八年级物理第八章第三节
摩擦力
《北京日报》报道过这样一则消息：一位中年男子跑步时被西瓜皮滑倒，送到医院抢救，已经脉搏全无，一块西瓜皮害了一条人命，真是不幸！那么，这一飞来之灾究竟是什么原因引起的呢？
在地面上滚动的足球，为什么最终会停下来？
为什么车辆的轮胎上都有凹凸不平的花纹？
旅行箱下面为什么要装轮子？
为什么生锈的锁放点碎小铅芯后就容易打开了？
骑自行车在水平道路上行驶,无论路面多么光滑,总会逐渐变慢,最后停下来;在地面上滚动的足球也是这样.为什么呢？
一、知识回顾
是力改变了物体的运动状态，这个力是摩擦力。
.链接
当我们用大小不同的力在水平桌面上推书：
（1）开始时，你对书施加了推力，但书没有被推动，这说明什么？
（2）当推力增大到一定程度，书就在桌面上滑动起来，而且书滑动起来以后，你感到还需要推力吗？这说明什么？
小实验
1、物体将要运动时，接触面会阻碍物体运动，这个力叫静摩擦力。
2、物体在滑动（或滚动）过程中，接触面也会阻碍物体运动，这个力叫滑动（或滚动）摩擦力。
3、接触面阻碍物体运动的力统称为摩擦力
分析
1、两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力.
符号：f 单位：牛 N
2、产生的条件：
（1）接触且接触面粗糙（不光滑）或相互接触并挤压。
（2）有相对运动或相对运动的趋势
3、摩擦力方向与作用点： 摩擦力的方向总是跟相对运动或相对运动趋势的方向相反；作用点在两个接触面上。
3、摩擦的种类
①滑动摩擦
②滚动摩擦
③静摩擦
二、探究：摩擦力的大小与什么有关
问题：摩擦力的大小与什么有关？
猜想：1.接触面所受的压力
2.接触面的粗糙程度
3. ……
依据：当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,
推起来越费力.
原理：二力平衡的条件。
器材：弹簧测力计 ,砝码,木块,长木板
实验：分12组进行实验，时间15分钟，每组记录实验数据。
flash
链接
问题：
1、怎样改变木块的压力大小？
2、用什么工具测摩擦力？怎样测？
3、用到什么科学方法？
在木块上放砝码
弹簧测力计
控制变量法
匀速拉动木块,拉力等于摩擦力
如何测量滑动摩擦力的大小？
测量方法：用弹簧测力计水平拉动水平桌面上的物体，使其匀速滑动，弹簧测力计的示数等于物体滑动时受到的摩擦力的大小。
测量原理：二力平衡
原理:
二力平衡的条件
步骤:
1、把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块
匀速运动，读出这时的拉力F1；
2、在木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块
匀速运动，读出这时的拉力F2；
3、在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧
测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F3
木板
木板
分析数据：
3

