《科學(xué)探究：摩擦力》熟悉而陌生的力PPT課件
【體驗(yàn)1】摩擦力的存在及大小
活動(dòng)：將手掌平放在不同的接觸面上，體會(huì)不同的感受
活動(dòng)1：將手掌平放在桌面上，不用力；
活動(dòng)2：繼續(xù)用力，使手相對(duì)于桌面向前滑動(dòng)；
活動(dòng)3：用另一只手壓在手上相對(duì)于桌面滑動(dòng)；
活動(dòng)4：將手放在平整棉布上，使手相對(duì)于棉布滑動(dòng)。
(1)活動(dòng)______可以感覺到接觸面對(duì)手掌有阻礙作用
(2)比較活動(dòng)2和3，活動(dòng)______感受到的阻力大。
(3)比較活動(dòng)2和4，活動(dòng)______感受到的阻力大。
提示：(1)2、3、4 (2)3 (3)4
【體驗(yàn)2】摩擦力的改變
活動(dòng)1：為了使自行車更快地停下來，用力捏車閘；
活動(dòng)2：觀察自行車的輪胎和鞋底，發(fā)現(xiàn)有凹凸不平的花紋。
(1)活動(dòng)1中，通過改變______改變摩擦力。
(2)活動(dòng)2中，鞋底、輪胎表面有什么特點(diǎn)，有什么作用?
提示：(1)壓力 (2)接觸面凹凸不平，比較粗糙，故可以增大摩擦力。
預(yù)習(xí)存疑
1.什么是滑動(dòng)摩擦力?如何測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小?
2.影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素有哪些?
3.如何增大和減小摩擦?
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探究1 滑動(dòng)摩擦力
結(jié)合“體驗(yàn)1”，思考以下問題
1.在“體驗(yàn)1”中，桌面對(duì)手掌的摩擦力的方向與手掌相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向_____(選填“相同”或“相反”)。
提示：摩擦力阻礙手掌向前運(yùn)動(dòng)，故桌面對(duì)手掌的摩擦力方向與手掌相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。
參考答案：相反
2.如何描述滑動(dòng)摩擦力的方向?
提示：一定要注意語言的嚴(yán)密性，且注意物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
參考答案：滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。
3.結(jié)合體驗(yàn)及分析摩擦力產(chǎn)生的條件，簡(jiǎn)述產(chǎn)生摩擦力的條件是什么?
提示：可從力產(chǎn)生的條件來分析，通過體驗(yàn)，可以分析當(dāng)兩個(gè)物體不接觸時(shí)，沒有力的作用，接觸但是不相互施加力時(shí)，也沒有產(chǎn)生摩擦力。
參考答案：(1)兩物體要相互接觸
(2)兩接觸面粗糙
(3)兩物體間相互擠壓
(4)兩物體要發(fā)生或已發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)
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探究2 研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
1.摩擦力的測(cè)量：如何測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小?
提示：因?yàn)槟Σ亮Φ拇笮o法顯示，故可以通過轉(zhuǎn)化法將其轉(zhuǎn)化為可以測(cè)量的物理量。
參考答案：用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使其在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)反映了摩擦力的大小。
2.實(shí)驗(yàn)方法：____________________________。
參考答案：控制變量法
3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如圖所示
(1)探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系
思路：需控制_____不變，改變_____。如甲、乙兩圖，利用不同接觸面的木板，改變_____。
參考答案：壓力 接觸面粗糙程度 接觸面粗糙程度
(2)探究滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系
思路：需控制_____不變，改變_____。如丙、丁兩圖，在木塊上放重物，改變_____。
提示：利用控制變量法，控制一個(gè)量(探究量)改變，其他量不變。
參考答案：接觸面粗糙程度 壓力 壓力
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知識(shí)小結(jié)
一、滑動(dòng)摩擦力
1.定義：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí)所受到的_____________的力。
2.摩擦力產(chǎn)生的條件：
(1)兩物體要相互_____。
(2)兩接觸面_____。
(3)兩物體間相互_____。
(4)兩物體要發(fā)生或已發(fā)生_________。
3.滑動(dòng)摩擦力的方向：與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向_____。
4.影響摩擦力大小的因素：
(1)滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的_________有關(guān)。在其他條件相同時(shí)，接觸面越_____，滑動(dòng)摩擦力越___。
(2)滑動(dòng)摩擦力的大小與_____有關(guān)。在其他條件相同時(shí)，壓力_____，滑動(dòng)摩擦力_____。
二、增大摩擦和減小摩擦的方法
1.增大摩擦的方法：
(1)_____接觸面的粗糙程度。
(2)_____接觸面間的壓力。
2.減小摩擦的方法：
(1)_____接觸面的粗糙程度。
(2)_____接觸面間的壓力。
(3)變_____摩擦為_____摩擦。
(4)使接觸面_____。
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【拓展延伸】
1.摩擦力的種類
(1)滑動(dòng)摩擦力：兩個(gè)互相接觸的物體做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。
(2)滾動(dòng)摩擦：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的力，如輪子或球狀物體的滾動(dòng)。
(3)靜摩擦：當(dāng)物體將要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力。
2.摩擦力的方向
