滑动与滚动ppt_
教科版科学五上《滑动与滚动》
摩擦力大小 （单位：N）
我们的 发现
滚动 （加上4个钩码） 滑动
（加上4个钩码）
注意：测量之前，先用手估计一下滑动和滚动时的摩擦力 大小，再水平地拉测力计，读准读数。实验完成后，器材 放回原位，人坐端正，举手示意，汇报数据。
车轮滚动摩擦力和滑动摩擦力的比较
估计 轮子滚动前进的摩擦力（正常行驶） 轮子滑动前进的摩擦力（刹车时） 滑动摩擦力是滚动摩擦力的几倍
2、当一辆汽车行驶进，车轮和地面的摩擦是滚动摩擦 ； 在急刹车时，车轮和地面的摩擦是 滑动摩擦 。
运动与摩擦力
1、在机器上使用滚动轴承是为了（ B ）。 A、增加摩擦 B、减少摩擦 C、节省材料
2、用圆珠笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ B ）。
A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有 3、用铅笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ A ）。 A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有 4、在同一平面上，同一个物体滚动时受到的摩擦力比
运动与摩擦力
1、车轮与地面和刹车片之间的是滚动摩擦。（ × ） 2、一个很重的箱子，我们推不动它，但是在箱底加两块圆木之 后就能很轻易地推动了。（ √）
3、为了增大摩擦，人们常常在一些机器部件上加润滑油。（ ×）
4、在机器上广泛地使用轴承，是为了减小摩擦。（√ ）
5、在做物体滑动和滚动摩擦力大小对比实验中，物体的重量应
一个物体在另一个物体表面运动， 有两种运动方式
滑动
滚动
古代
现代
实验方法：让小车正常行驶，测出滚动时的摩擦力；在小车的 测量物体滑动和滚动的摩擦力大小 轮子上绑上胶布，测出滑动时的摩擦力
不改变的 条件
1.接触面的 光滑程度 2.小车的重 量 3.接触面的 面积
要改变的条件 （ 车轮的转动方式）
滑动与滚动
惯性作用下的滚动
01
02
03
滚动的定义
一个物体在另一个物体上 滚动时，由于惯性作用， 物体会保持其原有的运动 状态，从而继续滚动。
滚动的产生条件
物体具有惯性；物体与接 触面之间存在摩擦力。
滚动的方向
与物体的初速度方向相同 。
能量转换与损失分析
滑动过程中的能量转换
01
行速度和安全性。
对未来发展趋势预测
随着人工智能、物联网等技术的不断 发展，滑动与滚动技术将在智能家居 、智能医疗等领域发挥更大作用，实 现更加智能化的应用。
在环保和可持续发展方面，滑动与滚 动技术的改进将有助于减少能源消耗 和环境污染，推动绿色制造和可持续 发展。
滑动与滚动技术的微型化、高精度化 发展趋势，将推动微纳米制造技术的 进步，为精密制造领域带来新的突破 。
两个相互接触并产生相对滑动的表面所形成的摩擦副。
滑动摩擦副的应用
在机械设计中，滑动摩擦副广泛应用于导轨、滑块、滑动轴承等部 件，以实现直线或旋转运动。
滑动摩擦副的材料选择
根据使用条件和性能要求，选择具有低摩擦系数、高耐磨性、良好 润滑性能的材料，如钢、铜合金、塑料等。
轴承、轮子等滚动元件应用
滚动轴承
交通工具轮子设计原理
减少摩擦力
轮子的设计使得交通工具在行驶 过程中，由滑动摩擦变为滚动摩 擦，从而大大减少了摩擦力，提
高了行驶效率。
分散压力
轮子能够将交通工具的重量分散到 更大的面积上，从而减少对地面的 压强，保护地面不受损坏。
提高稳定性
轮子的圆形设计使得交通工具在行 驶过程中能够保持稳定的直线运动 或转弯运动，提高了行驶的安全性 。
圆柱面上滑动和滚动的分析
法向仍满足式 (2)，代入上式而消去支承力 N ，有
dV 2 − 2µV 2 = 2gR(sin θ − µ cos θ) dθ
物体从圆柱面滑脱时 N = 0，由式 (2) 得
2 VH = gR cos θH
(4)
(9)
代入式 (3)，得到不同初速时的滑脱位置 (图 2)
cos θH = 2/3 + U 2 /(3gR) (5)
可求得落地水平距离
S = R sin θH + VH t cos θH − R = (cos2 θH sin2 θH + 2 + sin3 θH − 1)R (7)
摩擦滑动或滚动时滑脱位置 θH 可大于 θ∗ ，其 与滑脱速度及落点关系也用虚线在图 2 给出.
