影响摩擦力大小的因素

影响摩擦力大小的因素
影响摩擦力大小的因素

《影响摩擦力大小的因素》教学设计

【教学目标】

一、知识与技能目标

1、知道摩擦力以及滑动摩擦、滚动摩擦现象。

2、知道影响滑动摩擦力大小的两个因素。

3、知道在相同条件下滚动摩擦比滑动摩擦要小。

4、能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

二、过程与方法目标

1、通过生活实例了解摩擦现象的普遍存在,并初步培养学生的观察能力和提出问题的能力。

2、通过实验探究影响摩擦力大小的因素,初步体会科学研究的方法,培养学生收集和处理实验数据的能力。

3、通过实验探究生活中的摩擦现象培养学生的信息交流能力。

三、情感态度与价值观

1、使学生能联系实际探究自然现象和日常生活中的物理道理,养成勇于探索生活中的物理道理和原理的精神。

2、初步认识科学知识和技术对人类社会的发展和生活的影响,培养学生愿意服务社会的意识。

3、通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与他人交流的能力以及合作精神。

【教学准备】摩擦力教学自制课件;弹簧测力计、

木块、钩码、毛巾、木板、砂纸、儿童自行车。

【教学流程】

一、创设情境,提出问题

生活情境:请几个同学到前面分别用缠了皮筋和没缠皮筋的筷子夹弹子看谁夹的快。问题情境:利用课件出示问题汽车关闭发动机后为什么还能前进?最后为什么又会停下来?(让学生运用已有经验信息去分析问题,提出解释。引出摩擦现象,激起研究摩擦力的兴趣提出问题什么是摩擦力呢?)

二、摩擦力概念的理解

课件出示:相互接触的两个物体在发生相对运动时,在接触面上产生的阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力。组织学生讨论下列问题理解摩擦力概念1)产生摩擦力的条件是什么?2)摩擦力产生在什么地方?3)摩擦力向什么方向?4)摩擦力的作用是什么?小组讨论、全班讨论后总结得出结论:(只有相互接触且有相对运动时才会在接触面上产生与相对运动方向相反的摩擦力,其作用总是阻碍相对运动的产生。)

三、摩擦力大小的探究

1)影响摩擦力的大小的因素猜想(通过课件和课本插图以及游戏:让一名同学分别拉一个坐在油布上,和坐在地毯上的同学比较拉力的大小创设情境引导学生提出要探究的问题并在黑板上展示)2)小组讨论实验方法(引导总结:控制变量法)

设计方案和表格猜想因素不变因素变化因素摩擦力实验结论压力的大小接触面粗糙程度运动速度接触面积的大小3)实验探究、搜集证据首先师生共同讨论后由教师演示压力大小对摩擦的影响,由学生观察实验数据填入表格全班讨论写出结论,然后由不同学生小组(每组4人)在讲台上给全班同学演示其他因素对摩擦的影响(其中一人专门作讲解,一人记录)小组讨论后由一人将结论写进黑板上的表格。4)分析与论证交流、评估组织全班同学对黑板上的实验数据和结论进行交流、讨论,得出结论。(对同学前面的猜想正确的用红笔打√错误的打×以加深印象)

四、摩擦力的增大与减小1)问题的提出:通过冬天在结冰的路面上行走人为什么容易摔倒?有什么办法可以使人在冰面上行走而不摔跤?等问题和将粉笔横放与竖放在斜在手中的物理课本上观察现象创设情境引导学生自主学习“科学世界”。2)自主学习、小组讨论摩擦力的增大与减小方法。3)全班总结增大和减小摩擦力的方法。

五、巩固和提高

1)如下图中汽车正在水平向右运动,当车上的箱子从车厢前部向中部滑动时箱子和地面____(有或无)摩擦力,箱子和车厢____(有或无)若有则摩擦力的方向向__________,这是因为________________。2)在日常生产和生活中,下面那

条措施是为了减小摩擦力()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3)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,握杠不能太紧,这是为了________摩擦,采用的方法是________。4)师生共同研究自行车(教师把儿童自行车放在讲桌上,让学生观察自行车构造,自主提问,解释加深知识理解)

六、交流、评估与小结

小组讨论交流本节课的收获与感受。1)摩擦力大小的决定因素与分类。2)增大与减小摩擦力的方法。3)摩擦力的研究方法。

七、作业布置1)工人在用油桶运油时总是将油桶放倒向前滚动这样做有什么好处?2)自行车气不足的时候为什么骑起来费力?3)写一篇科学小作文:没有摩擦的世界

【教学反思】

本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在教师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。先由教师演示然后再由学生小组进行探究最后形成结论。然而通过教学过程发现学生的设计和操作能力已超出我的估计,只要引导得

法,通过小组讨论和合作完全能够完成实验和探究过程。在后来给其他班上课时我没有再演示而让学生小组完成全部探究过程竟然收到更佳效果,学生的学习和参与热情更加高涨。这我又联想到在前面一章的复习中我尝试让学生依据课本上的章节提示问题和黑板上的补充问题进行小组讨论交流、合作学习,效果竟比通常由老师引导复习要好得多。由此我想在日常的教学中可能由于受传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究,从而制约了学生的进步与创新。

摩擦力的种类及影响因素

摩擦力的种类及影响因素 一、摩擦力 1.摩擦力的定义 两个相互接触的物体,当它们发生或将要发生相对运动时,在接触面上会产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。 ⑴产生摩擦力的条件 ①接触并且挤压; ②接触面粗糙; ③相对运动或相对运动趋势。 判断物体与接触面之间有无摩擦力: ⑵摩擦力的三要素 作用点:接触面上; 方向:与相对运动方向或者相对运动趋势方向相反。 思考:与运动方向相反对么?( ) 2.摩擦力的种类 ⑴静摩擦力:两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时受到的摩擦力叫做静摩擦 力。 大小影响因素:与引起发生相对运动趋势的力的大小相等。 如:

