7.5 摩擦力(课件)(共78张PPT)八年级物理下册(教科版)

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7.5 摩擦力(课件)(共78张PPT)八年级物理下册(教科版)

资源简介

(共78张PPT)
第5课 摩擦力
第七章 力
1
目录
02
03
04
新课导入
课堂讲解
课堂总结
05
归类练习
01
学习目标
2
学习目标
1.理解摩擦力的概念;
2.熟悉影响滑动摩擦力大小的因素;
3.会进行影响滑动摩擦力大小因素的实验探究;
4.了解生活中应用与防止摩擦力的现象。
3
新课导入
观察与思考
A.停止撑地面,运动员就会停下来
B.冰面再光滑,冰壶最终要停下来
C.木块是怎么静止在斜面上的
一、图中都是生活中的现象,发生这些现象的原因是什么?
3
新课导入
观察与思考
二、你是否想过,人为什么能在冰面上快速滑行,而不能在公路上滑行
1.足球场上,守门员为什么能抓稳飞来的足球
2.为什么磁浮列车能在轨道上高速行驶
3.鞋底为什么有凹凸不平的花纹……
3
新课导入
观察与思考
三、用力推箱子,没推动,箱子受到哪些力的作用?分别是什么力?
F支
G
F推
在竖直方向上,箱子受到一对平衡力:重力G和支持力 F支;
在水平方向上,箱子除受推力F推外,一定还存在一个跟推力相平衡的力,这个力叫什么力?是怎样产生的呢?
3
新课导入
观察与思考
四、下图是发生在我们生活中的一些现象,你是否想过其中的原因吗?
花样滑冰运动员停止用力后,尽管冰面光滑,但最后总是慢慢停下来
冰壶比赛时,尽管冰面光滑,但是冰壶滑行的速度越来越小,总是慢慢停下来
4
课堂讲解
一、滑动摩擦力
感受摩擦力的存在
1
动手做
在以下活动中,你感受到手掌受到有阻碍作用的是_________。
1.手平放在桌面上,用力向前推,使手在桌面上滑动,感受有没有一个阻碍手相对运动的力;



2.手平放在桌面上,保持手不动,慢慢向前推,感受有没有一个阻碍手要运动的力;
3.手平放在桌面上,保持手不动也不推,感受有没有一个阻碍手的力。
甲、乙
4
课堂讲解
一、滑动摩擦力
滑动摩擦力
2
滑动摩擦力:互相接触的两个物体,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,这个力叫滑动摩擦力。
滑动摩擦力用字母“f”表示。
滑雪运动员加速下滑时,滑雪板与雪面间的摩擦力
冰壶在冰面上滑动时,冰壶 与冰面之间的摩擦力
在斜面上下滑的物块,物块与斜面间的摩擦力
4
课堂讲解
一、滑动摩擦力
滑动摩擦力产生的条件
3
一、两个物体接触且接触面粗糙;
花盆与桌面接触面粗糙
花盆对桌面有压力,桌面对花盆有支持力
相当于桌面,花盆向左滑动;相当于花盆,桌面向右运动
二、两物体间发生挤压(两物体间有压力);
三、两物体间发生相对运动。
4
课堂讲解
一、滑动摩擦力
滑动摩擦力产生的原因
4
我们用肉眼看到的光滑固体表面,当用显微镜观察时,就会发现其表面是凸凹不平的,当两个接触面发生相对运动的时候,就会彼此阻碍,从而形成了摩擦力。
显微镜下观察到的桌面示意图
4
课堂讲解
一、滑动摩擦力
滑动摩擦力的方向
4
人推箱子向右滑动时,箱子相对于地面向右运动时,受到的滑动摩擦力方向就向左
箱子相对于
地面向右运动
摩擦力f
箱子相对于
地面向左运动
摩擦力f
人推箱子向左滑动时,箱子相对于地面向左运动时,受到的滑动摩擦力方向就向右
滑动摩擦力的方向是与物体间相对运动的方向相反的。
4
课堂讲解
一、滑动摩擦力
滑动摩擦力的方向
4
确定摩擦力方向步骤:
一、首先确定摩擦力的施力物体;
二、看受力物体相对施力物体的运动方向;
三、摩擦力方向与运动方向相反。
摩擦力方向实例
冰壶所受摩擦力的施力物体是冰面
以冰面为参照物,冰壶向前运动
v
摩擦力方向与物体运动方向相反(向后)
f
请确定冰壶在冰面上滑行时,冰壶受到摩擦力的方向。
4
课堂讲解
二、实验:测量滑动摩擦力
测量方法
1
把木块放在木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出这时的拉力F拉即为木块受到的摩擦力 f摩。
4
课堂讲解
二、实验:测量滑动摩擦力
测量原理
2
因为木块做匀速直线运动,所以木块受到的拉力 F拉与滑动摩擦力 f摩是一对平衡力,大小相等,即 f摩=F拉。
摩擦力f
拉力F
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
提出问题
滑动摩擦力的大小与什么有关
猜想与假设
根据生活经验进行猜想与假设: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。
一、滑动摩擦力的大小可能跟压力大小有关?
