1、 第 3 节 摩 擦力 第1 课时 认识摩擦力 1. 了解 摩擦 力的 产生 及方 向； 2. 知道 影响 摩擦 力大 小的 因素； 3. 能说 出增 大或 减小 摩擦 力的方 法. 摩擦力的产生及方向 自主 预习 阅读 课本 第 23 、24 面 ， 完成下 列填 空： 1. 将手 掌压 在桌 面上 ， 并 在其上 滑动 ， 有 （选 填 “有 ” 或 “没 有” ） 感 到桌面 对手 掌有 阻碍作 用。 2. 摩擦 力发 生在 两个 接触 的物体 之间 ， 是在 两个 物体 做 相 对运 动 (或 有相 对 运动的 趋势) 时，在 接 触面 上 产生 的阻碍 物体 相 对运 动 的力， 摩
2、擦 力用 字母 f 表示。 3. 小明 在水 平地 面上 拉着 一只木 箱前 进， 这时 木箱 与地面 之间 的摩 擦叫 滑动 摩 擦， 如果 在木箱 下面 装上 四个 轮子 ，小林 拉着 它前 进， 这时 轮子与 地面 之间 的摩 擦叫 滚动 摩擦， 后者的 摩擦 比前 者 小 得多。 小组 讨论 1. 各小 组分 工合 作， 完成 下面测 量滑 动摩 擦力 的实 验。 如 图， 用弹 簧测 力计 水 平拉动 木块 ， 使 它沿 长木 板 做匀速 直线 运动 。 根 据二 力 平衡知 识， 可知弹 簧测 力计 所显 示的 对木块 的拉 力等 于木 块受 到的滑 动摩 擦力 的大 小。 2.
3、分析 产生 滑动 摩擦 力的 物理原 理。 相 互接 触的 物体 的两 个面 ， 放 到显 微镜下 观察 ， 是 凹凸 不平 的。 当相 互 接触的 物体 发生 相对运 动时 ，就 会彼 此阻 碍，产 生滑 动摩 擦力 。 3. 如图 所示 ， 甲、 乙两 物 体叠放 在水 平面 上， 在甲 受到水 平向 右的 拉 力 F 与 乙一起 匀速 向右 运动的 过程 中， 甲和 乙是 否受到 摩擦 力的 作用 ？方 向如何 ？ 分析 ： 由于 甲相对 于水 平面向 右运 动 ， 所以 甲与 水平面 间有 了摩 擦力 ， 水 平面对 甲的 摩 擦 力的方 向是 水 平向 左 ， 阻 碍甲 向 右 运动
4、 ； 而 乙 和甲一 起相 对于 水平 面向 右匀速 运动 ， 所 以甲乙 之间 没有 相对 运动， 也 没有 相对运 动的 趋势， 所以乙 不受 (填 “受” 或“不 受”) 甲对 它的 摩擦 力. 教师 点拨 摩 擦 力 对 物体 的 相 对 运动 起 阻 碍 作 用 ， 所以 摩 擦力 的 方 向 总 是 与 物体 相 对运 动 的 方 向 相 反，静 摩擦 力的 方向 与物 体相对 运动 趋势 方向 相反 。 跟踪 训练 1. 公共 汽车 沿水 平公 路做 匀速直 线运 动， 站在 汽车 上的人 在水 平方 向（ D ） A. 受到 向前 的摩 擦力 B.受 到向 后的 摩擦 力 C.
