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八年级:滑动摩擦力
【预习新知】
摩擦力是我们生活中常见的力,停止蹬在水平道路上运动的自行车、关掉电源的电动车、停止加油的汽车等都会逐渐减速后停下来.
扔出去的冰壶会慢慢停下来
这些都是摩擦力作用的结果。生活中的摩擦力种类很多,现在,我们只研究滑动摩擦力。
【举手提问】
1、什么是滑动摩擦力?
2、影响滑动摩擦力大小的因素是什么?
【新课学习】
[想想做做]
用手压住桌面向前推,手面有什么感受?增大手对桌子的压力再推一次,感受手面运动方向和手面受力的方向有什么不同?(也可以搓手体会一下)
拖地时用力向前推拖把,手有什么感觉?
从以上例子中我们体会到,手与桌面、双手之间、地板擦与地板相互接触并发生相对运动时,就会感受到一种阻碍手和地板擦运动的力,这种力在物理学中叫做滑动摩擦力.
一、滑动摩擦力的概念
两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力.
二、滑动摩擦力的三要素
1、滑动摩擦力的方向
由于滑动摩擦力是一种阻碍相对运动的力,所以,滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反.
2、滑动摩擦力的作用点
滑动摩擦力是在物体接触面上产生的力,所以,滑动摩擦力的作用点在相对运动物体的接触面上.
(当物体受几个力时,为便于研究通常把滑动摩擦力的作用点画在受力物体的几何中心上)下图中f为滑动摩擦力.
3、滑动摩擦力的大小
我们有这样的体会,用手压住桌面向前推,压力不同阻力就不同;同样的压力推桌面和墙面阻力也不同.
猜想影响滑动摩檫力大小的因素可能有:
接触面所受的压力
接触面的粗糙程度
相互接触的面积
相对运动的速度
……
反思
1、匀速拉动木块,弹簧测力拉力与木块和木板间滑动摩擦力平衡,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力拉力大小.
2、实验时,在拉动木块过程中读弹簧测力计示数,很容易产生读数误差,若固定弹簧测力计和木块,拉动木板时不需要匀速,便于操作,弹簧测力计的示数也稳定.
【同步训练】
在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板.
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平面上做____运动,根据二力平衡知识,可知滑动摩捧力的大小?(选填“大于”等于”或“小于”)拉力的大小.
(2)比较1.2两次实验,得出结论:?.
(3)比较?两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度度的关系.
(4)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为______N.
(5)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示,将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时本块受到的摩擦力方向向?,大小为?N,这样改进的好处是?.
(6)小芳在做图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为?N.
2.如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其F-t和v一t的图像分别如图乙丙所示,由图像可知,0一3s内,推力对物体做功?J;t=5s.物体受到的摩擦力是?N.
参考答案
1.(1)匀速直线等于
(2)当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3)2、3
(4)3
(5)右2.8不需要控制木板做匀速直线运动,便于操作
(6)2.8
2.06
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