沪科版物理八年级上册 第六章 熟悉而陌生的力 第五节 科学探究：摩擦力课件(共28张PPT)

(共28张PPT)
第五节　科学探究：摩擦力
第六章 熟悉而陌生的力
1.两个互相　 　的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时在　 　 产生的阻碍相对运动的力叫摩擦力。
　接触面上
接触
2.（20-21·信阳阶段检测）如图所示是人在步行前进时的情景。地面对鞋底的摩擦力方向是向　 　 （选填“前”或“后”）的，所以对人前进来说，摩擦力是　 　 （选填“动”或“阻”）力。
前　
解析：
人走路时，鞋底相对于地面有向后的运动趋势，故摩擦力方向向前，这是人能够前进的原因，故该力对于人前进来说是动力。
警示：
本题易错点是摩擦力方向的判断。摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反，与物体运动方向无关。要判断摩擦力的方向应先判断出物体间的相对运动方向或相对运动趋势方向。
动
3.如果人体和其他物体之间不存在摩擦，对人的衣、食、行将会产生怎样的影响？试举两例：人将拿不住筷子。
（1）　 　 ；
（2）　 　。
汽车无法行驶　　　
人无法行走
4.铅笔和圆珠笔是好朋友，都爱在纸上“玩”，不同的是，铅笔在纸上“滑”，圆珠笔在纸上“滚”。　 　（选填“铅笔”或“圆珠笔”）与纸面的摩擦力是滑动摩擦力。把它们静止放在水平桌面上，它们　 　（选填“受”或“不受”）摩擦力的作用。
铅笔　
解析：
因为铅笔写字时，笔尖与纸面发生相对滑动，因此笔尖与纸面的摩擦力是滑动摩擦力；而圆珠笔在纸上写字时，是利用圆珠在纸上滚动，因此圆珠笔在纸上写字时的摩擦力是滚动摩擦力。把它们静止放在水平桌面上，它们没有相对运动趋势，故不受摩擦力。
不受
5.下列关于摩擦力的说法中正确的是（ ）
A.两个互相接触的物体一定可以产生摩擦力
B.摩擦力总是阻碍物体运动
C.人用力推木箱，木箱原地不动，木箱没有受到摩擦力作用
D.在两个相互接触的物体之间要发生或已经发生相对运动时才会产生摩擦力
D
解析：
摩擦力产生的条件一是两个物体互相接触且有压力，二是接触面粗糙，三是两物体间有相对运动或相对运动的趋势，故A错误，D正确；摩擦力总阻碍物体的相对运动或相对运动的趋势，但并不一定总是阻碍物体的运动，故B错误；人用力推木箱，木箱原地不动，但有相对运动的趋势，会受到摩擦力作用，故C错误。
6.（20-21·安阳林州期末）如图所示，在探究摩擦力的实验时，所用的弹簧测力计的分度值是　 　N，将木块M置于水平桌面上的铺有毛巾的木板上，用弹簧测力计沿着　 　方向拉动M，M的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示，木块M受到的滑动摩擦力的大小为　 　N。
0.2　　
解析：
弹簧测力计一个大格之间有5小格，分度值为0.2 N。用弹簧测力计沿着水平方向拉动木块M，当M做匀速直线运动时，弹簧测力计示数才等于滑动摩擦力的大小。由表格数据可知，木块M做匀速运动时的拉力F=1.4 N，则木块M受到滑动摩擦力的大小也为1.4 N。
1.4
木块运动状态 …… 静止 静止 加速 匀速 减速
弹簧测力计示数F/N …… 0.8 1.0 1.5 1.4 1.2
水平
7.图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景。为了验证他们的猜想，他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块。
（1）要验证他们的猜想，首先要解决的问题是如何测量滑动摩擦力。他们经过讨论一致认为：要准确地测出物体与长木板之间滑动摩擦力的大小，必须用弹簧测力计拉着物体，使它沿水平长木板　 　滑动。
匀速直线
7.图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景。为了验证他们的猜想，他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块。
（2）他们通过图乙、丙所示的实验，可以得出的结论是在保持　 　 一定时， 　 越大，滑动摩擦力越大。
　压力
接触面的粗糙程度
7.图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景。为了验证他们的猜想，他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块。
（3）小强对小刚说：“我只要用图丙中的器材再做一次实验，就能验证我的猜想。”小强的做法是　 　，重新做一次实验。
将长方体木块和塑料块的位置对调
7.图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景。为了验证他们的猜想，他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块。
（4）小刚和小强都感到实验中弹簧测力计读数有一定的困难。经过思考，小刚提出如果按照图丁所示来改进实验装置，实验效果会显著改善。请写出这样改进的好处：
_________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________　　
等于滑动摩擦力的大小，能更准确地测量出滑动摩擦力
不管长木板做的是不是匀速直线运动，弹簧测力计的示数都
8.自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关摩擦的知识。例如：轮胎上刻有花纹，是通过 来增大摩擦的；刹车时用力捏闸，是通过　 　来增大摩擦的。
　增大压力
增大接触面的粗糙程度
9.劣质橡皮质地硬，擦字时打滑，字擦不干净，这是由于物体表面越光滑，摩擦力越　　 ，小明用橡皮轻轻擦字没擦干净，然后他稍加用力就擦干净了，这是通过　 来增大橡皮与纸间摩擦的。
