7.6 摩擦力 教学课件-2024-2025学年北师大版 (北京）物理八年级全一册

7.6 摩擦力 想想议议 如图手持杯子静止时,杯子受到什么力? 杯子受竖直向下的重力,杯子静止,根据二力平衡条件,杯子还受到一个手施加的竖直向上的力,这个力就是摩擦力。 以上现象的产生,是因为书本之间的摩擦力。 摩擦力也是我们生活中一种非常重要的力,就让我们一起走进摩擦力的世界。 如果我们的生活没有摩擦力,将会是…… 没有绝对光滑的物体 一 摩擦力 1.摩擦力的定义:两个互相接触的物体,当它们之间有相对运动的趋势或已发生相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势或相对运动的力,这个力叫摩擦力。常用字母f表示。 2.摩擦力产生的条件: 互相接触并且要有挤压; 物体间有相对运动的趋势或已发生相对运动; 接触面要粗糙(通常情况下不强调接触面光滑时,默认为接触面粗糙) 一 摩擦力 3.摩擦力的分类: 静摩擦力 滑动摩擦力 滚动摩擦力 4.滑动摩擦力:两个相互接触的物体,当他们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。 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,在它们接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力,称为静摩擦力。 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叫做滑动摩擦力。 一 摩擦力 6.摩擦力的作用点:摩擦力是作用在整个接触面上的,但为了研究方便,可把摩擦力的作用等效在一个点上,这个等效点可取在接触面或重心上。 f 7.摩擦力的方向:与相对运动或相对运动趋势的方向相反(不一定与物体运动方向相反)。 f v 自行车摩擦力方向题 一 摩擦力 7.摩擦力的大小:试分析下面的几种情况下物体所受摩擦力的大小。 F=10N 木块未动 F=20N 木块未动 F=30N 木块恰好匀速直线运动 根据二力平衡的原理 f=10N f=20N f=30N 一 摩擦力 A F1=10N 1.物块A在10N的拉力下在水平面作匀速直线运动 f1= 10N A F2=20N A 2.把拉力变为20N继续拉动木块A作加速运动 f2= 10N 3.撤去拉力后木块A慢慢停下来的过程中 f3= 10N 分析下列三个运动过程中滑动摩擦力的大小 小结:摩擦力(F摩) 1.两个互相接触的物体,当它们做相对运动或有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这个力叫滑动摩擦力。 c.接触面不光滑 2.摩擦力产生条件 a.两个物体接触且有压力 b.有相对运动或相对运动的趋势 3.摩擦力的方向: 与相对运动或相对运动趋势方向相反 摩擦力的方向问题 1.下面物体A是否受到摩擦力,若受摩擦力,方向如何? 水杯相对于手有向下运动的趋势 v 足球相对于地面向右运动 5.摩擦力的方向: -与相对运动或相对运动趋势方向相反 f f 向右拉动木板 刷子相对于木板向左运动 f 6.作用点: -作用在接触面上 提示:一般画在受力物体的重心上 物重; 物体运动的速度; 接触面面积的大小; ……等等有关 由生活经验我们知道: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。 我们会猜测:滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力、接触面粗糙程度有关,还可能与: 你能用实验来证明你的猜想吗? 实验 测量滑动摩擦力的大小 测量工具 弹簧测力计 测量原理 二力平衡 测量方法 用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板做匀速直线运动。 测量结果 F摩 = N 影响滑动摩擦力大小的因素 测量工具 弹簧测力计 测量原理 二力平衡 测量方法 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物体滑动时受到的摩擦力的大小。 则: 实验过程一:物体滑动速度大小对滑动摩擦力的影响 滑动摩擦力大小与物体滑动的速度大小没有关系 实验过程二:物体接触面积对滑动摩擦力的影响 滑动摩擦力大小与物体接触面积没有关系 实验过程三:物体接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响 在接触面受到压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 实验过程四:物体接触面的所受的压力对滑动摩擦力的影响 在接触面粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大 实验改进 木板不必做匀速直线运动、弹簧测力计保持静止,便于读数。 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。 