⑵滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动 的力。 滑动摩擦力大小影响因素: 压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大(图甲丙); 接触面相同时,压力越大,摩擦力越大。(图甲乙)。 结论:压力、接触面的粗糙程度 ⑶滚动摩擦力(了解) 在其他条件相同的情况下,滚动摩擦约是滑动摩擦的11 ~ 2030 如: 3.增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法 ⑴增大方法:增大压力、增加接触面的粗糙程度、变滚动为滑动。 如: ⑵减小方法:减小压力、加润滑油、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动。 【例1】小明用力推车没有推动,原因是( ) A.小明对车的推力等于车受到地面的阻力 B.小明对车的推力小于车受到地面的阻力 C.小明对车的推力大于车受到地面的阻力 D.小明对车的推力小于车对小明的推力

【例2】如图所示,用6N的力握住总重为1.5N的水杯静止不动,若将手的握力增大到8N,手与水杯之间摩擦力的大小将________(填“变大”“变小”或“不变”)。若将水杯 总重增加到2N,水杯仍然静止不动,则手与水杯之间摩擦力的大小为_____ N。 【例3】下面关于摩擦的说法,正确的是( ) A.轴承里加润滑油可消除摩擦 B.用滚动代替滑动可大大减小摩擦 C.鞋底上的花纹是为了防止摩擦 D.如果路面无摩擦,车辆将行驶得更快 【例4】一根质量为m、长为L的均匀长方体木料放在水平桌面上,如图所示,现用水平推力F把木料推向桌边,到木料掉下桌边之前,桌面对木料的摩擦力大小( ) A.逐渐减小到零 B.保持不变 C.先增大后减小 D.先增大后保持不变 二、弹力(了解) 1.弹力的定义: 当物体发生弹性形变的时候,会产生阻碍发生形变的力,这种力就叫做弹力。 注:⑴弹性形变:物体在受到力的时候会发生形变,不受力时又会恢复原来的形状。 ⑵通常所说的拉力、压力、支持力等,其实质就是弹力。 ⑶产生弹力的条件:接触;产生弹性形变。 ⑷弹性形变越大,产生的弹力就越大。 2.弹力的应用:弹簧测力计 使用方法: ⑴使用前要看清弹簧测力计的量程、零刻线和最小分度值;调零。 ⑵测量时,弹簧测力计的轴线应与所测力的方向一致,避免摩擦。

影响滑动摩擦力大小的因素教案

影响滑动摩擦力大小的 因素教案 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

科学探究:影响滑动摩擦力大小的因素“授之以鱼,不如授之以渔”。物理是一门以观察和实验为基础的学科,培养学生科学的思维能力至关重要,本节课着重培养学生发现问题,解决问题的能力,体现从生活走向物理的教学理念。 【教材分析】 1.本节内容属于教科版八年级下,第七章第5节,是前面弹力、重力内容的延伸,也是力学的基础知识。同时这也是一节实验探究课。教材从生活中的摩擦现象引入,以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出滑动摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象。 2.在课本中本节课知识在《二力平衡》的前面,而本节教材中滑动摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用,为了更好的完成实验探究,所以我对教材做了简单的整合。即,把摩擦力知识放在二力平衡知识的后面学习。 【教学目标】 一.知识与技能

知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系;并能在实际生活中加以应用。 二、过程与方法 经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。并对常见的科学研究方法有所了解,主要涉及控制变量法,转化法,记忆法,列表法,图像法,实验法。 三、情感、态度与价值观 1.通过对实验过程中误差的分析,培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神。 2.引导学生对实验过程进行评估和改进,从而培养学生的探究能力和创新精神,更注重让学生主动获取知识。 3.?体验自然科学的价值,体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系。 4.体验科学研究中的各种研究方法。 【教学重点和难点】 重点: 指导学生正确的进行实验并对实验现象和数据进行准确的分析,使学生通过实验认识影响滑动摩擦力大小的因素。

滑动摩擦与滚动摩擦特点

当一物体在另一物体表面上滑动或有滑动趋势时,在两物体接触面上产生的阻碍它们之间相对滑动的现象,谓之“滑动摩擦”。当物体间有相对滑动时的滑动摩擦称动摩擦。当物体间有滑动趋势而尚未滑动时的滑动摩擦称为静摩擦。 当一物体在另一物体表面上滑动时,在两物体接触面上产生的阻碍它们之间相对滑动的现象,谓之“滑动摩擦”。当物体间有相对滑动时的滑动摩擦称动摩擦。当物体间有滑动趋势而尚未滑动时的滑动摩擦称为。滑动摩擦产生的原因很复杂,目前还没有定论。近代摩擦理论认为,产生滑动摩擦的主要原因有二,一是关于摩擦的凹凸啮合说,认为摩擦的产生是由于物体表面粗糙不平。当两个物体接触时,在接触面上的凹凸不平部分就互相啮合,而使物体运动受到阻碍而引起摩擦;二是分子粘合说,认为当相接触两物体的分子间距离小到分子引力的作用范围内时,在两个物体紧压着的接触面上的分子引力便引起吸附作用。关于摩擦的本质,还待进一步研究。 相对运动 滑动摩擦力是阻碍相互接触物体间相对运动的力,不一定是阻碍物体运动的力。即摩擦力不一定是阻力,它也可能是使物体运动的动力,要清楚阻碍“相对运动”是以相互接触的物体作为参照物的。“物体运动”可能是以其它物体作参照物的。如:实验中在木块上放一个砝码,用弹簧秤拉木块作匀速直线运动时,砝码是由于受到木块对它的静摩擦力才随木块一道由静止变为运动的。具体情况是:当木块受到拉力由静止向前运动时,砝码相对于木块要向后滑动,木块就给砝码一个阻碍它向后滑动的摩擦力,这个摩擦力的方向 是向前的。所以砝码相对于木块没有滑动,这时的摩擦力就是静摩擦力。 滑动摩擦力大小与物体运动的快慢无关,与物体间接触面积大小无关。 研究实际问题时,为了简化往往采用“理想化”的做法,如某物体放在 另一物体的光滑的表面上,这“光滑”就意味着两个物体如果发生相对运动时,它们之间没有摩擦。 产生滑动摩擦有3个条件 1、物体之间相互接触且有压力; 2、物体之间必须发生相对运动; 3、接触面粗糙。绝对光滑的接触面虽不存在但是在很多的科学假想、猜测等情况中有可能会假设接触面绝对光滑。 计算公式 F = μFn 滑动摩擦力的大小跟压力成正比,就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。滑动摩擦力的计算公式为 F = μFn 其中F等于滑动摩擦力,μ为动摩擦系数,Fn为压力。 这里再对公式中的各项说明一下 Fn为弹力的性质,并不是总等于物体的重力,需要结合运动情况和平衡条件加以确定。

