测量水平运动物体所受的滑动摩擦力
一端装有定滑轮的长木板一块、长方体木块一个、弹簧测力计一个、细绳一段。
三、实验步骤：
1．将弹簧测力计调零。（用手沿弹簧测力计的轴线方向轻轻拉动挂钩，松手后看弹簧测力计的指针是否能对准零刻度线，若不能，则调节弹簧测力计的指针使之对准零刻度线。）
2. 把长木板放在水平桌面上，将细绳的一端连接在木块的挂钩上，另一端穿过定滑轮与弹簧测力计的挂钩相连（如图所示）；
3．匀速竖直向上拉弹簧测力计，在拉动过程中读出弹簧测力计示数F 并记录在表格中；
4．利用表中实验数据，根据当物体做匀速运动时，所受合外力为零，即f=F 计算出摩擦力f 。
5．整理实验器材。 四、实验数据记录表 五、实
验结果：摩擦力f 为：
测量水平运动物体所受
的滑动摩擦力
图 1 滑动摩擦力的实验探究 一、滑动摩擦力： 1、常见问题：（1）不能正确分析物体是否受滑动摩擦力 （2）认为滑动摩擦力总是等于拉力 （3）混淆压力、重力和质量 2、定义：两个的物体，当它们发生运动时，就会在接 触面上产生一种阻碍的力，这就是滑动摩擦力． 3、实验原理： 4、实验器材：带滑轮的长木板、木块、弹簧测力计、报纸、毛巾、钩码、铁架台 5、实验探究：如图1所示组装实验器材，将报纸或毛巾平整的铺在木板上，再把木块放在其上，分别探究拉力大小、拉动的速度、压力、接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响，完成表1： 表1 探究滑动摩擦力的影响因素 6、实验结论：（1）该实验相比于课本实验有什么好处： （2）向右拉动报纸，报纸相对于木块在向运动，木块对报纸有一个向的滑动摩擦力，根据力的作用是的，所以，报纸对木块一个向右的滑动摩擦力，它们是一对；木块相对于地面是静止的，弹簧的拉力总是向右的滑动摩擦力，它们是一对．（3）滑动摩擦力只能根据原理来判断，一旦判断出来，不管、 如何改变，只要和不变，它就不改变． 7、拓展实验：分别按下图组装实验，缓慢拉动报纸，粗略探究报纸对木块的滑动摩擦力与弹簧拉力的关系（考虑滑轮重和摩擦） 实验次数 1 2 3 4 5 改变因素缓慢拉动报 纸 缓慢拉动毛 巾 较快拉动报 纸 放钩码后缓 慢拉动报纸 用较大的力 拉动报纸弹簧测力计示 数F/N
图 2 杠杆平衡的实验探究 二、杠杆平衡： 1、常见问题（1）不能正确的寻找力臂、计算力 （2）总是错误的认为竖直方向上的力是最小的 （3）不能正确分析力臂和力的变化 2、实验原理： 3、把杠杆重心作为支点是为了 4、通过调节 使杠杆在水平位置平衡是为了 5、如图2所示，调节杠杆在水平位置平衡后，在左端15cm 处挂2个钩码，根据杠杆平衡条件，应该在右端10cm 处挂 个钩码，实验观察杠杆是否平衡？然后进行表2中的操作并完成表2： 表2 杠杆平衡的条件（选填“左偏”、“右偏”或“保持平衡”） 实验次数 1 2 3 4 实验操作 同时增大一个钩码 同时减少一个钩码 同时靠近支点5cm 同时远离支点5cm 杠杆偏转方向 6、实验结论：判断杠杆的偏转不是力或力臂的变化，应该比较减小或增加的 的乘积，哪边减小的更少（或增加的更多），杠杆就往哪边偏． 7、拓展实验：组装图3、图4、图5的实验装置，进行表3中的操作并完成表3： 图3 图4 图5 表3 力和力臂的变化（力臂选填“变大”、“变小”或“不变”） 实验操作 图3测力计缓慢竖直向上拉 图4测力计缓慢垂直杆向上拉 图5杆保持静止测力计垂直拉 图5杆保持静止测力计左偏 图5杆保持静止测力计右偏 阻力臂变化 动力臂变化 弹簧的拉力/N 注：确定最小力的方法：（1）找支点O （2）找杠杆上离支点最远的点A （3）连接OA 就是最长力臂 （4）根据平衡确定力的大致方向后，过A 点作OA 的垂线即为最小力
