資源簡介

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第四節 摩擦力
八年級
初中物理
第六章 力與運動
學習目標
1.知道滑動摩擦力的概念。
4.掌握增大摩擦和減小摩擦的方法。
3.通過實驗，探究影響滑動摩擦力大小的因素。
2.能根據二力平衡的條件，用彈簧測力計測量水平運動物體所受滑動摩擦力的大小。
課堂引入
手握水杯，水杯不掉
運動的冰壺慢慢停下來
不蹬車，水平路面自行車會減速
受到了摩擦力的作用
摩擦力的種類
圖示 種類 概念 舉例
靜摩擦力 兩個相互接觸的物體，當它們要發生而尚未發生相對運動時，在它們的接觸面上會產生一種阻礙物體相對運動趨勢的力 手推箱子，箱子沒有動；手握水杯
滑動摩擦力 一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦力 地面上運動的冰壺
滾動摩擦力 一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦力 草地上滾動的足球
滑動摩擦力
知識點一
兩個互相接觸的物體，當它們做相對滑動時，在接觸面會產生一種阻礙相對運動的力，這種力叫滑動摩擦力。
1.滑動摩擦力的概念
v
2.滑動摩擦力產生原因
肉眼看起來十分光滑的桌面，在顯微鏡下觀察也是凹凸不平的。這樣，當兩個相互接觸的物體發生相對運動時，就會彼此阻礙，即產生滑動摩擦力。
（1）兩個物體相互接觸并相互擠壓（產生壓力）；
（3）兩物體發生相對運動或有相對運動趨勢。
（2）兩物體的接觸面粗糙；
3. 滑動摩擦力產生的條件
三個條件缺一不可。
4.摩擦力的方向
摩擦力的方向跟物體相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反。
滑動摩擦力的方向跟物體相對運動的方向相反。
5.滑動摩擦力的測量
使用彈簧測力計可以粗略地測量滑動摩擦力的。
如圖所示，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，使其在長木板上做勻速直線運動，根據二力平衡知識，可知彈簧測力計對木塊的拉力與木塊受到的滑動摩擦力大小相等，則彈簧測力計的示數即為滑動摩擦力的大小。
影響滑動摩擦力大小的因素
知識點二
提出問題： 當你推箱子時，箱子越重，推起來越費力；
地面越粗糙，推起來越費力。
滑動摩擦力的大小與哪些因素有關？
探究影響滑動摩擦力大小的因素
（2）滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關。
（1）滑動摩擦力的大小可能與接觸面所受的壓力有關。
猜想與假設
控制變量法：
在研究壓力對滑動摩擦力的影響時，要保持接觸面粗糙程度等因素不變；
在研究接觸面粗糙程度對滑動摩擦力的影響時，則要控制壓力等因素不變
實驗裝置
設計實驗與制訂計劃
進行實驗與收集數據
（1）如圖甲所示，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，使其在長木板上做勻速直線運動，測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力。
（2）如圖乙所示，在木塊上放砝碼，從而改變木塊對長木板的壓力，按步驟1的方法，重做實驗，測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力。
（3）改變放在木塊上的砝碼的個數，即再次改變木塊與長木板之間的壓力，按步驟1的方法，重做實驗，測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力。
（4）把毛巾鋪在長木板上，改變接觸面的粗糙程度，重做步驟1、2、3，分別測出木塊與長木板上的毛巾之間的滑動摩擦力。
滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小、接觸面的粗糙程度有關。
實驗結論
物體受到的滑動摩擦力大小與運動速度、接觸面積的大小無關。
當接觸面的粗糙程度一定時，表面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大；
