资源简介

(共45张PPT)
物理 人教版（2024）
八年级下册
第三节　摩擦力
学习目标
1.能根据生活体验认识摩擦力。（重点）
2. 能根据二力平衡的条件用弹簧测力计粗略地测量水平运动物体所受的滑动摩擦力。（重点）
3. 通过实验，知道滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系。（重点）
4. 认识摩擦在生产或生活中的利用与防止，并能正确说出增大或减小摩擦的方法（重点）
情景导入
观察下列生活现象，并解释他们停下来的原因
滑动的冰壶会停下来
运动员不用力，最终会停
冰壶和运动员会停下来，是因为水平方向受到力
摩擦力
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
同学们我们先一起感受一下摩擦力
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。
如果不接触桌子滑动，能不能受到这个力？
手相对于桌子向前滑动，手受到向后的力
如果手放在桌子上不滑动，能不能受到这个力？
必须要接触，才能有摩擦力
必须相对于桌子滑动，才能有摩擦力
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
定义：两个相互接触的物体，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，这种力叫做滑动摩擦力。
符号：f
产生原因：两个相互接触的表面是凸凹不平的，在压力的作用下，这些凹凸不平的部分相互啮合，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
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
产生条件：
①相互接触
②两物体相互挤压
③接触面粗糙
④两物体相对运动
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
手平放在桌面上，用力向前推或向后推，感受摩擦力的方向
滑动摩擦力的方向：与物体间相对运动的方向相反
作用点：接触面
例题1
关于摩擦力的说法中不正确的是（ ）。
A. 凡是相互接触的物体间一定有摩擦力；
B. 两物体保持相对静止时也有可能有摩擦力；
C. 摩擦力的方向不一定与物体运动的方向相反；
D. 只有接触才有可能产生摩擦
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
A
解析：两个相互接触的物体，要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍物体相对运动的力，这种力是摩擦力。
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。符合题意；
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。不符合题意；
C、摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反，有时跟物体运动方向是相同的，有时是相反的。不符合题意；
D、两个物体之间要产生摩擦力一定是接触的，不接触是没有摩擦力的。不符合题意。故选A。
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
例题2
（多选）水平传送带装置如图所示，传送带的速度保持不变，物体被轻轻地放在传送带上的A端。开始时物体在传送带上滑动，当它运动到C点时就不再与传送带发生相对滑动，而是随传送带一起匀速运动，直至传送到B端，在传送过程中，物体受到的摩擦力（ ）
A.在AC段受水平向左的滑动摩擦力
B.在CB段受水平向左的滑动摩擦力
C.在AC段受水平向右的滑动摩擦力
D.在CB段不受摩擦力
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
CD
解析：AC段，物体速度小于传送带，相对于传送带向左运动，所以受到向右的摩擦力，向右加速。
BC段，物体与传送带速度一致，没有相对运动，所以没有受到摩擦力。
知识点1　滑动摩擦力
新知讲解
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
滑动摩擦力似乎与压力、接触面粗糙程度有关。
手用力压着桌子，向前推，感受摩擦力的变化
如果手放在更粗糙的桌子上滑动
摩擦力变大
摩擦力变大
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
如何测量摩擦力
根据二力平衡的条件可知，如果一个物体在水平桌面上做匀速直线运动，在水平方向上物体受到拉力和摩擦力就是平衡力，即F拉=F摩擦。
用弹簧测力计水平拉动木块，让其在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数即为摩擦力的大小。
原理
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
实验:探究影响滑动摩擦力大小的因素
用弹簧测力计拉动木块，让木块在水平桌面上做匀速直线运动，记录此时滑动摩擦力（弹簧测力计读数）；
在木块上放置砝码，重复步骤1；
在长木板上铺上毛巾，重复步骤1。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
实验序号 实验条件 摩擦力f/N
压力情况 接触面情况
1 等于木块的重力 较光滑 0.9
2 等于木块和砝码的总重力 较光滑 1.6
3 等于木块的重力 较粗糙 2.1
实验结论：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。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
拓展：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。
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。
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
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
拓展：探究摩擦力的大小与接触面积的关系
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。
能不能把木快切除一半（接触面积减少一半）平放做对照实验？
不可以，没有控制压力大小不变。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
拓展：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。
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
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
总结归纳：
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。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
实验改进：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。
例题1
用弹簧测力计沿水平方向拉着一小木块在水平地面上做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数是15N，若将拉力增大，当弹簧测力计的示数为20N时，木块受到的摩擦力大小为________N
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
15
解析：木块做匀速直线运动，木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力；摩擦力大小为f=F=15N；因为压力和接触面的粗糙程度都不变，当拉力增大为20N时，摩擦力的大小不变，仍为15N。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
例题2
如图，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
（1）本次实验前，应在________方向上对弹簧测力计进行调零；
（2）如图1，沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，木块受到的拉力大小___________（选填“大于”“小于”或“等于”）木块受到的滑动摩擦力大小；
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
水平
等于
例题2
（3）如图1，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小__________（选填“有关”或“无关”）；
