8.3摩擦力 2024-2025学年人教版八年物理下册

第3节 摩擦力 八年级物理（RJ） 教学课件 第八章 运动和力 1 你是否想过,人为什么能在冰面上快速滑行，而不能在公路上滑行? 足球场上,守门员为什么能抓稳飞来的足球? 为什么磁浮列车能在轨道上高速行驶? 鞋底为什么有凹凸不平的花纹…… 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； 将手平放在桌面上，用力向前推，但相对桌面不动。 活动：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？ 3 显微镜下的桌面 1.定义：两个相互接触的物体，当它们做相对运动（或有相对运动的趋势）时，在接触面会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。 c.接触面粗糙 2.摩擦力产生条件 a.两个物体接触相互挤压 b.有相对运动或相对运动趋势 一、摩擦力 常用字母 f 表示。 4 一、摩擦力（f） B A B 如图所示，物体间的接触面均是粗糙的，物体A静止在水平面上，物体B静止在斜面上，物体C被压在竖直的墙壁上处于静止，试分析A、B、C是否受摩擦力？ C F 物体A、B、C分别相对地面、斜面、墙面静止， 但B、C有相对运动趋势，故B、C受摩擦力，A不受摩擦力。 一、摩擦力（f） 箱子相对于 地面向右运动 摩擦力f 箱子相对于 地面向左运动 摩擦力f 足球相对于 地面向右运动 f 摩擦力f 3.摩擦力的方向： 与相对运动或相对运动趋势方向相反 6 思考讨论：摩擦力一定是阻力吗？ 摩擦力不一定都是阻力，有时也可以是动力。 一、摩擦力（f） 人向前走路 v 脚相对于 地面向右运动 f 摩擦力f 摩擦力是人走路的动力 二、摩擦力的分类 （1）两个相互接触的物体，在它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦， 称为静摩擦。 熊猫抱着树不动 用力推箱子，箱子没动 箱子有向右运动的趋势 静摩擦力 熊猫有向下运动的趋势 f f 人走路静摩擦力为动力 f 运动趋势 二、摩擦力的分类 （1）两个相互接触的物体，在它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦， 称为静摩擦。 熊猫抱着树不动 用力推箱子，箱子没动 静摩擦力 f f （2）静摩擦力大小： G 静止 二力平衡 f = G 静止 二力平衡 f = F F 二、摩擦力的分类 （1）两个相互接触的物体，在它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦， 称为静摩擦。 手握杯子 静摩擦力 f （2）静摩擦力大小： G 静止 二力平衡 f = G 静止 二力 平衡 静摩擦力始终等于物体所受外力大小 二、摩擦力的分类 滚动摩擦力 （1）一个物体在另一个物体表面上滚动时受到的摩擦叫做滚动摩擦。 圆珠笔尖与 纸间的摩擦 二、摩擦力的分类 滑动摩擦力 （1）一个物体在另一个物体表面上滑动时受到的摩擦叫做滑动摩擦。 （2）滑动摩擦力大于滚动摩擦力。 根据你的生活经验分析判断： 1.在地面上分别拉动重力不同的两个物体，会有什么不同的感受？ 2.拉着同一个物体分别在不同材质的物体表面 （砖地面、平滑的水泥地面、瓷砖、木地板、冰面）上滑行，有什么区别？ 3.当你搓手时，两手使劲压紧与轻轻按住，你感觉哪种情况下摩擦力大？ 滑动摩擦力大小与什么因素有关？ 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。 滑动摩擦力的大小可能跟压力大小有关？ 猜 想 滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关？ 滑动摩擦力的大小可能跟接触面积有关？ 实验方法：控制变量法 三、滑动摩擦力大小影响因素 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 【测量工具】 弹簧测力计 【测量原理】 二力平衡 【测量方法】 用弹簧测力计水平拉动木块， 使它沿木板做匀速直线运动。 【测量结果】 f = F 【实验方法】 控制变量法 （转换法） 三、滑动摩擦力大小影响因素 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 次数 压力大小 摩擦力 f /N 1 只有木块（小） 2 加砝码（大） 3N 5N 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。 加减砝码来改变压力大小 三、滑动摩擦力大小影响因素 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 次数 接触面情况 摩擦力 f / N 1 木块与木板 2 木块与毛巾 3N 8N 结论：当压力大小相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 使同一滑块在不同的物体表面滑动 三、滑动摩擦力大小影响因素 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 次数 接触面积大小 摩擦力f/N 1 平放（大） 2 侧放（小） 3N 3N 同一滑块在同一物体表面平拉和侧拉 结论：一定范围内，滑动摩擦力大小与接触面积无关。 