摩擦力
1. 【摩擦力的判断】小明用50 N的推力,向右推一小车,使其在水平地面上做匀速直线运动,则小车此时受到的摩擦阻力是________N,方向为水平向________.
第1题图
2. 【摩擦力的判断】如图所示是家庭常用的塑料吸盘式挂钩.如果吸盘及悬挂物体总重5 N,则吸盘与墙间的摩擦力大小为________N,方向是________的,若拿掉吸盘上悬挂的物体,则吸盘受到的摩擦力________(选填“变大”“变小”或“不变”).
第2题图
3. 【增大、减小摩擦的方法】在日常生活和生产中,有时要增大摩擦,有时要减小摩擦.下列实例中为了减小摩擦的是( )
A. 足球守门员比赛时要戴防滑手套 B. 二胡演奏前,在琴弓的弓毛上抹上松香
C. 门轴上的合页加润滑油 D. 下大雪后将煤渣撒在结冰的路面
4. 【增大、减小摩擦力的方法】自行车是非常方便的交通工具,它运用了许多物理知识.小明骑自行车上坡前用力猛蹬脚踏板来加速,自行车的惯性大小________(选填“变大”“变小”或“不变”);自行车的设计中运用了很多与摩擦相关的知识,请举一例,通过增大接触面粗糙程度的方式来增大摩擦的是________________________(合理即可).
知识逐点过
考点 摩擦力
静摩擦力 两个物体相互接触且相互挤压时,其接触面之间有相对滑动的趋势,但尚且保持相对静止,彼此作用着阻碍相对滑动趋势的力
滑动摩擦力 两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍其相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力
产生条件 (1)两物体接触且存在①________;(2)接触面②________;(3)发生相对运动或有相对运动的趋势
方向 与物体相对运动或相对运动趋势的方向③________
测量滑动摩擦力 如图,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做④________运动,根据二力平衡知识可知⑤________________与木块受到的滑动摩擦力大小相等,图中木块受到的摩擦力f=⑥________N
影响因素 (1)滑动摩擦力的大小跟接触面所受⑦________和接触面的粗糙程度有关;(2)接触面受到的压力越⑧________,接触面越⑨________,滑动摩擦力越大
教材实验到新考法
实验 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
教材实验过要点
当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力.看起来,影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力 ②接触面的粗糙程度
可以通过如图所示的实验验证你的猜想.
实验装置要点1
1.用弹簧测力计① 拉动木块要点2,使它沿水平长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.
2.改变放在木块上的砝码要点3,从而改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力.
3.换用材料相同但表面更粗糙的长木板,保持② 不变要点3,测出此种情况下的滑动摩擦力.
自己设计表格,记录测量数据.
实验结论:通过这个实验,得出结论:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力③______.滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力④________.
实验要点
要点1实验装置及作用:
1.砝码的作用:改变______大小.
2.材料相同但表面粗糙程度不同的长木板的作用:
________________________________________________________________________.
要点2滑动摩擦力的测量:
3.用弹簧测力计水平拉动木块做________运动,根据________知识可知,木块与长木板间滑动摩擦力的大小________弹簧测力计对木块的拉力大小.
要点3控制变量法的应用:
4.要探究滑动摩擦力与压力的关系,需要控制______不变,改变________.
5.要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,需要控制________不变,改变__________________.
中考考法一题通
例 摩擦与我们的生活息息相关,滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关呢?同学们回忆生活中的情境,提出了以下猜想:
猜想1:拔河时用力握紧绳子,滑动摩擦力的大小可能跟接触面所受的压力有关;
猜想2:拔河时穿鞋底带有花纹的运动鞋,滑动摩擦力的大小可能跟________________有关.
为了验证以上猜想,小明所在的实验小组进行了如图1所示的实验:
例题图1
基础设问
(1)(操作细节)小明在实验时按照如图2所示方式拉动弹簧测力计使木块沿水平方向做匀速直线运动,同组的小刚认为他的操作不合理,但是小明认为木块在运动过程中仍处于平衡状态,所以弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力大小.你认为小明的想法正确吗?________,理由是:_____________________________________________________________.
图2
图3
例题图
(2)经过小组讨论后,最终选择了正确的方法拉动木块,他们的方法是:________________________________________________________________________,
这时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小,因为这时木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对________(选填“平衡力”或“相互作用力”).
(3)如果要验证猜想1,应该选择图1中________两次实验来操作,分析实验现象和数据可知,在________________一定时,压力越大,滑动摩擦力越________.
(4)比较图1中甲、乙两次实验现象和数据可以得出的实验结论是:在压力大小相同时,________________________________________________.
