摩擦力PPT课件.pptx

第八章第八章 第第 3节节 摩摩 擦擦 力力 骑自行车在水平道路上行驶骑自行车在水平道路上行驶骑自行车在水平道路上行驶骑自行车在水平道路上行驶,无论路面多么光滑无论路面多么光滑无论路面多么光滑无论路面多么光滑,总总总总会逐渐变慢会逐渐变慢会逐渐变慢会逐渐变慢,最后停下来最后停下来最后停下来最后停下来;在地面上滚动的足球也是这样在地面上滚动的足球也是这样在地面上滚动的足球也是这样在地面上滚动的足球也是这样.为什么呢？为什么呢？为什么呢？为什么呢？一、知识回顾一、知识回顾1、是（、是（）改变了物体的运动状态。）改变了物体的运动状态。2、这个力是（、这个力是（）力。）力。力力摩擦摩擦试一试：试一试：用手拉静止在桌面上的物体，你有何感觉？用手拉静止在桌面上的物体，你有何感觉？说一说：说一说：所用的拉力在逐渐增大所用的拉力在逐渐增大当拉力大到一定程度后物体开始滑动当拉力大到一定程度后物体开始滑动为什么会出现上述的现象呢？为什么会出现上述的现象呢？一、摩擦力：一、摩擦力：“f”1滑动摩擦力：滑动摩擦力：两个物体相互接触，并且相对滑动时两个物体相互接触，并且相对滑动时,接接触面触面阻碍阻碍物体相对运动的力物体相对运动的力滑动摩擦力方向滑动摩擦力方向 与相对滑动方向相反与相对滑动方向相反f思考思考 讨论讨论 分析分析拉不动书柜，你认为书柜与地面间存在摩擦力吗？2）静摩擦力条件：条件：物体在物体在将将要运动时，接触面阻碍物体运动的力叫做静摩要运动时，接触面阻碍物体运动的力叫做静摩擦力擦力 两个相互接触的物体，当它们两个相互接触的物体，当它们将要将要发生相对运发生相对运动时，在它们的接触面产生阻碍物体要运动的动时，在它们的接触面产生阻碍物体要运动的力。（有相对运动力。（有相对运动 趋势，而没有相对运动）趋势，而没有相对运动）方向：方向：跟物体跟物体相对运动趋势的方向相对运动趋势的方向相反相反 3）滚动摩擦 滚动摩擦是一个物体在另一个滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上物体表面上滚动滚动时产生的摩擦。时产生的摩擦。当压力相同时，滚动摩当压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小很多。擦比滑动摩擦小很多。一、摩擦力(f)1、定义：两个相互接触的物体，当它们发生两个相互接触的物体，当它们发生相对运动相对运动或具有或具有相对运动的趋势相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍时，就会在接触面上产生阻碍相对相对运动运动的力，这种力就叫做摩擦力的力，这种力就叫做摩擦力2 2、产生条件：、产生条件：3、方向：4、作用点：1 1）两物体相互接触并相互挤压。）两物体相互接触并相互挤压。）两物体相互接触并相互挤压。）两物体相互接触并相互挤压。2 2）有相对运动或相对运动的趋势有相对运动或相对运动的趋势和物体相对运动的方向相反。和物体相对运动的方向相反。而不是物体的运动方向而不是物体的运动方向 接触面上。（通常画在受力物体的重心上）接触面上。（通常画在受力物体的重心上）l l当用铅笔写字时，笔尖与纸面之间是当用铅笔写字时，笔尖与纸面之间是当用铅笔写字时，笔尖与纸面之间是当用铅笔写字时，笔尖与纸面之间是_摩擦，手与铅摩擦，手与铅摩擦，手与铅摩擦，手与铅笔之间是笔之间是笔之间是笔之间是_摩擦。摩擦。摩擦。摩擦。l l汽车正常行驶时，前轮与地面之间是汽车正常行驶时，前轮与地面之间是汽车正常行驶时，前轮与地面之间是汽车正常行驶时，前轮与地面之间是_摩擦摩擦摩擦摩擦l l圆珠笔写字时，笔尖与纸之间是圆珠笔写字时，笔尖与纸之间是圆珠笔写字时，笔尖与纸之间是圆珠笔写字时，笔尖与纸之间是_摩擦摩擦摩擦摩擦l l人走路时，鞋子与地面之间是人走路时，鞋子与地面之间是人走路时，鞋子与地面之间是人走路时，鞋子与地面之间是_摩擦摩擦摩擦摩擦 l l用转笔刀削铅笔时，笔刀与铅笔之间是用转笔刀削铅笔时，笔刀与铅笔之间是用转笔刀削铅笔时，笔刀与铅笔之间是用转笔刀削铅笔时，笔刀与铅笔之间是_摩擦摩擦摩擦摩擦滑动静滚动滚动静滑动摩擦力的大小跟什么有关呢？