1、6.4 探究滑动摩擦力 学习目标 1.举例说明什么是滑动摩擦。 2.重点:通过实验探究总结影响滑动摩擦力大小的因素。 3.列举出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。 4.通过与实际的联系,认识到摩擦现象存在的普遍性,培养提出问题和猜想假设的能力。 预习导学 一、生活中的摩擦 1.仔细观察图片中的这些现象,它们有什么共同的特点? 答案 物体运动时都要受到摩擦力的作用。 2.分别比较上图,它们之间的摩擦有什么区别呢? 答案 行驰中的汽车的车轮受到的是滚动摩擦,冰鞋和雪橇受到的是滑动摩擦。 3.一个物体在另一个物体上滑动时产生的摩擦,叫做 滑动摩擦 .在滑动摩擦过程中产生 的摩擦力叫 滑动摩擦力 。摩
2、擦力的方向与运动方向 相反 。一个物体在另一个物体 上滚动所产生的摩擦,称为 滚动摩擦 。在滚动摩擦过程中产生的摩擦力叫 滚动摩擦力 。 二、探究滑动摩擦力 4.(活动 1)测量水平运动物体所受的滑动摩擦力 实验中要用弹簧测力计 水平匀速 拉动木块,是因为摩擦力难以直接测量,物理学中常用 等效 法来处理问题。在这个实验中,木块匀速滑动时,木块所受的滑动摩擦力 等于 弹 簧测力计的示数。 5.(活动 2)滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?写出你的猜想。 答案 (1)与物体运动的速度有关; (2)与物体间的接触面积大小有关; (3)与物体间的接触面的粗糙程度有关; (4)与压力大小有关。 6.设计实
3、验进行探究。 (1)实验器材:长木板、长方体木块、铁块和 弹簧测力计 。 (2)下表是通过实验设计并记录的实验数据表格(一部分): 实验次数 压力 长木板表面 木块放置 木块运动快慢 弹簧测力计的示数 /N 1 一个木块 较光滑 平放 很慢 2 一个木块 较光滑 平放 慢 3 一个木块 较光滑 平放 较快 (3)通过表格数据可以发现,当压力与接触面的粗糙程度相同时,摩擦力的大小与木块运动的 速度 无关 。 (4)如果要探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,操作步骤应是:a . 把木块平放在长木板 上用弹簧测力计水平匀速拉动,读出弹簧测力计的示数 F1 ;b. 把木块侧放在长木板同一 面上用弹簧测
4、力计水平匀速拉动,读出弹簧测力计的示数 F2 。 (5)比较甲、乙两图发现,弹簧测力计的示数 变大 。 (6)乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使 压力 相同,使 接触面粗糙程度 不同;比较乙、丙两图发现,弹簧测力计的示数 变大 。 7.实验结论:在接触面的粗糙程度相同时,压力 越大 ,摩擦力 越大 ;在压力相同时,接 触面越 粗糙 ,摩擦力 越大 。 三、增大摩擦与减小摩擦的方法 8.(1)增大有益摩擦的方法有: 在压力不变时,增大接触面粗糙程度 ; 在接触面粗糙程度不变时,增大压力 ; 变滚动摩擦为滑动摩擦 。 (2)减小有害摩擦的方法有: 在接触面粗糙程度不变时,减小压力 ; 压力
5、不变时,减小接触面粗糙程度 ; 变滑动摩擦为滚动摩擦 ; 使接触面彼此分离 。 合作探究 1.讨论: 如图所示,同一水平桌面上放有体积相等的正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。写出实验的步骤及判断方法。 (1)实验的步骤: . 先把木块放在铁块上,用弹簧测力计匀速拉动,记下此时的示数 F1;. 再把铁块放在 木块上,用弹簧测力计匀速拉动,记下此时的示数 F2 。 (2)判断方法: 如果 F1F2,则表明铁块的下表面更粗糙;如果 F1F2,则表明木块的下表面更 粗糙;如果 F1=F2,则表明铁块和木块下表面的粗糙程度一样。 2.举例说明生活中增大或减小摩擦的方法有哪些?
