5.摩擦力
知识点 1 滑动摩擦力及其影响因素
1.一个物体在另一个物体表面上发生 时,在两个物体接触面之间会产生 物体相对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力。
2.下列关于滑动摩擦力的说法中正确的是( )
A.滑动摩擦力一定是阻力
B.只要物体相互接触,物体间就一定会产生摩擦力
C.物体在接触部位受压力作用,则物体一定受到摩擦力作用
D.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
3.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)实验中,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动。
(2)由甲、丙两图可知滑动摩擦力的大小与接触面的 有关;由甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与 有关。
(3)实验中用到的科学研究方法有 。
知识点 2 静摩擦和滚动摩擦
4.滚动摩擦是指 ;当一个物体在另一个物体表面上相对静止时产生的阻碍物体 的摩擦叫静摩擦。
5.下列各种现象中,属于滑动摩擦的是 ,属于滚动摩擦的是 ,属于静摩擦的是 。(填序号)
A.用笔写字时,手与笔杆之间的摩擦
B.用铅笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦
C.用圆珠笔写字时,圆珠笔与纸之间的摩擦
D.滑雪时滑雪板与雪地之间的摩擦
E.汽车行驶时,车轮与地面之间的摩擦
F.自行车刹车时,刹车橡皮与车轮之间的摩擦
知识点 3 摩擦的利与弊
6.日常生活中,摩擦有利也有弊。下列摩擦属于有害摩擦的是 ( )
A.手拿起杯子时,手与杯子间的摩擦 B.皮带与皮带轮间的摩擦
C.拔河比赛时,鞋底与地面间的摩擦 D.自行车车轮与轴间的摩擦
7.下列措施中,为了减小摩擦的是 ( )
A.浴室铺防滑垫 B.缝衣针表面做得光滑
C.车把上加装橡胶套 D.瓶盖侧表面刻有竖纹
8.体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉,这是通过 的方法来 摩擦的;而在单杠上做回环动作时,手握单杠又不能太紧,这是通过 的方法来 摩擦的。
9.(2020莱芜)学习摩擦力时,老师组织同学们进行了下列活动:将手掌压在桌面上向前推,比较用力压着推和轻轻压着推时的感受;再将手掌放到光滑的物理教材封面上向前推,比较与在桌面上推时的感受。根据以上活动中的感受,大家提出了以下四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是 ( )
A.活动中手掌的感受与摩擦力大小是否有关
B.滑动摩擦力的大小与压力大小有什么关系
C.滑动摩擦力的大小与接触面的光滑程度有什么关系
D.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
10.寒假期间,小红和爸爸自驾游玩,当汽车行至一段较陡的山坡时,车轮打滑,无法前行。爸爸让小红下车,以便于爬坡,但小红根据自己所学的知识,否定了爸爸的提议,并邀请路边的行人上车,车果然开上山坡了。下列做法与小红的做法蕴含相同原理的是 ( )
A.鞋底上制有凹凸不平的花纹 B.给轮滑鞋的转轴上加润滑剂
C.自行车刹车时,用力捏车闸 D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣
11.在研究摩擦力时,小明同学用一块各面粗糙程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验,如图所示。当用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为( )
A.F1=F2>F3 B.F1>F2>F3 C.F2>F1>F3 D.F112.(2020广元节选)如图所示,重为50 N的物体静止在水平桌面上,当物体受到水平向右、大小为15 N的拉力F时,物体刚好向右做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力为 N;当拉力F为18 N时,物体向右做加速运动,此时物体受到的摩擦力为 N。
13.(2020贺州)如图所示是小张设计的“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验示意图。
(1)在甲、乙、丙、丁四次实验中,滑动摩擦力最大的是 (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
(2)比较 两次实验,是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系;比较 两次实验,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。(均选填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”)
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数 (选填“大于”“等于”或“小于”)丁实验中弹簧测力计的示数,小张由此得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”,你认为这个观点是 (选填“正确”或“错误”)的。
(4)如图戊所示是小张改进后的实验装置,对实验的完成效果较好。实验时,小张 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
考|题|展|示
14.(2021乐山)如图所示,气垫船在水面上行驶的过程中,减小摩擦采用的方法是 ( )
A.减小压力
B.减小接触面的粗糙程度
C.用滚动代替滑动
D.使接触面分离
5.摩擦力
1.相对滑动 阻碍 2.D 3.(1)匀速直线 (2)粗糙程度 压力大小 (3)控制变量法和转换法
4.一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦 相对运动趋势
5.BDF CE A 6.D 7.B
8.增大接触面的粗糙程度 增大 减小压力 减小
9.D 将手掌压在桌面上向前推,比较用力压着推和轻轻压着推时的感受,改变的是压力大小;再将手掌放到光滑的物理教材封面上向前推,比较与在桌面上推时的感受,改变的是接触面的粗糙程度。根据以上活动的感受,可以提出的问题是:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
10.C 邀请路边的行人上车,车果然开上了山坡,是通过增大压力来增大摩擦的。鞋底上制有凹凸不平的花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A不符合题意;给轮滑鞋的转轴上加润滑剂,是通过使接触面分离来减小摩擦的,故B不符合题意;自行车刹车时,用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的,故C符合题意;下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D不符合题意。
11.A 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面积大小无关。当压力大小和接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力相同,匀速拉动时,拉力与滑动摩擦力大小相等,所以F1=F2;当压力相同时,变滑动为滚动可以减小摩擦,故F1=F2>F3。
12.15 15 重为50 N的物体静止在水平桌面上,当用大小为15 N的力水平向右拉物体时,物体向右做匀速直线运动,说明物体受到的滑动摩擦力f=F=15 N,摩擦力的方向与拉力方向相反,即摩擦力方向水平向左。影响滑动摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度,当拉力F增大为18 N时,压力的大小和接触面的粗糙程度不变,则物体受到的摩擦力仍为15 N。
13.(1)丙 (2)甲、乙 乙、丙 (3)大于 错误 (4)不一定
(1)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙的压力大于甲的压力,故乙的摩擦力大于甲的摩擦力。甲、丁两次实验,接触面粗糙程度相同,甲的压力大于丁的压力,甲的摩擦力大于丁的摩擦力。
乙、丙两次实验,压力相同,丙比乙的接触面粗糙,丙的摩擦力大于乙的摩擦力;所以丙的摩擦力最大。
(2)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙比甲的压力大,研究的是摩擦力与压力的关系;乙、丙两次实验,压力相同,丙比乙接触面粗糙,研究的是摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(3)由甲、丁实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,故小张的结论是错误的。
(4)由图戊实验可知,拉动长木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的示数,故实验时不一定匀速拉动长木板。
14.D