摩擦力的大小跟什么有关呢？二、探究：二、探究：摩擦力的大小与什么有关？摩擦力的大小与什么有关？问题：摩擦力的大小与什么有关？问题：摩擦力的大小与什么有关？问题：摩擦力的大小与什么有关？问题：摩擦力的大小与什么有关？依据：当你推箱子时依据：当你推箱子时依据：当你推箱子时依据：当你推箱子时,箱子越重箱子越重箱子越重箱子越重,推起来越费力推起来越费力推起来越费力推起来越费力;地面越粗糙地面越粗糙地面越粗糙地面越粗糙,推起来越费力推起来越费力推起来越费力推起来越费力.猜想：猜想：猜想：猜想：1.1.接触面所受的压力接触面所受的压力接触面所受的压力接触面所受的压力 2.2.接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度 3.3.器材：器材：器材：器材：弹簧测力计弹簧测力计弹簧测力计弹簧测力计 、砝码、木块、长木板、棉布、毛巾、砝码、木块、长木板、棉布、毛巾、砝码、木块、长木板、棉布、毛巾、砝码、木块、长木板、棉布、毛巾原理原理:二力平衡的条件二力平衡的条件注意事项：使木块做匀速直线运动 1.解决如何测摩擦力的问题解决如何测摩擦力的问题 思考：摩擦力可不可思考：摩擦力可不可以直接用弹簧测力计以直接用弹簧测力计直接测出来？直接测出来？从分析木块的从分析木块的受力入手。受力入手。（画图）（画图）“转换法”在匀速拉动木块的情况下，可将滑动摩擦力的大小转化为拉力的大小。问题问题：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？4、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转化法：转化法：3、怎样改变、怎样改变接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度？在长木板上放毛巾、棉布在长木板上放毛巾、棉布研究压力对摩擦力的影响时，控制研究压力对摩擦力的影响时，控制接触面的粗糙程度。接触面的粗糙程度。研究接触面粗糙程度对摩擦力的影研究接触面粗糙程度对摩擦力的影响是，控制压力的大小响是，控制压力的大小测力计对物体的拉力和物体受到的摩擦测力计对物体的拉力和物体受到的摩擦力是一堆平衡力，所以摩擦力等于拉力力是一堆平衡力，所以摩擦力等于拉力原理原理:二力平衡的条件二力平衡的条件步骤步骤: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分析数据：分析数据：次数次数次数次数压力压力压力压力(N)(N)接触面粗糙接触面粗糙接触面粗糙接触面粗糙程度程度程度程度摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力(N)(N)压力压力压力压力(N)(N)接触面粗糙接触面粗糙接触面粗糙接触面粗糙程度程度程度程度摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力(N)(N)1 1 2 23 31111.01.21.6光滑的水光滑的水平面平面棉布面棉布面毛巾面毛巾面2221.52.33.5光滑的水光滑的水平面平面棉布面棉布面毛巾面毛巾面得出结论：_接触面粗糙程度一定时，接触面粗糙程度一定时，压力压力越大越大,摩擦力越大。摩擦力越大。压力一定时，接触面越压力一定时，接触面越粗糙粗糙摩擦力越大。摩擦力越大。生活中哪些地方用到摩擦力？怎样增生活中哪些地方用到摩擦力？怎样增大和减小它们呢？