沪科版八年级物理-科学探究摩擦力.ppt

第三节科学探究摩擦力二初二初 马仕新马仕新 你知道汽车关闭发动机后，它 最终为什么会停止下来吗?手在移动过程中手在移动过程中,会感到接触面阻碍会感到接触面阻碍手相手相对于桌面对于桌面的运动。的运动。两个相互接触的物体，当它们做相对运两个相互接触的物体，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或相对运动趋势产生一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫做摩擦力。的力，这种力就叫做摩擦力。同学们把手压在桌面上移动有什么感觉同学们把手压在桌面上移动有什么感觉?试一试试一试通过拉动演奏出美妙的弦乐通过拉动演奏出美妙的弦乐推出的滑块慢慢停下来推出的滑块慢慢停下来人拉木箱匀速运动人拉木箱匀速运动各情景中所指的研究对各情景中所指的研究对象的受力有何共同点？象的受力有何共同点？根据前面的讨论和描根据前面的讨论和描述请归纳总结述请归纳总结:什么样什么样的力是摩擦力的力是摩擦力?两个互相接触物体，当它们做相对运动时，两个互相接触物体，当它们做相对运动时，在在接触面接触面上会产生一种上会产生一种阻碍物体相对运动阻碍物体相对运动的力，的力，这种力就叫做摩擦力。这种力就叫做摩擦力。1.什么是摩擦力?2.产生原因产生原因：3.产生条件产生条件：两个接触面存在凸凹不平的现象两个接触面存在凸凹不平的现象（1）两物体相互接触；）两物体相互接触；（2）两物体相互挤压，发生形变，有弹力；）两物体相互挤压，发生形变，有弹力；（3）两物体发生相对运动；）两物体发生相对运动；（4）接触面粗糙。）接触面粗糙。四个条件缺一不可。四个条件缺一不可。（4）方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，但与物体的运动方向可能相同。（5）作用点：摩擦力的作用点在接触面上；一般我们在画力的示意图的时候，可以把作用点画在物体的重心上。4.摩擦力的方向摩擦力的方向F物体向右运动地面阻碍物体向右运动,施加一个水平向左的力摩擦力摩擦力物体运动方向摩擦力方向相对运动方向,结论：与相对运动方向相反结论：与相对运动方向相反与相对运动方向相反一个物体在另一个物体表面上滑动或滚动时有摩擦产生一个物体在另一个物体表面上滑动或滚动时有摩擦产生（滑动摩擦、滚动摩擦），甚至在两个紧贴的相对静止（滑动摩擦、滚动摩擦），甚至在两个紧贴的相对静止的物体之间，也可能有摩擦出现（静摩擦）。的物体之间，也可能有摩擦出现（静摩擦）。（1）滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力。生的摩擦力叫滑动摩擦力。如：用铅笔写字时，笔与纸张的摩擦属滑动摩擦。如：用铅笔写字时，笔与纸张的摩擦属滑动摩擦。（2）滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫滚动摩擦力。的摩擦力叫滚动摩擦力。如：用圆珠笔写字时，笔尖上的小圆珠与纸张之间的摩擦属滚如：用圆珠笔写字时，笔尖上的小圆珠与纸张之间的摩擦属滚动摩擦。动摩擦。（3）静摩擦力：两个相互接触的物体，当它们要发生而尚未）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，在它们的接触面上产生一种阻碍物体相发生相对运动时，在它们的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。对运动趋势的力，称为静摩擦力。如：用力推一个物体而未推动，就是因为物体受到静摩擦力的如：用力推一个物体而未推动，就是因为物体受到静摩擦力的作用。作用。5.探究探究:摩擦力跟哪些因素有关摩擦力跟哪些因素有关?1.提出问题，进行猜想提出问题，进行猜想2.设计实验方案，进行实验设计实验方案，进行实验3.收集数据收集数据4.交流讨论交流讨论探究摩擦力的大小与什么因素有探究摩擦力的大小与什么因素有关关?情景回顾情景回顾:当你推箱子时当你推箱子时,箱子越箱子越重重,推起来越费力推起来越费力;地面越粗糙地面越粗糙,推起来越费力推起来越费力.看起来看起来,影响摩擦影响摩擦力大小的因素可能有力大小的因素可能有:实验探究实验探究猜想与假设猜想与假设可能与接触面可能与接触面的大小有关的大小有关可能与运动可能与运动速度有关速度有关可能与运动可能与运动的方向有关的方向有关可能与接触可能与接触面的压力有面的压力有关关可能与接触面可能与接触面的粗糙程度有的粗糙程度有关你还有其他猜想吗？你还有其他猜想吗？提出问题：提出问题：摩擦力的大小与什么因素有关？摩擦力的大小与什么因素有关？猜想与假设：猜想与假设：A:可能与接触面所受的压力有关可能与接触面所受的压力有关B:可能与接触面的粗糙程度有关可能与接触面的粗糙程度有关C:可能与接触的面积大小有关可能与接触的面积大小有关实验探究实验探究D:怎样测定滑动摩擦力的大小？根据力的平衡原理来设计实验用弹簧秤匀速拉物体，则拉力等于摩擦力2怎样改变木块的压力大小？