Bài 19: LỰC MA SÁT docx

LỰC MA SÁT NGHỈ 1 Điều kiện xuất hiện GV tiến hành thí nghiệm 1 theo mô hình như hình vẽ sau, qua mô hình trên các em thấy khúc gổ vẫn chịu tác dụng của lực kéo do trọng lượng củaqu

Bài 19: LỰC MA SÁT

I MỤC TIÊU

- Hiểu được đặc điểm của lực ma sát nghỉ và ma sát trượt

- Biết vận dụng kiến thức để giải các hiện tượng thực tế có liên quan tới ma sát và giải bài tập

II CHUẨN BỊ

- Lực kế ; tấm ván ; Khúc gỗ

III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1) Kiểm tra bài cũ :

Câu 1 : Thế nào là lực đàn hồi ?

Câu 2 : Nêu các đặc điểm của lực đàn hồi ?

Câu 3 : Nêu các đặc điểm của lực căng dây ?

2) Giới thiệu bài mới :

Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học

sinh

I LỰC MA SÁT NGHỈ

1) Điều kiện xuất hiện

GV tiến hành thí nghiệm 1 theo mô hình như

hình vẽ sau, qua mô hình trên các em thấy

khúc gổ vẫn chịu tác dụng của lực kéo do

trọng lượng củaquả cân m , nhưng khúc gỗ

vẫn đứng yên

GV : Một em HS có thể nhắc lại định luật I

Newton

HS : “ Định luật I Newton”

GV : Khúc gỗ chịu lực tác dụng, nhưng vẫn

đứng yên, như vậy có đúng định luật I Newton

không ?

HS : Theo định luật I Newton , nếu khúc gổ

chịu một lực tác dụng nhưng vẫn đứng yên thì

chắc chắn phải có một lực nào đó tác dụng lên

miếng gổ cân bằng với lực kéo

GV : Thế vật nào đã tác dụng lên khúc gổ một

lực đó ?

HS : Chính mặt bàn đã tác dụng lên khúc gổ

I LỰC MA SÁT NGHỈ :

1) Điều kiện xuất hiện :

Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi có ngoại lực tác dụng nhưng chưa đủ mạnh để làm vật dịch chuyển

GV : Đúng rồi ! Khi ta tác dụng lên khúc gổ

một lực kéo làm khúc gổ có xu hướng chuyển

động, nhưng khúc gổ vẫn đứng yên , bởi vì

mặt bàn tác dụng lên khúc gổ một lực cân

bằng với lực kéo nhằm làm cản trở xu hướntg

chuyển động của khúc gổ nên khúc gổ vẫn

đứng yên , lực ấy gọi là lực ma sát nghỉ 

Lực ma sát nghỉ

2) Phương và chiều

GV : Khúc gổ chịu hai lực kéo và Lực ma sát

nghỉ, nhưng khúc gổ vẫn đứng yên Vậy lực

kéo và lực ma sát nghỉ tác dụng lên khúc gổ

như thế nào ?

HS : Lực kéo và lực ma sát nghỉ tác dụng lên

khúc gổ cân bằng nhau

GV : Vậy lực ma sát nghỉ luôn luôn cân bằng

với ngọai lực đặt vào vật, hướng song song

với mặt tiếp xúc Vậy các em cho biết

phương và chiều của lực ma sát nghĩ ?

HS : Lực ma sát nghỉ tác dụng lên một vật có

phương nằm trong mặt phẳng tiếp xúc giữa

hai vật và có chiều ngược chiều với thành

2) Phương và chiều

Lực ma sát nghỉ tác dụng lên một vật có phương nằm trong mặt phẳng tiếp xúc giữa hai vật và có chiều ngược chiều với thành phần ngoại lực song song với mặt tiếp xúc

phần ngoại lực song song với mặt tiếp xúc

3) Độ lớn

GV treo thêm một quả cân lên, nhưng vật vẫn

đứng yên

GV : Nếu ta tăng lực kéo lên thì lực ma sát

nghĩ như thế nào ?

HS : Vì độ lớn lực ma sát nghỉ bằng lực kéo

nên lực ma sát nghỉ tăng lên

GV tiến hành treo thêm một quả cầu nữa,

một quả cầu nữa cho đến khi khúc gổ bắt đầu

chuyển động

GV : Khi khúc gổ bắt đầu chuyển động, lúc

này lực ma sát nghỉ còn nữa không các em ?

