Giáo án PowerPoint KHTN 6 chân trời sáng tạo bài 40: Lực ma sát

BÀI 40: LỰC MA SÁT

KHỞI ĐỘNG

Để di chuyển tủ gốc trên sàn, bạn A đã đẩy tủ gốc về phía trước, Tuy nhiên, việc đẩy tủ chuyển động như thế rất khó? Tại sao lại vậy?

NỘI DUNG BÀI HỌC

1. KHÁI NIỆM LỰC MA SÁT

Tìm hiểu khái niệm lực ma sát

Quan sát hình ảnh 40.1, 40.2

Thảo luận và trả lời câu hỏi

+ Lực cản trở khi tủ gỗ chuyển động trên mặt bàn là lực tiếp xúc hay lực không tiếp xúc?

+ Khi kéo khối gỗ trượt đều trong hình 40.1 và 40.2, tại sao giá trị đo được của lực kế lại khác nhau?

+ Dựa vào kết quả thí nghiệm, hãy giải thích về nguyên nhân xuất hiện của lực ma sát.

Trả lời

1. Khi đẩy tủ gỗ chuyển động trên sàn, lực cản trở chuyển động của tủ gỗ là lực tiếp xúc.
2. Lực cản trở chuyển động của khối gỗ xuất hiện ở mặt tiếp xúc giữa khối gỗ và mặt bàn. Hình 40.1, mặt tiếp xúc của bàn là gồ ghề; Hình 40.2, mặt bàn nhẵn nên lực cản trở chuyền động của khối khác nhau.
3. Nguyên nhân xuất hiện lực ma sát là do sự tương tác giữa bề mặt của hai vật

Khi kéo khối gỗ trượt đều trong hai trường hợp

như Hình 40.1, 40.2 được kết quả:

Độ lớn của lực ma sát phụ thuộc vào tính chất của bề mặt tiếp xúc giữa các vật. Mặt tiếp xúc càng gồ ghề thì lực ma sát càng lớn.

Lực ma sát là lực tiếp xúc xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật.

Sự tương tác giữa bề mặt của hai vật đã tạo ra lực ma sát giữa chúng

Thảo luận và trả lời câu hỏi

Lấy ví dụ về lực ma sát trong cuộc sống quanh ta.

Khi đi dép trên mặt sàn, mặt đường thì có lực ma sát giữa để dép với mặt sàn.

Ma sát giữa trục quạt bàn với ổ trục là lực ma sát trượt.

2. KHÁI NIỆM LỰC MA SÁT

Tìm hiểu khái niệm lực ma sát

Tiến hành thí nghiệm

• Đặt khối gỗ hình hộp trên mặt bàn nằm ngang.
• Dùng tay đẩy mạnh vào khối gỗ, rời tay khỏi khối gỗ.

Sau khi rời tay khỏi khối gỗ, khối gỗ chuyển động như thế nào? Tại sao?

• Sau khi rời tay, khối gỗ tiếp tục chuyển động trên mặt bàn rồi dừng lại do có lực cản của mặt bàn tác dụng lên khối gỗ .
• Lực ma sát xuất hiện ở mặt tiếp xúc giữa khối gỗ và mặt bàn trong trường hợp này được gọi là lực ma sát trượt.
• Lực ma sát trượt xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác.

Lấy một ví dụ về lực ma sát trong đời sống

Khi phanh xe đạp, lực ma sát giữa hai má phanh với vành xe là lực ma sát trượt

3. LỰC MA SÁT NGHỈ

Tìm hiểu về lực ma sát nghỉ

Tiến hành thí nghiệm:

• Đặt khối gỗ trên mặt phẳng nằm ngang
• Mọc lực kế vào khối gỗ.
• Kéo từ từ lực kế theo phương nằm ngang sao cho trên lực kế đã chỉ một lực nhưng khối gỗ vẫn nằm yên.

Vì sao kéo khúc gỗ băng một lực mà nó vẫn nằm yên trên mặt bàn?

• Lực kéo cân bằng với lực ma sát mặt phẳng nằm ngang đã tác dụng vào khối gỗ để ngăn cản sự chuyển động của khối gỗ khiến khối gỗ nằm yên.
• Lực ma sát nghỉ xuất hiện ngăn cản sự chuyển động của một vật khi nó tiếp xúc với bề mặt của một vật khác và có xu hướng chuyển động trên đó.

Lấy ví dụ về một lực ma sát nghỉ trong đời sống:

• Lực ma sát nghỉ giúp con người có thể đi lại được mà không bị trượt ngã.
• Lực ma sát nghỉ giúp mọi vật có thể đứng yên khi có một lực nhỏ tác động.

4. TÁC DỤNG VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC MA SÁT
5. Tìm hiểu tác dụng cản trở và thúc đẩy chuyển động của lực ma sát

Thảo luận và trả lời câu hỏi:

• Lực ma sát có tác dụng như thế nào khi vật chuyển động?
• Khi người đi bộ trên mặt đường trơn (hình 40.5), điều gì sẽ xây ra?
• Khi người lái xe bóp phanh, điều gì sẽ xảy ra nếu má phanh bị mòn?

