Giáo án điện tử vật lí 10 kết nối bài 18: Lực ma sát

BÀI 18: LỰC MA SÁT

1. KHỞI ĐỘNG

Điều gì ngăn cản thùng hàng (Hình a), khiến nó không thể di chuyển? Tại sao lực đẩy tăng lên (Hình b) mà vẫn không làm cho thùng hàng di chuyển?

Có cách nào làm thùng hàng di chuyển dễ dàng hơn không?

1. NỘI DUNG BÀI HỌC
2. Lực ma sát nghỉ
3. Đặc điểm của lực ma sát trượt
4. Công thức của lực ma sát trượt.
5. Bài tập ví dụ
6. Lực ma sát trong đời sống.

1. PHẦN TRIỂN KHAI KIẾN THỨC
2. Lực ma sát nghỉ.

Quan sát hình 18.1 và trả lời câu hỏi: Lực ma sát nghỉ là gì?

Trả lời:

 Lực ma sát nghỉ là lực ma sát tác dụng lên mặt tiếp xúc của vật, khi vật có xu hướng chuyển động nhưng chưa chuyển động.

HS chọn câu trả lời đúng.

Câu hỏi 1 (SGK -trang72) Điều nào sau đây không đúng khi nói về lực ma sát nghỉ

1. Lực ma sát nghỉ luôn xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật
2. Lực ma sát nghỉ giữ cho các điểm tiếp xúc của vật không trượt trên bề mặt.
3. Một vật có thể đứng yên trên mặt phẳng nghiêng mà không cần đến lực ma sát nghỉ.
4. Một vật có thể đứng yên trên mặt phẳng ngang mà không cần đến lực ma sát nghỉ.

Đáp án:  B.

HS đọc nội dung Hoạt động (SGK trang 73) và trả lời câu hỏi:

Quan sát hình 18.2, thảo luận các tình huống sau :

Đặt trên bàn một vật nặng có dạng hình hộp 

1. Lúc đầu ta đẩy vật với một lực có cường độ nhỏ, vật không chuyển động. Lực nào đã ngăn không cho vật chuyển động ?
2. Tăng lực đẩy đến khi lớn hơn giá trị (hình 18.2b) thì vật bắt đầu trượt. Điều đó chứng tỏ điều gì ?
3. Khi vật đã trượt ta chỉ cần đẩy vật với một lục nhỏ hơn vẫn duy trì được chuyển động trượt của vật (hình 18.2c). Điều đó chứng tỏ điều gì?

(

Trả lời:

1. Lực ma sát nghỉ giữa vật và mặt bàn đã ngăn không cho vật chuyển động.
2. Phải tăng lực đẩy lên giá trị để thắng lực ma sát nghỉ giữa vật và mặt bàn => Điều đó chứng tỏ muốn vật di chuyển được thì phải tác dụng lực đẩy lên vật có giá trị tối thiểu là .
3. Khi vật đã trượt ta chỉ cần đẩy vật với một lực nhỏ hơn vẫn duy trì được chuyển động trượt của vật vì khi đó có thêm lực quán tính tác dụng lên vật => Khi vật đã chuyển động trượt thì ta chỉ cần tác dụng một lực có giá trị nhỏ hơn thì vật vẫn có thể duy trì chuyển động.

HS tìm hiểu nội dung và trả lời Câu hỏi 2 (SGK - trang 72)

Trong 2 tình huống sau đây, tình huống nào liên quan đến lực ma sát nghỉ?

1. Xoa hai bàn tay vào nhau.
2. Đặt vali lên băng chuyền đang chuyển động ở sân bay.

Trả lời:

Tình huống b, Đặt vali lên băng chuyền đang chuyển động ở sân bay là có xuất hiện lực ma sát nghỉ. Vì ta thấy vali nằm yên trên băng chuyền. Đó là do lực ma sát nghỉ tác dụng lên bề mặt tiếp xúc giữa vali và băng chuyền, ngăn cho vali không chuyển động trên bề mặt của băng chuyền.

2. Đặc điểm của lực ma sát trượt

HS trả lời các câu hỏi sau:

+ Lực ma sát trượt là gì?

+ Ý nghĩa của lực ma sát trượt?

Trả lời:

- Lực ma sát trượt là lực ma sát sinh ra khi một vật chuyển động trượt trên một bề mặt.

- Ý nghĩa: Lực ma sát trượt cản trở vật trượt trên bề mặt tiếp xúc.

Câu hỏi: Khi xoa hai bàn tay vào nhau có xuất hiện ma sát trượt không? Vì sao?

Trả lời:

Khi xoa hai bàn tay vào nhau có xuất hiện ma sát trượt vì khi đó, hai bàn tay trượt lên nhau.

HS thực hiện thí nghiệm:

Thí nghiệm 1: Kiểm chứng độ lớn của lực ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của bề mặt tiếp xúc, nhưng không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc.

Chuẩn bị: Lực kế, khối gỗ hình hộp chữ nhật, các bề mặt: gỗ, giấy.

Tiến hành:

1. Đặt mặt có diện tích lớn của khối gỗ lên bền mặt tiếp xúc.

- Gắn lực kế vào giá thí nghiệm để cố định lực kế theo phương nằm ngang.

- Móc khối gỗ vào lực kế, lần lượt kéo các mặt tiếp xúc theo phương ngang để chúng trượt đề dưới khối gỗ (Hình 18.4).

- Ghi số chỉ của lực kế vào Bảng 18.1. Lấy giá trị trung bình của các số chỉ lực kế làm độ lớn của lực ma sát trượt.

2. Đặt mặt có diện tích nhỏ của khối gỗ lên bề mặt tiếp xúc và lặp lại thí nghiệm như trên.

HS thảo luận và phân tích:

1. Nêu các lực tác dụng lên khối gỗ khi mặt tiếp xúc bên dưới nó đuọc kéo trượt đều. Tại sao khi đó số chỉ của lực kế bằng độ lớn của lực ma sát trượt
2. Sắp xếp theo thứ tự tăng dần lực ma sát trên mỗi bề mặt
3. Điều gì xảy ra đối với độ lớn lực ma sát trượt khi diện tích tiếp xúc thay đổi , khi vật liệu và bề mặt tiếp xúc thay đổi.