6.4 探究_滑动摩擦力大小与哪些因素有关 课件-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

第四节 探究：滑动摩擦力大小因素第六章 熟悉而陌生的力沪科版2024滑动摩擦力的大小因素物理观念通过生活中的实例分析，知道摩擦力；知道用弹簧测力计测量滑动摩擦力大小的方法；能运用所学知识解决增大摩擦和减少摩擦的具体问题。科学思维通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在，既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点。科学探究通过科学探究活动，使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用，培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。科学态度与责任通过生活中实例的研究，激发学生用所学知识解决实际问题的热情；培养对科学的热爱和好奇心；树立正确的价值观。 如图所示，将手掌压在桌面上滑动时，你是否感到桌面对手掌有阻碍作用？要改变手掌受到的阻力的大小，你有哪些方法？当我们将手掌压在桌面上滑动时，会感觉到桌面对手掌有阻碍作用。 生活中类似的例子随处可见：滑冰运动员停止蹬冰后，会慢慢停下来；行驶的汽车刹车后，会很快停下来。这些阻碍作用是如何产生的，又与哪些因素有关呢？（1）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，这种力叫作滑动摩擦力。用f 表示。f 相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观察，就会发现接触面是凹凸不平的。当相互接触的物体发生相对滑动时，就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。（2）产生原因：感受滑动摩擦力的存在： ①双手并拢，用其中一只手推或拉，使其中一只手在另一只手掌上运动，感受有没有一个阻碍手运动的力；感受到一只手掌对另一只手掌有阻碍作用。 ②将手掌用力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面滑动，感受有没有一个阻碍手运动的力。感受到桌面对手掌有阻碍作用。一个物体在另一个物体表面上将要发生而尚未发生相对运动时，产生的摩擦力称为静摩擦力。一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫做滚动摩擦力。一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫做滑动摩擦力。滑动摩擦力静摩擦力滚动摩擦力摩擦力产生的条件①两个物体互相接触并互相挤压。②两个物体的接触面必须都是粗糙的。③有阻碍物体相对运动或相对运动趋势的特征。摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反。物体被拉着向右运动与相对运动方向相反摩擦力向左与相对运动趋势方向相反F摩v向右拉物体但没有拉动， 物体有向右运动的趋势F摩擦力向左F摩F如何测量滑动摩擦力的大小呢？测量滑动摩擦力大小测量工具：弹簧测力计测量原理：二力平衡测量方法：用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿木板做匀速直线运动。测量结果：F摩 = N转化法　　为了测量滑动摩擦力，要用弹簧测力计水平拉动木块。想一想，为什么要使木块做匀速直线运动？ 使木块做匀速直线运动是为了保证拉力与滑动摩擦力平衡，大小相等。这样，我们就可以通过读取弹簧测力计的拉力值来得知滑动摩擦力的大小。探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关（2）猜想与假设：（1）提出问题：摩擦力的大小和什么因素有关? 根据生活经验，在手掌压在桌面上滑动的过程中，压力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。①滑动摩擦力的大小可能跟压力大小有关？②滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关？③滑动摩擦力的大小可能跟接触面积有关？ ………（3）实验思路： 根据生活经验，同样的接触面，物体越重，对接触面的压力越大，滑动时受到的摩擦力越大；同样的压力，接触面越粗糙，物体滑动时受到的摩擦力越大。 只要控制接触面相同，测量不同压力下物体受到的滑动摩擦力，就可以找到滑动摩擦力与压力的关系；同理，控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，就可以找到滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系。控制变量法实验器材：研究方法：弹簧测力计、木块、木板3块（粗糙程度不同）、砝码等。请结合实验器材，思考以下问题：1. 如何改变对接触面压力的大小？2. 如何改变接触面的粗糙程度？（4）实验过程： ①用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。（如图甲） ②在木块上放不同数量的钩码，改变压力，测量滑动摩擦力。（如图乙） ③换用材料相同但表面粗糙的长木板，保持压力不变，测量滑动摩擦力。（如图丙） ④把长方体木块分别平放、侧放、立放在长木板上，匀速拉动木块，记录弹簧测力计的示数。