怎样改变木块的压力大小？1、用什么工具测摩擦力？怎样测？、用什么工具测摩擦力？怎样测？3、用到什么科学方法？、用到什么科学方法？在木块上放砝码在木块上放砝码弹簧测力计弹簧测力计控制变量法控制变量法匀速拉动木块匀速拉动木块,拉力等于摩擦力拉力等于摩擦力设计实验：设计实验：器材器材:木板、木块、弹簧测力计、砝码、毛巾木板、木块、弹簧测力计、砝码、毛巾步骤步骤:1、把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块、把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力匀速运动，读出这时的拉力F1；2、在木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块、在木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力匀速运动，读出这时的拉力F2；3、在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧、在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F3木板木板木板木板毛巾毛巾F10.5NF2 0.75NF3 1.5N数据表格：数据表格：实验次数实验次数接触面情况接触面情况压力情况压力情况摩擦力大小摩擦力大小1 木板木板 4N 2 木板木板 6N 3 毛巾毛巾 4N分析与论证：分析与论证：摩擦力的大小跟物体的摩擦力的大小跟物体的 和和_有关。有关。当接触面粗糙程度相同时当接触面粗糙程度相同时,压力大压力大;_。当压力相同时当压力相同时,接触面越粗糙接触面越粗糙_。接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度压力的大小压力的大小摩擦力越大摩擦力越大摩擦力越大摩擦力越大0.5N0.75N1.5N 将木块平放和侧放时用弹簧测力计拉木块将木块平放和侧放时用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力匀速运动，读出拉力F即摩擦力的大小即摩擦力的大小木板木板两次读数为：两次读数为：F10.5N F2 0.5N 结论结论：摩擦力的大小与接触面的大小无关摩擦力的大小与接触面的大小无关下面所列的摩擦中，哪些摩擦对人是下面所列的摩擦中，哪些摩擦对人是有益的？哪些是有害的？有益的？哪些是有害的？1、走路时鞋与地面之间的摩擦、走路时鞋与地面之间的摩擦2、手握筷子时的摩擦、手握筷子时的摩擦3、手拿油瓶时的摩擦、手拿油瓶时的摩擦4、爬树时人与树之间的摩擦、爬树时人与树之间的摩擦5、刹车时，车与地面间的摩擦、刹车时，车与地面间的摩擦6、自行车的轴与轴承间的摩、自行车的轴与轴承间的摩擦擦7、人拉笨重的物体，物体与、人拉笨重的物体，物体与水平地面间的摩擦水平地面间的摩擦有益摩擦有益摩擦有害摩擦有害摩擦增大摩擦的方法摩擦太小了，起动不了！（1）增增大大接接触触面面粗粗糙糙程程度度（增大接触面粗糙程度）（增大接触面粗糙程度）鞋底、轮胎上凸凹不平的花纹（2）上上紧紧传传送送带带，增增大大压压力力减少摩擦的方法加加润润滑滑油油减减小小压压力力1.减小压力、使接触面变光滑减小压力、使接触面变光滑2.变滑动为滚动还有其还有其他方法他方法吗？吗？3.分离接触面分离接触面减减小摩擦小摩擦磁悬浮列车磁悬浮列车(速度速度达达500Km/h)气垫船气垫船物理生活社会物理生活社会摩摩擦擦力力影响摩擦力大小的因素影响摩擦力大小的因素压力的大小压力的大小接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度增大摩擦的方法增大摩擦的方法增大压力。如：刹车时，就是利用增大增大压力。如：刹车时，就是利用增大 刹车片与车轮之间的压刹车片与车轮之间的压力来增大摩擦的。力来增大摩擦的。增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮胎上有凸凹不胎上有凸凹不平的花纹。等平的花纹。等减减小小摩摩擦擦的的方方法法减小压力减小压力减小接触面的粗糙程度减小接触面的粗糙程度用滚动代替滑动用滚动代替滑动使两个接触面的摩擦面彼此离开使两个接触面的摩擦面彼此离开加润滑油加润滑油利用气垫利用气垫总结:巩固练习巩固练习1、在日常生产和生活中，下面哪个措施的目的是减小摩擦 A、在机器的转动部分加润滑油B、自行车紧急刹车时用力捏闸C、汽车轮胎上有很多花纹D、北方下雪时，常在道路上洒些灰渣2、体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉，是为了 摩擦，采用的方法是_；而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，这是为了 摩擦，采用的方法是 。