2 摩擦滑动
图 1 物体在圆柱面上的滑动分析
接触面间总是有摩擦的. 记摩擦因数 µ = tanϕ， ϕ 为摩擦角. 物体要从圆柱顶点滑落需要具有 水平初速 U . 滑落过程中切向承受摩擦力 f = µN ， 满足
m (3) dV = mg sin θ − µN dt (8)
式 (1) 有初积分即能量守恒方程
V 2 = U 2 + 2gR(1 − cos θ)
doi：10.6052/1000-0879-16-392
因写作文 [1]，时隔 10 年再次阅读美国加州理 工学院的教材《力学世界》[2] ，觉得孔子所说 “温故
2016–12–05 收到第 1 稿， 2017–02–11 收到修改稿. 1) E-mail: youmq@
引用格式： 尤明庆. 圆柱面上滑动和滚动的分析. 力学与实践, 2017, 39(3): 290-296 You Mingqing. Study of sliding and rolling on the cylindrical surface. Mechanics in Engineering, 2017, 39(3): 290-296
滚动轴承与滑动轴承的对照表
使轴承的根本额定寿命恰好为100万〔106〕转时，轴承所 能承受的载荷值，用字母C表示。
依实验与理论分析相结合而得
滚动轴承的根本额定动载荷是在一定的运转条件下确定的， 如载荷条件为：向心轴承仅受纯径向载荷Cr，推力轴承仅受纯 轴向载荷Ca
二、滚动轴承的当量动载荷P〔实际载荷〕
轴承在许多应用场合常常同时承受径向载荷Fr和轴向载荷 Fa。因此，在进展滚动轴承的寿命计算时，应该把滚动轴承实 际承受的载荷转换为与确定根本额定动载荷的载荷条件相一致。 按这一原那么转换的载荷称为滚动轴承的当量动载荷
L：可别离轴承的可别离内圈或外圈， LN 207 R：不带可别离内圈或外圈的轴承， RN U 207 K：滚子和保持架组件， K 81107 WS、GS：分别为推力圆柱滚子轴承的轴圈、座圈
WS 81107 GS81107
3、后置代号 ——轴承的构造、公差、游隙及材料的特殊要求等
〔1〕内部构造代号 C、AC、B——代表角接触球轴承的接触角
FS方向——有使内、外圈别离的趋势。 ∴要成对使用、对称安装
三、轴承工作时轴承元件上载荷与应力的变化 滚动体——不稳定脉动循环变应力
Q,H Q,H
Q,H
进入承载区 进入非承载区
T
固定套圈——稳定的脉动循环变应力
T
T
四、滚动轴承的失效形式和计算准那么
滚动轴承的正常失效形式是滚动体或内外滚道上的点蚀破坏。
只能承受轴向载荷。为了防止钢球与滚道之间的滑动，工作时 必须加一定的轴向载荷。高速时离心力大，钢球与保持架摩擦， 发热严重，寿命降低，故极限转速很低。工作时必须保持轴线与 轴承座底面垂直，载荷必须与轴线重合，以保证钢球载荷的均匀 分配。该类轴承可分为单列推力球轴承和双列推力球轴承。单列 推力球轴承只能承受单方向的推力，而双列推力球轴承可以承受 双向推力。
《滑动与滚动》课件
怎样搬运
准备处
6、滑动与滚动
滑动和滚动摩擦力的大小比较
❖ 我们用小车来做实验 ❖ 实验中不能改变什么条件？怎么保持不变？ ❖ 实验要改变什么条件？我们准备怎么改擦力
轮子滑动前进的摩擦力
滑动摩擦力是滚动摩擦力的几倍
通过测量得到数据 对比得出：重物滚动 时与地面产生的摩擦 力比滑动时与地面产 生的摩擦力要小！
5、在做物体滑动和滚动摩擦力大小对比实验中，物体的重量应