实验17 探究影响摩擦力大小的因素

精心整理 实验17探究影响摩擦力大小的因素 典例1小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系.下列操作正确的是( ) A .在木块上加放砝码 B .保持接触面粗糙程度不变 C 小、属于. A C 力计。 (1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。 (2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:

小李同学的实验可以验证猜想(填猜想序号)是(填“正确”或“错误”)的。他在实验中采用的方法是。 (3 a. b. (2 数据可知,拉动的速度不同,利用控制变量法的思想可知,探究的是摩擦力与 (3B, 接触面 拉动,读出弹簧测力计的示数F2(或a说出操作方法b得出分析结论也可) 点评:(1)这个实验来源于课本上探究摩擦力大小与哪个因素有关的演示实验,在原实验的基础上进行了延伸拓展,又增加了几个因素;(2)本题也是控制变量法思想的应用,明确变量和不变量是解题的关键。 《实验17探究影响摩擦力大小的因素》针对练习1.以下几个验证性小实验,其中有错误的是()

A.冬天将玻璃片从室外拿到室内,发现它上面有一层雾,说明降低温度可以使气体液化 B.将滚摆从最高点放手后,发现它上下运动,说明动能和重力势能可以相互转化 C.用弹簧测力计沿着木板将物体匀速拉动到某一高度,发现用长木板比短木扳拉动时测力计示数小,说明相同情况下斜面越长越省力 D.在水平桌面上用弹簧测力计拉着小车做匀速直线运动,发现车轮朝下比车轮朝上拉动时测力计示数小,说明相同条件下接触面越光滑摩擦力越小 1.D D。 2 A B C D 2.B 3.如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验. (1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块; 实验数据如下: (2)分析(选填序号)两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系; (3)在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块,则木块受到的滑动摩擦力为N.

实验九 探究摩擦力的大小与什么因素有关

实验九探究摩擦力的大小与什么因素有关 实验日期:月日同组人: 一、课标要求 1、知识与技能: (1)知道摩擦有静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。 (2)知道影响滑动摩擦大小的因素。 2、过程和方法: (1)通过与实际的联系,了解摩擦现象存在普遍性,并培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力。 (2)通过实验设计与操作,掌握控制变量的研究方法。 (3)通过对摩擦现象、因素猜想、方案设计等的讨论,培养学生的信息交流能力。 3、情感态度与价值观 (1)通过对摩擦现象以及其运用的学习,使学生关注周围与我们息息相关的物理知识。 (2)通过体会本节内容中探究的各个环节,培养较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神。 二、探究准备 1、器材准备: 检查实验台上的实验器材,在后面画√,在空格里填上你还需要的实验器材名称: 2、知识准备: (1)叫做平衡力;平衡力的条件是: 。

(2)叫做摩擦力。 三、探究报告 【提出问题】 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。滑动摩擦力的大小与哪些因素有关? 【猜想假设】 结合你的生活经验,给出你的猜想:滑动摩擦力可能与 因素有关。 【设计实验】 1、由于影响滑动摩擦力大小的因素有多个,为了探究滑动摩擦力与某个因素的关系,必须采用法。 2、如何测量滑动摩擦力的大小? 3、怎样改变压力的大小? 4、怎样改变接触面的粗糙程度? 5、怎样改变接触面积? 【进行实验】 1、观察你所使用的弹簧测力计 指针是否指在零位:;测量范围:;分度值:。 2、把木块平放在水平的长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在长木板上做匀速直线运动,读出此时拉力的大小——摩擦力,记入表格;

影响摩擦力大小的因素

影响摩擦力大小的因素 开题报告 课题组成员:2002级9班游顺勇、陈佳友 课题组长:游顺勇主导课程:物理 一、选题背景 在当代,工、农业生产活动中应用了大量机器。机器的广泛应用,使摩擦力的影响越来越突出,如何利用有益摩擦及避免有害摩擦是节省能源的重要途径,而摩擦力又以各种方式影响人们的日常生活。摩擦力对人类生产、生活的巨大影响引起了我们的兴趣,因此我们选择此课题进行研究。 二、研究的目的和意义 以日常生活中摩擦力的作用为切入点,运用中学物理所学的有关摩擦力的知识,研究分析摩擦力受何种因素影响,力求得到一些课本所没有的知识,拓宽知识面,从而加深理解和掌握教材中的有关力学知识。 本课题有较强的实践性,通过组员实验,研究分析生活实例,能提高自身的动手能力和逻辑思维能力。同时通过写论文还能提高我们的文字表达能力,而组员间的配合也是对我们的合作精神和组织协调能力的考验。 三、研究的主要内容 1、验证滑动摩擦力受正压力及动摩擦力因素影响,并探索其它影响滑动摩擦力的因素。 2、研究影响静摩擦力的因素。 3、定性研究物体在流体中的运动时所受的摩擦力。 四、研究的主要方法 1、文献研究法从新浪网、课外书籍中采集资料进行分析研究。 2、实验研究法通过动手做实验进行定量研究。 五、研究计划 [一]研究步骤 (第一阶段):此阶段为理论分析阶段。明确研究的目的和意义,为接下来