當表面受到的壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。
典例1
“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗過程如圖所示，下列說法錯誤的是（ ）
D
A．測量摩擦力時，要使彈簧測力計拉著木塊沿水平長木板做勻速直線運動
B．通過圖甲、乙所示的實驗可得結論：在壓力一定時，粗糙程度越大，滑動摩擦力越大
C．此實驗中應用了一種重要的探究物理問題的方法——控制變量法
D．圖甲中用不同速度拉著木塊做勻速直線運動，摩擦力大小也不同
解析：影響滑動摩擦力大小的兩個因素：壓力大小和接觸面的粗糙程度，圖甲中用不同速度拉著木塊做勻速直線運動，摩擦力大小相同，D 錯誤。
答案：D
增大或減小摩擦的方法
知識點三
摩擦有時是有用的，人們常常設法增大摩擦。
（1）人跑步時，利用鞋底與地面之間的摩擦。
（2）守門員利用手套與球之間的摩擦。
機器工作時，運動的部件之間產生摩擦，易使機器磨損。
怎樣增大有益摩擦、減小有害摩擦呢？
摩擦有時是有害的，這時要設法減小摩擦。
（3）變滾動為滑動。
1. 增大摩擦的方法
用力捏車閘
鞋底刻花紋
火車緊急剎車時，車輪只滑不滾
（1）增大壓力；
（2）增大接觸面的粗糙程度；
2. 減小摩擦的方法
手握單杠握得很松
用冰壺刷擦冰
（1）減小壓力；
（2）讓接觸面變得光滑；
（4）使兩個接觸的表面分開。
穿輪滑鞋輪滑行
水翼船
（3）變滑動為滾動；
滾動軸承
給門軸加潤滑油
典例2
下列實例中，為了減小摩擦力的是（ ）
A. 冬天，在結冰的路面上撒沙子
B. 行李箱下裝有小輪子
C. 在拔河比賽時，用力握繩子
D. 鞋底上的凹凸不平的花紋
B
解析：A、D中的實例都是用增大接觸面粗糙程度的方法來增大有益摩擦的。 拔河比賽時，人能握住繩子是手對繩子的靜摩擦力作用的結果，如果此摩擦力較小，繩子就要從手中滑出，因此用力握繩子，靠增大壓力來增大有益摩擦。 B中是采用滾動摩擦代替滑動摩擦的方法來減小有害摩擦的。
答案：B
課堂小結
接觸面粗糙程度
減小摩擦的方法
壓力大小
增大摩擦的方法
摩擦力
滑動摩擦力
增大或減小摩擦的方法
影響滑動摩擦力大小的因素
隨堂練習
A. 相互壓緊的粗糙物體間一定存在摩擦力
B. 運動的物體一定受到滑動摩擦力
C. 靜止的物體一定受到靜摩擦力
D. 相互壓緊的粗糙物體之間有相對滑動時，才受滑動摩擦力
1. 關于摩擦力，下列說法正確的是（ ）
D
A. 車輪轉軸內裝有小滾珠是為了減小摩擦
B. 把于上刻有花紋是為了減小摩擦
C. 輪胎用橡膠制作是因為它的彈性較好
D. 車架用鋼鐵制作是因為它的硬度較大
2. 自行車是人們常用的交通工具，其中包含許多物理知識，下列說法不正確的是（ ）
B
3.為了測定木塊所受到的滑動摩擦力，兩個實驗小組分別設計了甲、乙兩種實驗方案，實驗裝置如圖所示。 實驗中不計彈簧測力計的重力。
甲方案：在水平桌面上將木板用線拉住，通過彈簧測力計沿木板方向水平拉木塊，使木塊在木板上面滑動。
乙方案：將木板放在水平桌面上，用線通過彈簧測力計水平地拉住木塊，沿木板方向水平拉木板，使木板在木塊下面滑動。
（１）從實驗操作方面考慮，應選擇 _____ 方案，簡述你選擇的理由：_______________________________________________________________________________________________________。
（２）從實驗誤差方面考慮，應選擇 _____ 方案，簡述你選擇的理由：_________________________________________________________________________________________________________。
甲方案中，由于彈簧測力計是運動的，不易準確讀數；乙方案中，彈簧測力計是靜止的，容易準確讀數
乙
甲方案中，木塊運動要求勻速，實際很難控制；乙方案中，木板滑動時可以是變速的，實驗操作容易
乙

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