增大增大增大接触面的粗糙程度增大接触面的粗糙程度减少减少减少压力减少压力 自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A.轮胎上刻有花纹；轮胎上刻有花纹；B.车轮做成圆形；车轮做成圆形；C.塑料套紧塑料套紧套在车把上；套在车把上；D.在转动部分添加润滑油；在转动部分添加润滑油；E.脚踏板脚踏板凹凸不平；凹凸不平；F.刹车时用力捏闸；刹车时用力捏闸；G.车轴处装有滚珠；车轴处装有滚珠；H.车把手上有凹槽。车把手上有凹槽。上述各项内容（只填写各选项前的字母）中属于上述各项内容（只填写各选项前的字母）中属于通过改变接触面的粗糙程度而增大摩擦的是通过改变接触面的粗糙程度而增大摩擦的是:通过增大压力而增大摩擦的是通过增大压力而增大摩擦的是:通过变滑动为滚动而减小摩擦的是通过变滑动为滚动而减小摩擦的是:通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是:A E HC F B GD自我测试：自我测试：1、下表是某实验小组同学做“研究滑动摩擦的大小跟哪些因素有关”的实验记录。实验次数实验次数接触面的材料接触面的材料压力压力F/NF/N滑动摩擦力滑动摩擦力f/Nf/N1 1木块与木板木块与木板4 40.80.82 2木块与木板木块与木板6 61.21.23 3木块与毛巾木块与毛巾6 62.52.5（1）分析比较序号1与2的实验数据，可得出的结论是_。（2）分析比较序号_的实验数据，可得出的结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（3）上述研究物理问题的方法叫“控制变量法”，同学们在初中物理知识的过程中，还用到的研究问题的方法有_。2、塑料瓶盖的外缘常有一些竖纹，这样做的目的是为了_，机械手表戴久了要给它擦油是为了_。3、下列各种情况，采取措施减少摩擦的是（），增大摩擦的是（）。A.用台钳夹紧工件 B.在笨重的木箱底下垫上些圆木，搬运木箱就容易些C.自行车的脚蹬子和把手套上有凹凸不平的花纹 D给电风扇转轴加润滑油接触面光滑程度相同时，接触面光滑程度相同时，压力越大，摩擦力越大压力越大，摩擦力越大 2 2、3 3 实验法、观察法等实验法、观察法等 AC BDBD 减小摩擦减小摩擦 增大摩擦 1.下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（）A.打球时用力握紧球拍打球时用力握紧球拍 B.乒乓球拍上贴有橡胶皮乒乓球拍上贴有橡胶皮C.旱冰鞋下装有滚轮旱冰鞋下装有滚轮 D.运动鞋底做成凹凸不平的花纹运动鞋底做成凹凸不平的花纹2.下列事例中，通过改变压力大小来改变摩擦力下列事例中，通过改变压力大小来改变摩擦力的是（的是（）A.汽车打滑时常在轮胎下铺一些碎石或者稻草汽车打滑时常在轮胎下铺一些碎石或者稻草B.往生锈的锁头里面滴一些油便于开锁往生锈的锁头里面滴一些油便于开锁C.自行车紧急刹车时要用力捏闸以便尽快停下自行车紧急刹车时要用力捏闸以便尽快停下D.高低杠运动员上杠前，在手上涂抹镁粉高低杠运动员上杠前，在手上涂抹镁粉CC3.下列措施中属于增大摩擦的是（下列措施中属于增大摩擦的是（）A.给笨重的旅行箱装上轮子给笨重的旅行箱装上轮子B.汽车轮胎表面做成凹凸不平的花纹汽车轮胎表面做成凹凸不平的花纹C.气垫船利用气体将船和水分离气垫船利用气体将船和水分离D.经常给自行车轴加润滑油经常给自行车轴加润滑油4.赵强同学学习了物理后养成了观察生活的好习惯，赵强同学学习了物理后养成了观察生活的好习惯，他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹，其他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹，其目的是为了（目的是为了（）A.坚固耐用坚固耐用B.增大粗糙程度，从而增大摩擦，便于旋开和旋紧增大粗糙程度，从而增大摩擦，便于旋开和旋紧C.便于运输便于运输D.节约材料节约材料BB 5.在严冬的季节，行驶的汽车在严冬的季节，行驶的汽车车轮上常常缠着一条铁链，这是车轮上常常缠着一条铁链，这是为什么？为什么？答：由于严冬季节，路面易结冰，汽车行驶时易打滑。在汽车车轮上缠着一条铁链，增加了冰面与轮接触面的粗糙程度，这样汽车就不容易打滑了。6.拔河比赛中，运动员常穿上比拔河比赛中，运动员常穿上比较新的球鞋，这是为什么？较新的球鞋，这是为什么？（四）减小有害摩擦（四）减小有害摩擦滚动代替滑动复习导入复习导入新课教学新课教学练习讨论练习讨论课堂小结课堂小结布置作业布置作业使两个互相接触的摩擦面彼此离开复习导入复习导入练习讨论练习讨论课堂小结课堂小结布置作业布置作业新课教学新课教学北方路面冬天撒灰渣（增大接触面粗糙程度）（增大接触面粗糙程度）骑自行车刹车时用力越大，车会很快的停下来。（增大压力）（增大压力）1、用铅笔写字时,铅笔尖与纸之间的摩擦2、用小刀削铅笔时,铅笔与小刀之间的摩擦3、手在桌面上滑动时,手与桌面之间的摩擦4、用黑板擦擦黑板时,黑板擦与黑板之间的摩擦5、在地面上推、拉桌子.6、手拿物体时，手与物体之间的摩擦