第六章 第五节 科学探究：摩擦力-【教材解读】2023秋八年级上册初二物理（沪科版)

物理　八年级　上册 ２４０　 第五节　科学探究:摩擦力 -@? 滑动摩擦力 　　人水平向右推箱子,箱子 向右运动,箱子受到地面滑动 摩擦力的作用,滑动摩擦力的 方向向左. 静摩擦力 　　人水平向右推箱子,箱子 没动,箱子受到地面静摩擦力 的 作 用,静 摩 擦 力 的 方 向 向左. 滚动摩擦力 　　汽车行驶时,地面给轮胎 的摩擦力为滚动摩擦力. M  > M 知识点一　摩擦力 １．摩擦的种类:静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦 (１)静摩擦力:两个互相接触的物体,当它们要发生而 尚未发生相对运动时,在接触面上产生的摩擦力,叫 静摩擦力. (２)滑动摩擦力: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. (３)滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动 时,在接触面上产生的摩擦力,叫滚动摩擦力. ２．摩擦力产生的三个必备条件 (１)两个物体接触且有压力; (２)有相对运动或相对运动的趋势; (３)接触面不光滑. ３．摩擦力的方向 (１)滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反. (２)静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反. 知识点二　滑动摩擦力和哪些因素有关   > M 探究滑动摩擦力和哪些因素有关 【实验目的】 影响滑动摩擦力大小的因素. 【实验器材】 弹簧测力计、带钩的长方体木块、表面较光滑的木板、 毛巾、大砝码. 第六章　熟悉而陌生的力 ２４１　 【实验步骤】 (１)如图甲所示,将木块平放在木板上,用弹簧测力计 拉动木块,使木块在木板上做匀速直线运动,记下此 时弹簧测力计的示数F１; (２)如图乙所示,将同一木块平放在同一木板上,在木 块上放一个大砝码,用弹簧测力计拉动木块,使木块 在木板上做匀速直线运动,记下此时弹簧测力计的示 数F２; (３)如图丙所示,在木板上固定好毛巾,用弹簧测力计 拉着放有大砝码的木块,在木板上做匀速直线运动, 读出这时的拉力F３; (４)探究接触面积的大小是否会影响滑动摩擦力的大 小:将木块分别正放、侧放、立放,用弹簧测力计水平 拉动木块做匀速直线运动,观察比较拉力的大小(无 关,表格数据不再展示). (５)探究速度大小对滑动摩擦力的影响:在同一表面, 用弹簧测力计水平拉动木块,使木块分别以不同速度 做匀速直线运动,观察比较拉力的大小(无关,表格数 据不再展示). 实验次数 压力情况 接触面情况 摩擦力大小Ff/N １ 一个木块 木板 ０．５ ２ 一个木块和 一个大砝码 木板 １．６ ３ 一个木块和 一个大砝码 木板上铺 有毛巾 ２．６ 【数据分析】 (１)在第１、２次实验中变量是接触面受到的压力,控 制的变量是接触面的粗糙程度,对比这两次实验,可 知滑动摩擦力的大小和压力有关. (２)在第２、３次实验中变量是接触面的粗糙程度,控 .4 控制变量法和转换法的应用 (１)控制变量法:摩擦力 的大小受到多个因素影响,在 探究摩擦力与压力的关系时, 要保证接触面的粗糙程度不 变;在探究摩擦力与接触面粗 糙程度的关系时,要保证压力 不变. (２)转换法:弹簧测力计 显示的其实是弹簧测力计的 拉力的数值,而在匀速直线运 动的情况下,拉力与物体受到 的摩 擦 力 大 小 相 等 (具 体 原 因,我们会在第七章学习),因 此,可以用弹簧测力计来测量 物体所受到的摩擦力的大小. 　　接触面粗糙程度相同时, 压力越大,滑动摩擦力越大. 　　压力大小相同时,接触面 越粗糙,滑动摩擦力越大. 物理　八年级　上册 ２４２　 'F 自行车上有关摩擦力的设计 　　(１)增大摩擦的有: 　　轮胎表面有花纹、刹车闸 上用橡胶、脚蹬表面有花纹、 车把套有花纹. 　　(２)减小摩擦的有: 　　前后轮上有轴承、轴承上 有滚珠或加润滑油. *"') 　　通过变滑动为滚动可减 小摩擦. 　　在做运动前手擦镁粉,可 通过增大接触面的粗糙程度 来增大有益摩擦. 　　在门轴处涂润滑油可通 过使接触面分离来减小有害 摩擦. 制的变量是接触面受到的压力,对比这两次实验,可 知滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关. 【实验结论】 (１)在物体表面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦 力越大. (２)在压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力 越大. (３)滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关、与速 度大小无关.   > M 知识点三　增大摩擦和减小摩擦 １．增大摩擦 方法 实例 增大接触面的 粗糙程度 鞋底有凹凸不平的花纹 轮胎表面有花纹 冰雪天气,车轮装防滑链 增大压力 刹车时用力捏车闸 用力紧握杯子 变滚动为滑动 汽车紧急刹车时,车轮由滚动变为滑动 ２．减小摩擦 方法 实例 使接触面光滑 滑雪场表面光滑 减小压力 体操运动员握单杠不能握得太紧 变滑动为滚动 滚珠轴承 使接触面分离 加