的实验验证阶段确定研究方向。本阶段计划用七周,分以下几个步骤进行: 1、确定研究课题 2、查阅文献资料 3、设计研究方案,撰写开题报告 (第二阶段):此阶段为实验验证阶段。通过一系列实验,结合组员间的讨论定下论文初稿,再通过指导老师的指导,进行补充修改。最后形成正式的研究报告、论文。本阶段计划用十三周时间,分以下几个步骤进行: 1、进行实验研究,取得实验数据。 2、整理、总结研究结果。 3、撰写论文。 4、成果展示。 [二]任务分工 1、查阅资料:陈佳友 2、准备开题报告:游顺勇 3、撰写论文:游顺勇、陈佳友 4、成果展示:全体组员 六、可行性分析 1、课题本身是一个常见的问题。与日常生活密切相关,多种书籍都曾进行探讨,有较充分的资料来源,且涉及的力学知识与中学物理教材紧密相连,使我们具备了一定的理论基础,具有现实性和合理性。 2、可利用每周学校研究性学习时间,周末及寒假进行研究活动,时间充足。 3、活动所需经费不多,活动工具简单,都能由组员自行解决。 4、全体组员对课题有浓厚的兴趣以及信心把研究做好。 七、预期成果:论文 八、成果表达形式:文字

影响滑动摩擦力大小的因素

《影响滑动摩擦力大小的因素》实验报告单 班级:____________ 姓名:_________ 实验时期:____________ 一、实验目的:探究影响滑动摩擦力大小的因素 二、实验原理:当木块匀速滑动时,弹簧测力计的示数就_______滑动摩擦力的大小(填“大于”、“等于”或“小于”) 三、实验器材:一面光滑一面是粗糙布面的长木板、两个长方体木块 实验步骤: 1、把木块分别平放和侧放在光滑长木板表面上,用弹簧测力计拉着木块在长木板上做匀速直线运动,观察并记录出弹簧测力计的示数。 2、把两块木块重叠起来分别平放和侧放在光滑长木板表面上,重复上述步骤1操作。 3、在粗糙布面的长木板上,重复上述步骤1、2操作。 四、实验记录: 长木板不同表面木块不同侧 面 弹簧测力计示数 一个木块两个木块重叠 光滑表面小0.4N 0.6N 大0.4N 0.6N 粗糙表面小0.8N 1.0N 大0.8N 1.0N 五、实验结论: 1、实验器材中还需要_______________。 2、滑动摩擦力的大小跟______________和_____________有关,跟木块与木板的接触面积大小__________(填“有关”或“无关”),跟木块运动的速度大小__________(填“有关”或“无关”)。 3、手握住瓶子,瓶子不掉下来,是因为瓶子受到了手的_____________。 4、用滚动代替滑动可以___________摩擦力。(填“增大”或“减小”) 《影响滑动摩擦力大小的因素》实验报告单 班级:____________ 姓名:_________ 实验时期:____________ 一、实验目的:探究影响滑动摩擦力大小的因素 二、实验原理:当木块匀速滑动时,弹簧测力计的示数就_______滑动摩擦力的大小(填“大于”、“等于”或“小于”) 三、实验器材:一面光滑一面是粗糙布面的长木板、两个长方体木块 实验步骤: 1、把木块分别平放和侧放在光滑长木板表面上,用弹簧测力计拉着木块在长木板上做匀速直线运动,观察并记录出弹簧测力计的示数。 2、把两块木块重叠起来分别平放和侧放在光滑长木板表面上,重复上述步骤1操作。 3、在粗糙布面的长木板上,重复上述步骤1、2操作。 四、实验记录: 长木板不同表面 木块不同侧 面 弹簧测力计示数 一个木块两个木块重叠 光滑表面 小0.4N 0.6N 大0.4N 0.6N 粗糙表面 小0.8N 1.0N 大0.8N 1.0N 五、实验结论: 1、实验器材中还需要_______________。 2、滑动摩擦力的大小跟______________和_____________有关,跟木块与木板的接触面积大小__________(填“有关”或“无关”),跟木块运动的速度大小__________(填“有关”或“无关”)。 3、手握住瓶子,瓶子不掉下来,是因为瓶子受到了手的_____________。 4、用滚动代替滑动可以___________摩擦力。(填“增大”或“减小”)

探究滑动摩擦力的影响因素实验报告

探究滑动摩擦力的影响因素实验报告 学校班级实验日期年月日 同组人姓名 一、实验名称:滑动摩擦力的影响因素 二、实验目的:学会用控制变量法测滑动摩擦力的思想和方法;培养学生实验操作能力; 三、实验器材:弹簧测力计;木块;木板;毛巾;棉布;细线;钩码(若干) 四、实验原理:二力平衡:物体在水平方向上只受到两个力的作,分别是使物体向前运动的拉力和阻碍物体运动的滑动摩擦力,由于物体匀速直线运动,因此这两个力相互平衡,它们的大小相等,从而只要测出拉力的大小,就可知道滑动摩擦力的大小。 五、实验操作步骤及要求:

1、控制木块对木板的压力不变,改变它们之间的粗糙程度,探究压力不变时滑动摩擦力和接触面之间的粗糙程度的关系。 如图甲,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的大小F1,即可知道滑动摩擦力的大小也为f1,填入表一;再用同样方法测出木块在棉布、毛巾表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F2、F3及此时摩擦力的大小也为f2、f3,填入表一。 2、控制木块对木板之间的粗糙程度不变,改变木块对木板的压力大小,探究粗糙程度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系。 如图乙,在木块上放上一个钩码,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的大小F4,即可知道滑动摩擦力的大小也为f4;填入表二;再用同样方法测出在木块上放两个、三个钩码时拉动木块在木板表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F5、F6及此时摩擦力的大小也为f5、f6,填入表二。 六、现象及数据记录: 表一压力不变时滑动摩擦力和接触面之间的粗糙程度的关系

