课程导入
信息1 下雪时,教学楼门口的台阶上落满了雪,早上上课前,很多同窗下台阶时纷繁滑倒.后来,在台阶上铺上一张地毯,就再也没有人摔跤了.
信息2 小华留意到,用久了的自行车、摩托车、汽车的轮胎都要改换新的,缘由是轮胎磨损太大.
针对以上两个信息,提出你感兴味的效果:
①_____________________________________________________________________ ②_____________________________________________________________________ 探求新知
1 摩擦力 摩擦力的大小
实验探求 摩擦力的大小与什么要素有关?
实验1 按如下图12-3-1的方式停止实验,甲,乙中木块在木板外表匀速拉动,丙图中拉动木块在棉布外表上匀速运动.弹簧测力计示数间的大小为:F甲<F乙、F甲<F丙.
实验2 如下图12-3-2,让同一长方形木块在同一木板上按甲、乙两种不同放置方法匀速运动,实验发现两种状况下弹簧测力计示数相反. 效果研讨①
效果1 由实验1可知,滑动摩擦力的大小与哪些要素有关? 答:_____________________________________________. 效果2 由实验2又可以得出什么结论呢?
答:_____________________________________________. 知识归结 摩擦力 1.摩擦力
两个相互接触的物体,当它们做相对运动〔或要发作相对运动〕时,在接触面上会发生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力.摩擦力总阻碍相对运动. 2.摩擦力的大小
滑动摩擦力与接触面的粗糙水平和压力大小有关.在其他要素相反的状况下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多. 友谊提示
往常以为很润滑的外表,其实并不真正的润滑.另外,两个相互接触的物体,当要发作相对运动时,接触面上也会发生摩擦力.
例1 在做〝研讨滑动摩擦力的大小跟哪些要素有关〞的实验时,所用的实验器材有: A.木块 B.长木板 C.砝码Ⅰ D.砝码Ⅱ E.砝码Ⅲ
F.棉布 G.砂纸 H.长玻璃板 I.弹簧秤
〔1〕为了研讨摩擦力与压力的关系,列出选用的器材序号__________________.
〔2〕为了研讨摩擦力与接触面粗糙水平的关系,列出选用的器材序号_________________. 〔3〕实验中采用的研讨方法是_________________.
解析 〔1〕研讨摩擦力与压力的关系,应保证接触面粗糙水平相反,改动对接触面的压力,看摩擦力能否改动,从而得出结论.应选器材有:A、B、C、D、E、I.
〔2〕研讨摩擦力与接触面粗糙水平的关系时,又应保证压力相反,但又要求应有粗糙不同的外表,故应选器材有:A、B、C、F、G、H、I. 〔3〕本实验采用的方法是控制变量法.
答案〔1〕A、B、C、D、E、I 〔2〕A、B、C、F、G、H、I 〔3〕控制变量法 解后反思
第一步研讨选用3个砝码,可测出4种不同压力下的摩擦力;第二步研讨选用了4种外表,可测出4种外表上压力相反时遭到的摩擦力.看来,这样停止实验是为了让结论愈加可信. 2 增大有益摩擦 减小有害摩擦
观察思索 如何增大有益摩擦和减小有害的摩擦?
观察1 观察教材P 50的〝迷信世界〞,看看哪些是有益的摩擦,哪些是有害的摩擦?关于有益的摩擦通常采用哪些方法来增大?关于有害的摩擦又经常采用哪些方法来减小?
观察2 观察身边的事例,看看哪些事例中经常要增大摩擦,哪些事例中经常要减小摩擦. 效果研讨②
效果1 增大有益摩擦可采用哪些方法?
答:__________________________________________________. 效果2 减小有害摩擦可采用哪些方法?
答:__________________________________________________. 知识归结 增大有益摩擦 减小有害摩擦 1.增大有益的摩擦
基本方法是:增大对接触面的压力、增大接触面粗糙水平.实践运用中多采用第二种方法. 2.减小有害的摩擦
基本方法是:减小对接触面的压力、减小接触面粗糙水平.更多的是采用:以滚动替代滑动和使接触面彼此隔开的方法. 友谊提示
摩擦既有有益的一面,也有有害的一面.有益的要设法增大,有害的要设法减小. 例2 以下现象应用摩擦的是〔 〕 A.汽车刹车
B.拔河竞赛
C.往地上打木桩 D.往黑板上写粉笔字
解析 假设没有摩擦力,可以想象,汽车无法中止,拔河竞赛也就无法停止,粉笔在黑板上划过时不能够留下笔迹.所以说,A、B、D选项都属于应用摩擦. 答案 ABD 解题技巧
判别能否应用摩擦,摩擦是有益还是有害,可以用假定的方法来剖析. 拓广延伸
释疑解难 在如图12-3-3三种状况下,物体能否遭到支持面的摩擦力?
甲图中,物体与传送带相对运动,且物体相关于传送带又没有要运动的趋向,它没有遭到传送带对它的摩擦力.
乙图中,物体被传送带匀速运送向上,它们虽然相对运动,但物体相关于传送带在重力的作用下有要下滑的趋向,故它遭到了摩擦力.