【学习目标】掌握探究滑动摩擦力大小的影响因素的实验方法和注意事项． 【方法点拨】 1．评价甲乙两种方案 同样是测滑动摩擦力，甲、乙两方案，区别是？ 【经典例题】 例1 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素（2） 探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置如图所示．在小桶内装入适量的沙子，滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动． （1）为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小，应测量______________，所需测量仪器是______________． （2）把毛巾铺在木板上，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动，说明______________________________________________________________________________． （3）小明想用钩码代替沙桶，请你对此作出评价：_________________________________． 例2 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素（2） 如图1所示，小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动，通过改变放在木块上的砝码改变压力，分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力，并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象． （1）分析图象甲或乙可知，木块对木板的___________越大，木块所受的滑动摩擦力也就越大；比较图象可知，_____（选填“甲”或“乙”）木板更粗糙． （2）小明在实验中发现，拉着木块运动时很难控制“匀速”，于是他设计了如图2所示的装置，将弹簧测力计固定，改为拉动平板小车，当他水平向左拉动平板小车时，木块所受到的摩擦力的方向为_____．这样改进后的装置的优点是_______________________． 例3 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素（2） 在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究．实验步骤如下：
五年级上册《运动与摩擦力》教学设计 一、教学目标： 科学概念：一个物体在另一个物体表面运动时，接触面发生摩擦，会产生摩擦力；摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关；摩擦力的大小和物体的重量有关。 过程与方法：通过推测、设计实验，检验摩擦力与接触面和重量的关系。发展识别控制变量、采集、记录、分析数据进行得出结论的能力。 情感、态度、价值观：形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。 二、教学重点： 用实验检验摩擦力大小与接触面和重量的关系。 三、教学难点： 根据自己设计的实验对实验结果进行分析进而得出结论。 四、教学准备： 实验材料：塑料盒、钩码、条形盒测力计、桌布、光滑的桌面、课件 五、教学过程： （一）创设问题情境，认识摩擦力 1、同学们，请看大屏幕，今天老师给大家带来了一新一旧两双鞋，如果你要去参加拔河比赛并且想取胜，你会选哪双鞋？为什么？（预设：学生说新鞋，漂亮，爱美之心人皆有之，可以。摩擦大） 2、其实啊，我们选择新鞋还是旧鞋是和鞋与地面的摩擦有关的，同学们想知道这位同学选的对不对吗？（生：想），嗯，那接下来我们可要跟随老师一起认真探究本节课的内容《运动与摩擦力》,板书课题。 3、你听说过摩擦吗？谁试着说一说生活中有哪些摩擦现象？
4、通过刚才同学们的例子，我们发现要想产生摩擦需要几个物体？（两个），现在我们的手和桌面是两个物体，伸出你的手放在空中，感觉到摩擦吗？（没有）那怎样才行？（接触）。也就是说得与物体接触，现在把手放在桌面静止不动有摩擦吗？（没有）那得怎么办？（动）得运动。所以说要想产生摩擦需要几个物体（两个），而且物体必须要（接触）？还得（运动）？这个过程中摩擦在哪产生的？（接触面）。接下来，我们的手在桌面上用力向前推，再在空气中向前推，对比，哪个用力大？这说明手与桌面摩擦的过程中会产生一种力，这种力是帮助我们运动还是阻碍我们运动的？这个阻碍我们运动的力就是摩擦力。 5、我们一起来看看摩擦和摩擦力的概念，哪位同学来给大家读一读？