表二粗糙程度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系

初中物理实验17 探究影响摩擦力大小的因素

实验17 探究影响摩擦力大小的因素 典例1 (2011年中考·江苏盐城卷)小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系.下列操作正确的是() A.在木块上加放砝码 B.保持接触面粗糙程度不变 C.使木块侧放减小接触面积 D.沿水平方向匀速拉动木块 解析:选项A,木块上加放砝码,增大了木块对平面的压力,是研究摩擦力与压力大小的关系,与题意不符;选项B,实验正是研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,接触面的粗糙程度应该是个变量,显然保持接触面的粗糙程度不变不符合题意;选项C,木块侧放减小接触面积,研究的是摩擦力的大小与接触面积大小的关系,与题意不符;选项D,无论研究摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度、接触面积的大小这三个变量中哪一个变量的关系,都应该沿水平方向匀速拉动木块.因为根据二力平衡的知识,只有木块做匀速直线运动时,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小。本题答案为D。 点评:注意本题的问题是“在研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”实验中,属于正确操作的步骤,要求学生必须掌握这个探究实验的全部步骤,理解每一个实际操作的物理意义. 典例2 (2011年中考·四川达州卷)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想: A.与物体运动的速度有关 B.与物体间的接触面积大小有关 C.与物体间的接触面的粗糙程度有关 D.与压力大小有关 实验室提供的器材有:一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。 (1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。 (2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:

影响摩擦力大小的因素

影响摩擦力大小的因素 --------能动一班孟凡梓17145393 在我们的生活、生产中,摩擦力无处不在.摩擦力按其性质可分为滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力三种.不同性质的摩擦力,影响其大小的因素亦不相同.选择了滑动摩擦力和静摩擦力进行研究,并研究其影响. 那么摩擦力为什么有大有小,在小的时候我们就知道下雨是要穿有丁的鞋或鞋底有花纹的鞋,那样的话可以防滑,但都不知道是什么原因,后来上初中知道了摩擦力,高中大学对摩擦力有了更深的认识.首先对于滑动摩擦力,从课本中知道它与正压力成正比.我们组员采取控制变量法,通过实验准确验证了在动摩擦因数一定时,误差范围内,滑动摩擦力与正压力成正比这一结论.但因为动摩擦因数较难控制,只粗略验证了f=μN这一结论。 那么动摩擦因数由什么决定呢?我们知道动摩擦因数反映物体表面的粗糙程度,反过来说就是物体表面的粗糙程度决定了动摩擦因数,而动摩擦力是两个有不光滑接触,有相对运动的物体,因此动摩擦因数也不是单独由某一物体表面粗糙程度决定的,而是由两个有相互作用摩擦力的物体的接触面粗糙程度决定的.假如我们拿一支笔,一段小绳,把绳子缠绕在笔上,我们会发现绳子缠绕的圈数越多越难拉动,如果绳子之间有重叠的话,则更是难以拉动.这中间是否存在其它影响摩擦力的因素呢?我们分析得到:绳子在笔上每绕一圈,绳子与笔之间就多了一圈(无数多个)接触点,两者之间的相互作用就多了无数处,即有更多的地方产生摩擦力,所有的摩擦力叠加在一起,便使合力增大了.若绳子中有重叠,则不止绳子与笔之间,连绳子与绳子之间也会有相互作用,阻碍对方运动.且这时绳子与笔的压力除直接与笔接触的绳子的压力外,也包括绳子与绳子之间的压力,这样摩擦力便急剧增大,以致难拉动绳子.生活中,船靠岸时总是用绳子绑住岸上的桩,也是采用多绕几圈绳子的办法来增大摩擦力的.但这里面并不包括除正压力及动摩擦因数以外的其它影响摩擦力大小的因素.那么对于静摩擦力,其产生原因是因为物体间有相对运动的趋势.而相对运动趋势产生的原因是有外力作用,因此,产生静摩擦力的条件不仅包括接触面不光滑、有正压力,还需要有外力作用.在不超出最大静摩擦力的范围时,外力越大,静摩擦力越大.一旦超出最大静摩擦力的范围,物体便开始运动,静摩擦力变为滑动摩擦力.那么最大静摩擦力与什么有关呢?经过实验可知fmax=μN即最大静摩擦力与静摩擦因数和正压力成正比,其中静摩擦因数比动摩擦因数稍大,因为当外力等于动摩擦力时,物体受力还是平衡的,要使物体运动,就必须增大外力. 至于物体在流体中运动时,主要是受到排开流体时流体产生的阻力,但物体侧面受到流体的摩擦力也是不可忽略的.对于排开流体时所受的阻力,可采用把运动物体改造成流线型等方法来减小,也可采用相反的方法来增大.对于物体运动时侧面所受摩擦力,我们知道,物体运动时会带动附近流体随之运动,而稍远处的流体仍是静止的,这样,根据伯努利方程可知,静止的流体会对物体有压力,加之物体与流体间的接触不光滑,便会产生摩擦力.而且随着速度的增加,运动的流体的压强减小,而静止的流体压强不变,所以压强差与压力都增大,摩擦力也就增大;经过类似的分析可得随着深度的增加,摩擦力也是增加的. 影响摩擦力大小的因素是固定的,较少的,但其表现形式却十分多样化、复杂化、只有充分了解、控制这些因素,才能充分利用有益摩擦,避免有害摩擦,最大摩擦力是物体与物体相接触时,在接触面上产生一种阻止它们相对滑动的作用力.摩擦是一种极为普遍的力学现象,在人类生活、生产中无处不在.不仅固体与固体的接触面上有摩擦(这类摩擦称为干摩擦),就连固体与液体的接触面或固体与气体的接触面上都有摩擦(这两类摩擦称为湿摩擦). 摩擦力带来的影响, 推桌子时,如果没有推动,则桌子有一个向右的运动趋势,同时桌子会受到一个向左的静摩擦力的作用,阻碍它的这种运动趋势,使桌子处于相对静止状态.传递带把货物往上运的过程中,如果没有摩擦,则货物要沿斜面下滑,所以物体有沿斜面下滑的趋势,

