三、摩擦力

一、摩擦力

1、定义：两个互相接触的物体，当它们做相对运动或有相对运动的趋势时，在接触面上产生一种阻碍相对运动相对运动趋势的力就叫摩擦力。用f表示。

2、产生条件：⑴两物体相互接触并发生相互；⑵接触面不光滑；⑶要发生或已经发生相对运动。

3、方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。

4、作用点：在接触面上。

二、摩擦力的种类

1、静摩擦力：两个互相接触的物体，当它们要发生而尚未发生相对运动时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的摩擦力叫静摩擦力。

2、滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时，在接触面上产生的阻碍相对运动的摩擦力叫滑动摩擦力。

3、滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时，在接触面上产生的摩擦力叫滚动摩擦力。

三、探究：摩擦力的大小与什么因素有关（课本P60）

⑴提出问题：在地面上推箱子时，发现有时省力，有时费力，这是因为摩擦力大小不同的缘故，那么摩擦力的大小与什么因素有关呢？

⑵猜想与假设：影响摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受在压力；②接触面的粗糙程度。

⑶设计并进行实验：①如课本P60图13.3-2甲所示，把木块放在第木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓慢匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数即为木块与木板之间的滑动摩擦力。②如课本P60图13.3-2乙所示，在木块上加一砝码，再匀速拉动木块，记下弹簧测力计的示数，并与步骤①中弹簧测力计的示数相比较。③如课本P60图13.3-2丙所示，在水平长木板上，垫上棉布或毛巾，再匀速拉动木块，记下弹簧测力计的示数，并与步骤①中弹簧测力计的示数相比较。

⑷探究结论：滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关。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。

⑸探究指导：该实验的测量原理是二力平衡。该研究采用了控制变量法。实验时要匀速拉动木块，目的是使弹簧测力计对物体的拉力与摩擦力是一对平衡力。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。

四、增大和减小摩擦的方法

1、增大有益摩擦的方法：⑴增大压力；⑵增大接触面的粗糙程度。

2、减小有害摩擦的方法：⑴减小压力；⑵减小接触面的粗糙程度；⑶用滚动摩擦代替滑动摩擦；⑷使接触面彼此分开（加润滑油、气垫、磁悬浮）。

四、杠杆

一、杠杆

1、定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。“硬”是指比较坚硬且受力后不易变形；“棒”不一定是直的，可以是弯曲的，也可以是任意形状的。一根硬棒要成为杠杆应具备两个条件：⑴要有力的作用；⑵能绕固定点转动。

2、杠杆的五要素

⑴支点：杠杆绕着转动的固定点。用字母O表示。

⑵动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。

⑶阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。

说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。

⑷动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。

⑸阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。

注：画力臂方法：⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直于力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。

二、杠杆的平衡条件

1、杠杆平衡：杠杆处于静止不动或或匀速转动。

2、探究杠杆的平衡条件（课本P65）

⑴提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的关系呢？

⑵猜想与假设： F1+ L1＝F2+L2；F1×L1＝F2×L2；F1×L2＝F2×L1……

⑶设计并进行实验

实验器材：杠杆和支架、钩码、刻度尺、线。

实验步骤：

A：如课本图13.4-5所示，设计并组装好实验装置。调节杠杆两端的螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡。（这样做的目的是便于确定力臂。）