3

3
1.0

1.2

1.6
光滑的水
平面
棉布面

毛巾面
3

3.8

4.6
3

3.8

4.6
不变

不变

不变
如果改变接触面的摩擦方式，把滑动变为滚动，你又有什么发现？
A
B、C
B
A、C
C
A、B
探究改变摩擦力大小的方法
得出结论：

_____________________________________________

_____________________________________________
接触面粗糙程度一定时，压力越大,摩擦力越大。
压力一定时，接触面越粗糙摩擦力越大。
？想想议议
生活中哪些地方用到摩擦力？怎样增大和减小它们呢？
分析与论证：
滑动摩擦力的大小跟物体的接触面的粗糙
程度有关，且跟物体间的压力成正比，而
两跟两物体相接触的面积大小无关，跟滑
动的速度也无关。
6、评估：
（1）在采用如图甲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。请分析其原因是什么？
（2）为解决上述问题，某同学对实验装置进行了改进，如图乙所示。请说明利用该装置是如何测出木块与长木板之间的摩擦力的。
（3）用如图乙所示的实验装置进行实验时，为什么能解决上述问题？
（3）因为无论长木板是否做匀速直线运动，木块都处于静止状态，都容易读数。
（1）很难保持木块做匀速直线运动。
（2）当拉动长木板时，木块处于静止状态，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。
自由辩论：
你认为摩擦力越大越好？还是越小越好？
认为摩擦力越大越好的是正方，认为摩擦力越小越好的是反方，老师是主持人。正反双方在辩论时，举例证明自己的观点。正反双方，一次一人发言，各举一例，自由辩论。
链接
思考：木箱受到的静摩擦力大小如何求？
总结：静摩擦力的大小，用二力平衡的知识解决。
三、静摩擦力的大小
链接
链接1
探究：探究静摩擦力的变化
器材：木块，砝码一盒，弹簧测力计，木板。
实验结论：静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。
补充：静摩擦力不但大小随外力而变化，方向也随外力方向变化而变化，且有最大值。
最大静摩擦力：（在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力）
静摩擦力的范围： 0＜Ff≤Fmax
静摩擦力特点：（理解）
（2）随着产生运动趋势的外力的变化而变化
（4）最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面的材料及粗糙程度有关
（3）跟物体间接触面的压力大小无关
（1）实际所受的静摩擦力，根据力的平衡规律
进行分析
5、静摩擦力的大小与物体间的压力有关系吗？
6、是不是受静摩擦力作用的物体，都静止？
运动的物体不可能有静摩擦力？
静摩擦力可以存在于静止的物体间；
也可以存在于运动的物体间。
7、静摩擦力可不可以是动力？
（3）静摩擦力的大小：
静摩擦力是一个变力，由外力的变化而变化, 变化范围为：0 < fs ≤ fmax
fmax为最大静摩擦力，即物体刚开始运动时所需的最小动力，比物体滑动时的滑动摩擦力略大些.
注意：静摩擦力本身没有确定的公式，大小由外力和物体的运动状态确定.
问题？
只有静止的物体才受到静摩擦力的作用吗？举例说明。
摩擦力一定是阻力吗？为什么？
例1. 如图所示，A、B两木块叠放在水平面上。
(1)在B物体上施加一个水平拉力F=20N，它们均静止不动，分别分析A、B两物体所受的摩擦力大小与方向。
(2)如果力作用在A物体上，它们仍静止不动，分别分析A、B两物体所受的摩擦力大小与方向。
例2:人用手握住一个奖杯(奖杯始终处于竖直方向如图所示)下列说法正确的是( )
A.如果奖杯越重,则手需要握得越紧
B.手握的越紧,奖杯受到的摩擦力越大
C.不管手握得多紧,只要没掉下来，奖杯受到的摩擦力就是一定的.
D.以上说法都不正确
AC
如图所示, 一辆汽车在平直公路上, 车上有一木箱, 试判断下列情况中, 木箱所受摩擦力情况：
①汽车由静止加速运动时且木箱和车面无相对滑动，木箱所受摩擦力的方向________；
②汽车匀速运动时(二者无相对滑动), 木箱所受摩擦力大小为________。
③汽车刹车，木箱在车上向前滑动时, 木箱所受摩擦力的方向_________。
向右
零
向左
例3.
如图所示，甲、乙两个物体叠放在水平地面上，现给甲、乙两物体分别施加一水平向右、向左的拉力F1和F2，且已知F1=5N，F2=3N。
（1）如果甲、乙均保持静止状态，求乙对甲的静摩擦力的大小及地面对乙的静摩擦力的大小和方向。
（2）如果F2的方向改为水平向右，甲、乙均保持静止状态，求乙对甲的静摩擦力的大小及地面对乙的静摩擦力的大小和方向。
例4.
f乙甲=5N
f甲乙=5N
f地乙=2N
f 地乙=8N
f乙甲=5N
f甲乙=5N
三、增大有益摩擦
1、增大接触面的粗糙程度
你能举出更多的例子吗？
2、增大压力
生活中哪些地方用到摩擦力？怎样增大和减小它们呢？
链接
链接
链接
摩擦太小了，起动不了！
（1）增大接触面粗糙程度
三、增大摩擦的方法
鞋底的花纹
怎样使小提琴拉得更响？
涂松香
增大接触面粗糙程度
增大摩擦
