8.3 摩擦力（课件）-2024-2025学年教科版八年级物理下册

教科·八年级下册 第8章 运动和力 3 摩擦力 课前自学准备 学习目标 学习目标 01 认识摩擦力，知道摩擦力产生的条件。 02 了解三种摩擦力并能够加以区分。 03 知道摩擦的利与弊。 课堂教学展示 新课导入 【点击画面播放视频】 在水平冰面上，如果不再用力蹬冰面，滑冰运动员就会慢慢停下来，这是为什么？ 课堂教学展示 进行新课 试一试 （1）手自然地平放在桌面上，静止不动； （2）手平放在桌面上，用力向前推，但保持手不动； （3）手平放在桌面上，用力向前推，使手在桌面上滑动。 下面三个小活动中，你有没有感受到一个阻碍手运动的力？ F F v F F v 自然地放在桌面上静止不动，感觉_______阻力 用力向前推但保持手不动，感觉______阻力 用力向前推，使手在桌面上滑动，感觉______阻力 不存在 存在 存在 相互接触的两个物体，当它们做相对运动时，接触面间就会产生阻碍相对运动的力。 知识点1 滑动摩擦力 一个物体在两一个物体表面上发生相对运动时，在两个物体接触面之间会产生阻碍物体相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 以接触的物体为参照物 当两个接触面相对运动时，细微的凹凸不平就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。 1.定义 ①接触面粗糙 ②两物体相互接触且挤压（产生压力） ③有相对运动 2.产生条件 三个条件缺一不可 3.方向 F v f 手向前滑动，滑动摩擦力阻碍其向前运动 与物体相对运动的方向相反 思考：摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反吗？一定是阻力吗？ 摩擦力的方向可能与实际运动方向相同，此时摩擦力是动力，如上行的传送带上的物体受到的摩擦力。 生活中有哪些是滑动摩擦力的例子？ 停止撑冰后滑冰车会停下来 从滑梯滑下后，会在水平面上滑行一段距离再停下来 运动员松手后，在水平冰面滑行的冰壶会慢慢停下来 例1 下列有关滑动摩擦力的说法中正确的是（ ） A.只有相互接触的物体间才可能产生滑动摩擦力 B.若两个物体相互接触，则这两个物体间一定存在滑动摩擦力 C.滑动摩擦力总是与物体的运动方向相反 D.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 A 不一定 可能相同 有时物体运动，有时有利于运动 知识点2 探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 活动：体验滑动摩擦力 用手压课本并抽出直尺。 ①当手压课本的力大小不同时，抽出直尺需要的力一样大吗？ ②换不同大小、不同材料的直尺，再试一试，有什么变化？ 对影响滑动摩擦力的大小的因素，你有什么猜想？ 实验探究：滑动摩擦力与什么因素有关 猜想与假设 可能与接触面所受的压力有关 可能与接触面的粗糙程度有关 可能与接触面的大小有关 …… 提出问题 滑动摩擦力的大小与什么因素有关 设计实验 实验中如何测出滑动摩擦力的大小？ 使物体在弹簧测力计拉力的作用下，沿水平方向匀速滑动。根据二力平衡条件，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计拉力的大小。 转换法 实验中如何探究不同因素对滑动摩擦力的影响？ 水平匀速拉动物体，每次只改变压力大小、接触面的粗糙程度或接触面积，测出不同条件下滑动摩擦力。 控制变量法 实验步骤 ①如图甲，用弹簧测力计拉动长方体木块，使它在较光滑水平长木板表面匀速滑动，读出此时弹簧测力计的示数。 ②如图乙，在木块上加一砝码，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出此时弹簧测力计的示数。 探究压力大小对滑动摩擦力的影响 实验步骤 【点击画面播放视频】 实验数据 实验次数 实验条件 弹簧测力计示数F/N 压力大小 接触面粗糙程度 1 1个木块 较光滑木板 0.20 2 1个木块+2个砝码 较光滑木板 0.45 3 1个木块+4个砝码 较光滑木板 0.55 其他条件相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 实验步骤 ③如图丙，去掉砝码，换用表面粗糙的长木板，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出此时弹簧测力计的示数。 