5、 受到 向前 的动 力 D.不 受力 的作 用 2. 一 个重50N 的木 箱 放在水 平桌 面上 ， 在 10N 的水平 推力 作用 下静 止不 动，此 时木 箱 受到的 摩擦 力 为f1 ； 当推 力为 22N 时 ，木 箱作 匀速 直线运 动， 此时 木箱 受到 的摩擦 力 为 f2 ， 则（ D ） A、f1=0N f2=22N B、f1=0N f2=50N C 、f1=50N f2=22N D、f1=10N f2=22N 影响摩擦力大小的因素 自主 预习 阅读 课本 第 24 面 内容 ， 完成下 列问 题和 回顾 生活 中的经 验： 1. 二力 平衡 的条 件是 大 小相等 、 方
6、向相 反 、 作用 在同 一物体 上 、 作用 在同 一 条直线 上 。 2. 生活 经验 ： 当 你推 箱子 时， 箱 子越 重， 推起 来越 费力 ， 这说 明影 响摩 擦力大 小的 因素 可能有 ： 接触 面所 受的 压力 ； 地 面越 粗糙 ， 推 起来越 费力 ， 这 说明 影响摩 擦力 大小 的因素 可能 有： 接 触面 的粗糙 程度 。 小组 讨论 各小组 同学 分工 合作 ，完 成下图 所示 的实 验： （1）用 弹簧测 力计 匀速拉 动木块 ，使它 沿水平 长木 板滑动 ，从而 测出木 块与 长木板 之间的 滑动摩 擦力 ； （2）改 变放在 木块 上的砝 码，从 而改变 木
7、块对 长木 板的压 力，测 出此种 情况 下的滑 动摩擦 力； （3）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， 测出 此种情 况下的 滑动摩 擦力 。 （4） 实验 讨论 ： 如何 改变 压力 的大 小？ 在匀 速拉 动实 验过 程中 ， 若要 证明 摩擦 力大 小与 压力的 关系 ， 哪 些条 件应 该是相 同的 ？哪 些条件 是可 以变 化的 ？ 在匀 速拉 动实 验过 程中 ， 若要 证明 摩擦 力大 小与 接触面 的粗 糙程 度的 关系 ， 哪些 条件 应该 是相同 的？ 哪些 条件 是可 以变化 的？ 如何 记录 实验 数据 的表 格？（ 表格
8、如下 ） 次数 接触面 压力(N) 摩擦力(N) 1 木块和 木板 2 木块和 木板 3 木块和 棉布 4 木块和 毛巾 可得 到哪 些实 验结 论？ 在 这个 实验 中， 使用 的是控 制变 量法 ，在 第 1 、2 次 实验 中变 量是 接 触面的 压力 ， 控制的 变量 是 接触 面的 粗糙程 度 。 得到的 结论 是： 接 触面 的粗糙 程度 一定时 ， 压力 越 大，摩 擦力 越大 。 在 研究接 触面的 粗糙 程度对 摩擦力 大小的 影响 时，可 采用第 2 、3( 或 3 、4) 次的实 验结果 ，得 到的 结论 是： 在接 触面 压力 一定 时， 接触面 粗糙 程度 越大 ，摩
9、 擦力越 大 。 教师 点拨 1、在 拉动 弹簧 测力 计时 ， 尽量要 做到 匀速 拉动 弹簧 测力计 。 2、请同 学们根 据自 己选择 的课题 设计实 验及实 验数 据表格 ，完成 实验后 ，写 出探究 报告和 其他组 的同 学交 流。 跟踪 训练 1. 如图 （甲 ）所 示， 物体 甲重 30N，被 50N 的水 平 压力 F 甲 压 在竖 直墙 壁上 保 持静止 如 图 （乙） 所示 ，物 体乙 重 60N ，在 40N 的水 平拉 力 F 乙 作用下 ，沿 水平 桌面 匀速 向右运 动 则 物体甲 受到 的摩 擦 力f 甲 和 物体乙 受到 的摩 擦 力f 乙 分 别是（ B ）
