2025年教科版75《摩擦力》标准课件

202X汇报人：日期：202X.XPowerPointDesign------------------《摩擦力》课件PPT大纲CONTENT目录摩擦力的定义与分类摩擦力的测量影响摩擦力大小的因素摩擦力在生活中的应用摩擦力的利与弊0103050204PART01PowerPointDesign------------------摩擦力的定义与分类滑动摩擦力：物体在另一物体表面发生相对滑动时产生，如推箱子时箱子与地面间的摩擦。静摩擦力：物体有相对运动趋势但未运动时产生，如手握住静止的水杯，水杯受静摩擦力。摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，但与物体实际运动方向不一定相反，如传送带上向上运动的物体受向上的摩擦力。摩擦力产生需满足三个条件：两物体相互接触且有挤压，接触面粗糙，有相对运动或趋势。例如，手压在桌面上静止不动时，因无相对运动趋势，故无摩擦力；当手有向前推的趋势时，才会产生静摩擦力。摩擦力的产生条件摩擦力的种类摩擦力的方向摩擦力的定义滑动摩擦力滑动摩擦力的大小与接触面所受压力成正比，与接触面粗糙程度有关，与接触面积大小无关。例如，用弹簧测力计拉动木块在水平木板上匀速滑动，测得拉力即为滑动摩擦力，压力越大、接触面越粗糙，拉力越大。静摩擦力静摩擦力的大小与外力大小有关，当外力增大时，静摩擦力也随之增大，直至达到最大静摩擦力。例如，用手推一个较重的木箱，刚开始推不动，是因为静摩擦力与推力平衡，当推力足够大时，木箱才开始运动。滚动摩擦力滚动摩擦力是物体在另一物体表面滚动时产生的摩擦，一般比滑动摩擦小得多。例如，古人利用圆木滚动来搬运巨石，比直接在地面上滑动省力得多；机器转轴上常以滚动轴承代替滑动轴承来减小摩擦。摩擦力的分类PART02PowerPointDesign------------------摩擦力的测量实验器材与原理测量滑动摩擦力的实验器材包括弹簧测力计、木块、木板、砝码等，原理是利用二力平衡条件，当物体在水平面上匀速滑动时，拉力等于滑动摩擦力。例如，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力大小。实验步骤为：先测量木块在较光滑木板上匀速滑动时的拉力，再改变木块对木板的压力或改变木板的粗糙程度，分别测量拉力，最后分析数据得出结论。注意事项包括：弹簧测力计要水平匀速拉动木块，读数时要等示数稳定后再读数，实验中要控制变量，每次只改变一个因素。实验数据要记录在表格中，包括实验次数、实验条件、弹簧测力计示数等，通过分析数据可以得出滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度的关系。例如，实验数据表明，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。实验步骤与注意事项实验数据的记录与分析测量滑动摩擦力的方法静摩擦力的测量原理是：当物体处于静止状态时，静摩擦力与外力大小相等、方向相反，通过测量外力的大小即可得到静摩擦力的大小。例如，用手推一个物体，当物体静止不动时，手对物体的推力大小即为静摩擦力的大小。静摩擦力的测量方法是：逐渐增大外力，当物体开始运动时，此时的外力大小即为最大静摩擦力。例如，用弹簧测力计缓慢拉动一个静止的物体，当物体开始运动时，弹簧测力计的示数即为最大静摩擦力。静摩擦力的测量注意事项包括：外力要缓慢增大，以确保物体始终处于静止状态，直到物体开始运动；读数时要准确，避免误差过大。例如，在测量静摩擦力时，要保持弹簧测力计的拉力方向与物体运动方向在同一直线上，避免因拉力方向不正而导致测量误差。静摩擦力的测量方法静摩擦力的测量原理静摩擦力的测量注意事项测量静摩擦力的方法PART03PowerPointDesign------------------影响摩擦力大小的因素实验设计实验设计为：保持接触面粗糙程度不变，通过在木块上加减砝码改变木块对木板的压力，用弹簧测力计测量木块在水平木板上匀速滑动时的拉力，从而探究滑动摩擦力大小与压力的关系。例如，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，记录拉力大小；再在木块上加一个砝码，重复上述操作，记录拉力大小，比较两次拉力大小，得出结论。实验过程与数据记录实验过程中，要严格按照实验步骤进行操作，确保实验数据的准确性，将实验数据记录在表格中，包括实验次数、压力大小、弹簧测力计示数等。例如，实验数据记录表格如下：|实验次数|压力大小（N）|弹簧测力计示数（N）||----------|---------------|---------------------||1|2|0.4||2|4|0.8||3|6|1.2|实验结论实验结论为：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比，压力越大，滑动摩擦力越大。例如，通过实验数据分析可知，当压力从2N增加到4N时，滑动摩擦力从0.4N增加到0.8N，压力增加一倍，滑动摩擦力也增加一倍。探究滑动摩擦力大小与压力的关系实验设计实验设计为：保持木块对木板的压力不变，换用不同粗糙程度的木板，用弹簧测力计测量木块在不同木板上匀速滑动时的拉力，从而探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。例如，将木块放在较光滑的木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，记录拉力大小；再将木块放在较粗糙的木板上，重复上述操作，记录拉力大小，比较两次拉力大小，得出结论。