Lực ma sát có thể cản trở hoặc  thúc đẩy chuyển động của vật.

• Khi người đi bộ, bàn chân tác dụng lên mặt đất một lực hướng về phía sau, mặt đất tác dụng lên bàn chân một lực hướng về phía trước giúp cho người có thể chuyển động về phía trước.
• Nếu mặt đường trơn, lực ma sát nhỏ làm người có thể trượt ngã.
• Mục đích của việc bóp phanh là tảng ma sát giữa má phanh và vành xe làm cho xe chuyển động chậm dắn.
• Do vậy, nếu má phanh bị mòn thì lực ma sát này giảm làm cho xe dừng lại không kịp thời dẫn đến mất an toàn.

Lấy ví dụ về tác dụng cản trở và  thúc đẩy chuyển động của lực ma sát:

Tác dụng cản trở chuyển động: Lực ma sát trượt của trục bánh xe làm mòn trục và cản trở chuyển động quay của bánh xe.

Tác dụng thúc đẩy chuyển động: Khi đi bộ trên đường, lực ma sát nghỉ giữa chân với mặt đường giúp ta tiến về phía trước.

1. Tìm hiểu tác dụng của lực ma sát trong an toàn giao thông đường bộ

Thảo luận và trả lời câu hỏi:

Tại sao sau một thời gian sử dụng dép, lốp xe thì chúng đều bị mòn đi?

Hãy nêu hai ví dụ về ảnh hưởng có lợi và có hại của ma sát trong giao thông.

Sau một thời gian sử dụng dép, lốp xe thì chúng đều bị mòn đi do ma sát giữa mặt đường với dép, lốp xe làm chúng bị mòn dần

Ví dụ về ma sát có lợi

Nhờ lực ma sát nghỉ giữa bánh xe và mặt đường mà xe mới chuyển động tiến về phía trước được.

Ví dụ về ma sát có lợi

Lực ma sát trượt cản trở chuyển động của thùng khi ta muốn đấy thùng.

5. LỰC CẢN CỦA KHÔNG KHÍ
6. Tìm hiểu về lực cản của không khí

Quan sát Hình 40.9:

Thảo luận và trả lời câu hỏi:

Cho biết vì sao các vận động viên đua xe thường cúi khom thân người gấn như song song với mặt đường?

Giảm lực cản của không khí

1. Thực hiện thí nghiệm:

• Vo tròn 1 tờ giấy, 1 tờ giấy giữ nguyên
• Thả hai tờ giấy từ cùng một độ cao
• Quan sát sự rơi của hai tờ giấy

Cho biết tờ giấy nào rơi chạm đất trước? Tại sao?

Tờ giấy vo tròn rơi chạm đất trước vì lực cản không khí nhỏ.

Khi vật chuyển động trong không khí sẽ có lực cản không khí tác dụng lên vật

LUYỆN TẬP

Trường hợp nào sau đây xuất hiện lực ma sát trượt?

1. Viên bi lăn trên mặt đất
2. Khi viết phấn trên bảng
3. Quyển sách nằm im trên mặt bằng nằm ngang
4. Trục ổ bi ở quạt trần đang quay

Đáp án B

Lực xuất hiện trong trường hợp nào sau đây không phải là lực ma sát:

1. Lực xuất hiện khi bánh xe trượt trên mặt đường
2. Lực xuất hiện khi lốp xe đạp trượt trên mặt đường
3. Lực của dây cung tác dụng lên mũi tên khi bắn
4. Lực xuất hiện khi các chi tiết máy cọ xát với nhau

ĐÁP ÁN C

Một vật đặt trên mặt bàn nằm ngang. Dùng tay búng vào vật để nó chuyển động. Vật sau đó chuyển động chậm dần vì có:

1. Trọng lực
2. Lực hấp dẫn
3. Lực búng của tay
4. Lực ma sát

Đáp án D

VẬN DỤNG

Quan sát đồ vật trong nhà và trả lời câu hỏi:

Tại sao cán dao, chổi không nhẵn bóng.

Tại sao bố của em thường tra dầu mỡ vào các ổ trục xe đạp, ổ khóa và đi thay dầu xe máy định kì.

• Mặt lốp xe không làm nhẫn mà thường được khía thành các rãnh để tăng lực ma sát, đảm bảo an toàn cho xe.
• Mặt dưới của đế giày gồ ghề để tăng ma sát, giúp ta không bị trượt khi chuyển động.
• Khi lốp mòn ma sát giữa bánh xe và mặt đường sẽ giảm làm xe dễ bị trượt khi chuyển động, do đó để đảm bảo an toàn khi xe chuyển động, người lái xe cần phải kiểm tra lốp xe thường xuyên và thay lốp khi bị mòn.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

+ Trả lời các câu hỏi trong SGK

+ Làm bài tập trong Sách bài tập

+ Đọc trước bài Ôn tập chủ đề 9