内容正文:
第3节|摩擦力
第八章 运动和力
1.了解摩擦力的产生条件,学会区分滑动
摩擦力和静摩擦力,并判断其方向。
2.熟悉“探究影响滑动摩擦力大小的因
素”的实验探究过程。
3.了解生活中增大或减小摩擦力的方法。 教材
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如图所示,体操以及举重运动员在比赛中经常会在自己的手上涂上一种白色碳酸镁粉末,通常被称为“镁粉”,这样是为了防滑。它吸干运动员手上的汗,同时镁粉通常会被磨得非常细腻,为什么这样做能防滑?学习完本节课,试着解释一下。
课前预习
摩擦力产生的条件:
(1)两个物体相互接触且有 。
(2)接触面 。
(3)两个物体间有相对运动(滑动摩擦力)或存在相对运动趋势(静
摩擦力)。
拓展 摩擦力的分类:静摩擦力,滑动摩擦力和滚动摩擦力。
压力
粗糙
课前预习
滑动摩擦力:两个 且有压力作用的物体,当它
们产生 时,在接触面上所产生的一种
的力,这种力叫作滑动摩擦力。
滑动摩擦力的方向:平行于接触面且与物体的
方向或相对运动趋势方向相反。
相互接触
相对滑动
阻碍相对
运动
相对运动
课前预习
影响滑动摩擦力大小的因素:
(1)跟接触面所受 有关,接触面受到的压力越大,滑动
摩擦力越大。
(2)跟 有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力
越大。
注意:用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,根据二力平衡
原理,此时木块受到的摩擦力等于弹簧测力计拉力的大小。
压力
接触面的粗糙程度
课前预习
增大摩擦的方法:(1) 压力。(2)使接触面变 。(3)变滚动为滑动。
减小摩擦的方法:(1) 压力。(2)使接触面变 。(3)变滑动为滚动。(4)使接触面彼此 。
增大
粗糙
减小
光滑
分离
课前预习
知识点 摩擦力
[例1] 下列物体受到摩擦力的有 。
①沿光滑斜面加速下滑的木块;
②静止在粗糙斜面的木块;
③贴着竖直墙壁往下掉落的砖块;
④马路上疾驰的小车。
②④
例题导学
[例2] 物重为100 N的物体静止在粗糙的水平地面上,用大小
为10 N的力水平向左拉物体,物体静止不动,此时这个物体所
受到的摩擦力为 摩擦力,方向是 ,大小
为 N;当用大小为15 N的力水平向左拉物体,物体向左
做匀速直线运动,此时物体受到摩擦力为 摩擦力,方
向是 ,大小为 N。
静
水平向右
10
滑动
水平向右
15
例题导学
判断是静摩擦还是滑动摩擦,关键看是否发生了相对运动。
例题导学
[例3] 请画出如图所示从斜面底端被弹簧弹出的木块在沿粗糙
斜面向上滑行的过程中所受到摩擦力f的示意图。
答图
答图
例题导学
知识点 探究影响滑动摩擦力大小的因素
[例4] 如图1所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有
关”的实验。
在实验前,同学们提出了以下几种猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关;
猜想四:滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关。
例题导学
(1)实验过程中,根据 条件,弹簧测力计必须沿水
平方向拉着物块做 运动,此时滑动摩擦力的大
小 弹簧测力计的示数。
二力平衡
匀速直线
等于
例题导学
(2)按图甲、乙两图进行实验时发现,甲实验中弹簧测力计
的示数比乙实验中弹簧测力计的示数小,由此可得出的结
论:在接触面粗糙程度相同的情况下, 越大,滑
动摩擦力越大。
(3)为了验证猜想二,应选用 两图所示的实验进
行验证。
压力
甲、丙
例题导学
(4)某同学对实验装置进行了如图丁所示改进,木块A相对于地
面静止,当他拉动长木板向左加速运动时,木块A受到的摩擦