探究粗糙程度对滑动摩擦力的影响 【点击画面播放视频】 实验数据 实验次数 实验条件 弹簧测力计示数F/N 压力大小 接触面粗糙程度 1 1个木块 较光滑木板 0.20 2 1个木块 铺有细绒布的木板 0.40 3 1个木块 铺有毛巾的木板 0.55 其他条件相同时，接触面受到的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 实验结论 滑动摩擦力的大小与作用于接触面的压力大小有关，当其他条件相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力就越大；滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，当其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 滑动摩擦力与接触面的大小、运动速度的快慢有关吗？ 与接触面大小的关系 与速度快慢的关系 【点击画面播放视频】 滑动摩擦力与接触面的大小、运动速度的快慢无关 知识点3 静摩擦和滚动摩擦 1.静摩擦 （1）定义 两个相互接触并保持静止的物体，当它们之间存在相对运动趋势时，在它们的接触面上产生阻碍相对运动趋势的摩擦叫做静摩擦。 想落未落 推而未动 （2）产生条件 ①两物体相对静止 ②两物体相互接触且挤压（产生压力） ③有相对运动趋势 三个条件缺一不可 （3）方向 与物体相对运动趋势相反 f F （3）实例 手握住瓶子时，瓶子掉不下来，手与瓶子之间有静摩擦 推石头但没有推动时，石头与地面之间的摩擦是静摩擦 2.滚动摩擦 当一个物体在另一个物体表面滚动时，物体所受到的摩擦叫作滚动摩擦。 行驶的汽车，车轮在路面上滚动，受到滚动摩擦力 在其他条件相同的情况下，用滚动代替滑动，可以大大地减小摩擦。 在搬动笨重物体时，在物体下垫上滚木，移动起来要省力得多 在机器转轴上常常以滚动轴承代替滑动轴承，从而减小摩擦 例2 下列关于摩擦的说法中，正确的是（ ） A.自行车的钢圈与刹车闸皮之间的摩擦是滚动摩擦 B.滑冰时，冰刀与冰面间的摩擦是滑动摩擦脚与地面相对静止 C.人在正常行走时，脚与地面之间的摩擦是滑动摩擦 D.划火柴时，火柴头和砂纸之间的摩擦是滚动摩擦 B 有相对滑动，是滑动摩擦 脚与地面相对静止 火柴头与砂纸之间相对滑动 知识点4 摩擦的利与弊 1.增大有益摩擦 （1）增大接触面的粗糙程度 轮胎上有凹凸不平的花纹 运动员往手上涂镁粉 （2）增大接触面间的压力 自行车车闸 （3）变滚动摩擦为滑动摩擦 火车紧急制动时，车轮只滑动不滚动 2.减小有害摩擦 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰 （1）减小接触面的粗糙程度 （2）减小接触面间的压力 体操运动员在单杠和双杠的旋转动作中，手握得比较松 （3）变滑动摩擦为滚动摩擦 穿轮滑鞋轮滑 （4）使接触面间分离 磁力把磁悬浮列车从轨道上微微托起，使它们互不接触，减小摩擦 气垫船的船底与水面之间有一层空气，使船在航行中所受摩擦力减小 自行车是人类的一项伟大发明。一百多年来，经过技术人员的不断改进，现在的自行车骑起来已十分轻便。请仔细观察、研究自行车(如图)，看看车上哪些部位需要增大摩擦，哪些部位需要减小摩擦，分别是用什么方法来增大或减小摩擦的。 家庭实验室：自行车运动过程中的摩擦 自行车的车把、脚踏、车轮等处有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；刹车时用力捏闸，是通过增大闸皮与车轮之间的压力来增大摩擦.给车把转向轴承、车轮的轴加润滑油是通过使接触面分离来减小摩擦；在车轮滚动、轴承中加滚珠是通过变滑动为滚动来减小摩擦。 例3 以下四种实例中，可以减小摩擦的是（ ） A.图甲：体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉 B.图乙：轮滑鞋装有滚轮 C.图丙：自行车刹车时捏紧车闸 D.图丁：运动鞋底有凹凸的花纹 B 增大接触面粗糙程度，增大摩擦 变滑动为滚动，减小摩擦 增大压力，增大摩擦 增大接触面粗糙程度，增大摩擦 课堂教学展示 自我评价 1.如图所示，将鞋刷按压在木板上，向右拖动鞋刷，观察刷毛形变方向，判断刷毛所受的滑动摩擦力方向。 刷毛向左弯曲，说明刷毛受到向左的作用力，即刷毛受到的滑动摩擦力的方向向左。 2.在拔河比赛中，运动员常穿上比较新的鞋，并且不希望地上有沙子，这是为什么? 在拔河比赛中希望地与鞋子之间有较大的摩擦，因此运动员要穿上新鞋；地上有沙子时易发生滚动摩擦，因为在其他条件相同的情况下，滚动摩擦远小于滑动摩擦，故不希望地上有沙子。 3.骑自行车的人要快速停下来，就要刹车。刹车时捏闸用力越大，自行车就停得越急。请说明其中的道理。 捏闸时，用力越大，闸皮与车轮之间的压力越大，所以摩擦力越大，车停得越急，这是在接触面的粗糙程度一定的情况下，通过增大压力来增大摩擦的。 4.想一想，如果没有摩擦，世界将会怎样？以“没有摩擦的世界”为题写一篇小短文。 课堂教学展示 课堂小结 摩擦力 分类 影响滑动摩擦力大小的因素 摩擦的利与弊 接触面受到的压力 接触面的粗糙程度 增大有益摩擦，减小有害摩擦 滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力 Lavf61.1.100 $$nullnullnullnullnullnull