该保持不变。√（ ） 6、同一物体在同一平面上运动，滚动摩擦比滑动摩擦小。（ √ ）
运动与摩擦力
连线题
滑动摩擦
滚动摩擦
自行车行驶时车轮和地面的摩擦 自行车刹车时车轮和刹车片的摩擦 黑板和粉笔的摩擦 足球和草地的摩擦
运动与摩擦力
课余作业： 生活中哪些是滑动摩擦，哪些滚动摩擦？ 滑动摩擦：
运动的车轮
你能根据刹 车印痕判断当 时车轮的运动 状态（是滚动 还是滑动）和 车速快慢变化 吗？
拉杆箱
车轮与轴之间使用滚珠， 可以将车轮与轴的运动 方式由滑动变成滚动， 从而大大减少摩擦力， 使用寿命将更长久。
车轮
轴
运动与摩擦力
填空题
1、一个物体在另一个物体表面运动，有 滚动 和滑动
两 种 方 式 。 因 此 摩 滚擦动摩力擦力也 可滑动分摩擦为力
和
。
滚动摩擦
2、当一辆汽车行驶进，车轮和地面滑的动摩摩擦擦是
；
在急刹车时，车轮和地面的摩擦是
。
运动与摩擦力
选择题
1、在机器上使用滚动轴承是为了（ B ）。 A、增加摩擦 B、减少摩擦 C、节省材料
2、用圆珠笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ B ）。 A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有
滑动和滚动
滑动和滚动的机制与实现一、引言滑动和滚动是用户与计算机设备交互的基本方式之一，广泛应用于各种操作系统和应用程序中。
本文将探讨滑动和滚动的机制，以及如何实现它们。
二、滑动和滚动的定义1.滑动：滑动是指用户在触摸屏上用手指或鼠标在屏幕上移动，以实现屏幕内容的切换或调整。
例如，用户可以在方式屏幕上向上滑动以解锁屏幕，或者在浏览器中向下滑动以查看更多内容。
2.滚动：滚动是指用户通过滑动操作使屏幕上的内容在垂直或水平方向上移动，以查看屏幕外的内容。
例如，用户可以在文档或网页中向上滚动以查看下面的内容，或者向下滚动以查看上面的内容。
三、滑动和滚动的机制1.触摸屏滑动机制：当用户在触摸屏上滑动时，触摸屏会检测到手指的位置和移动，并将这些信息传递给操作系统。
操作系统根据手指的移动方向和速度，计算出屏幕内容的移动距离和速度，然后更新屏幕显示。
2.鼠标滚动机制：当用户使用鼠标滚动时，鼠标的滚轮会转动，将转动信息传递给操作系统。
操作系统根据滚轮的转动方向和速度，计算出屏幕内容的移动距离和速度，然后更新屏幕显示。
四、滑动和滚动的实现1.触摸屏滑动实现：触摸屏滑动可以通过多种方式实现，例如使用触摸屏驱动程序、操作系统提供的触摸事件处理函数或者自定义的触摸事件处理函数。
在实现触摸屏滑动时，需要考虑滑动速度、滑动方向、滑动距离等因素，以实现平滑、自然的滑动效果。
2.鼠标滚动实现：鼠标滚动可以通过操作系统提供的滚动事件处理函数或者自定义的滚动事件处理函数来实现。
在实现鼠标滚动时，需要考虑滚动速度、滚动方向、滚动距离等因素，以实现平滑、自然的滚动效果。
五、总结滑动和滚动是用户与计算机设备交互的基本方式之一，广泛应用于各种操作系统和应用程序中。
本文探讨了滑动和滚动的机制，以及如何实现它们。
在实际应用中，开发者可以根据具体需求和场景，选择合适的实现方式和优化策略，以提供更好的用户体验。
重点关注的细节：滑动和滚动的实现机制一、触摸屏滑动实现的机制1.触摸事件检测：触摸屏滑动的基础是触摸事件检测。
物体的滑动与滚动的比较