大和减小它们呢？注意注意:滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟:两物体相接触面积的大小无关，两物体相接触面积的大小无关，跟滑动的速度也无关。跟滑动的速度也无关。三、增大有益摩擦的方法三、增大有益摩擦的方法1、增大接触面的粗糙程度、增大接触面的粗糙程度你能举出更多你能举出更多的例子吗？的例子吗？2、增大压力、增大压力增大增大有益有益有益有益摩擦摩擦方法：方法：增加接触面的粗糙程度增加接触面的粗糙程度怎样使小提琴拉得更响？怎样使小提琴拉得更响？涂松香涂松香增大接触面粗糙程度增大接触面粗糙程度增大摩擦增大摩擦将弓重一些压弦将弓重一些压弦增大压力增大压力增大摩擦增大摩擦四、减小有害摩擦 加润滑油加润滑油加气垫加气垫电磁场使接触面分离电磁场使接触面分离2、使接触面光滑、使接触面光滑3、变滑动为滚动、变滑动为滚动4、使接触面分离、使接触面分离1、减小压力、减小压力轮子减小减小有害有害有害有害摩擦摩擦方法：方法：加润滑剂加润滑剂用滚动代替滑动用滚动代替滑动减小压力减小压力生活中的摩擦生活中的摩擦磁悬浮列车磁悬浮列车气垫船气垫船活动活动：研究自行车上的摩擦：研究自行车上的摩擦通过增加接通过增加接触面的粗糙触面的粗糙程度来增加程度来增加有益摩擦有益摩擦通过增大压力来通过增大压力来增加有益摩擦增加有益摩擦用滚动代替用滚动代替滑动来减小滑动来减小有害摩擦有害摩擦还可以加润滑油来还可以加润滑油来减小有害摩擦减小有害摩擦1.图图1所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是练习练习2、小明用、小明用100N水平向右的力拉物体，水平向右的力拉物体，使它在水平面做匀速直线运动，则物体使它在水平面做匀速直线运动，则物体受到的摩擦力是受到的摩擦力是 N，方向向，方向向 。100左左摩摩擦擦力力二、影响滑动摩擦力大小的因素二、影响滑动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三、增大摩擦的方法三、增大摩擦的方法增大压力。如：刹车时，就是利用增增大压力。如：刹车时，就是利用增大压力来增大摩擦的。大压力来增大摩擦的。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。四四、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五、课堂小结五、课堂小结:一、摩擦力一、摩擦力：两个互相接触的物体：两个互相接触的物体,当它们做相对运动时，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种在接触面上会产生一种阻碍相对运动阻碍相对运动的力，这种力就叫做的力，这种力就叫做摩擦力摩擦力(f)。电磁场使接触面分离电磁场使接触面分离练一练：练一练：1、静止在斜面上的物体是否受到摩擦力的作用？是什、静止在斜面上的物体是否受到摩擦力的作用？是什么摩擦力？么摩擦力？f2、用筷子能否将杯子提起呢？、用筷子能否将杯子提起呢？在杯中装满米，压在杯中装满米，压紧后插入筷子，再慢慢将筷子提起来，会出现什么紧后插入筷子，再慢慢将筷子提起来，会出现什么现象？此时筷子上受到的是什么摩擦？方向如何？现象？此时筷子上受到的是什么摩擦？方向如何？ff古埃及人建造金字塔时，在运送的大石块古埃及人建造金字塔时，在运送的大石块下面垫上下面垫上圆形滚木圆形滚木；北京故宫有一整块雕；北京故宫有一整块雕龙的大石阶重龙的大石阶重30多吨，在没有大型起重工多吨，在没有大型起重工具的情况下，据说是在冬天运送的，首先具的情况下，据说是在冬天运送的，首先在地上在地上泼水，结冰泼水，结冰后再推拉运送。用这两后再推拉运送。用这两种方法，利用了什么原理种方法，利用了什么原理?