5.4 摩擦力（课件）-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂（沪科版（五四学制）2024)

沪科版（五·四学制） 八年级上册 第5章 运动和力 5.4 摩擦力 冰壶比赛展现动静之美，考验运动员的体 力与智慧，是北京冬奥会的比赛项目之一。如图 5-4-1所示，运动员推动冰壶向前运动，达到一 定的速度后释放冰壶，冰壶会继续向前运动一段 距离直至停止。什么力阻碍了冰壶的运动，使它 逐渐减速? 情景引入 01 02 03 04 05 CONTENTS 摩擦力 滑动摩擦力大小与哪些因素有关? 生活中的摩擦力 PART ONE 摩擦力 1.概念（f）:两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力. 2.产生的条件： （1）接触且接触面粗糙（不光滑） （2）接触面间有弹力 （3）有相对运动或相对运动的趋势 如图 5-4-1所示，冰壶离开运动员后，还能在冰面上滑行较长距离，直至最终停下，这是因为冰壶在冰面上滑行时受到摩擦力的作用。人沿着滑梯下滑时，人和滑梯之间也有摩擦力。 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。 5.摩擦的种类: （1）静摩擦力： ①概念：相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力，称为静摩擦力。 用力拿着瓶子静止不动 熊猫有下降的趋势 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 ③静摩擦力的大小： ②静摩擦力方向：与物体间相对运动趋势的方向相反。 ①概念（f）：一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时，在接触面上会产生阻碍物体相对运动的力，这个力叫做滑动摩擦力。 ②滑动摩擦力的方向： 滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。 （2）滑动摩擦力： 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 ①概念：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫作滚动摩擦力。 （3）滚动摩擦 古人利用圆木滚动来搬运巨石 ②在一般情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。 滚动的足球受到草地的摩擦 6.摩擦产生的原因： 物体的表面，放到显微镜下观察，就像如图那样凹凸不平，相互接触的物体发生相对运动时就彼此阻碍，产生摩擦。 PART TWO 滑动摩擦力大小与哪些因素有关? 学生实验 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 提出问题 冰壶运动员投出的冰壶，可以在冰面上滑行较长距离，是因为冰壶受到的滑动摩擦力很小吗?根据生活中的现象，猜想滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，并说明猜想的依据。 器材 弹簧测力计(或力传感器)、木块、毛巾、棉布、木板、砝码、天平等。 本实验中，不需要的器材是                                       搜集证据 天平 方案 影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个，我们可以控制接触面粗糙程度等因素相同，仅改变压力大小，比较滑动摩擦力的大小；也可以控制压力大小等因素相同，仅改变接触面粗糙程度，比较滑动摩擦力的大小。这种思想方法叫做控制变量法。 ① 如图5-4-3所示，将木块置于已固定在桌面的木板上，使用弹簧测力计沿_____________缓慢拉动木块。记录弹簧测力计的示数，即为_____________的大小。 滑动摩擦力 水平方向 ② 在木块上增加砝码从而改变木块对接触面的_____________ ,测出此时滑动摩擦力的大小。 ③ 保持__________________  相同，改变________________  ,测出此时滑动摩擦力的大小。 （所受）压力 木块上的砝码数量 接触面情况 记录 将实验数据填入表5-4-1中。 实验序号 接触面 压力 弹簧测力计示数F/N 滑动摩擦力大小F/N 1   木板 不放置砝码     2 放置1个砝码     3 放置2个砝码     4 木板 相同     5 毛巾     6 棉布   作出解释 分析 分析实验序号1、2与3可得：控制_________________不变，_____________ ,滑动摩擦力大小 _____________ 分析实验序号4、5与6可得：控制______________________ 不变，改变接触面情况，滑动摩擦力大小 _____________ 结论 由上述实验可得：_______________________________________ 滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关， 压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 接触面的情况 改变接触面所受压力的大小 改变 接触面所受压力的大小 改变 将本小组的实验数据、结论和其他小组交流、比较。