第八章 第3节 摩擦力-【教材笔记】2025-2026学年八年级下册物理（人教版·新教材）

第3节 摩擦力 ?问题 如图8.3-1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？ 图8.3-1手掌在桌面上滑动 ·改变压力大小；及变 接触面的粗糙程度 新知解读 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。生活中 类似的例子随处可见：滑冰运动员停止蹬冰后，会慢慢停下来；行驶的汽车刹车 后，会很快停下来。这些阻碍作用是如何产生的，又与哪些因素有关呢？ 知识点1●》摩擦力 *产生摩擦力的条件： (1)两个物体相互接触并有力的作用： (2)接触面粗糙： (3)两个物体之间相对运动或具有相对运动趋势 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(friction force)。 图8.3-2接触面凹凸不平 图8.3-3水平匀速拉动木块 相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观 察，就会发现接触面是凹凸不平的（图8.3-2）。当相互接触的物体发生相对滑动 时，就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。 如何测量滑动摩擦力的大小呢？如图8.3-3所示，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。此时，我们读出弹簧测力计所测的拉力， 第八章运动和力 27 就可以得到木块与长木板之间的滑动摩擦力的大小。 摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反 O想想议议 为了测量滑动摩擦力，要用弹簧测力计水平拉动木块。想一想，为什么要 使木块做匀速直线运动？ 当木块在水平方向上微匀速直线运动时，它处于受力平衡 状态。根据二力平衡的条件可知，此时拉力等于摩擦力 在手掌压在桌面上滑动的过程中，压力越大，手掌受到的阻碍越大：桌面越 粗糙，滑起来越费力。影响滑动摩擦力大小的因素有哪些？还有哪些生活经验支 持你的猜想？下面让我们通过实验来研究这个问题。 实验 探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 实验思路 根据生活经验，同样的接触面，物体越重，对接触面的压力越大，滑动时受 到的摩擦力越大；同样的压力，接触面越粗糙，物体滑动时受到的摩擦力越大。 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；同理，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。 请结合实验器材，思考以下问题。 1.如何改变对接触面压力的大小？，在木块上放不同重量的钩码 2.如何改变接触面的粗糙程度？ 换用表面粗糙程度不同的长木板 口方法点拨 通常我们说乙跟甲有关，甲是自变量；乙随甲的改变而变化，是因变量。 如果问题涉及多个自变量，可以每次只研究因变量与其中一个自变量的关系， 控制其他的自变量不变，这是控制变量的研究方法。 28 教材笔记物理八年级下册 实验过程 可以通过图8.3-4所示的实验验证你的猜想。 图8.3-4探究滑动摩擦力 1.用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，测出木块与长 木板之间的滑动摩擦力。 2.在木块上放不同数量的钩码，改变压力，测量滑动摩擦力。 3.换用材料相同但表面粗糙的长木板，保持压力不变，测量滑动摩擦力。 自己设计表格，记录测量数据。 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关 实验结论 通过这个实验，你得出了什么结论？与其他同学交流，完善你的结论。 实验中，你遇到了什么困难？跟同学讨论，能否对实验方案进行优化。 影响滑动摩擦力大小的因素有 多个，注意控制变量法的应用 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。 第八章运动和力 29 知识点2●》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 增大摩擦的方法：增大接触面粗糙程度；增大压力；变滚动为滑动 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。这时就要设 法减小摩擦。 减小摩擦的方法：使接触面变光滑； 减小压力：用滚动代替滑动 ®想想议议 图8.3-5的三幅图中，哪些是要增大摩擦的？哪些是要减小摩擦的？通过 什么方法增大或减小摩擦？ 甲与元 甲自行车的车闸 乙涂防滑粉的手 丙 冰壶运动 图8.3-5摩擦的利用与防止 根据影响摩擦力大小的因素我们知道：可以通过改变压力或接触面的粗糙程 度等来改变摩擦力的大小。要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸（图8.3-5 甲)；体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉（图8.3-5乙）。这些都是通过增 大压力或增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的例子。在冰壶运动中（图8.3-5 丙)，运动员是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的。 30 教材笔记物理八年级下册 科学世界 减小摩擦的方法 我国古人很早就发现用滚动代替滑 动可以大大减小摩擦，人们常常利用滚 木移动巨石、巨木等（图8.3-6)。如 图8.3-7所示，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。现在许多机器 图8.3-6利用滚木移动巨木 的转动部分都安装了滚动轴承（图 8.3-8)。自行车的前、后轮都是安装 在滚动轴承上的，你看过它的结构吗？ 图8.3-8我国自主研制的直径 8m的超大型盾构机主轴承 图8.3-7滚动轴承 使两个互相接触的表面分离，也能 减小摩擦。给门轴上的合页加润滑剂可 以在两个表面之间形成油膜，使它们互 不接触，这样就减小了摩擦。气垫船利 图8.3-9气垫船 用压缩空气使船体与水面脱离接触（图 8.3-9),可以大大减小摩擦。 第八章运动和力 31 练习与应用 *1.略。 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？ 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。 2.(1)轮胎和脚踏板上都刻有花纹，利用的是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 (2)在轴的位置效置滚珠或轴承，变滑动为滚动来减小摩擦，并且在这些位置经 常加润滑油来减小摩擦。 ③冰壶比赛时，运动员需要不断调整自己的运动情况。如图8.3-10 所示，一名运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同：蹬冰鞋的鞋 底为橡胶制成的，而滑行鞋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 蹬冰鞋滑行鞋 员是怎样改变摩擦力大小的。 图8.3-10 3.略。4 ④如果上课时教室内的摩擦力突然消失10$，我们身边将会发生哪些变化？描述 两个可能出现的场景。 4.(1)圆珠笔因为没有摩擦力，笔内的滚珠不转动导致无法写字。 (2)橡皮无法使用。 32教材笔记物理八年级下册