【自】五年級(下)-4-2 摩擦力

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用力踢在地面上的足球，足球會往前移動；如果不去擋它，足球會自己停下來嗎？  足球在地面移動時，足球表面與地面之間會產生一種阻力，使足球的移動速度愈來愈慢，最後就會停下來。

足球在地面移動時，足球表面與地面之間會產生一種阻力，使足球的移動速度愈來愈慢，最後就會停下來。當這種阻力如果愈大時，對足球的移動距離會產生什麼影響呢？足球的移動距離會愈短。
生活中還有類似的例子嗎？(1)滾動大龍球時，球的移動速度會愈來愈慢，最後停下來。(2)推動小玩具車時，車子的移動速度會愈來愈慢，最後停下來
 
 
  在兩個物體的接觸面間會有一種阻止物體運動的作用力，即為摩擦力。移動中的物體與接觸面之間的摩擦力，會使物體的移動速度變慢。

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要如何知道摩擦力的大小呢？可以利用實驗來測量摩擦力。
 
 
(1)將兩個放滿6 個螺帽的小盒子分別放在比較光滑（未鋪砂紙）的桌面及比較粗糙（鋪砂紙）的桌面。
(2)把彈簧秤勾在盒子上的長尾夾。記錄盒子開始移動時，彈簧秤上的刻度。

 只要在盒子中放入重物，使得可以明顯測量出拉力即可，並非一定要使用螺帽。
 做此實驗時，須使操縱變因只有一個，才能明白實驗結果由什麼事項產生的。
 除了課本的實驗方法外，也可以將砂紙貼在一個盒子的盒底，另一個盒底保持光滑來實驗。

 
 
桌面光滑或粗糙時，用力的大小有什麼不同？拉動盒子時，盒子放在鋪上砂紙的桌面（粗糙）所施的力比較大，在未鋪砂紙桌面（光滑）施的力比較小。
摩擦力的大小，和接觸面的材質有什麼關係？在粗糙的桌面摩擦力比較大，光滑的桌面摩擦力比較小。

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 物體的重量也會影響摩擦力的大小嗎？物體的重量愈重，摩擦力愈大。
 
 
(1)將放2 個螺帽和4 個螺帽的小盒子放在光滑桌面上，並把彈簧秤勾在盒子上的長尾夾。
(2)拉動彈簧秤，記錄盒子開始移動時，彈簧秤上的刻度。

 只要在盒子中放入重物，使得可以明顯測量出拉力即可，並非一定要使用螺帽。
 
 
 從實驗中你發現摩擦力大小和物體重量有什麼關係？物體的重量愈重，摩擦力愈大。 

 盒子與桌面之間存在有摩擦力，要拉動盒子必須要先克服摩擦力。當施力大於兩者間的摩擦力，則盒子便會開始移動。

 為什麼一開始施力拉小盒子時，物體不會移動呢？
因為此時作用於小盒子的摩擦力，抵消了人的拉力，即拉力和摩擦力的大小相同，但是方向相反，此時的摩擦力我們稱為「靜摩擦力」。
當拉力增至盒子開始滑動的瞬間，所產生的摩擦力就稱為「最大靜摩擦力」。

【歸納】知道兩個物體的接觸面間會有摩擦力。
【歸納】經由實驗結果知道，在粗糙的桌面摩擦力比較大，光滑的桌面摩擦力比較小。
【歸納】物體的重量愈重，摩擦力會愈大。


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 知道摩擦力的大小與接觸面的材質及物體的重量之間的關係後，想一想，生活中哪些物品上也有這樣的應用？防滑手套有凹凸紋路、籃球表面的凹凸紋路、廁所的防滑墊、樓梯的防滑條。

 
 
  哪些是屬於增加摩擦力的例子？為什麼要這樣設計？
須增加摩擦力的例子有：鞋底要有凹凸紋路、籃球球面有凹凸紋路，增加摩擦力不容易滑倒或滑動。

 哪些是屬於減少摩擦力的例子？為什麼要這樣設計？
須減少摩擦力的例子有：溜冰鞋、直排輪、在門的轉軸上加潤滑油，減少摩擦力可以方便物品運轉。

【提問】 你看過生活中增加摩擦力的例子嗎？答： 桌上的止滑墊、鞋底的凹凸紋路。
 

增加摩擦力	凹凸紋路→不容易滑倒或滑動	桌上的止滑墊，籃球球面、鞋底、手套的凹凸紋路，輪胎
減少摩擦力	方便物品運轉	溜冰鞋、直排輪，在門、電扇的轉軸上加潤滑油

摩擦力大，會比較費力；摩擦力小，會比較省力。生活中，有些物品要增加摩擦力，有些則要減少摩擦力，這些是為了讓生活更安全、更輕鬆！