8.3摩擦力（解析版）.docxVIP

苏科版八年级下册

第八章《力》

8.3摩擦力

【知识梳理】

一、滑动摩擦力

1．定义：一个物体在另一个物体表面上滑动时，会受到阻碍它运动的力，这种力叫作滑动摩擦力，用f表示。

2．滑动摩擦力的方向：沿接触面，与受力物体相对施力物体的运动方向相反。

3．实验：探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关

【实验猜想】猜想一：滑动摩擦力与接触面间的压力大小有关

猜想二：滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关

猜想三：滑动摩擦力与接触面的面积有关

猜想四：滑动摩擦力与两物体间相对运动速度有关

【实验器材】弹簧测力计、长方体木块、木板、砝码、毛巾

【实验设计】

丁

丁

（1）将木板固定到桌面上

（2）将木块放到木板上，一端用弹簧测力计连接。

（3）沿水平方向拉动弹簧测力计，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力，如图甲所示，弹簧测力计示数为F甲。

（4）探究猜想一，在甲图实验基础上，在木块上放一个砝码，重复实验，如图乙所示，弹簧测力计示数为F乙。

（5）探究猜想二，在甲图实验基础上，在木板上铺一层毛巾，重复实验，如图丙所示，弹簧测力计示数为F丙。

（6）探究猜想三，在甲图实验基础上，将木块竖起，重复实验，如图丁所示，弹簧测力计示数为F丁。

（7）探究猜想四，在甲图实验基础上，以更快的速度匀速拉动木块，重复实验，弹簧测力计示数为F戊。

【实验原理】二力平衡（物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，称为二力平衡，二力平衡的两个力大小相等、方向相反，在第九章会有详细讲解）

【实验方法】

（1）控制变量法：分别控制猜想的几种可能影响摩擦力的因素，只改变其中一种，观察对滑动摩擦力有什么影响

（2）转换法：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。

【实验结果及分析】

实验结果

实验分析

F甲＜F乙

接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大

F甲＜F丙

压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大

F甲＝F丁

滑动摩擦力与接触面积无关

F甲＝F戊

滑动摩擦力与物体间相对运动速度无关

【实验结论】

滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面间的粗糙程度有关。

【实验不足】

匀速直线运动很难实现且弹簧测力计运动而不易读数

【实验改进】

如下图，通过弹簧测力计将木块与墙壁相连，拉动木板，待木块与桌面相对静止时，读出弹簧测力计的示数，即为滑动摩擦力的大小。

优点：不需要拉动木板做匀速直线运动，方便操作，读数稳定，便于读数。

二、静摩擦力

1．定义：作用于静止物体而阻碍其运动趋势的力称为静摩擦力，用f表示。运动趋势是指假定不受摩擦力时，物体相对于接触物体的运动方向。

2．静摩擦力的方向：沿接触面，与受力物体相对施力物体的运动趋势方向相反。

3．静摩擦力的大小：与和静摩擦力方向相反的力的大小有关。当物体保持静止，且在某一方向上只受到静摩擦力和另一外力，则静摩擦力等于这个外力。例如人用10N的力推箱子，箱子没动，则箱子受到的静摩擦力为10N。

三、滚动摩擦

滚动摩擦，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。在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

四、摩擦力的应用

方法

事例

增大

摩擦

增大压力

①防止皮带打滑，把皮带张紧些②用力握住球拍③捏闸停车等

使接触面变粗糙

①塑料瓶盖上有一些竖纹②防滑脚垫③结冰的路面撒煤渣④轮胎装防滑链⑤鞋底有凹凸不平的花纹等

变滚动为滑动

急刹车时车轮只滑不滚,车会很快停止运动等

减小

摩擦

减小压力

体操运动员在单杠上做回转动作时,手握单杠不能太紧等

使接触面变光滑

冰壶运动员用刷子刷冰面等

变滑动为滚动

①移动重物时，在它下面垫上钢管②滑冰时穿的旱冰鞋③使用滚动轴承等

使接触面分离

①气垫船②磁悬浮列车③给轴承加润滑剂等

【易错点】

摩擦力阻碍的是物体间的相对运动，但摩擦力不一定是阻力，也可以是动力。例如，将物体放到正在运行的传送带上时，物体受到的摩擦力阻碍了物体相对于传送带向后的运动，使得物体随传送带向前运动，这时摩擦力就是动力。

【规律总结】

1．摩擦力产生的条件：

（1）两个物体相互接触；

（2）接触面粗糙；

（3）两物体有相对运动或相对运动趋势；

（4）两个物体相互有挤压。

题目中若出现表面光滑的字眼，是告诉我们忽略摩擦力。

2．摩擦力方向的判断

（1）确定施力物体和受力物体；

（2）分析受力物体相对施力物体的运动方向或运动趋势方向；

（3）摩擦力方向与相对运动或运动趋势方向相反。

例：如图所示自行车，轮受到滚动摩擦，实质是静摩擦力。先分析后轮，后轮在链条的带动下顺时针转动，车轮有相对于地面向后的运动趋势，因此受到向前的摩擦力；再分析前轮，车向前运动