(1)滑動(dòng)摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。
(2)靜摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
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考點(diǎn)1 探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
【典例1】(2012·株洲中考)在“探究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)物塊的三次實(shí)驗(yàn)如圖所示。比較甲、乙兩圖可知，摩擦力的大小與______有關(guān)；比較______兩圖可知，摩擦力的大小還與接觸面的粗糙程度有關(guān)。
【思路導(dǎo)引】解題關(guān)鍵點(diǎn)：利用控制變量法，兩兩圖形對(duì)比找變量和不變量。
【精講精析】本題考查影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。甲、乙兩圖都是木板表面，物塊的多少不同，壓力不同，乙圖壓力大，乙中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大，所以比較甲、乙兩圖可知，摩擦力的大小與壓力有關(guān)；甲、丙兩圖，壓力相同，接觸面不同，所以比較甲、丙兩圖可知，摩擦力的大小還與接觸面的粗糙程度有關(guān)。
答案：壓力 甲、丙
【方法歸納】間接測(cè)量法和控制變量法的應(yīng)用
(1)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)反映滑動(dòng)摩擦力的大小。
(2)比較圖形或數(shù)據(jù)中壓力或者接觸面不同時(shí)，對(duì)應(yīng)的摩擦力的大小，得出滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系。
考點(diǎn)2 摩擦力的增大和減小
【典例2】(2012·寧夏中考)下列措施中，為了減小摩擦力的是( )
A.浴室腳墊做得凹凸不平B.下坡時(shí)，捏緊剎車閘
C.汽車輪子上加防滑鏈 D.旱冰鞋裝有滾輪
【思路導(dǎo)引】解題關(guān)鍵點(diǎn)是比較壓力或者接觸面粗糙程度。
【精講精析】選D。本題考查減小摩擦力的方法。浴室腳墊做得凹凸不平，是在壓力一定時(shí)，增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力，A錯(cuò)；下坡時(shí)，捏緊剎車閘，是在接觸面的粗糙程度一定時(shí)，通過增大壓力，增大摩擦，B錯(cuò)；汽車輪子上加防滑鏈，是在壓力一定時(shí)，增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力，C錯(cuò)；旱冰鞋裝有滾輪，是用滾動(dòng)代替滑動(dòng)減小摩擦力，D對(duì)。
【方法歸納】判斷“增大”和“減小”摩擦力的方法
(1)增大摩擦的方法：可以從壓力或接觸面的粗糙程度的改變情況來考慮。若壓力增大或接觸面變粗糙，則摩擦力會(huì)增大。
(2)減小摩擦的方法：可以從壓力或接觸面的粗糙程度的改變情況及接觸面是否脫離、是否用滾動(dòng)代替滑動(dòng)等方面來考慮。
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1.下列現(xiàn)象中，屬于滑動(dòng)摩擦的是( )
A.剎車時(shí)，自行車車輪與閘皮間的摩擦
B.在臺(tái)球桌上運(yùn)動(dòng)的小球與桌面的摩擦
C.滑旱冰時(shí)，鞋與地面間的摩擦
D.騎自行車前進(jìn)時(shí)，車輪與地面間的摩擦
【解析】選A。本題考查對(duì)滑動(dòng)摩擦力的判斷。剎車時(shí)，自行車車輪與閘皮間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，并且也產(chǎn)生了阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力，故A選項(xiàng)正確；臺(tái)球在臺(tái)球桌上運(yùn)動(dòng)是滾動(dòng)，而滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦叫滾動(dòng)摩擦，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤；滑旱冰時(shí)，也是鞋上的輪子在滾動(dòng)，所以，這時(shí)產(chǎn)生的摩擦是滾動(dòng)摩擦，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；自行車在行駛時(shí)，車輪與地面的摩擦是滾動(dòng)摩擦，故D
選項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)單杠比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員在上單杠之前，總要在手上抹些鎂粉；而在單杠上做回環(huán)動(dòng)作時(shí)，手握單杠又不能太緊(如圖)。這樣做的目的是( )
A.前者是增大摩擦，后者是減小摩擦
B.前者是減小摩擦，后者是增大摩擦
C.兩者都是減小摩擦
D.兩者都是增大摩擦
【解析】選A。本題考查摩擦力的有關(guān)知識(shí)。運(yùn)動(dòng)員比賽前在手上抹一些鎂粉，是通過增大接觸面的粗糙程度的方法來增大摩擦力，這樣有利于運(yùn)動(dòng)員握緊器械，提高動(dòng)作的質(zhì)量。而做回環(huán)動(dòng)作時(shí)，手不能將杠握得太緊，這是通過減小壓力的方法來減小摩擦力。
3.(2012·泰州中考)在下列事例中，屬于有害摩擦的是( )
A.夾取食物時(shí)筷子與食物的摩擦
B.機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)軸受到的摩擦
C.走路時(shí)鞋子與地面的摩擦
D.爬桿時(shí)手與桿的摩擦
【解析】選B。本題考查摩擦力的種類。筷子與菜之間如果沒有摩擦，則無法夾取食物，故是有益的；機(jī)器軸上的摩擦對(duì)軸有磨損作用，故是有害的；如果腳與地面無摩擦，人將無法走路，所以是有益的；爬桿時(shí)手與桿之間如果沒有摩擦，則手抓不到桿，無法爬桿，也是有益的。故選B。
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找找你容易錯(cuò)在哪里?
一位重50 kg的同學(xué)在學(xué)校體育館做爬桿運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)畫出該同學(xué)向上爬桿時(shí)所受摩擦力的示意圖。
【學(xué)生自答】
【教師點(diǎn)評(píng)】
①作用點(diǎn)正確。
②方向錯(cuò)誤：應(yīng)是沿桿向上。
③大小錯(cuò)誤：為500 N，不能只用字母f表示。
【正確作圖】
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