10、A.f 甲=30N ， f 乙=60N B.f 甲=30N ， f 乙=40N C.f 甲=50N ， f 乙=60N D.f 甲=50N ， f 乙=40N 2. 在做 “探 究滑 动摩擦 力大 小与哪 些因 素有 关” 实验 时， 某同 学用 弹簧测 力计 拉着同 一 木 块 在水平 木板 上做 匀速 直线 运动， 实验 记录 如下 表 该 实验是 为了 研究 滑动 摩擦 力与下 列哪 个 因素的 关系 （ C ） 实验 次数 木板 表面 木块 放置 木块运动 的快慢 弹簧测力计 的示数/N 1 较光滑 平放 很慢 1.8 2 较光滑 平放 较慢 1.8 3 较光滑 平放 较快 1.8 A
11、. 接触 面压 力大 小 B 接触面 积大 小 C物 体的 运动 速度 D 接触面 粗糙 程度 增大或减小摩擦力的 方法 自主 预习 阅读 课本 第 25 面及 26 面“科 学世 界” ，完 成下 列填空 ： （1） 许多 情况 下摩 擦是 有用 的， 人们 常常 设法 增大 它； （2） 摩擦 在很 多情 况下 又 是 有害 的， 这时 就要 设法 减小 摩 擦。 小组 讨论 1. 分辨 下列 各种 摩擦 哪些 是有用 摩擦 哪些 是有 害摩 擦。 （1） 人跑 步时 鞋底 与地 面 之间的 摩擦 ；（ 有用 摩擦 ） （2） 机器 工作 时， 部件 之 间的摩 擦； （有 害摩 擦） （
12、3） 人写 字时 ，手 与笔 之 间的摩 擦； （有 用摩 擦） （4） 自行 车行 驶时 ，后 轮 与地面 之间 的摩 擦。 （有 用摩擦 ） 2. 总结 增大 摩擦 和减 小摩 擦的常 用措 施。 教师 点拨 摩擦 力口 诀： 物沿 表面 滚或 滑， 表面 不平生 摩擦 ； 有益 摩擦 要增 大， 表面 粗糙再 加压 ； 有害 摩擦 要减 小， 润滑 、减压 、滚 代滑. 跟踪 训练 1. 如图 中的 四个 实例 ，目 的是为 了减 小摩 擦的 是( ) 2. 在如 图所 示的 水泥 路面 上， 人们 做出 了一道 道凹 痕。 对于 通过 的汽车 ， 它 可以起 到的 作用是 （ C ）
13、A 增 大地 面对 汽车 的支 持 力 B 减小 地面 对汽车 的支 持力 C 增 大地 面对 汽车 的摩 擦 力 D 减小 地面 对汽车 的摩 擦力 3.汽 车超 速行驶 时造成 交通事故 的主 要原因 ，快 速行驶的 汽车 紧急刹 车时 ，让车轮 停止 转动是 通过 增大 压力 来增 大刹车 片与 刹车 盘之 间的 摩擦 ； 轮 胎在 路面 留下 一道 痕迹后 汽车 停 下来， 这是 利用 变滚 动为 滑动 的 方法 增大 汽车 轮胎 与地面 之间 的摩 擦 教学至 此， 敬请 使用 学案 当堂训 练部 分. 第 2 课时 与摩擦力相关的 实验探究 进一步 明确 滑动 摩擦 力的 测量原
14、理及 影响 因素 。 与摩擦力相关的实验 探究 自主 预习 在探 究影 响摩 擦力 大小 的因素 实验 中， 要用 弹簧 测力计 水 平匀 速 拉动 木块， 我们 从弹 簧测力 计上 读出 的是 拉力 的 大小 ， 此 时木 块受 到的水 平拉 力与 摩擦 力是 平衡 力 ，这 两个力 的大 小 相等 ， 方 向 相反 ， 所以 弹簧 测力 计示数 大小 也等 于 摩擦 力 的 大小 ， 这是一 种间 接测 量法. 小组 讨论 1. 摩擦 力的 大小 与接 触面 的面积 是否 有关 ？如 何设 计实验 验证 ？ 实验器 材： ； 设计实 验： . 2. 如何 利用 摩擦 力判 断物 体表面 的