将弓重一些压弦
增大压力
增大摩擦
说一说：
四、减小有害摩擦
加润滑油
加气垫
电磁场使接触面分离
2、使接触面光滑
3、变滑动为滚动
4、使接触面分离
1、减小压力
轮子
磁悬浮列车
气垫船
古埃及人建造金字塔时，在运送的大石块下面垫上圆形滚木；北京故宫有一整块雕龙的大石阶重30多吨，在没有大型起重工具的情况下，据说是在冬天运送的，首先在地上泼水，结冰后再推拉运送。用这两种方法，利用了什么原理?
？想想议议
增大有益摩擦
1、增大接触面间的粗糙程度
2、增大接触面间的压力
减少有害摩擦
1、减少压力
2、接触面变得光滑些
3、用滚动代替滑动
4、使两个互相接触的物体的摩擦面彼此分开。分开的方法有两个
（1）加润滑油
（2）在两个摩擦面间形成一层气垫。
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同一水平面上有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
利用弹簧测力计,设计一个实验来验证你的
猜想.写出实验的步骤现象和结论.
动脑筋:
2、将木块放在铁块上，用弹簧测力计水平拉动
铁块，记下测力计的示数F2
1、将铁块放在木块上，用弹簧测力计水平拉动
木块，记下测力计的示数F1
3、比较F1、F2的大小，判断谁的表面粗糙
结论 ： 若F1>F2,木块粗糙；
若F1 若F1=F2，一样粗糙。
如果我们的世界突然之间没有了摩擦力，那副可笑的样子将会令你忍俊不禁。
由于没有了摩擦，地面将会绝对光滑，人在地面上寸步难行，一旦跌倒，就会象被翻过来的甲虫那样，任你如何挣扎、也爬不起来。由于没有了摩擦，任何螺丝都无法拧紧，奔驰中的汽车会突然散架，车轮向四周飞出。这时候，所有的物体都会在自身重力的作用下自动地集结到底洼地带。
一切植物在微风吹拂之下，就会连根拔出，向四周散开来；房屋上的砖块、木料和钢材会唏哩哗啦地散落下来；江河湖海将象脱缰的野马咆哮翻腾；风一旦刮起来，就会永不停息地刮下去，任何物体都会被它刮跑，地球上是一片飞沙走石的世界。
假如没有了摩擦
一切岩石和沙粒都变得无限光滑，它们再不能聚集在一起成立一座座巍峨挺立的高山。山崩地裂随处可见，岩石夹着泥沙汇成一股股泥石流奔泻而下。由于没有摩擦，各种运动起来的物质，再也无法停下来，它们在地面上你碰我撞，东滚西溜。地面就象一锅开了锅的粥，混乱不堪。
  没有了摩擦，地球变成了一个滑稽可笑但又惨不忍睹的世界！
摩擦消耗了我们大量的能量，科学家们想方设法让它变得小些，以减小它无端地消耗我们本来非常短缺的能量，但是，我们一刻也不能没有它！
讨论：骑自行车时，自行车的哪些部位存在摩擦？
增大摩擦的有:
轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、
脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、
链条与齿轮有凹凸相咬合。
减小摩擦的有：
前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或
加润滑油。
滚动轴承的有：
前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等
自行车上的摩擦
摩擦力
二、影响滑动摩擦力大小的因素
压力的大小
接触面的粗糙程度
三、增大摩擦的方法
增大压力。如：刹车时，就是利用增大压力来增大摩擦的。
增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮胎上有凸凹不平的花纹等。
四、减小摩擦的方法
减小压力
减小接触面的粗糙程度
用滚动代替滑动
使两个接触面的摩擦面彼此离开
加润滑油
利用气垫
五、课堂小结:
一、摩擦力：两个互相接触的物体,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，这种力就叫做摩擦力(f)。
电磁场使接触面分离
1.图1所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是
练习
2、小明用100N水平向右的力拉物体，使它在水平面做匀速直线运动，则物体受到的摩擦力是 N，方向向 。
3.物体所受的摩擦力的大小与____和接触面的_______有关,一个重90N的铁块放在水平桌面上，小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于___N,方向向___,如果拉力变大,摩擦力_____（填“变大”、“不变”或“变小”）。
压力
粗糙程度
30
左
不变
4、用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为_______N ,方向是_______。
5、缝衣针表面磨得光滑是为了_____；急刹车时，紧握闸把是通过_____方法来增大摩擦；在机器的转动部位装有滚珠轴承，它可以变______摩擦为_____摩擦来减小摩擦。
20
竖直向上
减小摩擦
增大压力
滑动
滚动
6、下表是某同学在研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中测得的一些实验数据。
（1）该实验要求用弹簧测力计拉着木块在水平面上