出示摩擦力的概念：一个物体在另一个物体表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，因此运动物体要受到一种阻碍运动的力。这种力叫摩擦力。 5、提问：现在知道了摩擦力，那么关于摩擦力，你认为可以研究它的哪些内容?我们先来研究如何测量摩擦力的大小 （二）测量摩擦力的大小 1、我们知道，可以用什么来测量力的大小呢？使用测力计时应注意哪些问题呢？（用之前首先调零，读数时眼睛要与指针相平，不要超过测力计的最大量程。）摩擦力可以用它来测量吗？ 2、我这里有个盒子，那我怎么使用测力计测量它的摩擦力呢？（说的很好）我们一起来看一看。（课件出示测量摩擦力的方法。）测量的过程中我们要注意一定要沿水平方向匀速拉动物体，同时注意测力计一定要与被测物体相平。） 3、各小组尝试测身边物体运动时的摩擦力。 3、小组汇报。
测量滑动摩擦力实验的改进 长汀县龙宇中学江德华 一、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用： 1.地位：该实验是八年级物理第六章第5节内容，在已经学习了力的基本概念，重力的基本知识，用弹簧测力计测量力的大小知识的情况下，进一步学习另一种性质的力—摩擦力。这对知识的前后牵引起到铺垫的作用同时是教和学都显得那么自然。 2.作用： ⑴该实验是探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，能对后面的力与运动、平衡力、甚至对高一力学也奠定良好基础； ⑵通过实验的观察和分析能较好的理解滑动摩擦力与压力的大小、接触面粗糙程度有关。与运动速度、接触面积的大小无关； ⑶由实验得出结论，客观具体，学生容易接受，同时降低了教学的难度。 二、实验原型及不足之处: 1.实验原型： 传统的实验是使用控制变量法，用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动，根据平衡力知识，读出弹簧测力计示数即为滑动摩擦力的大小。控制压力相同改变接触面的粗糙程度测量滑动摩擦力比较得出结论。同样控制接触面粗糙程度相同改变压力的大小，测量滑动摩擦力比较得出结论。 2.不足之处： ⑴用弹簧测力计拉着木块在木板上运动很难做到使木块匀速，刚开始木块不动，一旦木块被拉动不能匀速。弹簧测力计的指针会不断跳动，给读数带来麻烦； ⑵读数时视线要跟着弹簧测力计移动，所以读数很不方便，误差较大； ⑶此实验需用到平衡力知识，而这时学生还没学到这知识，学生理解起来较困难。 三、实验创新与改进之处： 1.实验创新
（1）改进实验装置，方便操作，方便测量减少实验误差。 （2）直观比较，直接得出结论。 2.改进之处 ⑴实验中，将原实验中拉动木块在长木板上做匀速直线运动，改为固定木块与弹簧测力计，拉动木块下的长木板。这样改进的优点是，不需要匀速拉动长木板，且读数方便、准确； ⑵改进后的实验避免了平衡力的知识，此实验可以用力的作用具有相互性解释，这点知识学生已经掌握。 ⑶实验操作简单，减少了实验时间，降低了实验准备难度。 四、实验器材： 铁架台、长木板一块、带钩的木块、弹簧测力计、砝码一盒、棉布一条。 五、实验原理及装置说明： 1.实验原理：滑动摩擦力的大小只跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关。当木块与木板一旦有了相对运动时，且压力与接触面的粗糙程度没有变化，那么滑动摩擦力的大小与木块运动的速度没有关系，也就是说木块与木板之间相对运动的速度并不一定要匀速，只需要有相对运动就可以了。 2.装置说明： ⑴让弹簧测力计和木块固定在铁架台上； ⑵准备好一块棉布，备好图钉； ⑶用物体垫起长木板，让木块受到弹簧测力计的拉力长木板平行。 六、实验过程： 1.如图拉动长木板，眼睛观察弹簧测力计，并记录示数为F1； 2.在木块上放一砝码，再次拉动长木块，记录弹簧测力计的示数为F2； 3.比较F1和F2的大小从而得出结论：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。 4.在长木板上铺上棉布，只让木块放在长木板上，拉动木板，记录弹簧测力计的示数为F3
运动与摩擦力 运动与摩擦力 【教学目标】