15、粗 糙程 度？ 如图， 同一水 平桌 面上放 有形状完 全相 同的长 方体 木块和铁 块各 一个 。 现想 探究木块 和铁 块的下 表面 谁更 粗糙 ， 请 你只利 用一 个量 程满 足实 验要求 的弹 簧测 力计 ， 设 计一个 实验 来验 证你的 猜想 。写 出实 验的 步骤并 分析 实验 的结 果. 实验步 骤： (1) 将 铁块 放在 木块 上， 用 弹簧测 力计 水 平匀 速 拉动木 块， 记下 测力 计示 数 F1 。 (2) 将 木块 放在 铁块 上， 用 弹簧 测力 计 水平 匀速 拉动 铁块， 记下 测力 计示 数 F2 。 实验结 果： 若F1F2，则 木块 下 表面 粗糙
16、； 若 F1F2 ，则 可以 得出 铁块 下 表面 更粗 糙. 3. （1） 在采用 如图 所示 的 实验装 置测量 木块与 长木 板之间 的摩擦 力时 ， 发现 很难保 持弹簧 测力计 示 数 的稳 定， 很难 读数。 原因 是很 难保 持木 块做匀 速直 线运 动。 （2） 为解决 上述 问题 ，可 对实 验装置 进行 了改 进， 如下 图所示 。 使用时 ， 只 需 拉 动长 木板 ， 木块 就始 终 处 于静 止状 态， 根 据二 力平 衡的 条件 ， 弹簧 测力 计的 示数等 于摩 擦力 的大 小。 该改进 装置 的好 处是 不需 要匀速 拉动 长木 板， 只需 要拉动 长木 板即
17、可。 教师 点拨 1.前 节课 已得 出影 响摩 擦力大 小的 因素 是接 触面 的粗糙 程度 和物 体与 接触 面之间 的压 力 ， 此环节 探究 摩擦 力的 大小 是否与 接触 面积 的大 小有 关， 需在 压力 和接 触面 粗糙 程度一 定的 条 件下进 行， 再次 运用 到控 制变量 法。 2.当 拉动 物体 很难 做匀 速直线 运动 时， 可对 实验 装置进 行改 进， 使物 体不 需做匀 速直 线运 动。 跟踪 训练 1. 小明 在探 究“ 摩擦 力 的大小 与什 么因 素有 关” 的实验 时， 提出 了如 下四 个猜想 。根 据 你对本 实验 的探 究， 发现 其中与 实验 结论
18、 不相 符合 的是（ C ） 摩 擦力 的大 小可 能与 接触面 的粗 糙程 度有 关 把 滑动 变为 滚动 ，摩 擦力变 小 摩 擦力 的大 小可 能与 物体间 接触 面积 的大 小有 关 摩 擦力 的大 小可 能与 接触面 上压 力的 大小 有关 2. 在研 究摩 擦力 时， 小明同 学用 一块 各侧 面光 滑程度 完全 相同 的木 块， 在同一 水平 桌面 上进行了 三次 实验。 如图 所示，当 用弹 簧测力 计水 平拉木块 做匀 速直线 运动 时，弹簧 测 力计三 次示 数F1 、F2 、F3 的 大小关 系为 （ A ） A. F1 = F2 F3 B. F1 F2 F3 C. F2
19、 F1 F3 D. F1 F2 = F3 3.某 兴趣 小组 的同 学在 探究 “滑 动摩 擦力的 大小 与什么 因素 有关 系” 时 ， 提出了 以下 几种 猜想： A. 与物 体接 触面 积的 大小 有关 B. 与物 体受 到的 压力 大小 有关 C. 与物 体运 动速 度有 关 D. 与物 体间 接触 面的 粗糙 程度有 关 为 了验 证以 上猜 想是 否 正确 ， 小 组利 用如 图所 示装 置进行 了实 验. 实验 中所 用 的木块 完全 相同， 操作 方法 正确 ，实 验过程 及实 验数 据如 下表 所示. 不同表 面 实验次 数 木块的 放置 方式 木块的 运动 速度 弹簧秤 读