力大小 (选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力
计的读数。
等于
例题导学
(5)为了验证猜想三,实验小组用如图2甲、乙所示的实验进行
验证,结果发现:两次实验中,弹簧测力计的示数相同,可见,滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小 (选填“有”或 “无”)关。
(6)整个实验用到的主要研究方法是 。
无
控制变量法
例题导学
知识点 增大和减小摩擦的方法
[例5] 填写下列事例中改变摩擦力大小的方式及目的。
(1)打羽毛球时用力握紧球拍是通过 的方式
摩擦的。
(2)积雪路面给车轮装上防滑链是通过
的方式 摩擦的。
(3)工地移动重物时常在重物底下安装轮子是通过
的方式 摩擦的。
(4)磁悬浮列车是通过 的方式 摩擦的。
增大压力
增大
增大接触面的粗糙程度
增大
变滑动为滚动
减小
与铁轨分离
减小
例题导学
1. 下列实例中,目的是增大摩擦的是( A )
A. 轮胎上制有花纹
B. 气垫船的船底与水面之间有一层空气垫
C. 在轴承中加滚珠
D. 磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起
A
随堂巩固
2. 如图所示,下列物体不.受.摩擦力的是( A )
A
随堂巩固
3. 如图所示,物体在10 N的水平拉力F作用下沿水平地面向右
以2 m/s的速度匀速运动,撤去水平拉力后,该物体又向前运
动0.5 m后停了下来。则( C )
A. 撤去拉力后,物体慢慢停止运动,说明
力是维持物体运动的原因
B. 物体受到的支持力和它对地面的压力是
一对平衡力
C. 物体在匀速运动的过程中受到的摩擦力为10 N
D. 撤去拉力后,物体受到的摩擦力马上变为零
C
随堂巩固
4. (物理学与日常生活)如图所示,橡胶垫平铺在水平地面上,
小明在垫上训练中考体测项目——立定跳远,训练中橡胶垫始
终保持静止状态,在他发力向前起跳时( A )
A. 橡胶垫对地面有向后的摩擦力
B. 小明对橡胶垫有向前的摩擦力
C. 地面对橡胶垫的摩擦力小于小明对橡胶垫的
摩擦力
D. 地面对橡胶垫的摩擦力大于小明对橡胶垫的
摩擦力
A
随堂巩固
5. 如图甲所示,从水平桌面上的一摞书中水平抽出A或B,抽
出A书更容易,此现象表明滑动摩擦力的大小与
有关;如图乙,用一根橡皮筋水平匀速拉动一本书,然后在书
下垫几支圆铅笔再次匀速拉动,根据观察橡皮筋
的不同,可得滑动摩擦力 (选填“大于”“小于”或“等于”)滚动摩擦力。
压力大小
伸长的长度
大于
随堂巩固
6. 如图所示是用相同木块“探究滑动摩擦力的大小与哪些因
素有关”的实验。
(1)在实验中需沿水平直线方向 (选填“加速”“减
速”或“匀速”)拉动木块,使拉力的大小 (选填“大
于”“小于”或“等于”)滑动摩擦力的大小。
匀速
等于
典型实验
(2)由 两图所示的实验可知:在压力一定的情况下,
接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)为了研究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关,应比
较 两图所示的实验。
甲、丙
甲、乙
典型实验
(4)某同学想研究滑动摩擦力的大小与受力面积是否有关,他将
图甲中的木块沿竖直方向截掉一部分后,重复图甲所示的实
验,测得木块受到的滑动摩擦力变小,由此 (选填
“可以”或“不可以”)得出“在接触面粗糙程度相同的情况
下,受力面积越小,滑动摩擦力越小”的结论,理由是
。
不可以
没有
控制压力相同
典型实验
(5) 如图丙所示,小明以更大速度匀速拉动木块,则此
时图中毛巾对木块的摩擦力f 1.4 N(选填“<”“>”或
“=”)。
(6) 实验结束后,小明认为如图丁所示实验装置也能进
行实验,你认为 (选填“甲”或“丁”)的实验装置更好
一些,理由是 。
=
丁
不需要匀速直线拉动木板
拓展设问
创新设问
典型实验
$$