（5）实验记录：（6）实验结论： ①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大； ②滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 ③滑动摩擦力大小与接触面材料有关，与接触面面积无关。（7）反思与交流：①手动匀速拉动木块，不易操作；②弹簧测力计移动过程中示数不稳定，不易读数。改进措施：　　木块相对地面处于静止状态，测力计示数等于木板对木块施加的摩擦力。 许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它。例如，人走路时要利用鞋底与地面间的摩擦。摩擦在很多情况下又是有害的。例如，机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损。这时就要设法减小摩擦。生活中是如何增大摩擦和减小摩擦的呢？1.增大摩擦的方法（1）增大接触面粗糙程度（使接触面粗糙）（2）增大压力（3）使滚动变滑动 汽车急刹车：当汽车需要紧急停车时，驾驶员会用力踩下刹车踏板。此时，车轮原本处于滚动状态，但在刹车力的作用下，车轮与地面之间的摩擦迅速增大，车轮开始滑动，直至汽车完全停止。这个过程中，摩擦力由滚动摩擦变为滑动摩擦，从而增大了摩擦力，使汽车能够更快地停下来。2.减小摩擦的方法（1）减小接触面粗糙程度（使接触面光滑）（2）减小压力 运动员在做单杠动作时，通常不会紧握单杠，而是保持适当的握力，这样可以减小手与单杠之间的正压力，从而降低摩擦力。（3）使滑动变滚动 我国古人很早就发现用滚动代替滑动可以大大减小摩擦，人们常常利用滚木移动巨石、巨木等。 滚动轴承的内圈紧套在轴上，外圈固定在轮上，两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱。轮转动时带动外圈转动，钢球或钢柱在内外圈之间滚动，摩擦就大大减小了。现在许多机器的转动部分都安装了滚动轴承（4）使接触面分离给门轴上的合页加润滑剂可以在两个表面之间形成油膜，使它们互不接触，这样就减小了摩擦。气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，可以大大减小摩擦。磁浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起，在列车和轨道间出现一薄层空气，减小摩擦。1.如图所示，物体间的接触面均是粗糙的，物体A静止在水平面上，物体B静止在斜面上，物体C被压在竖直的墙壁上处于静止，试分析A、B、C是否受摩擦力？B物体A、B、C分别相对地面、斜面、墙面静止，但B、C有相对运动趋势，故B、C受摩擦力，A不受摩擦力。2.关于摩擦力,下列说法中错误的是( )A.只要两个物体接触并互相挤压,且接触面不光滑,它们之间就一定产生摩擦力B.运动的物体可能不受摩擦力的作用C.摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同D.静止的物体可能受到摩擦力的作用A相对运动趋势3.体重为490N的小明用双手握住竖直的木杆匀速上攀，然后匀速下滑，他所受木杆对他的摩擦力，下列说法正确的是（　　）A．上攀过程中，等于490N，方向竖直向下B．下滑过程中小于490N，方向竖直向上C．上攀过程中，大于490N，方向竖直向下D．下滑过程中等于490N，方向竖直向上D4.如图所示，水平拉动木块在粗糙程度不变的水平桌面上做加速运动。以下说法中正确的是（　　）A．若只改变拉力的大小，则摩擦力的大小也会随之改变B．测力计示数发生变化，说明摩擦力与运动速度有关C．木块受到的摩擦力大小等于它受到的拉力D．绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力D5.下列各种措施，为了减小摩擦的是 (          )属于增大摩擦的是 (          )A.用台钳紧工件B.搬运笨重的机械，在它的下面垫入原木C.自行车的脚蹬子和把套上刻有凹凸不平的花纹D.给自行车车轴处加润滑油BDAC6.摩擦与我们的生活息息相关，如图所示，下列关于摩擦的说法不正确的是( )A.甲图中利用火柴头与火柴盒之间的摩擦使火柴头温度上升而燃烧B.乙图中利用货物与传送带之间的摩擦把货物送到高处C.丙图中机器上安装的滚动轴承可以使摩擦力增大D.丁图中气垫船通过船底向下喷气，在船底和水面之间形成一层空气垫使船航行时的阻力减小C6.下图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验情景。（1）将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做___________运动。（2）由图甲可知：此时木块受到的滑动摩擦力大小为____N。（3）由图乙和图丙可知：在其他条件相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越_____。（4）本实验产生误差的原因是：________。（写一条即可）匀速直线很难控制木块做匀速直线运动1.2大滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关。滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关.定义：产生条件:a.接触面粗糙 b.接触并挤压 c.有相对运动（或趋势）方向：与物体相对运动方向（或趋势）相反分类：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力增大摩擦：a.增大压力 b.增大接触面粗糙程度 c.使滚动变滑动减小摩擦减少压力减小接触面的粗糙程度变滑动为滚动使两个接触面彼此分离摩擦力摩擦力滑动摩擦力的影响因素增大摩擦减小摩擦的方法下 课