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摩擦力
同学们上课。大家先来看一段视频。视频中呢一列高铁在关闭发动机之后,
会慢慢地停下来,这是为什么呢?(嗯很好,看来大家都有课前预习。就是因
此摩擦力使高铁慢慢地停下来)下面我们就一起来学习:摩擦力。
摩擦力是一种很常见的力,在咱们日常生活中可以说是无处不在。下面我
们来做一个小实验,来感受一下摩擦力的存在。大家把手平放在桌面上,手心
向下,手在向下压的同时,用力推或者拉,使手在桌面上滑动,大家有什么感
受呢?(需要用力才能使手滑动,好像有一个阻碍手滑动的力)那么大家再把
手压在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,大家看看有什么感受呢?(好像
也有一个阻碍手滑动的力)很好,我们推或拉手时,手在桌面上是滑动,手会
和桌面发生相对运动,但桌面会对手施加一个力,阻碍手掌和桌面的相对运动,
这个力我们就成为滑动摩擦力。因此滑动摩擦力的定义是:两个相互接触的物
体,当它们相对滑动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力称为滑动摩擦
力。
即使是两个肉眼看起来很光滑的接触面,当它们发生相对运动时,也会彼
此阻碍,产生滑动摩擦力。玻璃的表面我们用肉眼看的话就很光滑,而当我们
把玻璃放在显微镜下时,大家来看多媒体,从图中我们可以看出玻璃表面也凹
凸不平,所以当两块玻璃发生相互运动时,也会产生滑动摩擦力。可以说只要
有相对运动就存在滑动摩擦力。
下面我们用弹簧测力计粗略地测量一下滑动摩擦力的大小。大家来看,老
师的讲桌上有一个木块和一个木板,当老师用弹簧测力计匀速拉动木块时,木
块受到几个力的作用呢,大家画一画木块的受力分析图。(很好,受到支持力、
重力,拉力和滑动摩擦力。)根据二力平衡的知识,滑动摩擦力的大小等于哪
个力的大小呢?(对,弹簧测力计对木块拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相
等,所以当我们匀速拉动木块时,我们就可以通过读出弹簧测力计所示的拉力
就可以知道木块所受的滑动摩擦力)现在大家就同桌一起实验,测量一下木块
在木板上滑动时受到的滑动摩擦力。给大家五分钟时间,现在开始吧。
我看大家都完成了实验。那么我们可以用弹簧测力计粗略地测出滑动摩擦
力,滑动摩擦力又与什么因素有关呢?大家大胆地猜想一下。(与拉力、木块
的质量、接触面的粗糙程度、接触面受到的压力等等)
那么大家就利用手中的实验仪器,小组讨论一下,我们如何设计实验来研
究影响滑动摩擦力大小的因素。哪个小组来分享一下你们的实验方案呢?(首
先用弹簧测力计匀速拉动木块,沿木板水平滑动,测出木块与木板之间的滑动
摩擦力;然后在木板上放一个砝码,再用滑动摩擦力匀速拉动木块在木板上滑
动,测出滑动摩擦力,这样验证接触面所受压力对滑动摩擦力的影响)(换用
一个表面粗糙的木板,用滑动摩擦力拉动木块在木板上匀速滑动,测出滑动摩
擦力,这样验证接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响)很好,那大家就按照
刚才所说的实验方案,以小组为单位进行实验,并自己设计表格,记录测量数
据。给大家十分钟时间,现在开始吧。
我看大家都已经完成了实验,那么大家通过实验,分析测量数据,可以得
出什么结论呢?(接触面所受压力越大,滑动摩擦力越大)(接触面月粗糙,
滑动摩擦力越大)因此,通过实验我们得出:滑动摩擦力与接触面所受压力和
接触面的粗糙程度有关,接触面所受压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力也
就越大。课后思考:滑动摩擦力是越大越好?还是越小越好呢?并结合生活实例进
行分析。下课。