20、数/N 木块表 面 1 一个平 放 v 1.8 2 一个平 放 1.5v 1.8 3 一个侧 放 v 1.8 4 两个平 叠放 v 3.6 木块上 铺毛巾 5 一个平 放 1.5v 2.4 6 两个平 叠放 v 4.8 (1)由第 1 、2 次 实验 ，可 验证猜 想 C 是错 误的. (2)由第 1、 3 次 实验， 可得 出的结 论是 ： 滑 动摩 擦力 的 大小与 物 体间 接触 面积 大小无 关 。 (3)由第 1 、 4 次实 验， 可得 出的结 论是 ： 接 触面 的粗 糙程度 一定 ， 压力 越大 ， 摩 擦力越 大 。 (4)除第 2 、5 次实 验可 以 验证猜 想 D 外
21、， 还 有实 验 也可验 证猜 想D ， 请你 写 出两组 ， 两组 实 验分别 是 4 和 6 、 1 和 5 ( 只填 实验 次 数)。 4. 在探 究滑 动摩 擦力 的大小 与什 么因 素有 关的 实验中 ，某 同学 提出 下列 猜想： 、与 物体 速度 的大 小有 关 、与 接触 面的 粗糙 程度 （表面 状况 ）有 关 、与 压力 的大 小有 关 （1） 、 为 了验 证上 述猜 想 是否正 确， 他采用 了图 甲 所示的 装置 进行 实 验。 实 验中应 拉 着弹簧 测力 计使 木块 沿水 平方向 做 匀速 直线 运动 。 （2） 实验 时他 发现 弹簧 测 力计的 示数 不稳 定
22、， 便对 实验装 置进 行改 进， 如图 乙所示 ， 他 用双 面胶 将弹簧 测力 计固 定在 长方 体木块 的上 表面 ， 用 细线 连接弹 簧测 力计 的挂 钩和电 动机 。 在 木块 上放置 不同 的砝码 ， 当电 动机以 不同 的转速 工作 时 ， 通过 细线 水平拉 动木 块 以 不同的 速度 做匀 速直 线运 动。实 验记 录如 下 实验次 数 表面状 况 压力/N 摩擦力/N 木块的 速度/m/s 1 木块-木板 2.0 0.6 0.1 2 同上 4.0 1.2 0.1 3 同上 4.0 1.2 0.2 4 木块-砂纸 2.0 1.0 0.1 分 析3、4 两 次的 实验 记 录
23、， 不能 （填 “能 ”或 “不能 ”） 验证 猜想 。 分析 1、4 两次 的实 验 记录， 可初 步验 证猜 想 分析 1、2 两次 的实 验 记录， 可初 步验 证猜 想 5. 小明 看见 农民 伯伯 在用铁 锹挖 土时 ， 不 时地 往手上 吐口 水， 询问 后得 知是为 了防 止打 滑。 但 为什 么许 多场 合写 着 “地 板湿 滑小 心慢 走” ？于是 他找 来弹 簧测 力计 、 滴管 、 一 块油 漆过的 木块 和一 杯水 进行 探究 如 图， 在水 平玻 璃 桌面上 滴不 同滴 数的 水并 涂匀 ， 立 即让 木 块在玻 璃桌 面上 做匀 速直 线运动 ，测 出摩 擦力 ，记 录数据 如表 ： 实验次 数 1 2 3 4 5 水滴数/ 滴 5 10 15 20 25 摩擦力/ 牛 1.3 1.5 1.8 1.4 1.2 （1） 该实 验基 于的 假设 是 摩 擦力 大小 可能 与水 滴 多少有 关 。 （2） 第五 次实 验中 弹簧 测 力计的 读数 如图 ，为 1.2 牛 （3 ） 随着 水滴 的增 加， 摩 擦力的 大小 变化 趋势 更接 近以下 四幅 图中 的 B 图 教学至 此， 敬请 使用 学案 当堂训 练部 分.
