6.4 摩擦力 2024-2025学年鲁科版（五四学制）八年级下册物理

第六章 力与运动 6.4 摩擦力 鲁科版八年级下册 学习目标 1.知道滑动摩擦力的概念。 4.掌握增大摩擦和减小摩擦的方法。 3.通过实验，探究影响滑动摩擦力大小的因素。 2.能根据二力平衡的条件，用弹簧测力计测量水平运动物体所受滑动摩擦力的大小。 课堂引入 手握水杯，水杯不掉 运动的冰壶慢慢停下来 不蹬车，水平路面自行车会减速 受到了摩擦力的作用 摩擦力的种类 图示 种类 概念 举例 静摩擦力 两个相互接触的物体，当它们要发生而尚未发生相对运动时，在它们的接触面上会产生一种阻碍物体相对运动趋势的力 手推箱子，箱子没有动；手握水杯 滑动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力 地面上运动的冰壶 滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 草地上滚动的足球 滑动摩擦力 知识点一 两个互相接触的物体，当它们做相对滑动时，在接触面会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫滑动摩擦力。 1.滑动摩擦力的概念 v 2.滑动摩擦力产生原因 肉眼看起来十分光滑的桌面，在显微镜下观察也是凹凸不平的。这样，当两个相互接触的物体发生相对运动时，就会彼此阻碍，即产生滑动摩擦力。 （1）两个物体相互接触并相互挤压（产生压力）； （3）两物体发生相对运动或有相对运动趋势。 （2）两物体的接触面粗糙； 3. 滑动摩擦力产生的条件 三个条件缺一不可。 4.摩擦力的方向 摩擦力的方向跟物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反。 滑动摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反。 5.滑动摩擦力的测量 使用弹簧测力计可以粗略地测量滑动摩擦力的。 如图所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动，根据二力平衡知识，可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等，则弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力的大小。 影响滑动摩擦力大小的因素 知识点二 提出问题： 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。 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？ 探究影响滑动摩擦力大小的因素 （2）滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。 （1）滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关。 猜想与假设 控制变量法： 在研究压力对滑动摩擦力的影响时，要保持接触面粗糙程度等因素不变； 在研究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响时，则要控制压力等因素不变 实验装置 设计实验与制订计划 进行实验与收集数据 （1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动，测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，按步骤1的方法，重做实验，测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 （3）改变放在木块上的砝码的个数，即再次改变木块与长木板之间的压力，按步骤1的方法，重做实验，测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 （4）把毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重做步骤1、2、3，分别测出木块与长木板上的毛巾之间的滑动摩擦力。 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小、接触面的粗糙程度有关。 实验结论 物体受到的滑动摩擦力大小与运动速度、接触面积的大小无关。 当接触面的粗糙程度一定时，表面受到的压力越大，滑动摩擦力越大； 当表面受到的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 典例1 “探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验过程如图所示，下列说法错误的是（ ） D A．测量摩擦力时，要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动 B．通过图甲、乙所示的实验可得结论：在压力一定时，粗糙程度越大，滑动摩擦力越大 C．此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法——控制变量法 D．图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动，摩擦力大小也不同 解析：影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度，图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动，摩擦力大小相同，D 错误。 答案：D 增大或减小摩擦的方法 知识点三 摩擦有时是有用的，人们常常设法增大摩擦。 （1）人跑步时，利用鞋底与地面之间的摩擦。 （2）守门员利用手套与球之间的摩擦。 机器工作时，运动的部件之间产生摩擦，易使机器磨损。 怎样增大有益摩擦、减小有害摩擦呢？ 摩擦有时是有害的，这时要设法减小摩擦。 （3）变滚动为滑动。 1. 增大摩擦的方法 用力捏车闸 鞋底刻花纹 火车紧急刹车时，车轮只滑不滚 （1）增大压力； （2）增大接触面的粗糙程度； 2. 