一一.填空填空:1.1.物体所受的摩擦力的大小与物体所受的摩擦力的大小与_和接和接触面的触面的_有关有关,一个重一个重90N90N的铁块放的铁块放在水平桌面上，小红用在水平桌面上，小红用30N30N的水平拉力使的水平拉力使它向右做匀速直线运动它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力铁块受到的摩擦力等于等于_N,_N,方向向方向向_,_,如果拉力变大如果拉力变大,摩擦摩擦力力_（填（填“变大变大”、“不变不变”或或“变小变小”）。）。压力压力粗糙程度粗糙程度30左左不变不变六、自选超市六、自选超市选择你喜欢的两道题，大展身手吧！选择你喜欢的两道题，大展身手吧！2.2.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做在桌面上沿水平方向做 运动，若运动，若此时弹簧测力计的示数是此时弹簧测力计的示数是3.5N3.5N，则实验，则实验得出的摩擦力为得出的摩擦力为 N N。实验所用的原。实验所用的原理是物体在理是物体在 作用下，物体做作用下，物体做 运动。运动。匀速直线匀速直线3.53.5平衡力平衡力匀速直线匀速直线3、研究自行车上的、研究自行车上的摩擦。摩擦。（1）自行车上的哪些部位存在摩擦？）自行车上的哪些部位存在摩擦？（2）哪些摩擦是有益的？哪些摩擦是有害的）哪些摩擦是有益的？哪些摩擦是有害的？（3）使用自行车时是如何增大有益摩擦和减）使用自行车时是如何增大有益摩擦和减小有害摩擦小有害摩擦?4、没有摩擦的世界将怎样？请你列举几个场景。、没有摩擦的世界将怎样？请你列举几个场景。活动：活动：增大摩擦的有增大摩擦的有:轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、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、脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、链条与齿轮有凹凸相咬合。链条与齿轮有凹凸相咬合。减小摩擦的有：减小摩擦的有：前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或加润滑油。加润滑油。滚动轴承的有：滚动轴承的有：前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等3、答案：、答案：夹不住饭菜夹不住饭菜 无法行走无法行走手拿不住瓶子手拿不住瓶子车停不下来车停不下来1、研究自行车上的摩擦、研究自行车上的摩擦答案：答案：5 5、用用50N的力将重为的力将重为20N的物体紧压在竖的物体紧压在竖直墙壁上静止不动直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的则物体受到的摩擦力的为为_N ,方向是方向是_。6 6、缝缝衣衣针针表表面面磨磨得得光光滑滑是是为为了了_；急急刹刹车车时时，紧紧握握闸闸把把是是通通过过_方方法法来来增增大大摩摩擦擦；在在机机器器的的转转动动部部位位装装有有滚滚珠珠轴轴承承，它它可可以以变变_摩摩擦擦为为_摩摩擦擦来来减减小小摩摩擦。擦。20竖直向上竖直向上减小摩擦减小摩擦增大压力增大压力滑动滑动滚动滚动7.关于摩擦力的下列说法中正确的关于摩擦力的下列说法中正确的是是（）A.摩擦力的方向与运动方向相反摩擦力的方向与运动方向相反 B.摩擦力的大小与物体的重力成正比摩擦力的大小与物体的重力成正比C.摩擦力的方向可能与运动方向相反（摩擦力的方向可能与运动方向相反（人走路人走路 ）D.