Цель: выяснить роль силы трения. Проверка домашнего задания. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.

Ход урока

I. Организационный момент

II.    Повторение. Беседа

1. При каком условии появляются силы упругости?

2. Каким образом возникают деформации тел?

3. Почему безопасен прыжок акробата на сетку батута с большой высоты?

4. Сформулируйте определения силы реакции опоры и силы натяжения?

5. Сформулируйте закон Гука.

6. Выясните физический смысл жесткости пружины.

7. Что такое невесомость.

III. Изучение нового материала

Еще один вид сил электромагнитного происхождения, с которыми имеют дело в механике, - это силы трения. Эти силы действуют вдоль поверхности тел при их непосредственном соприкосновении.

Главная особенность сил трения, отличающая их от сил упругости, состоит в том, что они зависят от скорости движения тел относительно друг друга.

Эксперимент 1

Поставим книгу наклонно, положим на нее карандаш. Положим вдоль накло­на. Карандаш останется на месте. Почему?

Причина состоит в шероховатости книги и карандаша. Она незаметна на ощупь.

Бесчисленные выступы цепляются друг задруга, деформируются, и не дают книге или грузу скользить. Сила трения покоя вызвана теми же силами взаи­модействия молекул, что и обычная сила упругости. При скольжении происхо­дит разрыв молекулярных связей. Шлифовка сжижает силу трения, но не бес­предельно. При увеличении гладкости сила трения начнет расти, по мере сглаживания поверхности сближаются все теснее и теснее и на расстояниях, соизмеримых с размерами молекул начинают действовать силы межмолекуляр­ного притяжения.

Эксперимент 2

Возьмем брусок и начнем его тянуть с помощью динамометра. Брусок остает­ся на месте. Почему? Приложенная сила к бруску компенсируется другой силой, равной по модулю и направленной противоположно приложенной силе. Это сила трения покоя.

Если на тело не действуют силы, то сила трения покоя равна нулю.

Если сила прилагается к бруску, превысит максимальную силу трения покоя, брусок начнет двигаться.

Эксперимент 3

На брусок положим грузы и продолжим тянуть.

Что мы видим? Модуль силы трения покоя увеличился?

Увеличился вес бруска, увеличилась сила реакции опоры.

F - mN, где т - коэффициент пропорциональности, или коэффициент тре­ния покоя. Он зависит от материала, из которого изготовлены соприкасающиеся тела, качества обработки, от площади их соприкосновения.

Когда тело скользит по поверхности другого тела, на него тоже действует сила трения - сила трения скольжения.

Продолжим тянуть брусок за динамометр, при равномерном движении показания будут постоянными, отсюда следует, что действует сила, кото­рая компенсирует силу упругого динамометра - это сила трения скольже­ния.

Сила трения скольжения всегда направлена противоположно относительной скорости соприкасающихся тел, модуль силы трения скольжения зависит от мо­дуля скорости трущихся тел.

Трение - явление, сопровождающее нас везде и повсюду. В одних случаях оно полезно, и мы всячески стараемся его увеличить. В других - вредно, и мы ведем с ним борьбу.

IV. Закрепление изученного

1. Приведите примеры полезного действия сил трения.

2. Зачем на губках тисков и плоскогубцев делают насечки?

3. Для чего на автомобильных шинах делают рельефный рисунок (протектор)?

Домашнее задание

§  41-42. Упражнение 17