减小摩擦的方法 手握单杠握得很松 用冰壶刷擦冰 （1）减小压力； （2）让接触面变得光滑； （4）使两个接触的表面分开。 穿轮滑鞋轮滑行 水翼船 （3）变滑动为滚动； 滚动轴承 给门轴加润滑油 典例2 下列实例中，为了减小摩擦力的是（ ） A. 冬天，在结冰的路面上撒沙子 B. 行李箱下装有小轮子 C. 在拔河比赛时，用力握绳子 D. 鞋底上的凹凸不平的花纹 B 解析：A、D中的实例都是用增大接触面粗糙程度的方法来增大有益摩擦的。 拔河比赛时，人能握住绳子是手对绳子的静摩擦力作用的结果，如果此摩擦力较小，绳子就要从手中滑出，因此用力握绳子，靠增大压力来增大有益摩擦。 B中是采用滚动摩擦代替滑动摩擦的方法来减小有害摩擦的。 答案：B 1. [2024·青岛] 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 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 随堂练习 25 2. [2024·青岛期中] 下列关于摩擦力的说法，正确的是 ( ) C A. 发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力 B. 在相同条件下，接触面积越大，滑动摩擦力越大 C. 一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用，同时自身也受 到摩擦力 D. 滚动摩擦一定比滑动摩擦小 26 3. [2024·青岛一模] 小海同学 拖地时，用力下按拖把头，并 使它沿水平地面向右运动，则 下按拖把头的目的、地面对拖 B A. 减小摩擦、水平向左 B. 增大摩擦、水平向左 C. 减小摩擦、水平向右 D. 增大摩擦、水平向右 把头的摩擦力方向分别是 ( ) 27 4. 一个重的物体放在水平桌面上，在 的水平 拉力作用下做匀速直线运动，则摩擦力为____ ；当推力为 时，物体做加速运动，摩擦力为____ 。 18 18 28 5.[2024·青岛期中] 如图所示，小球被压缩的弹簧弹出，以小 球为研究对象，说明力可以改变物体的__________，请画出 小球脱离弹簧后在水平地面上滚动过程中的受力示意图。 运动状态 【解】如图所示。 29 6.[2024·枣庄] 小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有 关”实验时，所用实验器材及装置如图所示。 30 （1）小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重， 推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟________ ___有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩 擦力的大小可能跟________________因素有关。 压力大小 接触面粗糙程度 31 （2）在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块 做__________运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受 到的滑动摩擦力大小相等。 匀速直线 32 （3）小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、 丙所示。小华多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接 触面越粗糙，滑动摩擦力______；在接触面粗糙程度一定时， 压力越大，滑动摩擦力______。在实验中，小华用到的主要 研究方法是转换法和__________法。 越大 越大 控制变量 33 （4）联想到“雨天路滑”，小华猜想：除了接触面材料，接触 面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上洒 水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没洒水时要____ （填“大”“小”或“相等”）。通过讨论和查阅资料知道：在木 块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 小 34 7. 几名同学学习了关于摩擦的知识后，提出了这样的假设： 如果没有摩擦将会发生什么现象？下列假设错误的是( ) C A. 人们将无法正常行走 B. 用筷子无法夹住饭菜 C. 抛出的物体无法回到地面 D. 汽车无法启动 35 8. [2024·济南] 小华发现，有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。 下列改变摩擦的方法与之相同的是( ) D A. 骑自行车刹车时用力捏闸 B. 使劲擦黑板擦得更干净 C. 装滚轮的储物箱更易推动 D. 凹凸花纹的地砖更防滑 36 9. [2024·重庆期末] 小荣用 弹簧测力计水平拉木块 （如图甲），图乙是他拉 A A. B. C. D. 动木块得到的路程随时间变化的图像。则在拉动过程中摩擦 力随时间变化的图像正确的是( ) 37 10.如图甲，在水平桌面上放两辆能自由移动的小车，打开玩 具车的电动机驱动后轮，然后慢慢往下放，当玩具车与两辆 小车上表面接触时，两辆小车的运动方向如图乙中箭头所示。 则玩具车的后轮________（填“逆时针”或“顺时针”）转动， 受到的摩擦力方向向____（填“左”或“右”）。 逆时针 左 38 11. 冰壶 比赛中，如图甲所示，在 过程中，投手用水平方 不变 蹬冰 向的力推动冰壶前进，在点撤去推力。与过程相比， 过程中所受摩擦力______（填“变大”“变小”或 “不变”），冰 壶运动员比赛时穿的两只鞋的鞋底材质如图乙所示，右边的 鞋是用来______（填“蹬冰”或“滑行”）的。 39 课堂小结 接触面粗糙程度 减小摩擦的方法 压力大小 增大摩擦的方法 摩擦力 滑动摩擦力 增大或减小摩擦的方法 影响滑动摩擦力大小的因素 $$