内容正文:
第八章 第3节 摩擦力
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想想议议:
如图手持杯子静止时,杯子受到什么力?
杯子受到竖直向下的重力。
因为杯子静止属于平衡状态,
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
摩檫力是怎样产生的?
一、认识摩擦力
请同学们双手掌心相对,一起来动手做几个实验:
实验1:双手并拢,用右手推或拉,
使右手在左手掌上运动,
感受有没有一个阻碍手运动的力;
当右手推左手时,相对运动
手受到阻力
相对运动产生阻力
若手与手接触面光滑,则没有摩擦力
实验2:双手并拢,保持双手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力;
当双手保持相对静止时
手不受到阻力
没有相对运动则不产生阻力
实验3:双手并拢,用力对压双手,左手不动,右手往前推,却不发生相对运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
一、认识摩擦力
当双手相互挤压,却不相对运动时
相对运动趋势产生阻力
手有相对运动趋势,手上有阻力
实验4:双手掌心相对但不接触,一只手向上、一只手向下运动,感受有没有一个阻碍手运动的力.
手没有受到阻力
不接触且不挤压则不产生阻力
当手不相互接触,产生相对运动时
一、认识摩擦力
运动 是否有阻力 结论
右手推左手时,相对运动 手受到阻力 相对运动产生阻力
当双手保持相对静止时 手不受到阻力 没有相对运动则不产生阻力
当双手相互挤压,却不相对运动时 手有相对运动趋势,手上有阻力 相对运动趋势产生阻力
当手不相互接触,产生相对运动时 手没有受到阻力 不接触且不挤压则不产生阻力
阻力产生的条件:
(1)接触并挤压;
(2)接触面粗糙;
(3)发生相对运动(或具有相对运动的趋势)
总结
一、认识摩擦力
摩擦力(定义)
两个互相接触并挤压的物体,当它们做相对运动或具有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这个力叫摩擦力。
二、摩擦的分类
摩擦
滑动摩擦(物体在接触面上产生相对运动)
静摩擦(物体在接触面有相对运动趋势)
滚动摩擦(物体在接触面上滚动)
同样的物体,摩擦力规律:f最大静> f滑动 > f滚动
注意
三、摩擦力的三要素——作用点
我们会发现摩擦力的作用点在物体的接触面上。
为了研究方便,
我们画力的示意图时可以
将摩擦力画在物体的重心上。
探究影响滑动摩擦力大小的因素
三、摩擦力的三要素——大小
实验器材
弹簧测力计、木块、不同接触面、砝码
实验原理
二力平衡
测量方法
用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使它沿木板做匀速直线运动。
测量结果
f = F拉
探究影响滑动摩擦力大小的因素
三、摩擦力的三要素——大小
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:摩擦力大小与接触面积无关。与拉木块的速度等无关。
摩擦力的大小仅与压力和接触面的粗糙程度有关。压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大
实验思考
1、实验过程中用什么实验方法?
控制变量法、转换法(通过拉力反映摩擦力的大小。)
2、实验中可能存在什么问题?如何改进实验?
水平拉动木块时难以保证速度相同。
改进实验
优点:实验时不需要匀速拉动木块A,就能使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力。
三、摩擦力的三要素——大小
思考:静摩擦力的大小与什么因素有关?
与物体的运动状态和所受的其他外力有关。其大小通过二力平衡时,受力分析来确定。
三、摩擦力的三要素——大小
注意:
静摩擦力大小与压力,与接触面的粗糙程度无关。
杯子所受的是什么摩擦力?大小是多少?
摩擦力的方向:
与物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反
f
F支
G
F支
G
f
F推
匀速向右运动
保持静止
三、摩擦力的三要素——方向
1、人是向前运动的
运动方向:向右
2、脚相对于地面有向后的运动趋势
相对运动趋势:向左
3、摩擦力的方向:向右
摩擦力一定是阻力吗?
f
人向右运动
脚相对于地面具有向左的运动趋势
摩擦力不一定都是阻力,当摩擦力与运动方向一致时,摩擦力是动力。
三、摩擦力的三要素——方向
注意:摩擦力不一定阻碍物体运动,但一定阻碍物体的相对运动。
刚放在水平运动的传送带上的货物,由于相对传送带向后运动,因此货物受到向前的摩擦力;
思考:传送带货物运输问题
1、刚放在水平传送带上的货物,其受摩擦力的情况。
三、摩擦力的三要素——方向
当货物的速度达到与传送带的速度相同时,二者之间不存在相对运动,因此不再受到摩擦力.
2、当货物的速度与传送带的速度相同时,其受摩擦力的情况。
对货物进行受力分析,货物相对传送带有斜向下的运动趋势,因而货物有沿斜面向上的摩擦力。
3、当传送带是斜面时,货物与传送带一起做