二、滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关?
三、滑动摩擦力的大小可能跟接触面积有关?
…………
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
提出问题
滑动摩擦力的大小与什么有关
猜想与假设
根据生活经验进行猜想与假设: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。
一、滑动摩擦力的大小可能跟压力大小有关?
二、滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关?
三、滑动摩擦力的大小可能跟接触面积有关?
…………
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
设计实验
滑动摩擦力的大小与什么有关
一、实验器材
弹簧测力计、木块、木板3块(粗糙程度不同)、砝码等。
二、实验方法
1.控制接触面的粗糙程度不变,通过加减砝码改变木块对木板的压力,测出摩擦力。
2.控制压力不变,改变木板的粗糙程度,测出摩擦力。
3.分析数据,归纳结论。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
设计实验
三、实验表格
次数 压力的大小程度 接触面粗糙程度 摩擦力(N)
1 小 光滑
2 大 光滑
3 大 粗糙
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
进行实验与收集数据
一、用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,读出弹簧测力计的示数,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力;
二、在木块上放上砝码,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,读出弹簧测力计的示数,测出此时滑动摩擦力;
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
进行实验与收集数据
三、换用材料相同但表面粗糙的长木板,保持放在木块上的砝码不变,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,读出弹簧测力计的示数,测出此时的滑动摩擦力大小。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
分析论证
三、实验数据
次数 压力的大小程度 接触面粗糙程度 摩擦力(N)
1 小 光滑 2
2 大 光滑 3
3 大 粗糙 4
二、在第1与2次实验中,接触面的粗糙程度不变,改变压力,可得出结论:接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
分析论证
三、在第2与3次实验中,压力不变,接触面的粗糙程度不同,可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
实验结论
1.滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。
2.接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
交流讨论
一、实验中的探究方法
1.控制变量法
(1)探究滑动摩擦力的大小与压力的关系:控制接触面的粗糙程度不变,改变物块对接触面的压力;
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系:控制压力不变,改变接触面的粗糙程度。
2.转换法:通过读取弹簧测力计的示数来间接测量滑动摩擦力的大小。
二、实验中要水平匀速拉动木块,做匀速直线运动,才能保证滑动摩擦力等于的大小拉力大小。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
实验评估
实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计,所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此,将实验方案改进如下:木块位于长木板上,用弹簧测力计拉住一端,弹簧测力计的另一端固定。
改进后,水平向右拉动长木板,当木块保持静止时,木块处于平衡状态,此时无论长木板是否做匀速直线运动,都可以保证拉力的大小始终等于滑动摩擦力的大小。
F
木板可以不做匀速直线运动,弹簧测力计相对于桌面始终保持静止状态,便于读数。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
动画展示
《探究影响滑动摩擦力大小的因素》
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
探究拓展一
探究摩擦力的大小与接触面积的关系
1.把木块平放在木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F1。
F1=0.8N
2.把木块侧放在木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F2。
F2=0.8N
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
探究拓展一
探究摩擦力的大小与接触面积的关系
实验序号 接触面材料 压力大小 受力面积大小 摩擦力大小
1 长木板 相同 大 0.8N
2 长木板 相同 小 0.8N
实验结论
在接触面粗糙程度和压力大小相同时,摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
探究拓展二
探究摩擦力的大小与物体运动速度的关系
1.把木块与砝码放在木板上面,以比较小的速度拉动木块做匀速直线运动,读出这时的拉力F1。
2.保持压力、粗糙程度都相同,以比较大的速度拉动木块做匀速直线运动,读出这时的拉力F2。
速度v1=0.1米/秒
速度v2=0.2米/秒
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
探究拓展二
探究摩擦力的大小与物体运动速度的关系
实验次数 接触面材料 压力大小 运动速度 摩擦力大小
1 长木板 相同 0.1m/s 0.7N