B：在杠杆的左右两边分别挂上数目不等的两串钩码，移动钩码悬挂的位置，使杠杆再次平衡。

C：记录并测量此时杠杆的动力F1、动力臂L1、阻力臂F2、阻力臂L2。

D、改变动力和阻力的大小，依照上述方法再做一次，将测得的两组数据填入下表。

⑷实验记录

实验序号	动力F1/N	动力臂L1/N	阻力F1/N	阻力臂L1/N
1
2				⑤实验结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1L1=F2L2。 　　三、杠杆的应用 名称 结构特征 特点 应用举例 省力 杠杆 动力臂大于阻力臂 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 费力 杠杆 动力臂小于阻力臂 费力、省距离 缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆 等臂 杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力不费力 天平，定滑轮 　 hyfangm 发布日期：2011-03-09 19:50:02 五、其他简单机械 一、滑轮 1、滑轮：周边有槽，能够绕轴转动的小轮叫滑轮。因为滑轮可以看作是杠杆的变形，所以仍可以用杠杆原理来分析。根据使用情况的不同，滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。 2、定滑轮：使用滑轮时，滑轮的轴固定不动，这种滑轮叫定滑轮。 3、动滑轮：使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动，这种滑轮叫动滑轮。（可上下移动，也可左右移动） 4、探究：比较定滑轮和动滑轮的特点（课本P70） ⑴提出问题：①使用定滑轮、动滑轮是否省力（费力）？②使用定滑轮、动滑轮是否省距离（费距离）？③使用定滑轮、动滑轮是否能改变力的方向？ ⑵猜想：定滑轮和动滑轮可能省力，也可能省距离…… ⑶设计并进行实验：用如右图所示装置进行实验，绳子自由端的拉力由弹簧测力计直接读出；如图甲所示，钩码的重力由弹簧测力计直接测出；如图乙、丙所示，钩码上升的高度和绳子自由端移动的距离由刻度尺直接测出。分别使同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动，记录整个过程用力的大小，物体移动距离及动力移动的距离，动力的方向，然后由数据分析得出结论。 实验器材：钩码两只、滑轮两只、弹簧测力计一只。 实验步骤：①如图甲所示测出钩码的重力；②如图乙所示安装定滑轮，让钩码匀速上升10cm，记录弹簧测力计的示数，拉力的方向及绳子自由端移动的距离。③如图丙所示安装动滑轮，让钩码匀速上升10cm，记录弹簧测力计的示数，拉力的方向及绳子自由端移动的距离。 实验记录 拉力大小（N） 物体提升10cm时绳子自由端移动的距离（cm） 拉力方向 不使用滑轮 使用定滑轮 使用动滑轮 ⑷分析论证：将使用滑轮时所得实验数据与不使用滑轮时的数据相对比，验证两种滑轮省力、省距离的情况。 ⑸实验结论：使用定滑轮不省力，也不费力，但能改变力的方向；使用动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向，且费距离。 为了用力方便需要改变力的方向时，用定滑轮；为了省力用动滑轮。 5、定滑轮和动滑轮的实质： ⑴定滑轮实质上是一个等臂杠杆，支点在滑轮的轴上，动力臂和阻力臂都等于轮的半径，如右图甲所示，对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。绳子自由端移动距离S（或速度v）=重物移动的距离S物（或速度v物）； ⑵动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆，支点在动 滑轮的边缘上，其动力臂和阻力臂分别是轮的直径和半径，如右 图乙所示，不计轴间摩擦和动滑轮重力，则拉力F=G/2，若动滑轮重不能忽略，则拉力F=(G物+G动)/2；绳子自由端移动距离S（或速度v）=2倍的重物移动的距离S物（或速度v物）。 二、滑轮组 1、定义：由定滑轮与动滑轮组合在一起构成的装置叫做滑轮组。如右图所示。滑轮组既可以省力又可以改变力的方向，但在费距离。 2、省力情况：不计轮轴间的摩擦、绳重和动滑轮的重力，使用滑轮组匀速提升物体时，有几段绳子吊着动滑轮，提起物体所用的力就是物体重力的几分之一，即加在绳子自由端的拉力F与物体重力G的关系是F=G/n；若要考虑动滑轮的重力，则拉力F=(G物+G动)/n。绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系是s=nh；绳子自由端移动速度v与物体上升速度v物的关系是v=nv物。（n为吊着动滑轮的绳子的段数） 注：吊着动滑轮的绳子段数包括系在动滑轮钩子上和绕过动滑轮的绳子。 三、轮轴和斜面 1、轮轴 ⑴定义：由一个大轮的一个小轮组成的、能绕共同的轴线转动的简单机械叫做轮轴。通常将大轮叫做轮，小轮叫做轴。汽车方向盘、辘轳、卷扬机、螺丝刀都属于轮轴。 ⑵实质：是一个可以连续转动的杠杆，支点在轮和轴的轴线上，如右图所示。 ⑶特点：若动力加在轮上，阻力加在轴上，则两个力臂分别是轮半径和轴半径，由杠杆平衡条件可知。可见轮半径是轴半径的几倍，动力就是阻力的几分之一，因此使用轮轴可以省力，但要费距离。 2、斜面：如右图所示，斜面是一种省力的简单机械。对于同样高度的斜面，斜面越长越省力。使用斜面可以省力，但要费距离。盘山公路、螺丝钉等可看成斜面。 　 