小　
增大压力
10.（20-21·洛阳期末）下列四个实例中，目的是减小摩擦的是（ ）
解析：
车轮上的防滑链，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；打球时用力握球拍，在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B错误；轴承中装有滚珠，是采用变滑动为滚动的方式减小摩擦，故C正确；鞋底有凹凸花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
C
11.如图所示，放在水平桌面上的物体A，在水平推力F的作用下向右移动的过程中（物体未掉下桌子），则A与桌面间的摩擦力　　 （选填“变大”“变小”或“不变”）；桌面受到物体A的摩擦力方向是水平向　　 。
解析：
放在水平桌面上的物体A，在水平推力F的作用下向右移动的过程中，与桌面的接触面积变小，但压力和接触面的粗糙程度没变化，所以摩擦力将保持不变；由于物体A水平向右运动，所以桌面对A的摩擦力方向水平向左，而A对桌面的摩擦力的方向水平向右。
不变　
右
12.在拔河比赛中，甲队的指导员让学生穿鞋底花纹较深的运动鞋，甲队是通过增大　 　 来增大摩擦力；乙队的指导员选了一些质量较大的学生作为队员，乙队是通过增大　 　来增大摩擦力，最后　 　 （选填“拉力”或“摩擦力”）较大的队获胜。
解析：
甲队学生穿鞋底花纹较深的运动鞋，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。乙队选一些质量大的学生作为队员，这是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦；根据相互作用力大小相等可知，拔河比赛中，甲、乙两队的拉力大小是相等的，取胜的关键取决于地面的摩擦力，摩擦力较大的一队将会获胜。
接触面的粗糙程度　　
摩擦力
压力
13.（20-21·商丘阶段检测）如图所示，用20 N的力握住重为10 N的瓶子悬空静止，此时瓶子受到的摩擦力为　 　N。若此时将手的握力增加到30 N，则手与瓶之间的摩擦力大小将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
解析：
用20 N的力握住重10 N的瓶子，使其竖直悬空静止，因瓶子处于平衡状态，瓶子受到的摩擦力大小等于瓶子的重力，即f=G=10 N，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上；若此时将手的握力增加到30 N，瓶子仍然静止，此时瓶子受到的摩擦力大小仍然等于瓶子的重力，而瓶子的重力不变，故手与瓶子之间摩擦力的大小将不变，仍为10 N。
10　　
不变
14.如图所示，冰壶比赛时，为了方便灵活的调节自己的运动状态，运动员所穿两只鞋的鞋底材质是不相同的，蹬冰鞋的鞋底为橡胶制成，而滑行鞋的鞋底为塑料制成。由此可以判断　 　 （选填“橡胶”或“塑料”）鞋底更粗糙一些，你判断的理由是______________________________
_________________________________________________
_________________________。
　一些的材料制成
解析：蹬冰鞋的鞋底为橡胶制成，蹬冰鞋的作用是蹬冰时确保有一定的摩擦力，所以要求摩擦力要大；而滑行鞋的鞋底为塑料制成，它的作用是便于在冰上滑行，所以要求摩擦力要小；由此可以判断橡胶鞋底的粗糙程度更大一些。
橡胶
压力一定时，要求蹬冰鞋蹬冰时
能受到较大的摩擦力，因此该鞋底要用粗糙
15.（20-21·驻马店期末）如图所示，在15 N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3 N，则B所受滑动摩擦力大小为　 　N，方向水平向　 　（选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为　 　N。
解析：
弹簧测力计的示数为3 N，则弹簧测力计对B的拉力为3 N，方向向左；B水平方向上受拉力和摩擦力，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，故摩擦力大小为3 N；摩擦力水平向右；以A为研究对象，它受到向右的拉力为15 N，同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力三个力的作用，地面对A的摩擦力和物体B对A的摩擦力二者之和为15 N，所以地面对木板A的摩擦力大小为15 N-3 N=12 N。
3　　
12
右
16.（20-21·郑州期末）下列实例中能减小摩擦力的是（ ）
A.自行车的脚蹬表面凹凸不平
B.气垫船喷出强气流，在船底和水面之间形成气垫
C.体操运动员在参加单杠比赛前，在手上涂镁粉
D.足球运动员戴防滑手套
解析：
自行车的脚蹬表面凹凸不平，增大了表面的粗糙程度，是通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力，故A不符合题意；气垫船喷出强气流，在船底和水面之间形成气垫，是通过使接触面分离的方法减小摩擦力，故B符合题意；体操运动员在参加单杠比赛前，在手上涂镁粉，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意；足球守门员戴着防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D不符合题意。
B
17.（20-21·郑州阶段检测）下列改变摩擦力大小的方法描述错误的是（ ）
A.把拧得很紧的瓶盖扭开，在手和瓶盖间垫一块毛巾，增大了接触面的粗糙程度从而增大摩擦