影响滑动摩擦力大小的因素 教案

科学探究:影响滑动摩擦力大小的因素 “授之以鱼,不如授之以渔”。物理是一门以观察和实验为基础的学科,培养学生科学的思维能力至关重要,本节课着重培养学生发现问题,解决问题的能力,体现从生活走向物理的教学理念。 【教材分析】 1.本节内容属于教科版八年级下,第七章第5节,是前面弹力、重力内容的延伸,也是力学的基础知识。同时这也是一节实验探究课。教材从生活中的摩擦现象引入,以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出滑动摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象。 2.在课本中本节课知识在《二力平衡》的前面,而本节教材中滑动摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用,为了更好的完成实验探究,所以我对教材做了简单的整合。即,把摩擦力知识放在二力平衡知识的后面学习。 【教学目标】 一.知识与技能 知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系;并能在实际生活中加以应用。 二、过程与方法 经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。并对常见的科学研究方法有所了解,主要涉及控制变量法,转化法,记忆法,列表法,图像法,实验法。 三、情感、态度与价值观 1.通过对实验过程中误差的分析,培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神。 2.引导学生对实验过程进行评估和改进,从而培养学生的探究能力和创新精神,更注重让学生主动获取知识。 3. 体验自然科学的价值,体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系。 4.体验科学研究中的各种研究方法。

影响摩擦力大小的因素

《影响摩擦力大小的因素》教学设计 【教学目标】 一、知识与技能目标 1、知道摩擦力以及滑动摩擦、滚动摩擦现象。 2、知道影响滑动摩擦力大小的两个因素。 3、知道在相同条件下滚动摩擦比滑动摩擦要小。 4、能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。 二、过程与方法目标 1、通过生活实例了解摩擦现象的普遍存在,并初步培养学生的观察能力和提出问题的能力。 2、通过实验探究影响摩擦力大小的因素,初步体会科学研究的方法,培养学生收集和处理实验数据的能力。 3、通过实验探究生活中的摩擦现象培养学生的信息交流能力。 三、情感态度与价值观 1、使学生能联系实际探究自然现象和日常生活中的物理道理,养成勇于探索生活中的物理道理和原理的精神。 2、初步认识科学知识和技术对人类社会的发展和生活的影响,培养学生愿意服务社会的意识。 3、通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与他人交流的能力以及合作精神。 【教学准备】摩擦力教学自制课件;弹簧测力计、

木块、钩码、毛巾、木板、砂纸、儿童自行车。 【教学流程】 一、创设情境,提出问题 生活情境:请几个同学到前面分别用缠了皮筋和没缠皮筋的筷子夹弹子看谁夹的快。问题情境:利用课件出示问题汽车关闭发动机后为什么还能前进?最后为什么又会停下来?(让学生运用已有经验信息去分析问题,提出解释。引出摩擦现象,激起研究摩擦力的兴趣提出问题什么是摩擦力呢?) 二、摩擦力概念的理解 课件出示:相互接触的两个物体在发生相对运动时,在接触面上产生的阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力。组织学生讨论下列问题理解摩擦力概念1)产生摩擦力的条件是什么?2)摩擦力产生在什么地方?3)摩擦力向什么方向?4)摩擦力的作用是什么?小组讨论、全班讨论后总结得出结论:(只有相互接触且有相对运动时才会在接触面上产生与相对运动方向相反的摩擦力,其作用总是阻碍相对运动的产生。) 三、摩擦力大小的探究 1)影响摩擦力的大小的因素猜想(通过课件和课本插图以及游戏:让一名同学分别拉一个坐在油布上,和坐在地毯上的同学比较拉力的大小创设情境引导学生提出要探究的问题并在黑板上展示)2)小组讨论实验方法(引导总结:控制变量法)

中考物理一轮复习 小专题(三)探究摩擦力的影响因素测试题

小专题(三) 探究摩擦力的影响因素 探究滑动摩擦力的影响因素是中考的热点,在中考中往往从以下几个方面展开考查:(1)实验的基本操作,如在水平方向上沿直线匀速拉动木块.(2)控制变量法的理解及应用.(3)二力平衡的应用.(4)实验现象及实验数据的分析. (2015·安顺)在“研究影响滑动摩擦力的大小的因素”的实验中,某同学将图甲实验装置改进为如图乙所示的装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动. 甲乙 (1)写出装置改进以后的好处: ________________________________________________________________________________________________ ______________________________________(写出一条即可). (2)水平向右拉动长木板,弹簧测力计示数如图乙所示.根据________知识可知,木块所受的滑动摩擦力为________N. (3)将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他得出这一结论正确吗?答:________,因为

________________. 点拨:1.研究滑动摩擦力影响因素的实验方法:(1)间接测量法:实验中,沿水平方向匀速拉动物体,拉力与摩擦力是一对平衡力,测出拉力,间接得到摩擦力;(2)控制变量法:每次只能改变一个因素进行实验. 2.滑动摩擦力的大小只与压力的大小与接触面的粗糙程度有关,与速度大小、接触面积的大小等因素无关. 1.(2015·兰州)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,做了如图所示的实验.为了测定滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做________运动.根据滑动摩擦力与拉力是一对________(填“平衡力”或“相互作用力”),可知滑动摩擦力的大小与拉力的大小相等.为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较________两图;为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应比较________两图.