hyfangm 发布日期：2011-03-09 19:50:40 五、其他简单机械 一、滑轮 1、滑轮：周边有槽，能够绕轴转动的小轮叫滑轮。因为滑轮可以看作是杠杆的变形，所以仍可以用杠杆原理来分析。根据使用情况的不同，滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。 2、定滑轮：使用滑轮时，滑轮的轴固定不动，这种滑轮叫定滑轮。 3、动滑轮：使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动，这种滑轮叫动滑轮。（可上下移动，也可左右移动） 4、探究：比较定滑轮和动滑轮的特点（课本P70） ⑴提出问题：①使用定滑轮、动滑轮是否省力（费力）？②使用定滑轮、动滑轮是否省距离（费距离）？③使用定滑轮、动滑轮是否能改变力的方向？ ⑵猜想：定滑轮和动滑轮可能省力，也可能省距离…… ⑶设计并进行实验：用如右图所示装置进行实验，绳子自由端的拉力由弹簧测力计直接读出；如图甲所示，钩码的重力由弹簧测力计直接测出；如图乙、丙所示，钩码上升的高度和绳子自由端移动的距离由刻度尺直接测出。分别使同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动，记录整个过程用力的大小，物体移动距离及动力移动的距离，动力的方向，然后由数据分析得出结论。 实验器材：钩码两只、滑轮两只、弹簧测力计一只。 实验步骤：①如图甲所示测出钩码的重力；②如图乙所示安装定滑轮，让钩码匀速上升10cm，记录弹簧测力计的示数，拉力的方向及绳子自由端移动的距离。③如图丙所示安装动滑轮，让钩码匀速上升10cm，记录弹簧测力计的示数，拉力的方向及绳子自由端移动的距离。 实验记录 拉力大小（N） 物体提升10cm时绳子自由端移动的距离（cm） 拉力方向 不使用滑轮 使用定滑轮 使用动滑轮 ⑷分析论证：将使用滑轮时所得实验数据与不使用滑轮时的数据相对比，验证两种滑轮省力、省距离的情况。 ⑸实验结论：使用定滑轮不省力，也不费力，但能改变力的方向；使用动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向，且费距离。 为了用力方便需要改变力的方向时，用定滑轮；为了省力用动滑轮。 5、定滑轮和动滑轮的实质： ⑴定滑轮实质上是一个等臂杠杆，支点在滑轮的轴上，动力臂和阻力臂都等于轮的半径，如右图甲所示，对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。绳子自由端移动距离S（或速度v）=重物移动的距离S物（或速度v物）； ⑵动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆，支点在动 滑轮的边缘上，其动力臂和阻力臂分别是轮的直径和半径，如右 图乙所示，不计轴间摩擦和动滑轮重力，则拉力F=G/2，若动滑轮重不能忽略，则拉力F=(G物+G动)/2；绳子自由端移动距离S（或速度v）=2倍的重物移动的距离S物（或速度v物）。 二、滑轮组 1、定义：由定滑轮与动滑轮组合在一起构成的装置叫做滑轮组。如右图所示。滑轮组既可以省力又可以改变力的方向，但在费距离。 2、省力情况：不计轮轴间的摩擦、绳重和动滑轮的重力，使用滑轮组匀速提升物体时，有几段绳子吊着动滑轮，提起物体所用的力就是物体重力的几分之一，即加在绳子自由端的拉力F与物体重力G的关系是F=G/n；若要考虑动滑轮的重力，则拉力F=(G物+G动)/n。绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系是s=nh；绳子自由端移动速度v与物体上升速度v物的关系是v=nv物。（n为吊着动滑轮的绳子的段数） 注：吊着动滑轮的绳子段数包括系在动滑轮钩子上和绕过动滑轮的绳子。 三、轮轴和斜面 1、轮轴 ⑴定义：由一个大轮的一个小轮组成的、能绕共同的轴线转动的简单机械叫做轮轴。通常将大轮叫做轮，小轮叫做轴。汽车方向盘、辘轳、卷扬机、螺丝刀都属于轮轴。 ⑵实质：是一个可以连续转动的杠杆，支点在轮和轴的轴线上，如右图所示。 ⑶特点：若动力加在轮上，阻力加在轴上，则两个力臂分别是轮半径和轴半径，可见轮半径是轴半径的几倍，动力就是阻力的几分之一，因此使用轮轴可以省力，但要费距离。 2、斜面：如右图所示，斜面是一种省力的简单机械。对于同样高度的斜面，斜面越长越省力。使用斜面可以省力，但要费距离。盘山公路、螺丝钉等可看成斜面。 　           >>>返回小组看看别的。。。 其他最新帖子 >>>备战中考物理：重视实验密切联系实际... >>>物理状元考取满分的五大绝招 ... >>>再谈平面镜成像特点 实验... >>>初三物理期末复习（重点知识与概念）... >>>如何学好物理... >>>有关自行车的16个问答... >>>《液体的压强》动手动脑学物理... >>>大家说说内能和热能一样吗?... >>>八年级物理教材全解... >>>九年级物理教材全解... >>>人教版九年级物理13.5其他简单机械... >>>人教版八年级物理3.5显微镜和望远镜... >>>人教版九年级物理13.4杠杆教材解析... >>>人教版八年级物理 3.4眼睛和眼镜教材解析... >>>人教版八年级物理3.3探究凸透镜成像的规律教材解析... >>>人教版九年级物理13.3摩擦力教材解析... >>>弦的音调与哪些因此有关... >>>人教版九年级物理13.2重力教材解析... >>>人教版八年级物理3.2生活中的透镜教材解析... >>>人教版九年级物理13.1弹力 弹簧测力计教材解析...