初中人教版8.3 摩擦力学案

这是一份初中人教版8.3 摩擦力学案，共4页。

1.能根据生活经验认识摩擦力。（重点）
2.能根据二力平衡条件，用弹簧测力计粗略地测量水平运动物体所受的滑动摩擦力。（难点）
3.经历研究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度的关系。（重、难点）
4.认识摩擦在生产、生活中的利用与防止，并能说出增大和减小摩擦的方法。（重、难点）
自主学习
1.两个相互________的物体，当它们相对________时，在接触面上会产生一种________的力，这种力叫做________。
2.使用________可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
3.滑动摩擦力的大小跟接触面所受的________有关，接触面受到的________越大，滑动摩擦力越________。滑动摩擦力的大小还跟接触面的________有关，接触面越________，滑动摩擦力越________。
4.增大有益摩擦可以通过增大________或增大________来实现；减小有害摩擦可以通过减小________，减小________，变________为________，使接触面______的方法来实现。
合作探究
探究点一 摩擦力
1.阅读课本第23页“摩擦力”，找出滑动摩擦力的概念，仔细体会它的含义，然后做下面的两个活动，感受一下摩擦力。
活动1 让学生将手掌按在课堂上，向前滑动，体会桌面对手的前进有什么影响，要求学生以小组为单位说出自己的感受。
活动2 将牙刷的刷毛向下放在课桌上，用力推动或拉动牙刷，观察刷毛弯曲的方向与牙刷运动的方向有什么关系。
2.讨论：你感到摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？
3.结论：
（1）摩擦力的概念：两个相互________的物体，当它们________时，在接触面上会产生一种________的力，这种力就叫摩擦力。
（2）摩擦力产生的条件：①两个物体必须________；②两个物体之间发生________；③接触面________。
（3）摩擦力的方向：摩擦力对物体的相对运动或要发生的相对运动趋势起________作用，所以摩擦力的方向与物体________的方向相反，或与物体________的方向相反。
针对练习1 （2019·湖北荆州中考）如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时用力F1、F2分别作用于A、B两个物体上，A、B始终处于静止状态，其中力F1=3 N，方向水平向左，力F2=5 N，方向水平向右，下列分析正确的是（ ）
A.A和B之间摩擦力为0
B.地面对B的摩擦力为2 N，方向水平向左
C.地面对B的摩擦力为5 N，方向水平向左
D.B对A的摩擦力为5 N，方向水平向右
探究点二 探究影响滑动摩擦力大小的因素
1.猜想：
推动一张课桌比推动一张讲台桌容易，猜想摩擦力可能与________有关。
在冰面上行走比在平时的路面上行走困难，猜想摩擦力可能与________有关。
赛车的轮胎很宽，猜想摩擦力可能与________有关。
车轮都是圆的，猜想摩擦力可能与________有关。
汽车速度大不容易刹住，猜想摩擦力可能与________有关。
2.探究：
提问：如何测量滑动摩擦力的大小？自学教材第23页“实验”部分内容。
方法：用弹簧测力计拉动水平桌面上的物体，使其做________运动，________的示数等于物体滑动时受到摩擦力的大小。
讨论：实验中需要选用哪些器材？自学教材第24页“实验”部分内容。
提问：当研究的一个物理量可能同时与几个因素有关时，应用________法来进行实验。如何通过实验来研究摩擦力的大小跟这些因素的关系？
（1）研究滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度的关系时应控制________不变，利用________来改变接触面的粗糙程度。
（2）研究滑动摩擦力的大小跟接触面所受压力大小的关系时应控制________不变，通过________来改变物体对接触面压力的大小。
3.进行实验与收集证据：
图8-3-15中表示用同一长方体木块做四次实验，其中甲和丙为同一水平木板表面，乙和丁为同一水平棉布表面。
甲 乙 丙 丁
（1）观察图中的甲和乙，你得出的结论是__ __。
（2）观察图中的甲和丙，你得出的结论是__ __。
（3）观察图中的乙和丁，你得出的结论是___ _。
（4）在这个探究实验中，你觉得在操作中应注意的问题是________________________。
4.实验结论：滑动摩擦力的大小跟________、________有关；接触面越粗糙，________越大，________越大；在一定范围内，滑动摩擦力的大小与________无关。
实验拓展：有的同学认为影响摩擦力大小的因素还可能与接触面积的大小、运动的速度有关，请你利用器材设计实验。
针对练习2 如图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同，长木板一面为较光滑的木板面，另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面，改变木块对木板的压力，依次实验，将每次测量结果填入下表。
（1）拉着长木板水平向左做________运动，当测力计示数稳定时，测力计的拉力________（选填“等于”或“不等于”）小木块受到的滑动摩擦力。
（2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在________。
（3）由实验1、4可知，滑动摩擦力的大小与接触面的面积________（选填“有关”或“无关”），则实验6空格中的数据应该是________N。
（4）由实验4、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越________。
（5）由实验1、2、3可知，其他条件相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小成________比，这里主要采用的硏究方法是________（选填“控制变量法”或“理想实验法”）。
探究点三 增大和减小摩擦的方法
1.活动：将滑动变为滚动
设计实验：利用弹簧测力计、圆木棍、木块等在水平桌面上进行实验探究。请完成以下填空：
步骤一：把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计________拉动木块，记下弹簧测力计的示数F1。
步骤二：把圆木棍放在水平桌面上，将木块放在水平桌面上，将________放在其上方，用步骤一的方法拉动木块，记下弹簧测力计的示数F2。
结论：利用滚动代替滑动可以________（选填“增大”或“减小”）摩擦。
2.有益摩擦与有害摩擦
人在溜冰场上溜冰，你希望摩擦力是大些好呢，还是小些好？答：________。
人走路时，若地面太光滑很容易滑倒，这说明人走路时受到的摩擦力大一些好。对人而言，摩擦力分为有益摩擦和有害摩擦。
3.增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法
增大有益摩擦的方法：（1）________；（2）________；（3）________。
减小有害摩擦的方法：（1）________；（2）________；（3）________；（4）________。
针对练习3 （2019·四川乐山中考）如图所示的各种做法，属于减小摩擦的是（ ）