【寒假重难点集训】七下3.6影响滑动摩擦力大小的因素 实验探究 包含答案

实验探究:影响滑动摩擦力大小的因素 实验要点: ①原理:二力平衡的条件(水平方向匀速直线运动) ②控制变量法的应用(分别控制压力大小与改变接触面的粗糙程度) ③实验评估及实验改进方法 方案一、木块在木板上匀速拉动,但实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动 方案二、使弹簧计固定,拉动物体下面的长木板,根据二力平衡,无论怎么拉动木板,测力计的示数即摩擦力的大小 方案二优点:①不需要控制木板匀速直线运动,方便实验操作 ②弹簧测力计固定不动,便于读数

方案一的实验探究 1、探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)小明用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示。 ①在图乙中,木块受到的滑动摩擦力大小等于__3.4__N,方向__水平向左__。 ②比较__甲、乙__两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力有关。 ③比较甲、丙两图的实验可知:滑动摩擦力的大小与__接触面粗糙程度__有关。 (2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图丁所示。此过程中,木块处于__平衡__(选填“平衡”或“非平衡”)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是__两个力不在同一条直线上,大小也不等__;竖直方向上,木块受到的重力和木板对它的支持力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力。 【解析】 (1)①弹簧测力计的最小刻度值为0.2N,由图乙可知此时的读数为3.4N;因为木块水平向右滑动,所以滑动摩擦力的方向水平向左。②甲、乙两图中接触面粗糙程度相同,压力不同,导致摩擦力大小不同。③甲、丙两图中的压力相同,接触面粗糙程度不同,导致摩擦力大小不同。(2)图丁中木块在各个力的作用下做匀速直线运动,因此处于平衡状态;此时摩擦力与拉力不是一对平衡力,因为两个力

实验08-探究滑动摩擦力大小影响因素实验(解析版)

实验八、探究滑动摩擦力大小影响因素的实验 【实验目的】: 探究影响滑动摩擦力大小的因素有哪些 【实验方法】: 控制变量法;转换法在本实验中,影响滑动摩擦力的因素有多个,所以实验探究过程中我们要用控制变量法,在研究滑动摩擦力与压力之间的关系时,要保持接触面的粗糙程度等因素不变,而在研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力等因素不变。 【实验原理】: 二力平衡;通过水平方向匀速拉动木块,使木块处于平衡状态,即二力平衡,从而间接测出摩擦力的大小。(转换法) 【提出猜想】: 影响滑动摩擦力的因素可能有,接触面所受的压力、接触面的粗糙程度。 , 【实验器材】: 木块、弹簧测力计、表面粗糙程度不同的长木板三块、砝码。 【实验步骤】: ①用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 ②在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。 ③换用材料相同,但表面粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的摩擦力。 【实验结论】: 滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大

小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 【实验补充】: 1. 因为弹簧测力计本身有重量,为了保证水平拉力,牵引木块时,要握住弹簧测力计的外壳;使木块在水平面上做匀速直线运动的关键是拉力要均匀,集中注意力盯住弹簧测力计的指针,一直拉到底,在指针不颤动时读数。 2.实验拓展:验证“滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关”。方法:把木块侧放,改变和木板的接触面积,保持对木板的压力不变、接触面的粗糙程度不变,测出此时木块与长木板之间的摩擦力。决定摩擦力大小的因素中没有“接触面积”,物体间摩擦力的大小跟接触面的“大小”无关,而是跟接触面的“粗糙程度”有关。 ~ 【考点方向】: 1、本实验体现两个物理研究方法:控制变量法和转换法。 2、摩擦力大小测量具体操作:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。 3、测量摩擦力大小是依据:二力平衡的知识来进行的。 4、实验中出现误差的原因:用手拉动弹簧测力计,很难控制匀速直线运动,可以让弹簧测力计一端固定,另一端勾住木块,将木块水平放置在长木板上,然后直接如图所示拖动长木板,从而读出示数。 5、实验结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。 5、转换法应用:通过拉力的大小来反映摩擦力的大小。 6、在木块移动时,如果提高拉力,木块受到的摩擦力大小会不变。 7、由前两结论可概括为:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度,拉力大小等无关。 8、实验需要多次测量,得出多组数据的目的是:避免实验偶然性,得出普遍规律。 [ 9、如果在木块移动过程中,不是匀速滑动而是加速滑动,弹簧测力计测出的结果比真实值要偏大。

影响滑动摩擦力大小因素

“影响滑动摩擦力大小因素”的教学实录 教学设计 本实验科学探究的过程包括:1.提出问题;2.猜想与假设;3.制定计划与设计实验;4.进行实验与收集证据;5.分析与论证;6.交流与合作。实验中涉及的科学研究方法主要有控制变量法、转换法、数学方法等。希望通过本节课的教学,让学生亲身经历探究的过程,掌握一些科学的研究方法,培养学生大胆想象、与他人合作的科学态度和创新精神,培养学生收集信息、处理信息的能力,体验新课程的“从生活走向物理,从物理走向社会”的全新理念。为此,设计本节课的教学目标为: 知识与技能目标:知道影响滑动摩擦力大小的因素有哪些。 过程与方法目标:知道“影响滑动摩擦力大小的因素”实验的研究方法和研究的过程;培养学生收集信息、处理信息以及应用实际的能力。 情感态度与价值观目标:培养学生探究勇气、战胜困难的信心以及与他人交流与合作的 精神。 教学过程 一、提出问题,启发猜想 1.教师启发学生思考:什么是滑动摩擦?你能用什么事例证明给大家看滑动摩擦是存在的? 大部分学生积极性很高,经过讨论后,有的同学拿起铅笔在纸上写字;有的同学甚至推动了桌子来证明滑动摩擦的存在。 2.接着,教师出示小锯条,让四个同学到前面进行锯木块比赛。比赛结束后,让学生谈锯木块的体会。此时学生会回答:当锯条锯到木块中间时感到很吃力,摩擦力很大。 (教学点评:让学生参与到教学游戏中,从生活的具体事例出发,从生活走向物理,激发了学生学习兴趣,使其体验其中的乐趣,学生兴趣盎然,智慧火花不断迸出。)3.教师引导学生猜想:看来要减小锯条与木块之间的滑动摩擦力是非常必要的。那么, 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢?请同学们谈谈自己的看法。 同学们踊跃发言,各抒己见。这些猜想有的对,有的错。教师不要急于说出答案,而应鼓励学生大胆猜想,调动学生的参与意识。最后,教师将大部分学生的看法进行归纳:滑动摩擦力的大小可能与物体接触面的粗糙程度、压力大小、接触面积的大小、运动速度的大小有关。 (教学点评:一开始,教师不急于告诉学生问题的答案,而是让学生展开想象的翅膀,发表自己的看法,从生活的经验入手,把学生带入特定的物理教学情景中。变过去的“授之以渔”为“探之以渔”,最大限度地突出学生的主体地位。) 二、引导设计实验方案 1.教师提问:你如何通过实验证明滑动摩擦力的大小与这四个因素的关系?他们之间有什么关系? 2.学生分四组进行讨论:每一小组负责设计一个方案,证明滑动摩擦力的大小与其中