2 长木板 相同 0.2m/s 0.7N
实验结论
在接触面粗糙程度和压力大小相同时,摩擦力的大小与运动速度的大小无关。
滑动摩擦力的大小跟接触面的面积、物体运动的速度都无关;只与作用于接触面的压力和接触面的粗糙程度有关。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
随讲随练1
1.滑动摩擦力的测量方法如图所示,把物体A放在水平面上,用弹簧测力计拉物体做_______运动,此时物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力这两个力的作用,因为这两个力是________力,所以摩擦力的大小与拉力的大小相等,图中测得的摩擦力大小为______牛,方向_______,这是一种________研究方法。
把物体放在水平面上,用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动,此时物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力这两个力的作用,因为这两个力是一对平衡力,所以摩擦力 f摩的大小与拉力F拉的大小相等,图中测得的摩擦力大小为2牛,方向水平向左。
因为滑动摩擦力无法直接测量,把拉力的大小转换为摩擦力的大小。
匀速直线
平衡
2
水平向左
转换
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
随讲随练2
2.实验小组要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有3个:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小。实验小组在水平操作台上通过下列图中的甲、乙、丙、丁所示实验方案,使用同一木块操作探究上述猜想(进行操作时弹簧测力计的示数已经在图中标出)。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向___________拉木块在长木板上滑动,这样做可以使拉力等于滑动摩擦力,从而测出木块所受滑动摩擦力的大小;
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
随讲随练2
(2)如果要探究猜想①,应该选择___________两幅图所示的实验来操作。根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在接触面的粗糙程度相同的情况下,___________滑动摩擦力越大;
(3)如果要探究猜想②,应该选择___________两幅图所示的实验操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在压力相同的情况下,___________滑动摩擦力越大;
(4)如果要探究猜想③,应该选择___________两幅图所示的实验来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其它因素相同的情况下,滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
4
课堂讲解
三、实验探究:滑动摩擦力的大小与什么有关?
随讲随练2
【解析】(1)[1]只有沿水平方向拉木块在长木板上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,平衡力大小相等,所以拉力大小才等于摩擦力的大小。
(2)[2][3]如果要探究猜想①,应该控制接触面的粗糙程度相同,压力不同,故应选择甲乙两幅图所示的实验来操作。根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在接触面的粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[4][5]如果要探究猜想②,应控制压力大小相同,只改变接触面的粗糙程度,故应该选择甲和丙两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在压力相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[6]要探究猜想③,即摩擦力大小与接触面积的大小是否有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,故应该选择甲丁进行对比。
【答案】匀速;甲乙;压力越大;甲丙;接触面越粗糙;甲丁。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
静摩擦力
1
观察与思考
人推箱子而未动
手拿杯子而未下落
纸箱在斜面上向上运动
一、在这些现象中,两个物体间都有相对运动的趋势,会在接触面间产生一个阻碍物体运动的力,这个力是另外一种摩擦力——静摩擦力。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
静摩擦力
1
当两个物体具有相对运动趋势时,在接触面上产生阻碍物体间发生相对运动的力,叫做静摩擦力。
运动趋势向下
静摩擦力f
手握杯子,杯子由于受到重力,相对于手有往下掉的趋势,但是没有掉下来,是因为手对杯子有一个向上的静摩擦力。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
静摩擦力
1
二、静摩擦力的方向
人走路时,脚(鞋底)向后蹬地面,相对于地面有向后的运动趋势,地面会对脚有一个向前的静摩擦力 f,人靠这个静摩擦力前进。
运动趋势
静摩擦力f
静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
静摩擦力
1
二、静摩擦力的方向
货物随传送带匀速上升时,虽然货物做匀速运动,但货物有向下运动的趋势,传送带对货物有一个沿传送带向上的静摩擦力f。
运动趋势
静摩擦力f
静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
静摩擦力
1
三、静摩擦力的大小
静摩擦力存在一个最大值,称为最大静摩擦力。它等于使物体刚要运动时所需要的最小外力。
静摩擦力 f=5N
推力F=5N
静摩擦力 f=9N
推力F=9N
最大摩擦力f=12N
推力F=12N