摩擦力 静摩擦力 大小: 方向: 根据二力平衡判断 与相对运动趋势方向相反 滑动摩擦力 大小: 物体做匀速直线运动时,根据二力平衡判断 方向: 与相对运动方向相反 滚动摩擦力 三、摩擦的利用和防止 在许多情况下摩擦是有用的。 走路 我们的拔河赛 增大摩擦的方法: 增大压力 增大接触面粗糙程度 你还知道那些地方需要增大摩擦? 涂防滑粉 瓶子盖 自行车车闸 四、减小摩擦的方法: 减小压力 减小接触面粗糙程度 用滚动代替滑动 使两个相互接触的表面隔开 加润滑油 气垫船 滚动轴承 1、增大摩擦 (1)增大压力 (2)增大接触面粗糙程度 (3)改滚动为滑动 二、摩擦的利用与防止 2、减小摩擦 (1)减小压力 (2)使接触面光滑 二、摩擦的利用与防止 (3)改滑动为滚动 滚动轴承 盾构机 (4)使接触面分离 气垫船 磁浮列车 2、减小摩擦 二、摩擦的利用与防止 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? 下大雪后,人们常常将煤渣撒在结冰的路面上,是通过增大接触面的粗糙程度和改变接触面的材料来增大摩擦的。 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。 增大摩擦 1、轮胎、脚踏板、把手有凹凸不平的花纹(增大接触面粗糙程度)增大摩擦 2、刹车时,通过增大刹车胶皮与车圈之间的压力增大摩擦。 减小摩擦 1、自行车安装轴承,用滚动代替滑动减小摩擦。 2、往自行车的转动部分加润滑油,通过使原来接触的表面彼此分离减小摩擦。 3、冰壶比赛时,运动员需要不断调节自己的运动情况。如图所示,一名运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同,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? 用蹬冰鞋时需要增大它与冰面的摩擦,用滑行鞋时需要减小它与冰面的摩擦。蹬冰鞋的鞋底用橡胶制成,滑行鞋的鞋底用塑料制成。这是通过改变接触面材料与粗糙程度,改变滑动摩擦力大小的 4、如果上课时教室内的摩擦力突然消失10s,我们身边的情景将会发生哪些变化?描述两个可能出现的场景。 手无法握住笔, 笔会掉落在桌子上, 桌椅容易滑动, 师生无法走路 本课小结 达 标 检 测 1.请同学们讨论自行车哪些部位存的的摩擦需要增大,哪些部位存在的摩擦需要减小? 增大摩擦的有: 轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、 脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、 链条与齿轮有凹凸相咬合。 减小摩擦的有: 前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或 加润滑油。 滚动轴承的有: 前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等 研究自行车上的摩擦 2.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系,物体的速度v与时间t的关系,如图乙所示,以下说法正确的是( ) A.0~2秒,物体未被推动,推力小于摩擦力 B.2~4秒,物体受到的摩擦力方向水平向右 C.2~4秒内和4~6秒内,物体受到的摩擦力大小相等 D.4~6秒,物体向前运动,推力大于摩擦力 F t/s F/N 1 2 3 0 2 4 6 v/m s-1 2 4 0 2 4 6 t/s C 我能行 3.如图8-3-2所示,用一水平推力F将物体挤压在竖直 墙壁上处于静止状态,则物体受到( ) A. 重力、水平推力及墙壁对它的支持力 B. 重力、水平推力、墙壁对它的支持力及摩擦力 C. 重力及墙壁对它的摩擦力 D. 水平推力及墙壁对它的支持力 B 4. 假如没有摩擦,下列哪种现象不可能发生( ) A. 一阵微风就可以推动铁轨上的火车 B. 人们可以在地面上行走如飞 C. 手拿不住笔,也写不出字 D. 地面上滚动的足球很难停下来 B 5. 教室的门关不紧,常被风吹开.小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了.下列解释合理的是( ) A. 门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B. 门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C. 塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 D. 塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦 我能行 C 请判断下面哪些做法是为了增大摩擦,哪些是为了减小摩擦? Lavf59.27.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v1.2.2 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.14 $