有同学猜想滑动摩擦 力大小还与接触面的面积有关。试设计实验方案验证这一猜想。 交流反思 大量实验表明： 滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关， 压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 ①设计核心思路：参考表5-4-1，控制滑动摩擦力大小和接触面的粗糙程度相同，比较不同接触面的面积时，滑动摩擦力的大小。 ②具体思路参考：可先在草稿纸列出实验表格，再参照教材实验的语言描述，自行设计实验（要求写出具体实验方案）。 PART THREE 生活中的摩擦力 生活中处处存在摩擦力。走路时，鞋与地面间存在摩擦力，否则人就会滑倒；用橡皮擦擦字时，橡皮擦与纸面间也要有摩擦力，否则就擦不干净。 通常，人们通过改变接触面所受压力、接触面的粗糙程度来改变摩擦力的大小。如图5-4-4 所示，用力捏自行车的刹车把手，能增大刹车 片与车轮间的压力，从而增大摩擦力以降低车速；在轮胎上绑一条防滑链，能增加接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，提升汽车在冰雪路面 上行驶的安全性。为了减小摩擦的影响，我们可以减小压力，使接触面变光滑，也可以在接触面之间加润滑油，还可以用滚动替代滑动。 如图5-4-5所示，在冰壶比赛中，运动员 要拿着刷子不停地“刷冰”。“刷冰”就是通过冰刷对冰面的摩擦改变冰面条件，改变冰壶受到的 摩擦力，从而在一定程度上改变冰壶的行进路线和旋转速度，使冰壶最终停留在预想的位置。 1.增大摩擦： (1)增大接触面所受压力： 拔河比赛时用力握紧绳子 自行车刹车时用力捏车闸 (2)增大接触面粗糙程度: (3)变滚动摩擦变为滑动摩擦: 涂有防滑粉的手 瓶盖上的花纹 刹车时车轮与地面的摩擦: 方法汇总 2.减小摩擦： (4)使接触面分离： (1)减小接触面所受压力： (2)减小接触面的粗糙程度： 加润滑油 气垫船 磁悬浮列车 (3)变滑动为滚动： D 课堂练习 1.关于同一直线上的两个力的合成,下列说法正确的是( ) A.两个不为零的力,其合力一定不为零. B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力. C.求两个力的合成力的大小,就是把两个力的大小相加. D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是与较大的力的方向相同 1 ．下列关于摩擦力的说法不正确的是 ( ) A ．摩擦力不都是有害的 B ．摩擦力产生在两个相互接触的物体上 C ．只要两个物体相互接触，就会产生摩擦力 D ．两个表面粗糙且相互接触并产生挤压的物体发生或将要发生相对运动时，才会有摩擦力产生 课堂练习 C 2 ．小明观看亚运会比赛时，看到以下场景，其中属于减小摩擦的是 ( ) A ．滑板运动员的滑板装有轮子 B ． 自行车运动员刹车时用力捏闸 C ．体操运动员在手上涂防滑粉 D ．长跑运动员鞋底有粗糙的花纹 A 3.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 4.消防队员抓着竹杆从楼顶向地面匀速滑下，这过程中关于消防队员所受的摩擦力，说法正确的是 （ ） A.不受摩擦力 B. 受摩擦力，方向向下 C.受摩擦力，方向向上 D.没有告诉队员质量，无法判断 C A ．若此时所有力消失，瓶子将竖直下落 B ．手的握力变大，瓶子所受的摩擦力变大 C ．若握力减小瓶子匀速滑下时，所受摩擦力比原来静止时小 D ．若握力减小瓶子匀速滑下时，瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力 5 ．如图所示，手握着瓶子处于竖直静止状态，下列叙述正确的是 ( ) D 6 ．一物体重 100N ，在 20N 的水平拉力作用下，在水平桌面上做匀速直线运动，当拉力改 为 30N 时，则物体 ( ) A ．受到的支持力为 20N B ．受到的摩擦力为 20N C ．受到的摩擦力为 30N D ．仍做匀速直线运动 B ①小聪和小明都站在水平地面上用力拉绳子，结果小聪败 ②小聪站在滑板上与小明站在地面上拔河，结果小明胜 ③小明站在滑板上与小聪站在地面上拔河，结果小明败 下面分析正确的是 ( ) A ．取胜的关键是人作用在绳上的拉力 B ．取胜的关键是人的脚对地面的蹬力 C ．取胜的关键是地面对人的摩擦力 D ．取胜的关键是谁先拉绳 7 ．校园体育节中，为了探究拔河比赛取胜的“奥秘” ，小聪和小明做了如图所示的实验。 C 8．如图甲，放在水平桌面上的 A 、B 两个物体，在相同的力 F 作用下，向右做直线运动，如图乙是它们的 v-t 图像，分析图像可知 ( ) B ．B 做匀速运动 D ．A 受的摩擦力大于 B 受的摩擦力 A ．A 静止 C ．A 和 B 均受平衡力的作用 D 课堂小结 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING $$