Сила трения. Виды сил трения. Трение в природе и технике. Л.р. № 7 «Измерение силы трения».
Класс – 7
Учитель: Кабанова А.А.
Тема. Сила трения. Виды сил трения. Трение в природе и технике. Л.р. № 7 «Измерение силы трения». Инструктаж по БЖ.
Цели: закрепить знания учащихся о силах; ознакомить с понятием силы трения, видами трения, причинами и природой возникновения силы трения путем самостоятельного исследования, зависимости силы трения от рода поверхностей , от веса тела и площади трущихся поверхностей; на примерах практического использования рассмотреть способы уменьшения и увеличения силы трения;
развивать логическое мышление, интерес к познанию мира физических явлений и законов, речь, память, внимание, воображение, наблюдательность, активность и самостоятельность и практические навыки учащихся при выполнении лабораторной работы с соблюдением правил с БЖД;
воспитывать настойчивость, усердие, дисциплину труда, чувство времени; интерес к производственным профессиям, совершенствовать умение наблюдать и анализировать явления, на этой основе делать соответствующие выводы; добиваться прочного усвоения знаний;
формировать такие виды компетентностей: информационную, поликультурную, познавательную, учебную, коммуникативную, социальную.
Планируемые результаты обучения
Учащиеся приобретут следующие умения:
— личностные:
— Приобретение навыков сотрудничества при работе в группе;
· Приобретение навыков самостоятельной деятельности;
· Развитие инициативности, самостоятельности, навыков сотрудничества в разных видах деятельности;
· Развитие интереса к исследовательской деятельности.
— Развитие логического мышления;
· Развитие культуры речи;
· Умения проводить наблюдения;
· Планирование и выполнение экспериментов;
· Обработка результатов измерений;
· Выдвижение гипотезы и построение модели; установление границы их применимости;
· Выполнение расчетов по формулам;
· Составление формул, выражающих зависимости между реальными величинами;
· Нахождение нужной формулы в справочных материалах;
· Умение работать с различными источниками информации (справочники, энциклопедии, ресурсы сети Интернет).
— предметные:
— Определение силы трения;
· Исследование зависимости силы трения скольжения от площади соприкосновения тел;
· Исследование зависимости силы трения скольжения от рода соприкасающихся поверхностей;
· Экспериментальное нахождение равнодействующей двух сил;
· Решение качественных и расчетных задач;
· Развитие вычислительных навыков.
Тип модуля: содержательно — поисковый
Вид модуля: комбинированный
Оборудование: электронный учебник, презентации «Силы трения», «Силы трения в природе», динамометр, брусок, дощечка, грузики.
Этапы | Методы та приёмы | Время, мин. |
І. Организационный момент. |
| 1 |
ІІ. Мотивация учебной деятельности. Цели урока. | «Сказочники» (отрывки из сказок, где проявляется сила трения) Проблемные вопросы. | 2 |
III. Актуализация опорных знаний. | Фронтальный опрос по теории: «Физический марафон». Проверка решения домашних задач (самокоррекция, на дочке решить задачи, которые визвали затруднения), работа по карточкам(индивидуально, по уровням). | 17 |
IV. Изучение нового материала и его закрепление. | Презентации по теме. Эврестическая беседа. Работа с учебником, демонстрация экспериментов, составление ОК, записи в тетрадях. Сообщения учащихся. Решение задач на доске с комментариями. | 10 +30 |
V. Закрепление и практическое применение полученных знаний. | Выполнение лабораторной работы. Инструктаж по БЖ; работа в парах, беседа, иссследовательская деятельность. | 27 |
VI. Итог урока | Ключевые слова. | 2 |
VII. Домашнее задание | Комментарий учителя. Записи в дневниках. Написать мини-сочинение «День без силы трения» | 1 |
Содержание урока.
1 * 30
І. Организационный момент.
ІІ. Мотивация учебной деяльности. Тема и цели урока. (Презентации.)
Сказочники
Сказка ложь, да в ней намек…
Нужно найти в сказках описание проявлений силы трения, предложить пути выхода из описанных в сказках ситуаций.
1. Добрый и злой (дунганская сказка). «Прямо у ворот Понтун полил дорогу водой, чтобы она стала скользкой, и каждый, кто проходил мимо, падал. Тогда Понтун подбегал и спрашивал, кто такой и далеко ли путь держит».
2. Как хитрый шакал обманул лесных зверей (эфиопская сказка). «Сначала ему намазали хвост толстым слоем жира. Потом гиена ухватилась лапами за его хвост и начала раскачивать шакала в воздухе. Один взмах, другой… Но тут хвост выскользнул у гиены из лап, шакал отлетел в сторону и со всех ног бросился бежать».
3. Принцесса на стеклянной горе (норвежская сказка). «Вот пришли братья Аскеладдена к стеклянной горе, а рыцари и принцы уже на конях скачут, да так стараются, что кони все в мыле. Только проку от этого никакого: как вступит конь копытом на стеклянную гору, сразу вниз скользит; ни одному даже на вершок не удалось забраться. Оно и неудивительно: гора была гладкая, как оконное стекло».
Каждому ученику учитель может дать характеристику: умный, послушный, старательный. Сила также имеет характеристики. Мы уже знаем — их три: числовое значение (модуль), направление, точка приложения.
Мы с вами рассмотрели уже две механические силы: силу упругости и силу притяжения, дали им характеристику. Осталась еще одна — это сила трения.
ІІІ. Актуализация опорных знаний.
1. Проверка домашнего задания.
2. Решение задач индивидуально по уровням.
3. Фронтальный опрос. «Физический марафон».
Решение задач (3 ученика работают с карточками).
а) Самые мелкие диназавры были размеров с кур. Космогнатус — один из самых маленьких динозавров. Длина его тела составляет 60 см, в его масса всего 4 кг. Каков вес этого динозавра? (40 Н)
б) К пружине жесткостью 50 Н / м подвешен шар массой 400г. На сколько удлинилась пружина под действием веса шара? (8 см)
в) Один мальчик толкает санки сзади с силою 20 Н, а второй тянет их за веревку с силою 15 Н. Изобразить эти силы графически, считая, что они направлены горизонтально. (35 Н)
IV. Изучение нового материала.
Разминка
Прослушайте стихотворение. Он поможет нам ознакомиться с материалом, который мы сей час рассмотрим.
Зима — это радость, лыжи и смех,
Это каток, это горки и снег.
Крепости, снежки — это развлечения!
У зимы свои преимущества.
Но дорога, безусловно,
Зимой очень опасна,
А то, что скользко, — всем удовольствие!
А водителю не до смеха!
Дорога, как каток, блестит,
Машину сразу не остановить!
В зимнее время, и что и говорить,
Дорогу надо посыпать!
Чтобы происходило . .. (трение).
Работа з учебником, сообщения учащихся. Эврестическая беседа
2 * 30
Просмотр презентаций, составление ОК. Решение задач.
А) Когда возникает сила трения?
С трением мы сталкиваемся на каждом шагу. Вернее было сказать, что без трения мы и шагу ступить не можем. Трение может быть полезным и вредным, эту аксиому человек вывела еще на заре цивилизации. Ведь главные изобретения — колесо и добывание огня — связаны именно с уменьшением и увеличением эффекта трения.
Движение тела в реальных условиях не может продолжаться бесконечно долго. Если толкнуть брусок, лежащий на столе, он вступит в определенной скорости, но под чает движения его скорость будет уменьшаться. Какая же «невидимая» сила тормозит брусок? Это сила трения скольжения. Она действует со стороны стола и направлена противоположно движению бруска. Такая же по модулю, но противоположно направленная сила — тоже сила трения скольжения — действует на стол со стороны бруска.
Сила трения скольжения — это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого.
Б) Сила трения скольжения
Сила трения скольжения всегда направлена против направлении движения тела, к которому она приложена. Необходимо отметить, что при скольжении одного тела по поверхности другого всегда возникает пара сил: одна сила приложена к скользящему тела и направлена против его скорости, другая — приложенная к поверхности, за которыми ее тело скользит, и направлена против первой силы скольжения .
От чего же зависит сила трения скольжения?
Потяните за помощью динамометра брусок вдоль поверхности стола так, чтобы брусок двигался с постоянной скоростью.
Силы, действующие при этом на брусок, уравновешивают друг друга (они изображены на рисунке). Сила упругости со стороны пружины уравновешивает силу трения скольжения, поэтому по показаниям динамометра можно определить модуль силы трения.
Положив на брусок второй такой же брусок, мы удвоим силу тяжести (и силу нормального давления). При этом заметим, что и сила трения сколжения увеличилась вдвое.
В) Природа силы трения
Сила трения покоя возникает, а двум причинам:
а) На шероховатых поверхностях существуют неровности. При попытке сдвинуть одно тело относительно другого эти неровности цепляются друг за друга, в результате чего возникают силы, подобные сил упругости.
б) Если обе поверхности тщательно отшлифованы, при их столкновении возникают силы межмолекулярного притяжения. Это может привести даже к прилипанию поверхностей.
Г) Сила трения качения
Возьмем какой-либо шар или просто круглый карандаш. Эти предметы движутся от толчка, конечно, гораздо легче, потому что они уже не скользят по поверхности стола, а катятся по нему, и в этом случае также возникает трение. Но это уже другой трения, и имеет оно другое название: трение каченния.
Вероятно, здесь и доказывать не надо, что при тех же условиях трения качения всегда будет меньше трения скольжения.
Обычное трение качения тем меньше, чем твёрже поверхности соприкасающихся тел. Поэтому, например, стальной шарик долго катится по стеклу. Вот почему рельсы и колеса вагонов делают из стали, а шоссе делают с твердым покрытием.
Французский физик и военный инженер Шарль Огюстен Кулон в 1781 исследовал трения качения и скольжения.
Д) Сила трения покоя
Если сила тяжести не знает покоя и действует за¬вжды, то сила трения появляется только во время ру¬ху одного тела по поверхности другого. Точнее, она появляется даже чуть раньше — уже через попытки заставить одно тело начать движение по поверхности другого.
Каждый знает, как трудно сдвинуть с места пианино. Какая же сила уравновешивает силу, прикладывается к пианино?
Это — сила трения покоя. Она возникает при попытке сдвинуть один из соприкасающихся тел относительно другого и потому препятствует, движения тел друг относительно друга.
Если увеличивать прилагаемую к пианино силу, мы все-таки сдвинем его. Получается, силы трения покоя не может превышать некоторую «граничную» величину, называется максимальной силой трения покоя. Опыт показывает, что максимальна сила трения покоя чуть больше силы трения скольжения, однако во многих задачах для упрощения эти силы считают равными.
Несмотря на свое название, сила трения покоя часто приводит тела в движение.
Например, без этой силы мы буквально и шага не могли бы ступить: делая шаг, мы отталкиваемся от дороги именно с помощью силы трения покоя. Сила трения покоя разгоняет и автомобили: с ее помощью колеса, вращающиеся отталкиваются от дороги.
Если по натянутой струне скрипки провести смычком, то за счет силы трения покоя струна смикатиметься рывками, начнет колебаться и зазвучит.
Е) Способы уменьшения и увеличения силы трения
• модуль силы трения скольжения Fтер пропорционален модулю силы нормального давления N.
Коэффициент пропорциональности μ называется коэффициентом трения скольжения. Он определяется материалом соприкасающихся поверхностей и качеством их обработки.
Коэффициент трения определяется экспериментально.
Материалы | Коэффициент трения |
Сталь по льду | 0,02 |
Сталь по стали | 0,20 |
Дерево по дереву | 0,25 |
|
|
Резина по бетону | 0,75 |
3* 30
V. Выполнение лабораторной работы, согласно инструкции.
Учитель инструктирует учащихся по соблюдению правил и требований безопасной работы на уроке.
Робота в парах.
По приведенным в руководстве алгоритмом выполнения данной Л.Р. следует определить цель работы, выяснить назначение оборудования, изучить ход проведения работы и появление погрешностей.
• После окончания работы с текстом учащиеся обсуждают непонятные операции или действия.
• Учащиеся самостоятельно выполняют Л.Р. во время проведения экспериментов
• Учитель при необходимости помогает ученикам, отвечает на их вопросы.
• Обсуждение вопросов с учениками после выполнения Л.Р.
1. Каких результатов достигли в данной лабораторной работе?
2. эти результаты предсказуемыми и реальными?
3. возникли трудности при выполнении данной работы? Как удалось их преодолеть?
4. При каких причинах в лабораторной работе могли возникнуть ошибки? Как можно было бы их уменьшить?
• Учащиеся оформляют отчет о выполнении Л. Р.
VІ. Итог урока
«Результат», «Ключевые слова»
VІІ. Домашнее задание.
- Выучить конспект, формулы, § 32-34, главное, с. 96-97,
- Решить задачи в тетради
- Написать мини-сочинение «День без силы трения»
- Подготовиться к к.р.
Сила трения. Виды трения — презентация онлайн
Похожие презентации:
Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов
Газовая хроматография
Геофизические исследования скважин
Искусственные алмазы
Трансформаторы тока и напряжения
Транзисторы
Воздушные и кабельные линии электропередач
Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса
Магнитные аномалии
Нанотехнологии
Сила трения
https://forms. gle/J8siB9nApvMdyzpH8
Продолжите фразу:
Сила – это …
Виды сил: 1) …
2) …
3) …
Единица измерения силы …
Сила измеряется прибором …
Сила является векторной величиной. Что это значит?
Сила упругости возникает …
Вопросы для обсуждения
Почему нельзя переходить дорогу перед близко идущим автомобилем?
Что общего между гвоздём, вбитым в доску, и завязанными шнурками?
Почему мел оставляет след на доске?
Какую роль играет слюна при глотании пищи?
Для чего иголки тщательно полируют?
Сила трения. Трение в природе и технике
Цель урока: Изучить силу трения и ее виды
Задачи урока:
1.
2.
3.
4.
Выяснить, что называют силой трения
Установить виды силы трения
Определить направление силы трения
Какую пользу (или вред) приносит сила трения
При соприкосновении одного
тела с другим возникает
взаимодействие,
препятствующее их ,
относительному движению.
Сила трения – это сила, возникающая при движении
одного тела по поверхности другого.
Причины возникновения трения
1. Шероховатость поверхностей
соприкасающихся тел
2. Взаимное притяжение молекул
соприкасающихся тел
ЗАВИСИМОСТЬ ТРЕНИЯ ОТ ВНЕШНИХ
ФАКТОРОВ
Сила трения ЗАВИСИТ от :
1. материала, из которого изготовлены тела;
2. от шероховатости поверхностей.
Сила трения СЛАБО ЗАВИСИТ от относительной скорости
трущихся поверхностей взаимодействующих тел;
Сила трения НЕ ЗАВИСИТ от площади трущихся поверхностей.
Виды трения
Трение качения
Трение скольжения
Трение покоя
Трение скольжения
Трение скольжения возникает при скольжении одного тела по
поверхности другого. (При движении саней, лыж по снегу)
Трение качения
Трение качения возникает, когда одно тело катится по поверхности
другого. (При движении колёс вагона, автомобиля, при перекатывании
брёвен или бочек по земле)
Трение покоя
Трение покоя возникает, когда к телу прикладывают силу,
пытающуюся сдвинуть это тело. (Удерживается гвоздь, забитый в доску)
Примеры трения скольжения
Примеры трения качения
Трение покоя
Как можно измерить?
Формула силы трения
Fтр = µN
N – сила реакции опоры
µ — коэффициент трения
µ зависит от:
— качества обработки поверхности;
— вещества, из которого они изготовлены.
Трение полезное или вредное?
Полезное
• Без трения ни люди, ни животные
не могли бы ходить по земле
• удерживать предметы
• остановка автомобиля — начало
движения машины
при письме
накладывать повязку
носить одежду
зажигать огонь
Вредное
• нагреваются и изнашиваются
движущиеся части машин
• скрип дверей, полов
• мозоли на ногах и руках
• боли в суставах
Трение можно уменьшить во много раз:
• Ввести смазку
• Отшлифовать поверхности
• Замена трения скольжения трением качения
• Уменьшить нагрузки
Трение можно увеличить
1.Увеличить шероховатость поверхностей
2.Увеличить нагрузку
Задачи
1. Снежинка равномерно движется вниз. Какие силы в этом случае
действуют на неё? Изобразите эти силы на рисунке.
2. Изобразите все силы, действующие на брусок, движущийся вдоль
наклонной плоскости. Рассмотрите два случая: а)брусок движется
вверх; б) брусок движется вниз.
3. Определите коэффициент трения между шкафом массой 120 кг и
поверхностью пола. Сила, приложенная к шкафу в
горизонтальном направлении, равна 600 Н.
4. На брусок массой 500 г приложена сила в
горизонтальном направлении для его перемещения.
Определите силу трения, если коэффициент трения
равен 0,4.
5. Чтобы передвинуть шкаф, надо приложить к нему
горизонтальную силу 300 Н. Чему равен коэффициент
трения между шкафом и полом, если масса шкафа равна
120 кг?
Задачи по теме «Силы»
1. К стоящей на полу гире массой 16 кг прикладывают на правленную вверх силу 100
Н. Изобразите все силы, действующие на гирю. Чему равна каждая из них?
2. К телу приложены три силы по 10 Н каждая, направленные вдоль одной прямой.
Какой может быть по модулю равнодействующая этих сил? Изобразите на рисунке
все возможные случаи.
3. На легких тросах подвешены два груза (см. рисунок). Масса первого груза 10 кг,
масса второго 20 кг. Повтори те рисунок в тетради и изобразите на нем все силы,
действующие на каждый из грузов. Какова сила натяжения троса в точке А? В точке
В?
4. Для равномерного перемещения бруска массой 3 кг по горизонтальному столу надо
прикладывать силу 6Н. Какая будет сила трения, если брусок поставить на груз
массой 4 кг?
English Русский Правила
Типы трения — Викиверситет Знаете ли вы, почему автомобиль замедляется при торможении?
Не только транспортные средства Любой объект, движущийся по поверхности другого объекта, замедляется и останавливается без какой-либо внешней силы, действующей на него из-за «трения». Прежде чем перейти к типам трения, давайте узнаем о трении. По закону физики ни один объект в мире не может быть без трения.
Содержание
- 1 Трение
- 1.1 Законы трения
- 2 типа трения
- 2.1 Статическое трение
- 2.2 Трение скольжения
- 2.3 Жидкостное трение
- 2.4 Ограничение трения
Силы и движение объекта.
Трение – это сила, противодействующая движению двух контактирующих поверхностей.
Законы трения[править | править источник]
1. Трение зависит от твердости или шероховатости контактирующих поверхностей. Жидкостное трение зависит от вязкости (толщины) жидкости…
2. Трение прямо пропорционально нормальной силе, прижимающей контактирующие силы друг к другу…
3. Трение не зависит от площади контактирующей поверхности…
4. В случае скольжения трение снижается при очень высоких относительных скоростях. Однако в случае жидкостного трения трение увеличивается с увеличением относительной скорости движения.
Чтобы остановить движущийся объект, на него должна действовать сила в направлении, противоположном движению. Сила, противодействующая движению тела, называется силой трения.
Посмотрите на схему. Сначала блок покоится, затем толкающая сила заставляет блок двигаться. При скольжении бруска по поверхности сила трения действует на него в противоположном направлении. Единицей трения является ньютон, так как силы измеряются с помощью ньютонов.
Трение обычно зависит от веса объекта и характера поверхности между движущимся объектом и опорной поверхностью.
Различные типы движения объекта вызывают различные виды трения. Обычно различают 4 типа трения. Это трение покоя, трение скольжения, трение качения и жидкостное трение. В следующих разделах мы рассмотрим эти силы и то, когда они применяются.
Статическое трение[править | править код]
Статическое трение существует между неподвижным объектом и поверхностью, на которой он стоит. Он предотвращает перемещение объекта по поверхности.
Пример. Статическое трение предотвращает падение таких предметов, как книга, со стола, даже если стол слегка наклонен. Это помогает нам брать предмет так, чтобы он не ускользнул из рук.
Если мы хотим сначала переместить объект, мы должны преодолеть статическое трение, действующее между объектом и поверхностью, на которой находится объект.
Стационарная книга на поверхностиТрение скольжения[edit | править код]
Трение скольжения возникает между объектами, когда они скользят друг относительно друга.
Когда действует трение скольжения, должна существовать другая сила, удерживающая тело в движении.
Пример: Когда человек толкает предмет по шероховатой поверхности, действующая сила называется «трением скольжения».