实验过程与数据记录实验过程中，要确保木块对木板的压力不变，将实验数据记录在表格中，包括实验次数、接触面粗糙程度、弹簧测力计示数等。例如，实验数据记录表格如下：|实验次数|接触面粗糙程度|弹簧测力计示数（N）||----------|----------------|---------------------||1|较光滑|0.3||2|较粗糙|0.6||3|铺有毛巾|0.9|实验结论实验结论为：在压力相同时，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。例如，通过实验数据分析可知，当接触面从较光滑变为较粗糙时，滑动摩擦力从0.3N增加到0.6N；当接触面从较粗糙变为铺有毛巾时，滑动摩擦力从0.6N增加到0.9N。探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系实验设计010203实验过程与数据记录实验结论实验设计为：保持木块对木板的压力和接触面粗糙程度不变，改变木块与木板的接触面积大小，用弹簧测力计测量木块在不同接触面积下匀速滑动时的拉力，从而探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系。例如，将长方体木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，记录拉力大小；再将木块侧放在木板上，重复上述操作，记录拉力大小，比较两次拉力大小，得出结论。实验过程中，要确保木块对木板的压力和接触面粗糙程度不变，将实验数据记录在表格中，包括实验次数、接触面积大小、弹簧测力计示数等。例如，实验数据记录表格如下：|实验次数|接触面积大小|弹簧测力计示数（N）||----------|--------------|---------------------||1|大|0.5||2|小|0.5|实验结论为：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。例如，通过实验数据分析可知，当接触面积从大变为小时，弹簧测力计的示数均为0.5N，说明滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系PART04PowerPointDesign------------------摩擦力在生活中的应用在生活中，增大接触面粗糙程度可以增大有益摩擦，例如，鞋底有凹凸不平的花纹，可以增大鞋底与地面之间的摩擦力，防止滑倒；汽车轮胎上有花纹，可以增大轮胎与地面之间的摩擦力，提高汽车的抓地力。例如，运动员在手上涂镁粉，可以增大手与器械之间的摩擦力，防止手滑；自行车手柄上有花纹，可以增大手与手柄之间的摩擦力，方便握紧手柄。增大压力也可以增大有益摩擦，例如，自行车刹车时，用力捏闸，增大闸皮与车轮之间的压力，从而增大摩擦力，使自行车更快地停下来。例如，用力擦黑板，增大黑板擦与黑板之间的压力，可以擦得更干净；用力握水杯，增大手与水杯之间的压力，可以防止水杯滑落。增大接触面粗糙程度增大压力在某些情况下，变滚动摩擦为滑动摩擦可以增大有益摩擦，例如，火车紧急制动时，车轮只滑动不滚动，增大了车轮与地面之间的摩擦力，使火车更快地停下来。例如，汽车在泥泞道路上行驶时，车轮有时会打滑，此时可以将车轮改为滑动，增大车轮与地面之间的摩擦力，使汽车更容易行驶。变滚动摩擦为滑动摩擦增大有益摩擦的方法减小接触面粗糙程度减小接触面粗糙程度可以减小有害摩擦，例如，在机器的转轴上安装光滑的轴承，可以减小转轴与轴承之间的摩擦力，使机器运转更加顺畅。例如，给齿轮涂润滑油，可以减小齿轮之间的摩擦力，延长齿轮的使用寿命；给拉链涂蜡烛，可以减小拉链拉动时的摩擦力，使拉链更容易拉动。减小压力减小压力也可以减小有害摩擦，例如，把物品拿出一部分，减小压力，摩擦力也变小。例如，体操运动员在单杠和双杠的旋转动作中，手握得比较松，可以减小手与单杠或双杠之间的压力，从而减小摩擦力，使旋转更加容易。变滑动摩擦为滚动摩擦变滑动摩擦为滚动摩擦可以减小有害摩擦，例如，给自行车的车轮安装滚珠，将滑动摩擦变为滚动摩擦，使自行车骑起来更加轻松。例如，行李箱装有滚轮，将滑动摩擦变为滚动摩擦，使行李箱更容易拖动；磁悬浮列车利用磁力使列车悬浮在轨道上，消除了列车与轨道之间的摩擦力，使列车运行速度更快。使接触面分离使接触面分离可以减小有害摩擦，例如，气垫船以空气在船只底部承重，行驶时船身自水面抬升而起，大幅减小船体与水面的摩擦力，所以行驶速度比一般船只快很多。例如，磁悬浮列车利用磁力使列车悬浮在空中，消除了列车与轨道之间的摩擦力，使列车运行更加平稳、快速。减小有害摩擦的方法PART05PowerPointDesign------------------摩擦力的利与弊有益摩擦的应用有益摩擦在生活中有广泛的应用，例如，人走路时，鞋底与地面之间的摩擦力使人能够前进；汽车行驶时，轮胎与地面之间的摩擦力使汽车能够行驶。例如，传送带运送货物时，传送带与货物之间的摩擦力使货物能够被传送；运动员在手上涂镁粉，增大手与器械之间的摩擦力，防止手滑。有益摩擦的重要性有益摩擦对于人们的生活和生产活动具有重要意义，如果没有有益摩擦，人们将无法正常行走，汽车将无法行驶，机器将无法正常运转。例如，如果没有鞋底与地面之间的摩擦力，人们将无法在地面上行走，很容易滑倒；如果没有轮胎与地面之间的摩擦力，汽车将无法启动、加速、转弯和制动。摩擦力的利有害摩擦会带来一些不利的影响，例如，机器运转时，各部件之间的摩擦会消耗大量的能量，降低机器的效率；摩擦还会导致机器部件的磨损，缩短机器的使用寿命。例如，自行车骑久后，由于链条与齿轮之间的摩擦，会使链条和齿轮磨损，导致自行车骑起来吃力；汽车行驶时，发动机内