8.3摩擦力 --2023-2024学年人教版八年级物理下学期

第3节　摩擦力 第八章　运动和力 【课堂活动·做一做】 体 验 将手掌平放在不同的接触面上，体会不同的感受： 将手掌平放在桌面上，不用力； 继续用力，使手相对于桌面向前滑动； 用另一只手压在手上相对于桌面滑动； 将手放在平整棉布上，使手相对于棉布滑动。 感受摩擦力的存在及大小 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、认识摩擦力 1. 定义：两个互相接触的物体，当它们发生或将要发生相对运动时， 在接触面上会产生一种阻碍相对运动或者运动趋势的力， 叫做摩擦力。（用 f 表示） 显微镜下的桌面 相互接触的物体的两个面， 有时用肉眼看起来很光滑， 但是放到显微镜下观察， 就会像图中显示的那样凹凸不平。 当相互接触的物体发生相对运动时， 就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。 产生原因 一、认识摩擦力 2. 摩擦力产生条件 c. 接触面不光滑 a. 两个物体接触且有压力 b. 有相对运动或相对运动趋势 3. 摩擦力的作用位置：在产生摩擦的接触面上 画力的示意图时：可将摩擦力作用点画在物体重心 4. 摩擦力的方向：总是与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 v f 球向前滚动，摩擦力 阻碍其向前运动 想一想 二、摩擦力的分类 1. 滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力。 滑雪板受到雪地的滑动摩擦力 滑梯上滑下的小朋友 受到滑梯的滑动摩擦力 滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。 二、摩擦力的分类 2. 滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力. 行驶的汽车 各种轴承 一般情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。 静摩擦力的大小 推木箱但没有推动，木箱与 地面之间的静摩擦力大小 等于水平方向的推力： f = F 手握着瓶子时，手与瓶子 之间静摩擦力大小等于 物体的重力： f = G 【想一想·新问题】 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。 你能用实验来验证你的猜想吗？ 三、影响滑动摩擦力大小的因素 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验设计】利用控制变量法 （1）在探究压力对滑动摩擦力大小的影响时： 要保持接触面粗糙程度等因素不变； （2）在探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时： 要控制压力的大小等因素不变。 【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、棉布、大砝码。 实验 9 三、影响滑动摩擦力大小的因素 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验步骤】 （1）将木块平放在木板上，用弹簧测力计拉动木块， 做匀速直线运动，记下此时弹簧测力计示数为 F1； （2）将同一木块平放在同一木板上，在木块上放一个大砝码， 用弹簧测力计拉着木块匀速直线运动， 记下弹簧测力计示数为 F2； （3）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， 做匀速直线运动，读出这时的拉力 F3； 实验 F1 =0.5N F2 =1.6N F3 =2.6N 10 三、影响滑动摩擦力大小的因素 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【数据记录】 实验 实验次数 压力情况 接触面情况 摩擦力大小 f / N 1 一个木块 木板 0.5 2 一个木块和一个砝码 木板 1.6 3 一个木块和一个砝码 木板铺有毛巾 2.6 11 三、影响滑动摩擦力大小的因素 1. 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，用弹簧测力计水平拉动做匀速直线运动， 观察比较拉力大小。 进一步探究 次数 接触面积大小 摩擦力 f / N 1 平放（大） 2 侧放（小） 12 三、影响滑动摩擦力大小的因素 2. 探究速度大小对滑动摩擦力的影响 在同一表面，用测力计水平拉木块，分别以不同速度做匀速直线运动， 观察比较拉力大小。 进一步探究 次数 速度大小 摩擦力 f / N 1 低速 2 中速 3 高速 13 三、影响滑动摩擦力大小的因素 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【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）滑动摩擦力与接触面的面积大小、速度大小都无关。 实验 实验过程中匀速拉动木块不易控制，你有什么办法可以优化吗？ 把弹簧测力计固定，水平连续拉动木板（木板不需要匀速直线运动），木块 A 相对于地面静