A.鞋底上印有花 纹B.举重前，在手上涂防滑粉C.自行车的车闸用橡胶制作D.气垫船底部跟水面之间有一层空气垫

参考答案
针对练习
1.B 解析：据物体间力的作用是相互的，A受到B的摩擦力水平向右，大小是3 N，所以B上表面受到A的摩擦力水平向左，大小是3 N，故A、D错误；物体B处于静止状态，水平方向上受到A对B水平向左的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向右的拉力F2，这三个力是平衡力，所以地面对B水平向左的摩擦力与A对B水平向左的摩擦力之和等于水平向右的拉力F2，所以B下表面受到地面的摩擦力大小为5 N-3 N=2 N，方向向左，故C错误，B正确。
2.（1）匀速直线 等于 （2）零刻度线处 （3）无关 1.0 （4）大 （5）正 控制变量法 解析：（1）物体匀速直线运动时，拉力等于摩擦力。（2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在零刻度线处。（3）由实验1、4可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积大小不同，从数据可看出滑动摩擦力相同，故得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关；由这个结论可知，根据实验5中的数据，实验6空格中的数据应该是1.0 N。（4）由实验4、5可知，压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（5）由实验1、2、3可知，在接触面粗糙程度相同时，压力增大为原来的几倍，滑动摩擦力增大为原来的几倍，即滑动摩擦力的大小与压力大小成正比，这里主要采用的硏究方法是控制变量法（控制了接触面的粗糙程度相同）。
3.D 解析：鞋底上的花纹、举重前手上涂的防滑粉、用橡胶制成的自行车的车闸，都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A、B、C选项错误；气垫船底的空气垫是为了使接触面分离而减小摩擦，故D选项正确。

实验序号
木块与木板的接触面
压力
测力计示数
1
木块正面与木板面
2.0 N
0.6 N
2
木块正面与木板面
4.0 N
1.2 N
3
木块正面与木板面
6.0 N
1.8 N
4
木块侧面与木板面
2.0 N
0.6 N
5
木块侧面与布面
2.0 N
1.0 N
6
木块正面与布面
2.0 N