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第六章 熟悉而陌生的力
第四節(jié)
探究：滑動摩擦力大小與哪些因素有關
滬科·八年級物理上冊
本節(jié)要點
能完成“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗；能收集數據，得出結論，能完成實驗報告；能認識摩擦力，會列舉增大摩擦和減小摩擦的實例；能體會物理學在生產生活中的應用。
情境導入
在塑料瓶中裝滿大米，壓實。把筷子插入米中，提起筷子，瓶子也被提起。
為什么瓶子和米會隨筷子一起被提起
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想一想：
冰壺比賽中，運動員松手后，冰壺在水平冰面上滑行，最終為什么也會停下來？
推一下課桌上的書，書滑動了，為什么很快會停下來？
探究新知
做一做：把手掌緊壓在桌面上，向前滑動，注意手的感覺。
（1）手放在桌面上滑動時，手是否受到力的作用
（2）這個力對手的運動起了什么作用
（3）你認為這個力是怎么產生的
做一做：讓刷子在桌面上滑動。
（1）刷毛為什么會彎曲
（2）刷毛的彎曲方向說明了什么
知識點1 滑動摩擦力
物理學中，把一個物體在另一個物體表面上滑動時所受到的阻礙物體間相對運動的力，叫做滑動摩擦力。
滑動摩擦力產生的條件：
（1）物體之間互相接觸、擠壓；
（2）物體之間相對運動；
（3）接觸面粗糙。
滑動摩擦力的方向：
跟物體相對運動的方向相反。
拓展一步
靜摩擦力和滾動摩擦力
靜摩擦力：相互接觸的物體之間有相對運動趨勢，但還沒有產生相對運動時的摩擦力。
想落未落：樹對熊貓產生靜摩擦力阻礙熊貓下落
滾動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦力。
行駛的汽車，車輪在路面上滾動，到滾動摩擦力
為什么杯子和米會隨筷子一起被提起？
杯子和米之間有摩擦力
知識點2 滑動摩擦力與哪些因素有關
當你的手壓在課桌上滑動時，會感受到桌面阻礙手掌滑動的摩擦力。
若改變手掌對課桌的壓力，向前滑動時，手掌受到的滑動摩擦力大小如何變化
若用同樣的壓力壓住課桌上的書再一起向前滑動，情況又怎樣
提出問題：滑動摩擦力大小可能與哪些因素有關？
①物重；
②接觸面所受壓力；
③接觸面粗糙程度；
④物體運動的速度；
⑤接觸面面積的大小；
……
猜想與假設：
實驗：探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關
實驗目的：
1.探究影響滑動摩擦力大小的因素。
實驗器材：
彈簧測力計、木塊、表面較粗糙的木板、表面較光滑的木板、重物等。
2.能運用控制變量法收集證據。
實驗設計：
a.探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響時，要保持接觸面的粗糙程度等因素不變，改變壓力，比較摩擦力大小；
b.探究接觸面的粗糙程度對滑動摩擦力大小的影響時，則應保持壓力大小等因素不變，改變接觸面的粗糙程度，比較摩擦力大小。
實驗方法：
—————————。
控制變量法
如何測摩擦力：用彈簧測力計水平拉著放在長木板上的木塊做勻速直線運動，通過比較彈簧測力計的示數來比較滑動摩擦力的大小，即：F=f。
實驗步驟：
1.將彈簧測力計調零。
2.如圖(a)(b)所示，保持壓力不變(同一木塊)，改變接觸面的粗糙程度，分別水平勻速拉動木塊，在表格中記錄這兩種情況下彈簧測力計的示數。
(a)
(b)
實驗次序 壓力情況 接觸面情況 彈簧測力計的示數F/N
(a) 一個木塊 光滑木板
(b) 一個木塊 粗糙模板
3.如圖(c)(d)所示，保持接觸面的粗糙程度不變(同一桌面)，改變壓力，分別水平勻速拉動木塊，在表格中記錄彈簧測力計的示數。
實驗次序 壓力情況 接觸面情況 彈簧測力計的示數F/N
(c) 一個木塊 桌面
(d) 一個木塊 一個砝碼 桌面
(c)
(d)
實驗次序 壓力情況 接觸面情況 彈簧測力計的示數F/N
(a) 一個木塊 光滑木板 1
(b) 一個木塊 粗糙模板 3.2
實驗次序 壓力情況 接觸面情況 彈簧測力計的示數F/N
(c) 一個木塊 桌面 2
(d) 一個木塊 一個砝碼 桌面 3
實驗結論：
在壓力相同時：接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。
在物體表面粗糙程度相同時：壓力越大，滑動摩擦力越大。
反思交流：
1.滑動摩擦力的大小是否還與其他因素有關呢？應如何設計實驗進行探究？
滑動摩擦力的大小與接觸面積的關系
滑動摩擦力的大小與
物體運動速度的關系