HS : Lực ma sát nghỉ biến thành lực ma sát

trượt

GV : Lực ma sát nghỉ còn tăng nữa không các

em ?

HS : Lực ma sát nghỉ không tăng nữa

GV : Vậy lực ma sát nghỉ cực đại được tính

3) Độ lớn :

Độ lớn của Fmsn thay đổi theo ngoại lực và có một giá trị cực đại

FM= n.N

II LỰC MA SÁT

bởi công thứ như sau :

Fmsnmax = .N

II LỰC MA SÁT TRƯỢT

1) Điều kiện xuất hiện :

GV tiến hành thí nghiệm : Dùng tay đẩy một

khúc gỗ cho nó trượt trên mặt bàn , khúc gỗ

trượt một đoạn rồi dừng lại Các em có nhận

xét gì tính chất chuyển động của khúc gỗ ?

HS : Khúc gỗ chuyển động chậm dần đều rồi

dừng lại !

GV : Khúc gỗ chuyển động chậm dần nghĩa là

khúc gỗ thu gia tốc, khi đó đại lượng nào

truyền gia tốc cho khúc gổ ?

HS : Lực đã truyền gia tốc cho vật

GV : Khi khúc gổ đang trượt , tay ta không

còn chạm vào khúc gổ, vậy vật gì đã tác dụng

lực lên khúc gổ làm cho nó dừng lại ?

HS : Mặt bàn tác dụng lực lên khúc gổ

GV : Đúng rồi ! Khúc gổ đang trượt trên mặt

bàn , thì xuất hiện một lực làm cản trở chuyển

TRƯỢT

1) Điều kiện xuất hiện :

Lực ma sát trượt xuất hiện khi có hai vật tiếp xúc nhau trượt trên bề mặt của nhau

động trượt của khúc gổ , lực ấy gọi là lực ma

sát trượt !  Lực ma sát trượt

GV : Để đo lực ma sát trượt, người ta dùng

lực kế kéo vật sao cho nó chuyển động thẳng

đều, khi đó số chỉ trên lực kế bằng lực ma sát

trượt

( GV tiến hành đo lực ma sát trượt bằng lực

kế )

2) Phương và chiều

GV : Qua thí nghiệm trên, các em cho biết lực

ma sát trượt luôn xuất hiện ở đầu ?

HS : Lực ma sát trượt luôn luôn xuất hiện ở

mặt tiếp xúc

GV : Thế lực ma sát trượt có hướng như thế

nào ?

HS : Lực ma sát trượt luôn ngược với hướng

chuyển động của vật

GV tiến hành thí nghiệm dùng lực kế kéo một

vật để đo lực ma sát trượt như hình vẽ bên :

GV : Qua thí nghiệm mà các em vừa quan sát,

hãy cho biết lực ma sát trượt có phụ thuộc vào

2) Phương và chiều

Lực ma sát trược tác dụng lên một vật luôn cùng phương và ngược chiều với vận tốc tương đối của vật

ấy

3) Độ lớn :

diện tích tiếp xúc giữa hai vật hay không ?

HS : Lực ma sát trượt không phụ thuộc vào

diện tích tiếp xúc giữa hai vật

GV tiến hành thí nghiệm dùng lực kế kéo một

vật để đo lực ma sát trượt như hình vẽ bên :

3) Độ lớn

GV : Qua thí nghiệm mà các em vừa quan sát,

hãy cho biết lực ma sát trượt có phụ thuộc vào

áp lực tác dụng lên bề mặt tiếp xúc hay không

?

HS : Lực ma sát trượt có phụ thuộc vào áp lực

tác dụng lên bề mặt tiếp xúc

GV : Và khi đó người ta chứng minh được :

Fmst = .N

N : Áp lực vật tác dụng lên diện tích mặt

tiếp xúc hay phản lực của mặt sàn lên vật (N)

 : Hệ số ma sát trượt

III LỰC MA SÁT LĂN

Để vào nội dung lực ma sát lăn, GV lấy một

Độ lớn của Fmst tỉ lệ với

áp lực N tác dụng lên mặt tiếp xúc

Fmst= t.N

III LỰC MA SÁT LĂN

- Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên một vật khác

- Lực ma sát lăn tỉ lệ với áp

quả cầu lăn nhẹ trên mặt bàn, quả cầu lăn

một đoạn rồi dừng lại

GV : Các em nhận xét gì về tính chất chuyển

động của quả cầu ?

