8.3摩擦力-2024-2025学年人教版八年级物理下册

初中物理鹿老师 第3节 摩擦力 第八章 运动和力 初中物理鹿老师 学习目标 1.认识摩擦力； 2.能根据二力平衡的条件，粗略地测量滑动摩擦力； 3.知道滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关； 4.能正确说出增大或减小摩擦的方法。 8.3 初中物理鹿老师 摩擦力 如图所示，将手掌压在桌面上滑动时，你是否感到桌面对手掌有阻碍作用？ 要改变手掌受到的阻力的大小，你有哪些方法？ 当我们将手掌压在桌面上滑动时，会感觉到桌面对手掌有阻碍作用。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 1.两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 2.滑动摩擦力的产生条件： ①相互接触并挤压； ②接触面粗糙； ③发生相对运动。 3.滑动摩擦力的方向： 滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。 滑动摩擦力 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 1.静摩擦力 两个相互接触的物体具有相对运动趋势时产生的阻碍物体间发生相对运动趋势的力，叫做静摩擦力。 2.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叫做滚动摩擦力。 滑动摩擦力 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 滑动摩擦力 用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动。 F拉木 F木拉 F拉木 f 弹簧拉动木头的力与木头拉动弹簧的力是一对相互作用力，故F拉木=F木拉。 木头在受到弹簧给它的向右的拉力与桌面给它的向左的滑动摩擦力的作用下，处于匀速直线运动状态，即处于平衡状态，受到平衡力的作用，故F木拉=f。 8.3 初中物理鹿老师 摩擦力 如图所示，将手掌压在桌面上滑动时，你是否感到桌面对手掌有阻碍作用？ 要改变手掌受到的阻力的大小，你有哪些方法？ 影响滑动摩擦力大小的因素有哪些？ 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【猜想假设】 同样的接触面，物体越重，对接触面的压力越大，滑动摩擦力就越大。 同样的压力，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。 可能与运动速度有关 可能与接触面的大小有关 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验思路】 只要控制接触面相同，测量不同压力下物体受到的滑动摩擦力，就可以找到滑动摩擦力与压力的关系； 控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，就可以找到滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系； 控制接触面、压力大小均相同，使木块在不同速度下作匀速直线运动，就可以找到滑动摩擦力与运动速度的关系； 控制接触面、压力大小均相同，改变接触面的大小，就可以找到滑动摩擦力与接触面大小的关系。 控制变量法 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验思路】 1.如何改变对接触面压力的大小？ 在木块上增加砝码。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验思路】 2.如何改变接触面的粗糙程度？ 粗糙程度不同的木板。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验器材】 粗糙程度不同的木板、木块、钩码、弹簧测力计 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验步骤】 一、研究接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小跟接触面所受压力的关系 次数 接触面 压力的大小 弹簧测力计示数F/N 滑动摩擦力f/N 1 木板 等于木块的重力 2 木板 等于木块与2个钩码的重力之和 3 木板 等于木块与4个钩码的重力之和 0.25 0.25 0.50 0.50 0.75 0.75 结论：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验步骤】 二、研究接触面所受压力一定时，滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系 次数 接触面 压力的大小 弹簧测力计示数F/N 滑动摩擦力f/N 1 光滑 等于木块与4个钩码的重力之和 2 较粗糙 等于木块与4个钩码的重力之和 3 粗糙 等于木块与4个钩码的重力之和 1.6 1.6 2.0 2.0 2.8 2.8 结论：在接触面所受压力一定时，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验步骤】 三、研究接触面所受压力与接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小跟运动速度的关系 结论：在接触面所受压力与接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与运动速度无关。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验步骤】 四、研究接触面所受压力与接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小跟接触面的大小的关系 结论：在接触面所受压力与接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关。 F1=0.8N F2=0.8N 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验结论】 大量实验表明：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。