摩擦力大小总正比于接触面上的压力摩擦力大小总正比于接触面上的压力C8、下表是某同学在研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关、下表是某同学在研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中测得的一些实验数据。的实验中测得的一些实验数据。（1）该实验要求用弹簧测力计拉着木块在水平面上）该实验要求用弹簧测力计拉着木块在水平面上做做 运动，此时弹簧测力计的读数等于木块受到运动，此时弹簧测力计的读数等于木块受到的的 力。在第三次实验中，木块受到的拉力是力。在第三次实验中，木块受到的拉力是 N。次数次数次数次数接触面情况接触面情况接触面情况接触面情况压力压力压力压力F F/N/N摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力f f/N/N1 1木块与木板木块与木板木块与木板木块与木板6 61.21.22 2木块与木板木块与木板木块与木板木块与木板8 81.61.63 3木块与毛巾木块与毛巾木块与毛巾木块与毛巾8 83.33.3（2）比较）比较1、2两次实验可知：两次实验可知：。（3）比较）比较2、3两次实验可知：两次实验可知：。（4）由实验可知，木块受到的滑动摩擦力大小）由实验可知，木块受到的滑动摩擦力大小 与与：-和和 -两个因素有关两个因素有关 匀速直线匀速直线拉拉3.3接触面粗糙程度一定时，接触面粗糙程度一定时，压力越大压力越大,摩擦力越大。摩擦力越大。压力一定时，接触面压力一定时，接触面越粗糙摩擦力越大。越粗糙摩擦力越大。接触面粗糙程度接触面粗糙程度压力压力 如果我们的世界突然之间没有了摩擦力，那副可笑如果我们的世界突然之间没有了摩擦力，那副可笑的样子将会令你忍俊不禁。的样子将会令你忍俊不禁。由于没有了摩擦，地面将会绝对光滑，人在地面上寸由于没有了摩擦，地面将会绝对光滑，人在地面上寸步难行，一旦跌倒，就会象被翻过来的甲虫那样，任你步难行，一旦跌倒，就会象被翻过来的甲虫那样，任你如何挣扎、也爬不起来。由于没有了摩擦，任何螺丝都如何挣扎、也爬不起来。由于没有了摩擦，任何螺丝都无法拧紧，奔驰中的汽车会突然散架，车轮向四周飞出。无法拧紧，奔驰中的汽车会突然散架，车轮向四周飞出。这时候，所有的物体都会在自身重力的作用下自动地集这时候，所有的物体都会在自身重力的作用下自动地集结到底洼地带。结到底洼地带。一切植物在微风吹拂之下，就会连根拔出，向四周散一切植物在微风吹拂之下，就会连根拔出，向四周散开来；房屋上的砖块、木料和钢材会唏哩哗啦地散落下开来；房屋上的砖块、木料和钢材会唏哩哗啦地散落下来；江河湖海将象脱缰的野马咆哮翻腾；风一旦刮起来，来；江河湖海将象脱缰的野马咆哮翻腾；风一旦刮起来，就会永不停息地刮下去，任何物体都会被它刮跑，地球就会永不停息地刮下去，任何物体都会被它刮跑，地球上是一片飞沙走石的世界。上是一片飞沙走石的世界。假如没有了摩擦假如没有了摩擦 一切岩石和沙粒都变得无限光滑，它们再不一切岩石和沙粒都变得无限光滑，它们再不能聚集在一起成立一座座巍峨挺立的高山。山崩地能聚集在一起成立一座座巍峨挺立的高山。山崩地裂随处可见，岩石夹着泥沙汇成一股股泥石流奔泻裂随处可见，岩石夹着泥沙汇成一股股泥石流奔泻而下。由于没有摩擦，各种运动起来的物质，再也而下。由于没有摩擦，各种运动起来的物质，再也无法停下来，它们在地面上你碰我撞，东滚西溜。无法停下来，它们在地面上你碰我撞，东滚西溜。地面就象一锅开了锅的粥，混乱不堪。地面就象一锅开了锅的粥，混乱不堪。没有了摩擦，地球变成了一个滑稽可笑但又惨不没有了摩擦，地球变成了一个滑稽可笑但又惨不忍睹的世界！忍睹的世界！摩擦消耗了我们大量的能量，科学家们想方设摩擦消耗了我们大量的能量，科学家们想方设法让它变得小些，以减小它无端地消耗我们本来非法让它变得小些，以减小它无端地消耗我们本来非常短缺的能量，但是，我们一刻也不能没有它！常短缺的能量，但是，我们一刻也不能没有它！