当外力分别为5N、9N时,物体没有移动,此时的静摩擦力与推力相互平衡,所以大小分别为5N、9N;当外力为12N时,物体刚好运动,则最大静摩擦力为12N。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
滚动摩擦力
2
一、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作滚动摩擦力。
产生原因:物体滚动时,由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
滚动摩擦力
2
二、生活中的滚动摩擦力
旱冰鞋
圆珠笔尖与纸间的摩擦
拉杆箱的轮子
轮滑鞋俗称旱冰鞋,起源荷兰,是一种利用特别的轮滑鞋为比赛工具的竞赛项目,也是一种生活休闲的玩意儿。今日多数的溜冰者主要都是用直排轮,又称溜溜。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
滚动摩擦小于滑动摩擦
3
想想做做
比较滚动摩擦与滑动摩擦的大小
木块在木板上滑动时,弹簧测力计示数比较大
在木块下面垫上铅笔时,再拉动木块,弹簧测力计示数变小
实验结论:滚动摩擦小于滑动摩擦
滚动摩擦比最大静摩擦和滑动摩擦要小得多,在一般情况下,滚动摩擦只有滑动摩擦阻力的1/40到1/60。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
随讲随练
4
1.如图所示,下列物体不受摩擦力的是(  )。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
随讲随练
4
【解析】A.图中物体静止,受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向不受外力,则没有相对于地面的运动趋势,所以不受摩擦力,故A符合题意;
B.图中物体静止,受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向受拉力和静摩擦力,且平衡,故B不符合题意;
C.图中物体静止,受力平衡,由于相对于斜面由向下的运动趋势,受到沿斜面向上的摩擦力,故C不符合题意;
D.图中物体做匀速直线运动,受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向拉力F和地面对它的滑动摩擦力平衡,则物体受到地面对它的滑动摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
随讲随练
4
2.如图,一物体沿粗糙斜面向上运动,请画出物体所受力的示意图。
G
N
f
【解析】在斜面上运动的物体,一定受到竖直向下的重力G和垂直于斜面向上的支持力F,另外,由于斜面粗糙,物体向上运动,所以物体还受到沿斜面向下的摩擦力f的作用,三个力的作用点画在物体的重心上;如图所示:
4
课堂讲解
四、静摩擦和滚动摩擦
随讲随练
4
3.如图,物体受压静止在墙面上,请画出物体所受重力和摩擦力的示意图。
【解析】物体静止在墙面上,受到的重力和摩擦力是平衡力,重力的方向是竖直向下的,过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,用符号G表示;物体受到的摩擦力方向竖直向上,所以过物体的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段,用符号f表示;如图所示:
G
f
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的利用
1
一、增大物体间的压力
许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。增大摩擦的方法:
打开瓶盖时用力
机器靠比较紧的皮带传递动力
骑车刹车时用力捏闸
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的利用
1
二、增大接触面的粗糙程度
增大物体接触表面的粗糙程度也可以增大摩擦。
要上杠的运动员手上擦镁粉
在结冰的路面车轮缠绕铁链
鞋底凹凸不平的花纹
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的利用
1
三、变滚动摩擦为滑动摩擦
汽车急刹车时,车轮在路面滑动,把滚动变为滑动,增大了轮胎与地面间的摩擦力,使车容易停下来。
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的防止
2
一、减小压力
许多情况下摩擦是有害的,人们常常设法减小它。减小摩擦的方法:
把物品拿出一部分,减小压力,摩擦力也变小。
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的防止
2
二、使表面光滑
使物体间的接触面变光滑,可以减小摩擦力。
冰壶比赛中,运动员不断的刷冰,使接触面光滑减小摩擦
滑梯的表面比较光滑是为了减小人与滑梯间的摩擦
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的防止
2
三、变滑动摩擦为滚动摩擦
因为滚动摩擦小于滑动摩擦,所以使物体间的滑动摩擦变为滚动摩擦时,可以减小摩擦。
机器里的轴承
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的防止
2
三、变滑动摩擦为滚动摩擦
变滑动摩擦为滚动摩擦的事例:建造金字塔时,古达埃及人在比较重的物体下面垫上滚木,物体与地面间的摩擦变为滚动摩擦,减小了摩擦力。
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的防止
2
四、使两个物体的接触面脱离
磁悬浮列车通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向。由于其轨道的磁力使之悬浮在空中,减少了摩擦力,高速磁悬浮列车的速度可达每小时600公里以上
向机器里面加润滑油,可以使接触面分离
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
摩擦的防止
2
想想议议
下列三幅图中,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 自行车的车闸
乙 涂有防滑粉的手
丙 冰壶运动
甲图中是用增大压力的方法来增大摩擦的。乙图中是增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的。丙图中是使接触面光滑来减小摩擦的。