B.在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了，增大了压力从而增大摩擦
C.运石块时在石块下面垫圆木，这是采用变滑动为滚动的方法增大摩擦
D.强降雨时由于雨水浸入，使山体的不同地质层（板块）之间彼此分离而减小摩擦导致山体滑坡
解析：
在手和瓶盖间垫一块毛巾，在压力一定时增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，便于把拧得很紧的瓶盖扭开，故A正确；在门与门框之间塞入硬纸片后，在接触面的粗糙程度一定时，增大了压力，增大了摩擦力，门就不易被风吹开了，故B正确；运石块时在石头下面垫圆木，这是采用变滑动为滚动的方法减小摩擦力，故C错误；强降雨时由于雨水浸入，使山体的不同地质层（板块）之间产生一层“水膜”，从而使不同地质层（板块）之间彼此分离而使摩擦力减小，所以会导致山体滑坡，故D正确。
C
18.（20-21·商丘永城期末）如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10 N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动；如图乙所示，将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动，甲、乙两种情况中，A受到的摩擦力分别是（ ）
A. 10 N，0 N B. 10 N，5 N
C. 10 N，10 N D. 0 N，5 N
解析：
在甲图中，木块A、B在10 N的水平拉力F1作用下，一起做匀速直线运动，因此，A、B都受到平衡力作用，而木块B在木块A上，一起做匀速直线运动，A、B之间没有发生相对运动或相对运动的趋势，所以木块B不受摩擦力，即摩擦力为0；木块A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，即摩擦力大小等于拉力的大小，也为10 N；在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触面的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力是一对平衡力，推力F2的大小也为10 N，由于摩擦力的大小与压力大小以及接触面的粗糙程度有关，接触面的粗糙程度不变，A对地面的压力变为原来的一半，则A受到的摩擦力也会变为原来的一半，为5 N。
B
19.如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后，使玻璃杯不掉下来的力是（ ）
A.米对竹筷产生的压力
B.米对玻璃杯的摩擦力
C.竹筷对米的摩擦力
D.手对竹筷向上的提力
解析：
将竹筷插入玻璃杯的米中，米中倒入少量的水，等候一段时间，米膨胀，米和玻璃杯之间压力增大，摩擦力增大，玻璃杯静止在空中，竖直方向受到重力和米对玻璃杯的摩擦力，玻璃杯没有掉下来是受到米的摩擦力的作用。
B
20.（2020·安阳镇平模拟）如图是木块由斜面滑至粗糙的水平面上的情景，分别画出木块在斜面上和水平面上运动时所受摩擦力的示意图。
21.如图所示，画出静止的物块受到的摩擦力的示意图。
22.（2021·新乡辉县二模）为了探究“当接触面相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，小明设计了如图所示的实验装置。
（1）实验过程中，弹簧测力计　 　（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时根据　 　 知识可知，物块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）在同一次实验中，小明发现，当分别用不同的速度匀速拉物块A时，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小　 　（选填“有关”或“无关”）。
必须
无关
二力平衡
22.（2021·新乡辉县二模）为了探究“当接触面相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，小明设计了如图所示的实验装置。
（3）在实验中小明通过在物块A上面增减砝码，重复多次实验，记录的数据如下表。通过分析可知，当接触面粗糙程度不变时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越　 　。
大
实验次序 1 2 3 4 5 6
物块A对水平木板的压力/N 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
弹簧测力计读数/N 0.8 1.3 1.6 1.9 2.4 2.8
22.（2021·新乡辉县二模）为了探究“当接触面相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，小明设计了如图所示的实验装置。
（4）另一名同学认为滑动摩擦力大小还与接触面积的大小有关，于是他设计了一个实验方案，下面是该方案中的一个环节：将两个材质和平滑程度均相同、体积不同的物块放在同一水平长木板上，让两个物块与水平长木板的接触面积不同。他对这个环节的设计是　 　（选填“正确”或“错误”）的，原因是　 　。
　没有控制压力大小相等
解析：（4）要探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度相同，而接触面积的大小不同；将两个材质和平滑程度均相同、体积不同的物块放在同一水平长木板上，让两个物块与长木板的接触面积不同，但两个物块的质量不同，对长木板的压力不同，即没有控制压力大小相等，故他对这个环节的设计是错误的。
错误