内容正文:
第八章 运动和力
第三节 摩擦力
学习目标
1.认识摩擦力及其分类
4.掌握增大或减小摩擦的方法
3.知道影响滑动摩擦力大小的因素
2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略地测量水平运动物体所受滑动摩擦力的大小
课堂导入
为什么墨水瓶盖上有许多竖条纹?自行车轮胎和鞋底上为什么会有凸凹不平的花纹?
摩擦力
(1)手平放在桌面上,用力向前推,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
F
用力向前推但保持手不动,感觉存在阻力
(2)用力向前推,使手在桌面上滑动
感觉存在阻力
F
v
(3)手自然地平放在桌面上,静止不动,感受有没有一个阻碍手运动的力。
自然地放在桌面上静止不动,感觉不存在阻力
摩擦力
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。
①两个物体相互接触并相互挤压(产生压力);
三个条件缺一不可。
③两物体发生相对运动或有相对运动趋势。
②两接触面粗糙;
摩擦力产生的条件:
课本P21
摩擦力的分类
熊猫抱着树不动
用力推箱子,
箱子没动
熊猫有向下运动的趋势
箱子有向右运动的趋势
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。
一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。
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。
用橡皮在纸上擦字时,橡皮与纸之间的摩擦属于滑动摩擦
自行车车轮滚动时受到的地面的摩擦属于滚动摩擦
摩擦力的方向
静摩擦力的方向跟物体相对运动的趋势的方向相反。
滑动摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反。
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向或相对运动的趋势的方向相反。
摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反吗?
摩擦力一定是阻力吗?
摩擦力的方向
如图,摩擦力的方向与物体的运动方向相同,摩擦力是动力。
摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反,而是跟物体相对运动或相对运动的趋势方向相反。
摩擦力不一定都是阻力,有时也可以是动力。
课堂例题
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,则消防队员的受力情况是( )
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
F2>F1
F1=F2
影响滑动摩擦力大小的因素
猜想与假设
实验原理:
(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。
滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板做匀速直线运动。
弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
提出问题
F1=F2
影响滑动摩擦力大小的因素
(1)如图甲所示,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使其在较光滑的长木板上匀速滑动,记下此时弹簧测力计的示数,即此时滑动摩擦力的大小。
实验步骤
(2)如下图所示,在木块上放砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。
(3)如下图所示,在长木板上平铺毛巾,保持木块上的砝码不变,测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。
F1=F2
影响滑动摩擦力大小的因素
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。
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。
滑动摩擦力的大小还跟接触面的材料有关。
滑动摩擦力和接触面积的大小、
运动速度的大小无关
影响滑动摩擦力大小的因素
实验结论
课本P25
影响滑动摩擦力大小的因素
(2021·襄阳中考)如图所示,用手握住重为4N瓶子静止不动,此时瓶子受到的摩擦力的方向为__________(选填“竖直向上”或“竖直向下”)。当对瓶底施加一个竖直向上的20N的推力时,瓶子仍然保持静止,此时瓶子受到的摩擦力大小为_________N。
竖直向上
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摩擦的利用与防止
摩擦无处不在,摩擦有时是有益的,
那么怎样增大有益摩擦、减小有害摩擦呢?
有时是有害的。
摩擦的利用与防止
增大接触面的粗糙程度。
增大有益摩擦的方法
轮胎上有凹凸不平的花纹
运动员往手上涂镁粉
增大接触面间的压力。
自行车车闸
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
摩擦的利用与防止
减小有害摩擦力的方法
减小接触面的粗糙程度。
使接触面间分离。
在齿轮间加入
润滑油
冰壶比赛中
用冰壶刷擦冰
减小接触面间的压力。
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
穿轮滑鞋轮滑行
滚动轴承
滚动轴承的内圈紧套在轴上,外圈固定在轮上,两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱,轮子转动时带动外圈转动,钢球或钢柱在内外圈之间滚动,摩擦就大大减小了。
摩擦的利用与防止
课堂例题
(2021·重庆中考A卷) 2021年,中国女足昂首挺进东京奥运会,如图所示是女足队员王霜踢球时的情景,下列说法正确的是( )
A.运动鞋的底部凹凸不平,这样可以增大摩擦力
B.滚动的足球最终停下来,说明运动需力来维持
C.踢出去的足球继续滚动,是因为受到惯性作用
D.静止的足球受到的重力和支持力是相互作用力
A
足球受到阻力
具有
平衡力
课堂小结
接触面粗糙程度
减小有害摩擦的方法
压力大小
增大有益摩擦的方法
影响滑动摩擦力大小的因素
摩擦力
分类
摩擦的利用与防止
滑动摩擦力,静摩擦力,滚动摩擦力
随堂小测
1.(2021·云南中考)下列四幅图中,通过增大压力的方法增大摩擦的是( )
D.鞋底有花纹
A
A.用力握紧球拍
B.滚动轴承
C.车轴加润滑油
随堂小测
2.(2021·安徽中考)如图,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对沙发没有摩擦力的作用
B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
B
平衡力
相互作用力
静
随堂小测
3.(2021·河南中考) 书法是中华民族文化的瑰宝。如图,手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”);在纸上写字,笔运行中笔毫向左弯曲,此时笔毫所受摩擦力的方向______(选填“向左”或“向右”)。
不变
向右
Lavf57.71.100
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