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
随讲随练
3
1.下面的做法是为了增大摩擦的是(  )。
A.菜刀的刀刃上抹油方便切菜 B.在自行车转轴处加润滑油
C.冬天,在结冰的路面上撒沙子 D.古人移动巨石时,在地上铺设滚木
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
随讲随练
3
【解析】A.菜刀的刀刃上抹油方便切菜,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.在自行车转轴处加润滑油,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故B不符合题意;
C.冬天,在结冰的路面上撒沙子,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C符合题意;
D.古人移动巨石时,在地上铺设滚木,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
随讲随练
3
2.下列关于摩擦力的说法中,错误的是( )。
A.手握住瓶子,瓶子没有掉下来,是因为瓶子受到了静摩擦力的作用;
B.在轮胎上制做许多花纹,以保证汽车车轮与地面之间不打滑,这是通过增大压力来实现的;
C.古人利用圆木滚动来搬运巨石,是利用了滚动摩擦力比滑动摩擦力小,移动起来更省力;
D.为了减小磁悬浮列车与轨道间的摩擦,常常把列车从轨道上微微托起,使接触面分离,从而减小车轮与轨道之间的摩擦
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
随讲随练
3
【解析】A、瓶子被手握住,瓶子没有掉下来,在竖直方向上瓶子受到的静摩擦力等于重力,故A正确;
B、在轮胎上制做许多花纹,这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故B错误。
C、古人利用圆木滚动来搬运巨石,是利用了滚动代替滑动,要相同条件下滚动摩擦力比滑动摩擦力小的多,所以移动起来更省力,故C正确。
D、磁悬浮列车悬浮行驶,这是使接触面分离来减小摩擦力,即用空气的摩擦代替了固体的摩擦,摩擦力会减小很多,故D正确。
故选B。
4
课堂讲解
五、摩擦的利和弊
随讲随练
3
3.如图所示的实例中,目的是为了减小摩擦的是( )。
A.鞋底上有凹凸的花纹 B.汽车轮上加装防滑链
C.轴承中装有滚珠 D.防滑地砖做得凹凸不平
D
5
课堂总结
思维导图
6
归类练习
类型一:摩擦力的产生
关于摩擦力的说法中不正确的是( )。
A.相互接触的物体间不一定有摩擦力;
B.两物体保持相对静止时也有可能有摩擦;
C.摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同;
D.两个表面光滑的物体间也可能有摩擦
6
归类练习
类型一:摩擦力的产生
【解析】相互接触的两物体,发生相对运动,或有相对运动的趋势时,两物体间产生摩擦力。
A、如果两个物体接触没有运动,也没有运动趋势两个物体之间就没有摩擦力。故A正确;
B、例如斜面上静止的物体,虽然相对斜面来讲物体是静止的,但是物体在斜面上有向下运动的趋势,两者之间也存在摩擦力。故B正确;
C、摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反,但跟物体运动方向可能是相同的,如人走路时,受到的摩擦力向前。故C正确;
D、两个物体之间要产生摩擦力接触面一定是粗糙的,光滑表面不会产生摩擦力。故D错误。
故选D。
6
归类练习
类型二:滑动摩擦力的大小和方向
如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在水平推力F1=18N的作用下一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为________N,木块A所受的摩擦力为________N;若将A、B紧靠着平放在水平桌面上,如图乙所示,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,则推力F2是________N。
6
归类练习
类型二:滑动摩擦力的大小和方向
【解析】[1]由图甲可知,在18N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,B相对于A没有发生相对运动趋势,B没有受到摩擦力。
[2]AB一起做匀速直线运动,AB看成整体,受到拉力和摩擦力是平衡力,由二力平衡条件得到木块A所受的摩擦力的大小等于拉力的大小,即f=F1=18N
[3]若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动因此推力和摩擦力是平衡力,推力F2的大小等于摩擦力的大小,为18N。
【答案】0;18;18。
6
归类练习
类型三:静摩擦力的大小和方向
用大小为10N的水平推力推水平地面上的某物体,没有推动,则物体所受摩擦力f_____10N(选填“<”或“=”);当水平推力增大至15N时,物体沿水平地面匀速前进,此时物体所受摩擦力f1_____15N(选填“<“或“=”);当水平推力增大至16N时,物体所受摩擦力大小为________N。
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类型三:静摩擦力的大小和方向
【解析】[1]物体静止,处于平衡状态变成,在水平方向受到的是平衡力,静摩擦力与推力相互平衡,大小相等。
[2]物体匀速前进,处于平衡状态,在水平方向受到的滑动摩擦力与推力相互平衡,大小相等。
[3]滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。即使水平推力增大了,但物体受到的滑动摩擦力不变,依然为15N。
【答案】=;=;15N。
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类型四:结合运动图像分析摩擦力的大小
如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到水平向右的拉力F 的作用,F 的大小与时间t 的关系如图乙所示,物体运动速度 v 与时间t 的关系如图丙所示,由图象可知,当 t=1.5s 时,物体受到摩擦力为______N;当t=4.8s 时,物体受到的合力为________N。