物体的滑动与滚动的比较物体的滑动与滚动是我们在日常生活中经常观察到的两种不同的运动方式。
虽然它们都是物体在表面上移动的方式，但滑动与滚动在机制、效果和应用方面有着一些明显的差异。
本文将对物体的滑动与滚动进行比较和分析。
一、滑动的定义和特点滑动是指物体在表面上沿一个方向移动，与表面之间存在相对滑动的状态。
滑动的特点包括：1. 表面摩擦力：滑动过程中，物体与表面之间存在摩擦力，该力与物体与表面之间的接触力成正比。
2. 平稳运动：滑动是一个平稳的运动过程，物体沿着一个轴向直线运动。
3. 系统能量损耗小：相对于滚动，滑动的能量损耗较小，因为滑动过程中只需克服表面的摩擦力。
二、滚动的定义和特点滚动是指物体在表面上以轴为中心旋转并移动的运动方式。
滚动的特点包括：1. 轮滚摩擦力：滚动的运动中，物体与表面之间存在滚动摩擦力，该力与物体与表面之间的接触力成正比。
2. 轮心运动：滚动是一个旋转和平移运动相结合的过程，物体的不同部分以轮心为中心做圆周运动。
3. 系统能量损耗大：相对于滑动，滚动的能量损耗较大，因为在滚动中既需要克服表面的滚动摩擦力，又要克服物体内部的转动惯量。
三、滑动与滚动的比较滑动和滚动在许多方面有着不同的特点和应用：1. 运动效果：滑动通常用于快速的表面移动，例如物体在滑梯上滑下、滑雪等。
滚动主要应用于需要稳定平衡且以轮心为中心旋转的物体，例如车辆的轮子、滚珠轴承等。
2. 能量消耗：滑动过程中，由于仅需克服表面摩擦力，能量损耗较小。
而滚动则需要克服表面和内部的摩擦力，能量损耗较大。
3. 摩擦力控制：滑动时摩擦力较难进行控制，而滚动中的滚动摩擦力可以通过润滑等方式进行控制。
4. 应用领域：滑动广泛应用于日常生活中，如玩具、滑轮等；滚动则广泛应用于工业领域，如机械传动、滚动轴承等。
综上所述，物体的滑动与滚动虽然都是物体在表面上运动的方式，但它们在运动效果、能量消耗、摩擦力控制和应用领域等方面存在着差异。
滑动与滚动ppt_课件
拉杆箱
通过测量得到一组 数据，从而对比得出： 重物滚动时与地面产 生的摩擦力比滑动时 与地面产生的摩擦力 要小！
车轮与轴之间容易造成 磨损，影响使用寿命。
车轮与轴之间使用滚珠， 可以将车轮与轴的运动 方式由滑动变成滚动， 从而大大减少摩擦力， 使当 时车轮的运动 状态（是滚动 还是滑动）和 车速快慢变化 吗？
运动与摩擦力
1、一个物体在另一个物体表面运动，有 滚动 和滑动
两 种 方 式 。 因 此 摩 滚动摩擦力 擦 力 也 可 分 为 滑动摩擦力
和 。
滚动摩擦
2、当一辆汽车行驶进，车轮和地面的摩擦是 滑动摩擦 在急刹车时，车轮和地面的摩擦是 。
；
运动与摩擦力
1、在机器上使用滚动轴承是为了（ B ）。 A、增加摩擦 B、减少摩擦 C、节省材料
2、用圆珠笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ B ）。
A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有 3、用铅笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ A ）。 A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有 4、在同一平面上，同一个物体滚动时受到的摩擦力比
滑动时的摩擦力（ B ）
A、要大 B、要小 C、一样大