三、滑动摩擦力大小影响因素 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 1、滑动摩擦力的大小跟压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大。 2、滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关， 接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 实验结论 滑动摩擦力和接触面积的大小、运动速度的大小无关 只与作用于接触面的压力和接触面的粗糙程度有关。 三、滑动摩擦力大小影响因素 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 实验改进 缺点： 无法保证木块做匀速直线运动 F 弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块，木块下面是一长木板，实验时向右拉动长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块和木板之间的摩擦力。 木板可以不做匀速直线运动，弹簧测力计相对于桌面始终保持静止状态，便于读数。 F f 摩擦无处不在，摩擦有时是有益的，有时是有害的。 那么怎样增大有益摩擦、减小有害摩擦呢？ 四、增大摩擦和减小摩擦 涂防滑粉 瓶盖竖纹 （1）增大接触面粗糙程度 轮胎的花纹 增大摩擦 四、增大摩擦和减小摩擦 （2）增大压力 自行车车闸 擦黑板时用力 增大摩擦 机器靠比较紧的皮带 传递动力 四、增大摩擦和减小摩擦 增大摩擦 （3）变滚动摩擦为滑动摩擦 汽车急刹车时，车轮在路面滑动，把滚动变为滑动， 增大了轮胎与地面间的摩擦力，使车容易停下来。 四、增大摩擦和减小摩擦 减小摩擦 冰壶比赛中，运动员不断的刷冰， 使接触面光滑减小摩擦。 （1）减小接触面粗糙程度 滑梯的表面比较光滑 是为了减小人与滑梯间的摩擦。 四、增大摩擦和减小摩擦 减小摩擦 （3）减小接触面间的压力。 （4）变滑动摩擦为滚动摩擦。 单杠运动员在做旋转动作时，手握单杠握得很松 机器里的轴承 四、增大摩擦和减小摩擦 减小摩擦 （4）使接触面相互分离 加润滑油 磁悬浮列车 气垫船 五、课堂小结 摩擦的利用与防止 压力大小 接触面粗糙程度 摩擦力 分类 影响滑动摩擦力大小的因素 滑动摩擦力，静摩擦力，滚动摩擦力 减小有害摩擦的方法 增大有益摩擦的方法 六、巩固练习 1. 有些北方城市常常在下大雪后将煤渣撒在结冰的路面上，你知道这是为什么吗？  答：下大雪后，人们常常将煤渣撒在结冰的路面上，是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的． 六、巩固练习 2. 在自行车中有的设计是为了增大摩擦，有的是为了减小摩擦。请各举两例说明是通过什么方法来增大或减小摩擦的。  答：轮胎、脚踏板上以及车把上都刻有凹凸不平的花纹，利用了增加接触面的粗糙程度来增大摩擦。刹车时，用力捏紧车闸，是利用增大压力的方法来增大摩擦的。 在轴的位置放置滚珠或轴承，变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦；往自行车的转动部分加润滑油使原来接触的表面彼此分离来减小摩擦。 六、巩固练习  3. 冰壶比赛时，运动员需要不断调节自己的运动。一名运动员穿的两只鞋鞋底材质并不相同，蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，而滑行脚的鞋底为塑料制成。请你利用本节知识说明其中的道理。 答：登冰脚的鞋底为橡胶制成，是为了增大接触面的粗糙程度以增大摩擦。 滑行脚的鞋底为塑料制成，是为了减小接触面的粗糙程度以减小摩擦。 六、巩固练习 5. 如果上课时教室内的摩擦力突然消失10秒，我们身边的情景将会发生哪些变化？描述两个可能出现的场景。 答：天花板上的灯会下落；老师拿不起粉笔，学生拿不起钢笔； 稍微一动椅子、桌子会滑走；老师、同学们无法走路等等。 六、巩固练习 6.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做 运动，若此时弹簧测力计的示数是3.5N，则实验得出的摩擦力为 N。实验所用的原理是物体在 作用下，物体做 运动。 匀速直线 3.5 二力平衡 匀速直线 7、体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉，是为了 摩擦；而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，这是为了 摩擦． 增大 减小 六、巩固练习 8、用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为 N ,方向是 。 