人教版8下物理8.3 摩擦力(导学案)【教师版】.docx
8.3摩擦力(导学案)
【学习目标】
1.能根据生活体验认识摩擦力。
2.能根据二力平衡的条件用弹簧测力计粗略的测量水平运动物体所受的滑动摩擦力。
3.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,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。
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。
【学习重点】
测量水平运动物体所受的滑动摩擦力。
【学习难点】
设计实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1.摩擦力:两个互相接触的物体,当它们发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍物体相对运动的力,这种力叫做摩擦力。
2.三种摩擦: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。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;两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未发生相对运动时,在它们接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力,称为静摩擦力。
3.滑动摩擦力大小的测量:用弹簧测力计水平拉动物体,使它做匀速直线运动,则摩擦力与拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
4.影响滑动摩擦力大小的因素: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。接触面越粗糙、压力越大,滑动摩擦力越大。另外,滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关。
5.增大或减小摩擦的方法
(1)增大摩擦的方法有:增大压力或使接触面粗糙,变滚动摩擦为滑动摩擦。
(2)减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面光滑、用滚动摩擦代替滑动摩擦、使接触面分离等。
【合作探究】
探究一、摩擦力
1.摩擦力
(1)现象探究:阻碍物体相对运动的力
【做一做】选做下面的几个实验,观察现象,分析原因。
实例
现象和原因
①手掌压在桌面上滑动
感觉桌面对手有一种阻碍作用
②在桌面上用力拉动牙刷
发现刷毛弯曲的方向与牙刷运动的方向相反,说明桌面对刷毛的运动有一种阻碍作用
③草坪上滚动的足球
草坪上滚动的足球会慢慢停下来,说明草坪对足球的运动有一种阻碍作用
④物体静止在斜面上
物体能静止在斜面上不下滑,说明斜面对物体的下滑有一种阻碍作用
【探究归纳】两个相互接触的物体,当它们有相对运动(或有相对运动趋势)时,在接触面上会产生一种阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力。
【想一想】根据探究结论,你知道摩擦有几类?它们的区别是什么?
2.三种摩擦
(1)静摩擦:一个物体在另一个物体的表面上有相对运动趋势时产生的摩擦。
(2)滑动摩擦:一个物体在另一个物体的表面上滑动时产生的摩擦。
(3)滚动摩擦:一个物体在另一个物体的表面上滚动时产生的摩擦。
【想想议议】用铅笔写字时,手与笔杆之间的摩擦属于静摩擦,笔尖与纸之间的摩擦属于滑动摩擦;用圆珠笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦属于滚动摩擦。
3.摩擦力
(1)摩擦力:接触面阻碍物体相对运动的力统称为摩擦力。常用字母f表示。
(2)产生摩擦力的条件: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。
(3)摩擦力的方向:总是沿接触面的切线方向。
4.滑动摩擦力
(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。
(2)产生原因:相互接触的两个物体表面是凹凸不平的,在压力作用下这些凹凸不平的部位会相互啮合。当两个物体做相对滑动时,啮合部位就会产生阻碍相对运动的作用,产生滑动摩擦力。
(3)滑动摩擦力的方向:滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相反。如向右推木箱时,木箱受到的滑动摩擦力的方向向左。
(4)测量滑动摩擦力
①测量原理:二力平衡。
②测量方法:如图甲所示,用弹簧测力计拉动木块,使它沿长木板水平做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。
③分析:由于木块做匀速直线运动,受到的力为平衡力,在水平方向上木块受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力。由二力平衡条件可知,木块受到的拉力和滑动摩擦力大小相等,所以弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小(如图乙所示)。
甲乙丙
3.静摩擦力
(1)静摩擦力:一个物体在另一个物体的表面上有相对运动趋势时产生的摩擦。
(2)静摩擦力的方向:如图丙所示,瓶子有向下运动的趋势,当瓶子静止时,瓶子所受到的静摩擦力的方向与向下运动的趋势相反,即静摩擦力的方向竖直向上。
(3)静摩擦力的大小:当瓶子静止时,在竖直方向