Жидкостное трение[править | править код]
Здесь, на Земле, мы склонны считать сопротивление воздуха (ака «лобовое сопротивление») само собой разумеющимся. Мы просто предполагаем, что когда мы бросаем мяч, запускаем самолет, сходим с орбиты космического корабля или стреляем из ружья, то движение мяча через нашу атмосферу естественным образом замедляет его. Но в чем причина этого? Как воздух может замедлить объект, независимо от того, находится ли он в свободном падении или в полете? Воздушное трение испытывают предметы, движущиеся по открытому воздуху. Воздушное трение действует между предметом и воздухом, в котором он движется. Его также называют перетаскиванием. Эта сила зависит от формы объекта, материала, скорости его движения и вязкости жидкости. Вязкость является мерой сопротивления воздуха потоку и отличается от одной плотности к другой.
Пример: Замедляет движение летящего в воздухе самолета, здесь двигатель самолета помогает самолету преодолевать жидкостное трение и двигаться вперед.
Самолет в воздухеЕсть еще один вид трения (частный случай)
Ограничение трения[править | править код]
Предельное трение — это максимальная противодействующая сила, которая вступает в игру, когда одно тело находится на грани движения по поверхности другого тела
Типы трения — Викиверситет
Все мы при необходимости замедляем свои машины, нажимая на тормоза. Знаете ли вы, почему автомобиль замедляется при торможении?
Не только транспортные средства Любой объект, движущийся по поверхности другого объекта, замедляется и останавливается без какой-либо внешней силы, действующей на него из-за «трения». Прежде чем перейти к типам трения, давайте узнаем о трении. По закону физики ни один объект в мире не может быть без трения.
Содержимое
- 1 Трение
- 1.1 Законы трения
- 2 типа трения
- 2.1 Статическое трение
- 2.2 Трение скольжения
- 2.3 Жидкостное трение
- 2.4 Ограничение трения
Силы и движение объекта.
Трение – это сила, противодействующая движению двух контактирующих поверхностей.
Законы трения[править | править источник]
1. Трение зависит от твердости или шероховатости контактирующих поверхностей. Жидкостное трение зависит от вязкости (толщины) жидкости…
2. Трение прямо пропорционально нормальной силе, прижимающей контактирующие силы друг к другу…
3. Трение не зависит от площади контактирующей поверхности…
4. В случае скольжения трение снижается при очень высоких относительных скоростях. Однако в случае жидкостного трения трение увеличивается с увеличением относительной скорости движения.
Чтобы остановить движущийся объект, на него должна действовать сила в направлении, противоположном движению. Сила, противодействующая движению тела, называется силой трения.
Посмотрите на схему. Сначала блок покоится, затем толкающая сила заставляет блок двигаться. При скольжении бруска по поверхности сила трения действует на него в противоположном направлении. Единицей трения является ньютон, так как силы измеряются с помощью ньютонов.
Трение обычно зависит от веса объекта и характера поверхности между движущимся объектом и опорной поверхностью.
Различные типы движения объекта вызывают различные виды трения. Обычно различают 4 типа трения. Это трение покоя, трение скольжения, трение качения и жидкостное трение. В следующих разделах мы рассмотрим эти силы и то, когда они применяются.
Статическое трение[править | править код]
Статическое трение существует между неподвижным объектом и поверхностью, на которой он стоит. Он предотвращает перемещение объекта по поверхности.
Пример. Статическое трение предотвращает падение таких предметов, как книга, со стола, даже если стол слегка наклонен. Это помогает нам брать предмет так, чтобы он не ускользнул из рук.
Если мы хотим сначала переместить объект, мы должны преодолеть статическое трение, действующее между объектом и поверхностью, на которой находится объект.
Стационарная книга на поверхностиТрение скольжения[edit | править код]
Трение скольжения возникает между объектами, когда они скользят друг относительно друга.
Когда действует трение скольжения, должна существовать другая сила, удерживающая тело в движении.
Пример: Когда человек толкает предмет по шероховатой поверхности, действующая сила называется «трением скольжения».
Жидкостное трение[править | править код]
Здесь, на Земле, мы склонны считать сопротивление воздуха (ака «лобовое сопротивление») само собой разумеющимся. Мы просто предполагаем, что когда мы бросаем мяч, запускаем самолет, сходим с орбиты космического корабля или стреляем из ружья, то движение мяча через нашу атмосферу естественным образом замедляет его.