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类型四:结合运动图像分析摩擦力的大小
【解析】[1]从丙图可知,在0~2s时是静止,在2~4s是加速,在4~6s是匀速,匀速时,摩擦力等于拉力,等于4N,当 t=1.5s 时,物体处于静止,摩擦力属于静摩擦力,物体处于平衡状态,拉力等于推力等于2N,故其大小为2N。
[2]当t=4.8s 时,物体做匀速直线运动,物体处于平衡状态,故合力为零。
【答案】2;0。
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类型五:探究滑动摩擦力大小的影响因素
如图所示,小明用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾探究影响滑动摩擦力大小因素的实验。
(1)实验过程中,应拉着木块在木板上做_______运动,弹簧测力计的示数如图所示,则木块受到的滑动摩擦力大小为______N;
(2)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与_______的关系。图甲中,若拉着木块以较大的速度匀速运动,木块所受摩擦力的大小_______(填变大、变小或不变);
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,小明可采取的办法是:_______。
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类型五:探究滑动摩擦力大小的影响因素
【解析】(1)探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,应拉着木块在木板上做匀速直线运动,拉力与摩擦力是一对平衡力,摩擦力等于拉力。
由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为4.2N,滑动摩擦力大小为4.2N。
(2)对比甲、乙两次实验,接触面相同,压力不同,是为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
滑动摩擦力的大小与运动速度无关,若拉着木块以较大的速度匀速运动,木块所受摩擦力的大小不变。
(3)将砝码取下,匀速拉动木块,读出弹簧测力计的示数,然后与甲实验对比。
【答案】匀速直线;4.2;压力;不变;见解析。
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类型六:摩擦力的利用与防止
下列实例中,属于减小摩擦的是(  )。
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类型六:摩擦力的利用与防止
【解析】A.汽车轮胎上刻有花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B符合题意;
C.运动鞋底有凹凸不平的花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.打球时用力握紧球拍,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
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作业
1. 影响滑动摩擦力大小的因素:_______、______________。当接触面的粗糙程度不变时,接触面上的压力越_____,滑动摩擦力就越大;当接触面上的压力不变时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越_____。滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、接触面积_______(选填“有关”或“无关”)。
2. 滑动摩擦力的测量方法如图所示,把物体A放在水平面上,用弹簧测力计拉物体做_______运动,此时物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力这两个力的作用,因为这两个力是________力,所以摩擦力的大小与拉力的大小相等,图中测得的摩擦力大小为______牛,方向_______,这是一种________研究方法。
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作业
3.2020年7月2日是全国低碳日,骑车出行是“低碳生活”倡导方式之一。自行车上各部件,属于减小有害摩擦的是(  )。
A.滚圆坚硬的钢珠 B.花纹规则的轮胎
C.粗糙柔软的把手 D.凸凹不平的脚踏
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作业
4.如图所示,物体重5N,一人用20N的力将它压在竖直墙上,物体处于静止状态。这时物体受到的摩擦力大小是______N,方向是______。
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作业
5. 如图所示,“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行,请在O点作出它所受摩擦力f的示意图。
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作业
6.小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,如图甲所示;将铁块放在木块上,再次用弹簧测力计水平拉动木块,使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动,如图乙所示。下列说法正确的是(  )。
A.图甲所示实验中,弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B.图乙所示实验中,木板受到的压力等于木块受到的重力
C.甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D.甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关

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