9、缝衣针表面磨得光滑是为了 ；急刹车时，紧握闸把是通过 方法来增大摩擦； 在机器的转动部位装有滚珠轴承，它可以变______摩擦为_____摩擦来减小摩擦。 20 竖直向上 减小摩擦 增大压力 滑动 滚动 六、巩固练习 10．如图所示，两本书的书页交叉叠放在一起后很难拉开，是因为拉书时书页间会产生较大的( 　　) A．重力 B．弹力 C．压力 D．摩擦力 D 六、巩固练习 11、下列实例中，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的是（ ） A B.轴承内部装有滚珠 A.汽车轮胎表面有槽纹 D.皮带传动需将皮带张紧 C.在齿轮间加入润滑油 六、巩固练习 则消防队员的受力情况是（ ） 12、消防队员抓着木杆从楼顶向地面滑下的过程中，若不计空气阻力， C A.只受摩擦力 B.只受重力 C.受摩擦力，方向竖直向上；受重力，方向竖直向下 D.受重力和摩擦力，方向都向下 六、巩固练习 13、粗糙程度相同的水平地面上，重30N的物块在AB段受F=10N的水平拉力作用，向右做匀速直线运动，到B点时撤去水平拉力，物块仍继续运动，到C处静止。下列说法正确的是 （　　） A．在AB段物块受到水平向右的摩擦力，大小为10N B．在AB段物块受到水平向左的摩擦力，大小为20N C．在BC段物块受到水平向左的摩擦力，大小为10N D．在C点物块受到水平向右的摩擦力，大小为30N C 六、巩固练习 14、下列实例中，为了减小摩擦的是 （　　） A．足球守门员戴有防滑手套 B．运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹 C．骑自行车刹车时用力捏闸 D．给自行车的车轴加润滑油 D 六、巩固练习 15. 如图所示的实例中，目的是为了减小摩擦的是（ ） A．鞋底上有凹凸的花纹 B．汽车轮上加装防滑链 C．轴承中装有滚珠 D．防滑地砖做得凹凸不平 C 六、巩固练习 16. 如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知，关于A、B间摩擦力f1和B、C间摩擦力f2的分析中，正确的是（　　） A．f1=0，f2≠0 B．f1=0，f2=0 C．f1≠0，f2=0 D．f1≠0，f2≠0 A 六、巩固练习 17. 在体操比赛中，运动员在上单杠之前要在手上抹一些镁粉，而在杠上做回环动作时手握杠又不太紧，他这样做的目的是 （ ） A. 前者是为了增大摩擦，后者是为了减小摩擦 B. 前者是为了减小摩擦，后者是为了增大摩擦 C. 两者都是增大摩擦 D. 两者都是减小摩擦 A 六、巩固练习 18. 如图所示，质量为0.5kg的物体受到一个大小为10N，方向水平向左的力F后，静止在竖直墙面上。求： （1）物体所受重力的大小。 （2）物体所受的摩擦力大小及方向。 5N 5N，竖直向上 六、巩固练习 19. 如图所示，请画出随传送带一起向上匀速运动的小物块的受力示意图。 f F支 G 六、巩固练习 20. 将弹簧测力计一端固定，另一端水平拉着木块，实验时用力水平拉动木块下面的长木板（实验中弹簧测力计的重力忽略不计）。 请你分析比较两种装置图，并回答下列问题： ①从实验操作方面考虑，在图甲中，拉动木块时必须让木块做_____________运动，而图乙中拉动长木板则不受此限制. ②从实验误差方面考虑，图乙的优点是： 弹簧测力计相对桌面静止，读数方便。 六、巩固练习 21. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。 ①实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速滑动，根据_________________可知：滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。图甲中木块与木板表面间滑动摩擦力大小为_______N。 3.6 二力平衡条件 六、巩固练习 ②比较甲、乙两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与_____________有关；比较__________两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。 压力大小 甲、丙 22、如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。 （1）图甲中，将木板固定，水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力____________大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力__________大小相等。 （均选填“一定”或“不一定”） 不一定 一定 六、巩固练习 （2）图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0N，测力计B的示数为2.5N，木块受到的滑动摩擦力大小为_______N。若增大拉力，当A的示数为4.8N时，B的示数为_______N 。 2.5 2.5 六、巩固练习 $$