HS : Quả cầu chuyển động chậm dần rồi dừng

lại

GV : Quả cầu chuyển động đều nghĩa là quả

cầu thu gia tốc, đại lượng nào truyền gia tốc

cho vật ?

HS : Lực truyền gia tốc cho vật

GV : Khi quả cầu đang lăn , tay ta không còn

chạm vào quả cầu nữa, vậy vật gì đã tác dụng

lên quả cầu ?

HS : Mặt bàn tác dụng lên quả cầu !

GV : Đúng rồi ! Khi quả cầu đang lăn trên mặt

bàn thì xuất hiện một lực làm cản trở chuyển

động lăn của quả cầu, lực đó gọi là lực ma sát

lăn  Điều kiện xuất hiện lực ma sát lăn

b) Đặc điểm :

GV : Từ khái niệm lực , các em cho biết chiều

lực N tác dụng lên mặt btiếp xúc nhưng hệ số ma sát lăn nhỏ hơn hệ số ma sát trượt hàng chục lần

IV VAI TRÒ CỦA MA SÁT TRONG ĐỜI SỐNG

 Học sinh xem SGK trang 78 – 79

của lực ?

HS : Chiều của lực luôn luôn cùng chiều với gia tốc

GV : Khi vật chuyển động chậm dần đều thì gia tốc có chiều ngược với chiều chuyển động của vật nên nên lực ngược lại với chiều chuyển động của vật

GV : Từ hình vẽ các em cho biết điểm đặt của của lực ?

HS : Lực có điểm đặt ở chổ tiếp xúc giữa vật lăn trên vật khác

Giả sử ta có hai vật đang chuyển động như hình vẽ sau :

GV : Khi ta tác dụng làm các vật chuyển động , vật nào chuyển động được một đoạn đường dài hơn ?

HS : Quả cầu sẽ chuyển động xa hơn !

GV : Loại lực ma sát tác dụng lên vật I và II

có như nhau không ?

HS : Lực ma sát tác dụng lên vật I là lực ma sát trượt, còn lực ma sát tác dụng lên vật II là lực ma sát lăn

GV : Lực ma sát nào lớn hơn ?

HS : Lực ma sát trượt lớn hơn

GV : Như các em đã biết fmst =  N, lực ma sát lăn cũng vậy, fmsl = .N , lực ma sát lăn cũng tỉ lệ với N Vì cả hai vật có khối lượng như nhau , nên áp lực hai vật trên tác dụng lên mặt sàn như nhau Vậy lực ma sát trượt lớn hơn là do hệ số lực ma sát trượt lớn hơn hệ số lực ma sát lăn nhiều lần !

IV VAI TRÒ CỦA MA SÁT TRONG ĐỜI SỐNG

a) Ma sát trượt :

Lợi : VD: Máy mày, gia công làm bóng, nhẳn bề mặt kim lọai, làm vật dừng lại …

Hại : Ổ trục quay máy móc lâu ngày bị bàu

mòn, muốn làm giảm sự bàu mòn ngượi ta lắp

bạc đạn

b) Ma sát lăn

Lợi : Lăn một vật dễ dàng hơn khi ta đẩy

một vật, bánh xe chuyển động được …

Hại : Làm bàu mòn các vật trong quá trình

chuyển động lăn

Ma sát nghỉ :

Lợi : Cố định tất cả các vật trên mặt đất ;

giúp mọi người cầm nắm được các vật ; Giúp

con người đi lại trên mặt đất

3) Cũng cố

1/Lực ma sát nghỉ xuất hiện trong điều kiện nào và có những đặc điểm gì

? Viết công thức tính lực ma sát nghỉ cực đại ?

2/ Lực ma sát trược xuất hiện trong điều kiện nào và có những đặc điểm

gì ? Viết công thức tính lực ma sát trượt ?

4) Dặn dò

- Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

- Làm các bài tập 1, 2, 3

 