丙图中,物体运动在斜面上,它相关于斜面有要下滑的趋向,它也遭到了斜面对它的摩擦力. 知识延伸 增大摩擦有时还可用其他的方法 例3 请你阅读下面的文章:
绕几圈之后
增大摩擦的方法通常有两种,即增大压力,使接触面粗糙,那么还有没有别的方法呢?小明同窗提出了这样的效果.对此,他停止了如下的研讨:
找一段棉线,在棉线的一端拴上一个繁重的东西〔例如一把大锁〕,然后把它搭在一个平放的圆木棍上〔如铁床的横梁、自行车的大梁等〕.像图中的那样,经过弹簧测力计来拉棉线的另一端,如图12-3-4A所示.这时,要使重物不下落,用的力虽然比竖直向上提要少,但省的力却不多. 再如图12-3-4B那样,将棉线在圆木棍上绕一圈,发现弹簧测力计的示数变小了; 再如图12-3-4C那样,将棉线在圆木棍上绕两卷,发现弹簧测力计的示数更小了. 再如图12-3-4D那样,将棉线在圆木棍上绕四圈,发现弹簧测力计的示数简直为零. 对上述现象,小明停止了归结剖析,得出了却论. 依据你的阅读,请回答以下效果: 〔1〕小明同窗可以得出一个什么结论?
〔2〕这一结论在日常生活、消费中有何运用?请举两个例子; 〔3〕小明在上述研讨进程中采取了什么样的思想顺序?
解析 以细绳为对象剖析可知,细绳在重物的拉力、弹簧测力计的拉力和棍对绳的摩擦力的共同作用下坚持运动〔不计绳重〕,弹簧测力计对绳拉力与棍对绳摩擦力的大小之和等于重物对绳的拉力.假定棍对绳的摩擦力越大,那么弹簧测力计对绳的拉力越小.
〔1〕由以上剖析结合实验现象可得结论是:绳在棍上绕的圈数越多,绳遭到棍的摩擦力越大. 〔2〕实践运用通常有:轮船靠岸时缆绳在缆柱上绕几圈;相接两段绳时,绳端拧在一同相互缠
绕;系鞋带时,鞋带两带头相互缠绕几上等.
〔3〕小明阅历的思想顺序有:提出效果——设计实验停止论证——归结剖析——得出结论. 答案 〔1〕绳在棍上绕的圈数越多,遭到棍的摩擦力越大. 〔2〕任举两例即可.
〔3〕思想顺序有:提出效果〔或猜想〕——实验论证——归结剖析——得出结论 点评
增大摩擦的方法通常用增大压力和增大接触面粗糙水平的方法,但有时也可采用其他的方法.例如:两段绳相互缠绕.再例如,假定末尾两物体间是滚动摩擦,我们还可以经过变滚动为滑动的方法来增大摩擦.剖析处置效果时,还应从实践动身寻觅对应知识点及处置方法. 课时作业 ★教材习题
〝入手动脑学物理〞1~4题 ★补充习题
1.关于磁悬浮列车减小摩擦的方法,正确的说法是〔 〕 A.给摩擦面加润滑油 C.使摩擦面脱离接触
B.减小摩擦面间的压力 D.变滑动为滚动
2.有些饮料瓶的塑料盖的外缘有竖条纹,制造这些条纹的目的是:___________________. 3.搬运工用板车运货物上坡时,怎样也拉不上坡,这时他会从车上卸下一些货物再往上拉,他这样做的目的是经过______________的方法来减小坡面对车的摩擦力.上坡的进程中,假定车要往下溜,这时他又会把板车横在坡面上,他这样做的目的又是_____________________.
4.如图12-3-5甲所示,完全相反的木块A和B叠放在水平桌面上,在12 N的水平拉力F1作用下,A、B一同做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为____________N;假定将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一同匀速运动〔如图12-3-5乙所示〕,那么推力F2=________________N.
5.从初中课本我们曾经知道:两个相互接触的物体,当它们要发作或曾经发作相对运动时,就会在接触面上发生一种阻碍相对运动的力,这种力叫滑动摩擦力.从实验知道滑动摩擦力的大小既跟压力大小有关系,又跟接触面的粗糙水平有关系.
压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.进一步精确实验说明,滑动摩擦力F的大小跟这两个物体外表间的压力FN的大小成正比,即F=μFN,式中μ称为动摩擦因数,它的数值跟接触面的粗糙水平有关.
依据以上知识:请你设计一个测量一张白纸跟水平桌面之间的动摩擦因数μ的方法〔器材自选〕.要求:
〔1〕写出实验步骤及要测量的物理量; 〔2〕推出用所测物理量表达μ的表达式.
答案点拨 课程导入
效果例如:①为什么铺上地毯就不滑了?②轮胎为什么会被磨损呢? 效果研讨①
效果1 滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙水平有关. 效果2 滑动摩擦力大小与接触面大小有关. 效果研讨②
效果1 可采用的方法常有:增大压力、增大接触面粗糙水平.
效果2 常采用的方法有:减小压力、减小接触面粗糙水平、以滚动替代滑动、使接触面彼此隔开. 课时作业 教材习题
〝入手动脑学物理〞1~4题提示与解答
[第1题]解答:这是由于用力越大,刹车皮对钢圈〔或对刹车鼓〕的压力越大,彼此间摩擦力越大,所以停得越快.
[第2题]解答:例如可以给锁上加油润滑.
[第3题]解答:车把花纹、轮胎上花纹、脚踏板上的花纹等都是为了增大摩擦;轴承中装滚珠,且运用中经常加润滑油等都是为了减小摩擦.用到滚动轴承的有:前、后轮的轴承、中轴轴承、车把转轴轴承、脚踏板的轴承.
[第4题]提示:大家可从没有摩擦的情形停止合理联想. 补充习题
1.C 〔点拨:留意〝磁悬浮〞的意义就是隔开的意思〕 2.经过增大接触面粗糙水平来增大摩擦
3.减小压力,变滚动为滑动增大坡面对车的摩擦力 4.0,12
5.〔1〕实验步骤:①把纸贴在木块下外表;②使纸跟水平桌面接触,用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动,记下此时弹簧测力计的示数为F拉;③用弹簧测力计测出纸和木块的总重为G.
FF拉〔2〕据二力平衡得:F拉=F,FN=G.由F=μFN得:μ=FN=G
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