探究摩擦力的大小与哪些因素有关.ppt

第七章运动和力 第六节摩擦力的大小与什么有关 v F 摩擦力 两个互相接触的物体 当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时 就会产生一种阻碍相对运动的力 这个力就是摩擦力 摩擦力有 滑动摩擦力 静摩擦力和滚动摩擦力 F 以上情况 物体是否受到摩擦力 他们的共同点是什么 相对静止 但有相对运动趋势 情景导入 一 静摩擦力 1 定义 两个接触的物体 当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时 接触面之间产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力 两物体相互接触 两物体间存在压力 两物体发生相对运动或具有相对运动趋势 4 两接触面不光滑 2 产生条件 3 作用点 作用于接触面间 作图进行受力分析时取在重心 4 方向 与接触面相切 与相对运动趋势方向相反 毛刷实验验证 5 大小 外力增大 相对运动趋势增强 静摩擦力增大 F f f 注 静摩擦力是个聪明的力 不但大小随外力而变化 方向也随外力方向变化而变 且有最大值 最大静摩擦力 在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力 静摩擦力可以是动力 也可以是阻力 例题 如图所示 一物体被压在墙壁上 保持静止状态 物体所受的摩擦力的大小 当压力F增大时 物体所受的摩擦力的大小 A 随F的增大而增大B 随F的减小而减小C 等于物体重力的大小D 可能大于物体重力的大小 1 定义 两个相互接触的物体 当一个物体在另一个物体表面滑动的时候 会受到另一个物体阻碍它相对滑动的力 2 产生条件 两物体相互接触 两物体间存在压力 发生相对滑动 4 两接触面不光滑 3 作用点 作用于接触面间 作图进行受力分析时取在重心 二 滑动摩擦力 4 方向 与相对运动方向相反 注 滑动摩擦力的方向与物体相对接触面的运动方向相反 而不能说与物体运动方向相反 5 大小 猜想 可能与接触面的粗糙程度 压力的大小 接触面积大小以及相对运动速度的大小有关 探究 摩擦力的大小与什么有关 方向与物体相对运动的方向 作用点在 相反 接触面上 大小 探究摩擦力的大小与什么因素有关 情景回顾 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 看起来 影响摩擦力大小的因素可能有 猜想 1 接触面所受压力2 接触面的粗糙程度3 实验器材 弹簧测力计 砝码 小车 木块 长木板 棉布 毛巾 1 怎样改变木块的压力大小 2 用什么工具测摩擦力 怎样测 3 用到什么科学方法 在摩擦块上加减砝码 弹簧测力计 控制变量法 匀速拉动木块 拉力等于摩擦力 问题引导 弹簧测力计拉住木块在木板上做匀速直线运动 画出木块所受各力的示意图 数据表格 原理 利用二力平衡的原理间接测量 分析与论证 摩擦力的大小跟物体的 和 有关 当接触面粗糙程度相同时 压力越大 当压力相同时 接触面越粗糙 主要研究方法 变量控制法 接触面的粗糙程度 压力的大小 摩擦力越大 摩擦力越大 木块 木块和重物 木块 木板 木板 棉布 5N 8N 10N 实验探究 注意事项 1 拉着摩擦块在摩擦板上要匀速直线运动 只有这样 拉力和摩擦力才是一对平衡力 读得拉力 才能间接知道摩擦力 2 可以让测力计挂住摩擦块不动 匀速拉着摩擦板移动 改善测力计示数不稳定的弊端 3 实验中用到了控制变量法和二力平衡原理等物理方法和物理思想 合作探究 小组实验 摩擦力的大小跟物体的接触面积和速度有关吗 如何设计实验 接触面 将木块平着拉和侧着拉比较拉力速度 匀速拉快和拉慢比较拉力 与接触面积大小无关 与速度大小无关 三 滚动摩擦 1 定义 一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦 2 说明 当压力相同时 滚动摩擦比滑动摩擦小的多 四 改变摩擦 1 增大有益摩擦的方法 增大压力 使接触面粗糙 2 减小有害摩擦的方法 减小压力 减小接触面的粗糙程度 滚动代替滑动 摩擦面彼此分开 加润滑油利用气垫磁悬浮列车 变滚动为滑动 下面所列的摩擦中 哪些摩擦对人是有益的 哪些是有害的 有益摩擦 有害摩擦 增大有益摩擦 增大接触面的粗糙程度 你能举出更多的例子吗 增大压力 增大接触面的粗糙程度 增大压力 减小有害摩擦 减小摩擦的方法 减小压力 使接触面变光滑 加润滑油 变滑动为滚动 课堂延伸 摩擦的防止与利用 增大有益摩擦的办法有 1 增加接触面的粗糙程度 2 增大压力减小有害摩擦摩擦的方法 1 减小压力 2 减小接触面的粗糙程度 3 用滚动摩擦代替滑动摩擦 4 给接触面处加润滑油 5 使摩擦面脱离接触 课堂延伸 摩擦的防止与利用 减小有害摩擦摩擦的方法 1 减小压力 2 减小接触面的粗糙程度 3 用滚动摩擦代替滑动摩擦 4 给接触面处加润滑油 5 使摩擦面脱离接触增大有益摩擦的办法有 1 增加接触面的粗糙程度 2 增大压力 油膜分离 磁悬浮列车 气垫船 使接触面彼此分离也能减小摩擦 滑动摩擦力 影响滑动摩擦力大小的因素 压力的大小 接触面的粗糙程度 增大摩擦的方法 增大压力 如 刹车时 就是利用增大刹车片与车轮之间的压力来增大摩擦的 增大接触面的粗糙程度 如鞋底 轮胎上有凸凹不平的花纹 等 减小摩擦的方法 减小压力 减小接触面的粗糙程度 用滚动代替滑动 使两个接触面的摩擦面彼此离开 加润滑油 利用气垫磁悬浮列车 总结 拓展质疑 1 运动的物体一定受到滑动摩擦力吗 2 滑动摩擦力一定与运动方向相反吗 3 正压力增大 摩擦力一定增大吗 4 重300N的木箱放在水平地板上 至少要用68N的水平推力 才能使它从原地开始运动 木箱从原地开始移动后 用60N的水平推力就可以使它继续匀速运动 由此可知 木箱与地面间的最大静摩擦力为 木箱所受到的滑动摩擦力为 如果用45N的水平推力推木箱 木箱所受到的摩擦力是 木箱处于 状态 用76N的水平推力推木箱 木箱所受到的摩擦力是 木箱处于 状态 68N 60N 45N 60N 静止 加速运动 拓展质疑 拓展题 质量为M的木块 置于水平面上