内容正文:
摩擦力
热烈欢迎各位领导、老师莅临指导!
判断下列现象中摩擦力的类型
一、滑动摩擦力
1、定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力这种力叫滑动摩擦力。
2、产生条件:①相互接触且挤压;②两物体发生相对运动;③接触面粗糙且不光滑。
接触面上。
3、木块受到的滑动摩擦力的方向向哪里?
水平向右。
想一想
因为木块受到了滑动摩擦力。
2、木块受到的滑动摩擦力作用在何处?
1、木块为什么能停下?
想一想
1、木块为什么能运动?
因为木块受到了滑动摩擦力。
2、木块受到的滑动摩擦力作用在何处?
接触面上。
3、木块受到的滑动摩擦力的方向向哪里?
水平向左。
实验演示一
3、滑动摩擦力的方向:跟物体相对运动的方向相反。
受力物体相对于施力物体
实验演示二
(做一做,看一看)
与物体运动方向相反
与物体运动方向相同
4、滑动摩擦力的大小
怎样探究滑动摩擦力的大小跟压力的大小有什么样的关系?
鞋底的花纹
滑动摩擦力的大小与什么因素有关呢?
物体间的相对速度(无关)
接触面的材料及粗糙程度
接触面受到的压力大小
物体间的接触面积的大小(无关)
实验探究
实验目的:探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。
实验方法: 保持接触面的材料及粗糙程度不变。
(控制变量法)
测出接触面上压力和所对应滑动摩擦力的大小,
测出多组数据,再用图像法处理数据。
思考
如何测定压力的大小?
木块匀速运动
拉动木板,木块静止
如何测定滑动摩擦力的大小?
FN=mg
Ff = F 拉
1.检查实验器材;
2.按实验方案安装实验器材;
3.增加钩码个数并测出对应滑动摩擦力的大小,并将数据填入下表;
4.实验结束后,整理器材。
次数 1 2 3 4
FN/N
Ff/N
实验记录表
木块重力G= N , 测出数据填表再画出FN——Ff图像
实验步骤
每个同学的设计可能都不完全一样。有的同学这样来进行实验,我们一起来看看是否可行?
研究对象,我们选择在在木板上运动的木块;
实验装置如图:弹簧测力计拉着木块在木板上运动
需要测量的物理量:木块与木板间的压力以及木块受到的滑动摩擦力.这位同学是如何测量这两个物理量呢?他用弹簧测力计拉着木块在木板上匀速运动,并对木块受力分析,木块受到重力\支持力\拉力以及摩擦力的作用.竖直方向根据二力平衡,支持力等于重力,又因为支持等于压力,所以压力等于重力,所以就可以通过测量木块的重力得到压力的大小.支持力等于的压力的知识,我们在下一节学到.
由于木块做匀速运动,所以水平方向拉力等于滑动摩擦力,那么通过弹簧测力计测得来就可得到滑动摩擦力的大小.最后通过增减钩码改变接触面间的压力,我们就了一得到多组,压力和滑动摩擦力的数据.把这些数据记录在坐标系中做出滑动摩擦力和压力的图象来进行数据分析.
经过刚才的分析我们看出这位同学的设计非常合理的,不过不知道大家还记不记得,我们在实际操作中用测力计拉动木块使木块匀速运动是很难做到的,所以滑动摩擦力的测量误差就会比较大。老师给同们学推荐一种更精确测量滑动摩擦力大小的方法。我们我们来看实验操作。
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实验结论:
没有单位
μ: 读音【miu]
滑动摩擦力计算公式:
动摩擦因数,其数值与接触面的材料及粗糙程度有关
μ在数值上等于滑动摩擦力与压力大小之比
滑动摩擦力的大小Ff跟压力的大小FN成正比
μ=
,那么μ有单位吗?
材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数
钢-钢 0.25 钢-冰 0.02
木-木 0.30 木-冰 0.03
木-金属 0.20 橡胶轮胎-路面 0.71
皮革-铸铁 0.28 木-皮带 0.40
几种材料间的动摩擦因数
实验原理:这是由于小铁环和橡皮筋之间存在静摩擦力,松开位置低的这一端的橡皮筋后,橡皮筋开始向上收缩,小铁环相对于橡皮筋向下运动,所以小铁环受到的静摩擦力向上,在摩擦力作用下带动小铁环一起向上收缩,于是在视觉上形成“向上爬”的情景。
会爬坡的铁环
二、静摩擦力
1、定义:相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动,所以这时的摩擦力叫作静摩擦力。
2、产生的条件:①相互接触且挤压;②两物体发生相对运动趋势;③接触面粗糙且不光滑。
做一做,想一想
想一想:静摩擦力的方向跟物体运动的方向是否有关?
G
f
3、静摩擦力的方向:跟物体相对运动趋势的方向相反,跟物体运