6.4 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关----2024-2025学年沪科版物理八年级上学期

第六章 熟悉而陌生的力 第 四 节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 知识回顾 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 你是否注意过这样的现象：推一下课桌上的书，书滑动了，但很快会停下来；冰壶比赛中，运动员松手后，冰壶在水平冰面上滑行，最终也会停下来（图 6-39）。这是为什么呢？本节我们将学习有关内容。 新课导入 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 1.了解滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力。 2.通过实验，探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系。 3.经历探究过程，体验如何就探究的问题进行猜想与假设。 4.知道增大和减小摩擦力的方法，并能在日常生活中应用这些知识。 学习目标 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 滑动摩擦力 其实，以上现象皆与摩擦有关。生产生活中存在大量与摩擦有关的现象，涉及静摩擦及滑动摩擦等多种类型的摩擦。下面我们学习与滑动摩擦有关的内容。 我们将手掌压在课桌上向前滑动时 (图 6-40) ，会感受到桌面阻碍手掌向前滑动的作用力。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 物理学中，把一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力，叫做滑动摩擦力（sliding frictional force）。运动的书、冰壶之所以会停下来，都是因为受到滑动摩擦力。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 当你的手压在课桌上滑动时，会感受到桌面阻碍手掌滑动的摩擦力。若改变手掌对课桌的压力，向前滑动时，手掌受到的滑动摩擦力大小如何变化？若用同样的压力压住课桌上的书再一起向前滑动，情况又怎样？猜一猜，滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢？下面我们通过实验进行探究。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 探究 实验目的 实验器材 1. 探究影响滑动摩擦力大小的因素。 2. 能运用控制变量法收集证据。 弹簧测力计、木块、表面较粗糙的木板、表面较光滑的木板、重物等。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 实验设计 影响滑动摩擦力大小的因素较多，如材料的种类、接触面的粗糙程度、压力大小等。因此，在探究时要对变量进行控制，分别探究它们对滑动摩擦力的影响。例如，在探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度等因素不变；而在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时，则应保持压力大小等因素不变。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，通过比较弹簧测力计的示数来比较滑动摩擦力的大小。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 实验步骤 1. 将弹簧测力计调零。 2. 如图 6-41 (a) (b) 所示，保持压力不变（同一木块），改变接触面的粗糙程度，分别水平匀速直线拉动木块，在自己设计的表格中记录这两种情况下弹簧测力计的示数。 图 6-41 探究滑动摩擦力与哪些因素有关 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 3. 如图 6-41 (c) (d) 所示，保持接触面的粗糙程度不变 (同一桌面)，改变压力，分别水平匀速直线拉动木块，记录这两种情况下弹簧测力计的示数。 图 6-41 探究滑动摩擦力与哪些因素有关 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 实验结论 分别写出通过实验步骤 2、3 得出的结论。 反思交流 1. 滑动摩擦力的大小是否还与其他因素有关呢？应如何设计实验进行探究？ 2. 当用弹簧测力计水平拉动木块匀速直线滑动时，弹簧测力计的示数可反映滑动摩擦力的大小。猜想为什么？（看看下章内容能否验证你的猜想） 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 大量实验研究表明： 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 增大摩擦和减小摩擦 在日常生活和生产活动中，有时要增大摩擦力，有时又要设法减小摩擦力。 足球场上，守门员戴上手套能增加摩擦力，可以更稳地接住球［图 6-42 (a) ］。想一想，摩擦力在足球场上还有哪些出色表现？ 图 6-42 增大摩擦力的实例 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 运动鞋鞋底通常都有凹凸不平的花纹［图 6-42 (b) ］。想一想，为什么要做成这样？ 演奏二胡时，琴弓与琴弦的摩擦使琴弦振动发声［图 6-42 (c) ］。了解一下，琴师们用什么方法来增大琴弓和琴弦间的摩擦力？ 图 6-42 增大摩擦力的实例 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 图 6-43 给出了一些减小摩擦力的实例。如图 6-43 (a) 所示，在自行车的转动部分加润滑油，可以减小轴承运行时的摩擦力；如图6-43 (b) 所示，气垫船向下喷出强气流，在船底和水之间形成一层空气垫，可以减小水对船的摩擦力；如图 6-43 (c) 所示，磁浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起，列车和轨道间出现一薄层空气，使摩擦力减小。你能再举一些增大或减小摩擦力的例子吗？ 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 图 6-43 减小摩擦力的实例 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 1. 根据滑动摩擦力的概念，应怎样判断滑动摩擦力的方向？你能用生活中的物品形象地展示滑动摩擦力的方向吗？说出你的方法并试试是否可行。 判断滑动摩擦力方向的方法：物体受到的滑动摩擦力方向与其相对运动方向相反。举例说明：A、B之间存在滑动摩擦力，先判断A相对B的运动方向，A受到(B给)的滑动摩擦力方向与A相对(B)的运动方向相反。 当堂练习 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 2. 浴室中，为了防止浴室地面沾水使人打滑跌倒，可采取哪些措施？ 可通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，避免滑倒。可采取的措施有： (1)浴室地面铺上带有凹凸花纹的地砖。 (2)人沐浴时穿鞋底有凹凸花纹的拖鞋。 (3)脚底下放一条毛巾。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 3. 请你列举生活用品中利用或减小摩擦力的实例，并加以说明。 在生活中常用变滑动为滚动和使接触面分开来减小摩擦。 如：车轮做成圆形的，车轮内用轴承；加润滑油等。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 4. 冰壶运动员比赛时穿的两只鞋是不一样的。一只鞋的鞋底有类似“滑板”的功能，目的是 _____________________，方便在冰面上滑行；另一只鞋的鞋底则有防滑的功能，目的是 _____________________，方便运动员停止或起动。图 6-44 中的运动员在利用鞋的什么功能？ 减小摩擦 增大摩擦 类似“滑板”的功能 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 5. 自行车的设计蕴含着许多与摩擦力相关的知识，如给链条抹润滑油是为了减小摩擦力，轮胎的花纹是为了增大摩擦力。请你列举自行车中减小和增大摩擦力的其他设计。 如：轴承用滚珠、轮胎做成圆形的是用滚动代替滑动来减小摩擦；下坡时用力捏闸是用增大压力来增大摩擦。 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 6. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，某同学得到如表 6-1 所示的实验数据。 （1）分析第 1、2 两次实验，可得出的结论是_________________________； （2）分析第 2、3 两次实验，可得出的结论是_________________________。 接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 课堂小结 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 谢谢观看 第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 $$