做 运动，此时弹簧测力计的读数等于木块受到
的 力。在第三次实验中，木块受到的拉力是 N。
（2）比较1、2两次实验可： 。
（3）比较2、3两次实验可知： 。
（4）由实验可知，木块受到的滑动摩擦力大小
与 和 两个因素有关
一.填空:
1.物体所受的摩擦力的大小与____和接触面的_______有关,一个重90N的铁块放在水平桌面上，小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于___N,方向向___,如果拉力变大,摩擦力_____（填“变大”、“不变”或“变小”）。
压力
粗糙程度
30
左
不变
六、自选超市
选择你喜欢的两道题，大展身手吧！
2.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做 运动，若此时弹簧测力计的示数是3.5N，则实验得出的摩擦力为 N。实验所用的原理是物体在 作用下，物体做 运动。
匀速直线
3.5
平衡力
匀速直线
3、用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为_______N ,方向是_______。
4、缝衣针表面磨得光滑是为了_____；急刹车时，紧握闸把是通过_____方法来增大摩擦；在机器的转动部位装有滚珠轴承，它可以变______摩擦为_____摩擦来减小摩擦。
20
竖直向上
减小摩擦
增大压力
滑动
滚动
5、探究 ：摩擦力的大小与接触面积是否有关
探究与体验
1、将木块平放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出
此时的拉力为F1
2、将木块侧放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出
此时的拉力为F2
3、将木块竖放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出
此时的拉力为F3
4、比较F1、 F2、 F3的大小，若相等，则无关；若不等，则
有关。
6、如图所示,同一水平面上有长方体木块和铁块
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
骤现象和结论.
2、将木块放在铁块上，用弹簧测力计水平拉动
铁块，记下测力计的示数F2
1、将铁块放在木块上，用弹簧测力计水平拉动
木块，记下测力计的示数F1
3、比较F1、F2的大小，判断谁的表面粗糙
7.物体所受的摩擦力的大小与____和接触面的_______有关,一个重90N的铁块放在水平桌面上，小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于___N,方向向___,如果拉力变大,摩擦力_____（填“变大”、“不变”或“变小”）。
压力
粗糙程度
30
左
不变
8.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做 运动，若此时弹簧测力计的示数是3.5N，则实验得出的摩擦力为 N。实验所用的原理是物体在 作用下，物体做 运动。
匀速直线
3.5
平衡力
匀速直线
9、用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为_______N ,方向是_______。
10、缝衣针表面磨得光滑是为了_____；急刹车时，紧握闸把是通过_____方法来增大摩擦；在机器的转动部位装有滚珠轴承，它可以变______摩擦为_____摩擦来减小摩擦。
20
竖直向上
减小摩擦
增大压力
滑动
滚动
11.下列各摩擦中属于有害摩擦的是 （ ）
A.自行车刹车皮与钢圈之间的摩擦． B.单杠运动员上杠时，手与单杠的摩擦． C.汽车行驶时与空气之间的摩擦． D.人走路时，鞋子与地面之间的摩擦．
C
12.用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面
的物体，使它做匀速直线运动时，弹簧秤
示数5N，它受到的摩擦力大小是 ( )
　A．6N B．5N C．1N D．11N
B
13、下列措施中，为了减小摩擦的（ ）
A.冰雪天在公路上行驶的汽车，要在车
轮上绕铁链。
B.手握紧瓶子
C.鞋底上做有凸凹不平的花纹
D.在机器的轴承上加润滑油
D
14.下列各种措施，为了减小摩擦的是
( )，属于增大摩擦的是 ( ) A.用台钳紧工件． B.搬运笨重的机械，在它的下面垫入原木． C.自行车的脚蹬子和把套上刻有凹凸不平
的花纹． D.经常自行车车轴处加润滑油．
B、D
A、C
（多选）
16、体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉，是为了 摩擦，采用的方法是 　；而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，这是为了 　　　　 摩擦，采用的方法是

增大
增大接触面的粗糙程度
减少压力
减少
15、在日常生产和生活中，
下面哪个措施的目的是减小摩擦
A、在机器的转动部分加润滑油
B、自行车紧急刹车时用力捏闸
C、汽车轮胎上有很多花纹
D、北方下雪时，常在道路上洒些灰渣
分析胜负原因？