另外，滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验评估】 实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计，所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此，可将实验方案改进如下：木块位于长木板上，用弹簧测力计拉住一端，弹簧测力计的另一端固定。 改进后，水平向右拉动长木板，当木块保持静止时，木块处于平衡状态，此时无论长木板是否做匀速直线运动，都可以保证拉力的大小始终等于滑动摩擦力的大小。 F 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。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它。例如，人走路时要利用鞋底与地面间的摩擦。 摩擦在很多情况下又是有害的。例如，机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损。 有益的摩擦要设法增大，有害的摩擦要设法减小。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 1.增大摩擦的方法与实例 ①增大压力 拧瓶盖时用力 骑车刹车时用力捏闸 机器靠皮带传递动力 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 1.增大摩擦的方法与实例 ②增大接触面的粗糙程度 要上杠的运动员手上擦镁粉 鞋底有凹凸不平的花纹 在结冰的路面上车轮缠绕防滑链 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 1.增大摩擦的方法与实例 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。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 2.减小摩擦的方法与实例 ①使接触表面光滑 冰壶比赛中，运动员不断的刷冰，使接触面光滑，从而减小摩擦 滑梯的表面比较光滑，减小人与滑梯间的摩擦 运动员做旋转动作时，手握得很松。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 2.减小摩擦的方法与实例 ②减小压力 推箱子时，若箱子里的物品比较多，就不容易推动，当把物品拿出一部分，减小了压力，摩擦力也变小，就容易推动了。 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 2.减小摩擦的方法与实例 ③变滑动摩擦为滚动摩擦 滚珠轴承利用滚珠之间的滚动摩擦来降低摩擦力。 古埃及人在重物下垫上滚木，变为滚动摩擦， 从而减小摩擦 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 2.减小摩擦的方法与实例 ④使接触面分离 加润滑油减小轴和轴承间的摩擦 气垫船向下喷出强气流，在船底和水之间形成空气垫，从而减小摩擦 磁悬浮列车靠强磁场把列车从轨道上托起，在列车和轨道间出现一薄层空气，从而减小摩擦 初中物理鹿老师 8.3 摩擦力 摩擦的利用与防止 增大摩擦的方法 减小摩擦的方法 ①增大接触面的粗糙程度 ②增加接触面所受的压力 ③变滚动摩擦为滑动摩擦 ①减小接触面的粗糙程度 ②减小接触面间的压力 ③变滑动摩擦为滚动摩擦 ④分离接触面 初中物理鹿老师 课后练习 1.北方城市在下大雪后，因为路滑，容易发生交通事故。过去，居民使用的燃料主要是煤，下大雪后，有些居民将煤渣撒在结冰的路面上，你知道这是为什么吗？ 8.3 摩擦力 煤渣撒在结冰的路面上是为了增大摩擦力。 冰面比较光滑，摩擦力较小，车辆行驶在上面容易打滑，从而发生交通事故。而煤渣的表面比较粗糙，将煤渣撒在结冰的路面上后，当车辆或行人在路面上行驶或行走时，接触面的粗糙程度增大。 初中物理鹿老师 课后练习 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。 8.3 摩擦力 增大摩擦： 车轮增加花纹，脚踏设计成网状等 减小摩擦： 轮胎设计成圆形，链条涂抹润滑油等 初中物理鹿老师 课后练习 3.冰壶比赛时，运动员需要不断调整自己的运动情况。如图所示，一名运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相通：蹬冰脚的鞋底为橡胶制成的，而滑行脚的鞋底为塑料制成的。运动员需要滑行时，全身由滑行鞋支撑，蹬冰鞋不与冰面接触；运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制。请你利用本节知识说明运动员是怎样改变摩擦力大小的？ 8.3 摩擦力 橡胶和塑料的粗糙程度不同，从而影响摩擦力大小。 当运动员需要滑行时，全身由滑行脚支撑，塑料与冰面的摩擦力较小，便于滑行。 当运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制。橡胶与冰面的摩擦力较大，能够使运动员快速停下。 初中物理鹿老师 课后练习 4.如果上课时教室内的摩擦力突然消失10s，我们身边的情境将会发生哪些变化？描述两个可能出现的场景。 8.3 摩擦力 讲台上的老师将不能行进，只能原地打滑； 轻轻推桌子，桌子就会滑动； 粉笔无法在黑板上写字。 初中物理鹿老师 课堂小结 8.3 摩擦力 滑动摩擦力 ①概念：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，叫作滑动摩擦力。 ②产生条件：相互接触并挤压、接触面粗糙、发生相对运动。 ③方向：与物体相对运动的方向相反。 ④三种摩擦力：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。 滑动摩擦力大小与接触面所受的压力、接触面的粗糙程度及接触面的材料有关。 接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力越大。 ①增大摩擦的方法：增大压力；增大接触面粗糙程度；变滚动摩擦为滑动摩擦。 ②减小摩擦的方法：减小压力；减小接触面粗糙程度；变滑动摩擦为滚动摩擦；使接触面分离。 增大摩擦 减小摩擦 摩擦力 影响滑动摩擦力的因素 初中物理鹿老师 谢 谢 $$