滚动摩擦力

滚动摩擦力 编辑 滚动摩擦力,是物体滚动时,接触面一直在变化着,物体所受的摩擦力。它实质上是静摩擦力。接触面愈软,形状变化愈大,则滚动摩擦力就愈大。一般情况下,物体之间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。在交通运输以及机械制造工业上广泛应用滚动轴承,就是为了减少摩擦力。例如,火车的主动轮的摩擦力是推动火车前进的动力。而被动轮所受之静摩擦则是阻碍火车前进的滚动摩擦力。 目录 1定义 2产生 3说法 滚动阻力 力矩N·e不是摩擦作用 摩擦的辅助作用 4计算方法 5相关区别 1定义 摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。一物体在另一物体表面做无滑动的滚动或有滚动的趋势时,由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作 用,叫“滚动摩擦”。滚动摩擦一般用阻力矩来量度,其力的大小与物体的性质、表面的形状以及滚动物体的重量有关。滚动摩擦实际上是一种阻碍滚动的力矩。当一个物体在粗糙的平面上滚动时,如果不再受动力或动力矩作用,它的运动将会逐渐地慢下来,直到静止。这个过程,滚动的物体除了受到重力、弹力外,一般在接触部分受到静摩擦力。由于物体和

平面接触处产生形变,物体受正压力力作用而陷入支撑面,同时物体本身也受压缩而变形,当物体向前滚动时,接触处前方的支撑面隆起,而使支撑面作用于物体的合弹力N的作用点从最低点向前移。正是这个弹力,相对于物体的质心产生一个阻碍物体滚动的力矩,这就是滚动摩擦。对于初中学生来说,他们还未掌握力矩的概念,就不要把滚动摩擦讲成是一种摩擦力,只能讲一个物体在另一个物体上滚动时所受到对滚动的阻碍作用。 2产生 滚动摩擦的产生是由于物体和平面接触处的形变引起的。物体受重力作用而压入支承面,同时本身也受压缩而变形,因而在向前滚动时,接触前方的支承面隆起,这使得支承面对物体的弹力N的作用点从最低点向前移,所以弹力N与重力G不在一条直线上,而形成了一个阻碍滚动的力偶矩,这就是滚动摩擦。滚动摩擦的大小用力偶矩来量度,且与正压力成正比,比例系数δ叫做滚动摩擦系数,它在数值上相当于弹力对于滚动物体质心的力臂,因此它具有长度的量纲;它跟滚动物体和支承面的材料、硬度等因素有关,与半径无关。 既然滚动摩擦的大小是由滚动摩擦力偶矩决定的,所以对“滚动摩擦比滑动摩擦小”,我们不能理解为滚动摩擦力矩比滑动摩擦力小,因为力矩跟力是无法比较大小的,也不能说:“滚动摩擦力比滑动摩擦力小”,因为并不存在一个“滚动摩擦力”。一般我们所说的“滚动摩擦比滑动摩擦小”,指的是在其他条件相同的情况下,克服滚动摩擦力矩使物体运动需要的力比克服滑动摩擦力所需要的力小得多。 3说法 滚动阻力 首先,我们来看一下物体的滚动。以正方体为例,如图1所示,设重力为G,重心到瞬心O的距离为e,在外力P 作用下发生滚动.显然,G·e是滚动的阻力。 随着物体的滚动, e 逐渐缩小; G·e 也随着一同减小.当G与N共线时G·e 为零,越过共线点,- e的绝对值逐渐增大,Ⅰ- G·eⅠ也随着一同增大;此时无须外力P作用,物体便能自行滚动至稳态.我们把阻力矩从最大值G·e 到最大值Ⅰ- G·eⅠ称为一个力矩周期.在这个周期内, G·e 由最大阻碍作用变为最大动力作用,折而重新为阻力,开始下一个力矩周期。

影响滑动摩擦力大小的因素实验报告

影响滑动摩擦力大小的因素实验报告 实验名称:影响滑动摩擦力大小的因素 实验目的: 验证滑动摩擦力大小与压力大小、接触面积大小、接触面粗糙程度的关系(抄书上的实验目的,如果用到DIS系统,有的时候还要加上这样的目的如:练习使用DIS系统进行线性拟合、练习使用秒表等,不过这些不是主要实验目的啦~) 实验器材:弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块,砝码,刻度尺,秒表。 实验原理: 1. 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。 2. 在平衡力的作用下,静止的物体保持静止状态,运动的物体保持匀速直线运动状态。 3. 两个相互接触的物体,当它们做相对运动时或有相对运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。 4. 弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小就等于摩擦力的大小,拉力的数值可从弹簧测力计上读出,这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。 实验步骤: 用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度;改变木块与长木板的接触面,从而改变接触面积。 实验数据: 1. 用弹簧测力计匀速拉动木块,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N 2. 在木块上加50g的砝码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.8N 3. 在木块上加200g的砝码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.2N 4. 在木板上铺上棉布,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.1N 5. 加快匀速拉动木块的速度,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N 6. 将木块翻转,使另一个面积更小的面与长木板接触,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N (如果是验证欧姆定律这样的给出试验数据后根据数据画图像,并用计算器拟合算出斜率。) 实验结论: 1. 摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。 2. 摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力就越大。 3. 摩擦力的大小跟物体间接触面的面积大小无关。 4. 摩擦力的大小跟相对运动的速度无关。 误差分析及思考:(这个实验没有,如果换个验证波意尔定律之类的实验就要写这块了。)

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