2.當用彈簧測力計水平拉動木塊勻速直線滑動時，彈簧測力計的示數可反映滑動摩擦力的大小。猜想為什么？
大量實驗研究表明：
滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關，在其他條件相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；滑動摩擦力的大小還跟接觸面所受的壓力有關，在其他條件相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。
知識點3 增大摩擦和減小摩擦
摩擦與人們的生活、生產密切相關，人們時時處處都離不開它。
日常生活中哪些現象中存在摩擦？這些摩擦中哪些摩擦是有益的？哪些是有害的？我們應該如何去增大有益摩擦？如何去減小有害摩擦？
思考：下面所列的摩擦中，哪些摩擦對人是有益的？哪些是有害的？
1.走路時鞋與地面之間的摩擦
2.手握筷子時的摩擦
3.手拿油瓶時的摩擦
4.爬樹時人與樹之間的摩擦
5.剎車時，車與地面間的摩擦
6.自行車的軸與軸承間的摩擦
7.人拉笨重的物體，物體與水平地面間的摩擦
增大有益摩擦的方法：
1.增大接觸面的粗糙程度
在二胡的弓弦上擦些松香
守門員帶上手套
運動鞋底凹凸不平的花紋
運動員擦鎂粉
增大有益摩擦的方法：
2.增大壓力
自行車剎車
擦黑板時用力
增大有益摩擦的方法：
3.變滾動為滑動
火車、汽車在緊急制動時車輪只滑不滾
減小有害摩擦的方法：
（1）減小壓力；
（2）減小接觸面的粗糙程度；
（3）變滑動為滾動；
（4）使兩個接觸面彼此分離。
a.加潤滑油
b.氣墊船和磁浮列車
磁浮列車是靠強磁場把列車從軌道上微微托起，列車和軌道間出現一薄層空氣，使摩擦力減小。
氣墊船向下噴出強氣流，在船底和水之間形成一層空氣墊，可以減小水對船的摩擦力。
作 業(yè)
1.請完成“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗報告，在報告中呈現你設計的表格、針對不同步驟得出的結論，以及“反思交流”中你提出的猜想等。
2.根據滑動摩擦力的概念，應怎樣判斷滑動摩擦力的方向？你能用生活中的物品形象地展示滑動摩擦力的方向嗎？說出你的方法并試試是否可行。
滑動摩擦力的方向與物體間相對運動的方向相反。
3.浴室中，為了防止浴室地面沾水使人打滑跌倒，可采取哪些措施？
1.浴室地面應鋪上帶有凹凸花紋的地磚。
2.穿鞋底有凹凸花紋的拖鞋。
3.腳底下放一塊防滑墊。
4.請你列舉生活用品中利用或減小摩擦力的實例，并加以說明。
變滑動為滾動，減小摩擦。
塑料瓶蓋上有一些豎紋，增大摩擦。
5.冰壺運動員比賽時穿的兩只鞋是不一樣的。一只鞋的鞋底有類似“滑板”的功能，目的是____________，方便在冰面上滑行；另一只鞋的鞋底則有防滑的功能，目的是________
__________，方便運動員停止或起動。下圖中的運動員在利用鞋的什么功能？
減小摩擦力
增大摩擦力
圖中的運動員在冰面上滑行，利用鞋的“滑板”功能。
6.自行車的設計蘊含著許多與摩擦力相關的知識，如給鏈條抹潤滑油是為了減小摩擦力，輪胎的花紋是為了增大摩擦力。請你列舉自行車中減小和增大摩擦力的其他設計。
車輪與車軸間的滾珠是為了減小摩擦力；把手上的花紋、腳踏板上的花紋是為了增大摩擦力。
7.在“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗中，某同學得到如表6-1所示的實驗數據。
實驗序號 接觸面材料 壓力FN/N 滑動摩擦力Ff/N
1 木塊與木板 4 0.8
2 木塊與木板 6 1.2
3 木塊與毛巾 6 2.5
表6-1
（1）分析第1、2兩次實驗，可得出的結論是
___________________________________________________。
（2）分析第2、3兩次實驗，可得出的結論是
___________________________________________________。
接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大
壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大　
課堂小結
滑動摩擦力
定義
產生條件
接觸并擠壓
有相對運動（或趨勢）
接觸面粗糙
方向：與物體相對運動方向（或趨勢）相反
滑動摩擦力的影響因素
壓力大小
接觸面粗糙程度
增大摩擦和減小摩擦
課后作業(yè)
1.從課后習題中選取；
2.完成練習冊本課時的習題。

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