请你根据经验，进行猜想，并用实验来证明你的猜想。 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： 1 、物重； 2 、接触面所受压力； 3 、接触面粗糙程度； 4 、物体运动的速度； 5 、接触面面积的大小； …… 实验方法 控制变量法 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。 实验表格 （自行设计，实验后交流） 实验结论 滑动摩擦力大小与 压力 和 接触面粗糙程度有关 ； 与物重、速度、接触面积无关。 如何 测量滑动摩擦力的大小 ？ F f v . 测量方法： 用弹簧测力计 水平 拉动水平桌面上的物体，使其做 匀速直线 运 动，弹簧测力计的示数等于物体滑动时受到的摩擦力的大小。 测量原理： 二力平衡 1 、怎样改变木块的压力大小？ 在木块上放砝码 2 、怎样改变接触面的粗糙程度？ 换用粗糙不同的物体表面：毛巾、棉布、木板 重点注意 步骤 : 1 、把木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动，读出这时的拉力 F ； 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 ； 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 木板 木板 毛巾 4. 将木块平放和侧放时用弹簧测力计拉木块 匀速运动，读出拉力 F 即摩擦力的大小 木板 木板 木板 5. 把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块慢速和中速做匀速运动，读出这时的拉力 F 即摩擦力的大小 。 进行 实验 1. 接触面粗糙程度一定时， 压力 越大 , 摩擦力越大。 2. 压力一定时，接触面越 粗糙 摩擦力越大。 3 、摩擦力大小与接触面积大小无关 4 、摩擦力与滑行速度基本上无关 分析与论证： 1 、滑动摩擦力的大小 只 跟物体的 接触面的粗糙程度 有关，且跟物体间的 压力大小 成正比，而跟两物体相接触的 面积大小无关 ，跟 滑动的速度也 无关 。 (3) 通过观看视频，回想该实验的操作过程，你认为该设计有什么不足？ 2 、通过观看视频，回想该实验的操作过程，你认为该设计有什么不足？如何改进？（画出改进后的示意图） 不足之处： 3 、改进示意图： ⑴ 很难控制木块作匀速直线运动； ⑵ 测力计在运动，不方便读数。 f F 评估： 4 、改进实验装置后，利用该装置是如何测出木块与长木板之间的摩擦力的。 当拉动长木板时，木块处于静止状态，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。 无论长木板是 否做匀速直线运动 ，木块都处于静止状态，都容易读数。 一 . 填空 : 1. 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 考考你 2. 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 3 、 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验设计如图所示。 (1) 实验中弹簧测力计拉着木块做 运动，这时木块受到的滑动摩擦力 拉力（填“大于”、“等于”或“小于”） 。 匀速直线 等于 压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (2) 甲、乙是为了探究 跟 的关系。 滑动摩擦力大小 压力大小 没有控制变量 不能 比较甲、丙表明 ： 。 比较乙、丙 得出结论（选填“能”或者“不能”） ，理由是 。 2.0N 2.5N 木板 木板 毛巾 3.0N 4 ．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 ______, 支持力的大小是 ________N ，如果拉力变大 , 摩擦力 _____ ( 填”变大” .” 不变”或”变小” ) 。 匀速运动 V F 30 向左 90 不变 （ 1 ）用二力平衡求摩擦力。 （ 2 ）用影响滑动摩擦力大小的因素求摩擦力。 求摩擦力大小的方法： 二、 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 1 ．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； 2 ．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。 三、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 增大摩擦的方法： 1 、增大压力 2 、增大接触面粗糙程度 你还知道那些地方需要增大摩擦？ 涂防滑粉 瓶子盖 自行车车闸 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 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 气垫船 滚动轴承 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、摩擦与生活 摩擦力 摩擦力的产生条件 摩擦力的方向 滑动摩擦力的大小 与接触面压力的关系 与接触面粗糙程度的关系 摩擦的利用和防止 增大摩擦 减小摩擦 本课小结 补充内容： 1 、摩擦力的种类 如果两个物体之间只有相对运动趋势 —— 静摩擦力 如果两个物体之间发生相对滑动 —— 滑动摩擦力 如果两个物体之间发生相对滚动 —— 滚动摩擦力 f f 1 、在地面上推桌子与地面之间的摩擦 2 、足球在地面上滚动时与地面的摩擦 3 、汽车在马路上行驶，轮子与地面滚动时的摩擦 滑动摩擦 滚动摩擦 想一想 滚动摩擦 4 、用黑板擦在黑板上擦 滑动摩擦 5 、走路时鞋与地面之间的摩擦 6 、爬树时人与树之间的摩擦 静摩擦（向前） 静摩擦 9 、自行车刹车时，刹车皮与钢圈 之间的摩擦 7 、自行车轴承中的摩擦 10 、手拿菜油瓶时的摩擦 8 、手握筷子时的摩擦 11 、用铅笔转刀旋削铅笔时， 铅笔与转孔间的摩擦 滚动摩擦 静摩擦 滑动摩擦 滑动摩擦 静摩擦 滚动摩擦中 接触面间不滑动 静摩擦力 1 、两个物体相互接触、在外力作用下有相对运动的趋势而又保持 相对静止 ，在接触面间产生的摩擦力。 2 、静摩擦力的大小： （ 1 ）水平方向受力但又静止不动的情况 此时静摩擦力大小等于水平方向的外力 ： F f =F （水平方向推而不动的） 方向：与水平外力方向相反 （ 2 ）压在竖直面上静止不动的情况 此时静摩擦力大小等于物体的重力： F f =G （爬杆爬绳、握瓶子、筷子提米） 方向：竖直向上 筷子提米 1 、 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 练一练： 2. 水平地面上 , 一个重为 G=100N 的木箱 A 受到水平推力 F 1 的作用 . 当 F 1 =5N 时 , 木箱未被推动 , 此时木箱受摩擦力 F f =________. 当 F 1 =10N 时 , 木箱仍未被推动 , 此时木箱受摩擦力 F f =________. 5N 10N 一个物体在另一个物体表面上 滑动 时所受到的阻碍物体 相对 运动的力 , 叫做滑动摩擦力 . 定义 方向 作用点 跟物体相对运动的方向相反 ( 阻碍相对运动 ) 在两物体接触面之间 滑 动 摩 擦 力