运动与摩擦力
5、下列物体使用了滚动方式的是（ C ）。 A、推木箱子 A、滚动摩擦 B、滑梯 B、滑动摩擦 ） C、皮带运输机 C、两者都有
6、汽车在急刹车时，车轮与地面的摩擦是（ B ）。 7、用小车来做物体的滑动摩擦力和滚动摩擦力的比较
实验时，应改变的条件是（ C A、拉力的大小 B、小车的重量 C、车轮的运动方式
运动与摩擦力
1、车轮与地面和刹车片之间的是滚动摩擦。（ × ） 2、一个很重的箱子，我们推不动它，但是在箱底加两块圆木之 后就能很轻易地推动了。（ √ ）
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A、拉力的大小 B、小车的重量 C、车轮的运动方式
运动与摩擦力
1、车轮与地面和刹车片之间的是滚动摩擦。（× ）
2、一个很重的箱子，我们推不动它，但是在箱底加两块圆木之
后就能很轻易地推动了。（√ ） 3、为了增大摩擦，人们常常在一些机器部件上加润滑油。（× ） 4、在机器上广泛地使用轴承，是为了减小摩擦。（√ ）
运动与摩擦力
生活中哪些是滑动摩擦，哪些滚动摩擦？ 滑动摩擦：
滚动摩擦：
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
3、用铅笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ A ）。 A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有
4、在同一平面上，同一个物体滚动时受到的摩擦力比 滑动时的摩擦力（ B ）
A、要大 B、要小 C、一样大
运动与摩擦力
滑动摩擦 滚动摩擦
自行车行驶时车轮和地面的摩擦 自行车刹车时车轮和刹车片的摩擦 黑板和粉笔的摩擦 足球和的重量应
该保持不变。√（ ） 6、同一物体在同一平面上运动，滚动摩擦比滑动摩擦小。（ √ ）
运动与摩擦力
1、在机器上使用滚动轴承是为了（ B ）。 A、增加摩擦 B、减少摩擦 C、节省材料
2、用圆珠笔写字时，笔尖和纸的摩擦是（ B ）。 A、滑动摩擦 B、滚动摩擦 C、两者都有
通过测量得到一组 数据，从而对比得出： 重物滚动时与地面产 生的摩擦力比滑动时 与地面产生的摩擦力 要小！
车轮与轴之间容易造成 磨损，影响使用寿命。
车轮与轴之间使用滚珠， 可以将车轮与轴的运动 方式由滑动变成滚动， 从而大大减少摩擦力， 使用寿命将更长久。
车轮
轴
运动与摩擦力
1、一个物体在另一个物体表面运动，有 滚动 和滑动
6、滑动与滚动
一个物体在另一个物体表面运动， 有两种运动方式
滑动
滚动
古代
现代
组号
轮子滑动前进的摩擦力
（单位“N”）
1
2 3
4
5 6
7
8 结论
轮子滚动前进的摩擦力 （单位“N”）
车轮滚动摩擦力和滑动摩擦力的比较
估计
实际测量
轮子滚动前进的摩擦力（正常行驶）
轮子滑动前进的摩擦力（刹车时） 滑动摩擦力是滚动摩擦力的几倍
两 种 方 式 。 因 此 摩 滚擦动摩力擦力也 可滑动分摩擦为力
和
。
滚动摩擦
2、当一辆汽车行驶进，车轮和地面滑的动摩摩擦擦是
；
在急刹车时，车轮和地面的摩擦是
。
拉杆箱
运动与摩擦力
5、下列物体使用了滚动方式的是（ C ）。 A、推木箱子 B、滑梯 C、皮带运输机
6、汽车在急刹车时，车轮与地面的摩擦是（ B ）。 A、滚动摩擦 B、滑动摩擦 C、两者都有