（4）如图2，在木块上加放钩码，沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动。改变钩码的数量，多次实验后得出结论：其他条件一定时，压力越大，滑动摩擦力越_________。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
无关
大
解析：（1）因为需要测量水平方向上摩擦力的大小，所以实验前首先应按水平方向对弹簧测力计进行调零，即测力前要使指针对准零刻度线。
（2）只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。
（3）滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，当接触面的粗糙程度相同、压力大小相等，无论木块匀速直线运动的速度怎样变化，其受到的滑动摩擦力的大小始终不变。
（4）从图2实验知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，且压力越大，测力计示数越大，滑动摩擦力越大，所得结论的是：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
知识点2　影响滑动摩擦力的因素
新知讲解
新知讲解
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
箱子用力推，为什么不动
人推箱子而未动
F推
箱子不动，处于静止状态，水平方向受到一个和推力大小相等，方向相反的力阻碍箱子运动。
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。
静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反
新知讲解
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
当物体推不动，下面加滚木，就容易移动，是为什么？
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。
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。
新知讲解
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
摩擦力 大小 方向 作用点 生活实例
滑动摩擦力 与压力、接触面粗糙程度有关 与相对运动方向相反 接触面 冰壶滑动，橡皮擦字
静摩擦力 随外力变化 与相对运动趋势方向相反 接触面 走路，爬树，停在斜面的物体等
滚动摩擦力 小于滑动摩擦力 正常行驶的汽车、自行车
新知讲解
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
摩擦力大小和方向判断
根据二力平衡判断摩擦力的大小和方向：1）确定研究对象的运动状态为平衡状态；2）分析摩擦力以外的力的大小和方向；3）根据平衡力的条件（大小相等、方向相反）来判断摩擦力的大小和方向。
滑动摩擦力，一般在匀速直线运动状态判断。
静摩擦力，处于静止状态，大小随外力变化。静摩擦力的方向，常用假设法判断，比如向右推箱子未动，若没有摩擦力，则向右移动，所以摩擦力向左。
例题1
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=3s 时，物体受到的摩擦力为________N。
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
2
4
解析：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。
[1]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=3s 时，滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度有关，压力、接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力还是4N。
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
例题2
小明上完体育课后，从学校小卖部买了一瓶饮料，喝完后。
（1）用手捏瓶壁，瓶子变扁，说明力可以使物体发生_____；
（2）用手握住竖直的饮料瓶不动，如图所示，瓶受到的摩擦力方向_________，大小_____（大于/等于/小于）瓶的重力；
（3）若向瓶中加水（未溢出），则瓶子受到的摩擦力将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
形变
竖直向上
等于
变大
解析：（1）用手捏瓶壁，手对瓶壁有力的作用，瓶子变扁，瓶子的形状发生变化，说明力可以使物体发生形变。
（2）瓶子静止不动，处于平衡状态，在竖直方向上，瓶子受到的竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力，它们是一对平衡力，所以大小相等、方向相反，故摩擦力的方向竖直向上，其大小等于瓶的重力。
（3）若向瓶中加水，瓶子仍然静止，重力和静摩擦力还是一对平衡力，因瓶子的重力增大，所以瓶子受到的摩擦力将变大。
知识点3　静摩擦力和滚动摩擦力
新知讲解
新知讲解
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
摩擦的利用
对于有益的摩擦，可以通过增大接触面的粗糙程度，增大接触面间的压力，变滚动摩擦为滑动摩擦，来增大有益摩擦。
刹车，车轮把滚动变为滑动
用力捏刹车闸
轮胎表面有花纹
新知讲解
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
摩擦的防止
对于有害的摩擦，可以通过减小接触面的粗糙程度，减小接触面间的压力，变滑动摩擦为滚动摩擦，使接触面分离，来减小有害摩擦。
机器里的滚珠
不敢用力握单杠
让冰面更光滑
加润滑油
新知讲解
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
类别 方法 应用举例
增大有益摩擦 增大接触面间的压力 自行车车闸
增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急刹车时，制动系统使车轮变滚动为滑动
减小有害摩擦 减小接触面的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重
减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰
变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋
使接触面分离 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车
例题1
常见的应用摩擦力的实例中，能增大摩擦的是（　　）。
A．自行车的车轴处加润滑油；
B．汽车轮胎表面刻凹凸不平的花纹；
C．缝衣针的表面做得很光滑；
D．被移动重物下面垫有圆柱形钢管
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
B
解析：A、自行车的车轴处加润滑油，是通过使接触面脱离来减小摩擦。故A错误；
B、汽车轮胎表面刻凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故B正确；
C、缝衣针的表面做得很光滑，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；故C错误；
D、被移动重物下面垫有圆柱形钢管，是用滚动代替滑动来减小摩擦。故D错误。故选B。
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
例题2
“玉兔”号月球车成功实现落月，正在月球上进行科学探测。下列有关“玉兔”号月球车的说法中正确的是（ ）。
A．月球车轮子的表面积较大，是为了减小运动时受到的摩擦力；
B．当月球车匀速运动时，受到的摩擦力和支持力是一对平衡力；
C．月球车登上月球后，它将失去惯性；
D．与在地球上相比，同样的路面上，月球车在月球表面上匀速前进时受到的摩擦阻力变小
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
D
解析：摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度、接触面积的大小无关，所以A错误。
当月球车匀速运动时，水平方向受到的向前的动力与向后的摩擦阻力是一对平衡力，竖直方向受到的重力与支持力是平衡力，B错误。
惯性是物体的固有性质，不会消失，C错误。
月球车在月球表面上受到的重力变小，使月球车对地面的压力变小，所以前进时受到的摩擦阻力变小，D正确。
知识点4　摩擦的利用与防止
新知讲解
课后总结
谢谢观看
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展开更多......

收起↑