能力提升
(5)(与接触面大小的关系)小组内有同学提出滑动摩擦力大小还可能与接触面积大小有关.于是该同学将图1甲中的木块竖着切去一半重新进行实验,如图1丁所示,比较甲、丁两次实验,发现拉力大小不同,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关.你认为他在实验过程中存在的问题是:__________________________,请你简要说出改进建议:____________________________________________(答案合理即可).
(6)(装置改进)同组的小刚对装置进行了如图3所示的改进:将长木板放在水平桌面上,木块放在长木板上,弹簧测力计的一端固定,一端与木块相连,该装置的优点是____________________________________________________________________________.新考法
(7)(创新装置)为了提高实验的精准度,老师带领学生利用传送带和力传感器探究滑动摩擦力大小与速度的关系.
例题图4
①如图4甲所示装置通过驱动装置带动传送带运动,木块保持不动,其中力传感器可以代替____________精确显示拉力的大小;
②图4乙为不同速度下滑动摩擦力的大小与时间的关系图,则滑动摩擦力的大小与物体运动速度________(选填“有关”或“无关”),理由是________________________________.
真题演练
命题点1 增大、减小摩擦力
1.小明买了一个方便移动的储物箱,如图所示.储物箱安装轮子的目的是( )
第1题图
A. 增大摩擦 B. 减小摩擦
C. 增大压强 D. 减小压强
拓展训练
2. 自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识.下列说法正确的是( )
A. 给车轴加润滑油是为了增大摩擦 B. 轴承内装有滚珠是为了减小摩擦
C. 刹车时通过增大压力来减小摩擦 D. 轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
命题点2 摩擦力的理解及判断(2018.5涉及)
3. 如图所示,70 kg的消防员沿着钢管匀速下滑的过程中,钢管对他的摩擦力大小以及方向是( )
第3题图
A. 70 N 向上 B. 70 N 向下 C. 700 N 向上 D. 700 N 向下
拓展训练
4. 周末打扫卫生,小明用水平向右的力推箱子,如图所示.
第4题图
(1)用20 N的力向右推箱子时,箱子未动,小明对箱子的推力________(选填“大于”“小于”或“等于”)地面对箱子的摩擦力.
(2)当推力增大到50 N时,箱子在水平方向上做匀速直线运动,则地面对箱子的摩擦力为________N,方向________.
(3)若增大箱子运动的速度,箱子仍在水平方向上做匀速直线运动,则此时箱子受到的摩擦力将________(选填“增大”“减小”或“不变”).
命题点3 受力分析作图
方法指导
物体受力分析
1.确定研究对象:根据题意弄清需要对哪个物体或哪个整体进行受力分析.
2.寻找受到的力:分析物体受到哪些力时,可按照重力、弹力(拉力、压力、推力、支持力、浮力等)、摩擦力、其他外力的先后顺序依次确定.
3.检验:根据研究对象的运动状态和平衡力的知识检验所做分析是否正确.
注意:只分析研究对象所受的力,不分析研究对象施加给其他物体的力.
拓展训练
5. 在劳动实践活动中,小刚用平板车运送货物,使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动.请在图中以O为作用点,画出该货物的受力示意图.
第5题图
6. 如图所示,在平直的地面上,沿着水平方向用力使物体匀速向右运动,请以O为作用点画出物体水平方向的受力示意图.
第6题图
命题点4 探究摩擦力的大小与哪些因素有关
7.小明在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,如图所示.
(1)根据________条件,当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________运动时, 木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,如图甲所示.
(2)小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定.于是,他与同学们一起改进实验,如图乙所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如下表,则木块所受的滑动摩擦力大小为________N.
实验次数 长木板运动情况 弹簧测力计示数/N
1 匀速 2.0
2 由慢到快 2.0
3 由快到慢 2.0
第7题图
(3)写出用图乙装置的一条优点:_________________________________________________.
【典型试题拓展】 第7题1. (进一步追问)小明在同一木板上,测量了不同压力下滑动摩擦力的大小,并根据测量数据作出了如图所示图象中的图线①,如果小明用更大的速度匀速拉木块,则根据测量数据作出的图线会是______;在长木板上铺上毛巾再次实验;则根据测量数据作出的图线会是______.
摩擦力
教材实验到新考法
实验 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
教材实验过要点 ①水平匀速 ②木块上的砝码
③越大 ④越大
实验要点 1. 压力 2. 改变接触面的粗糙程度 3. 匀速直线 二力平衡 等于 4. 接触面的粗糙程度 压力大小 5. 压力大小 接触面的粗糙程度
例 接触面的粗糙程度 (1)不正确 弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力不在同一条直线上,不属于一对平衡力,因此拉力大小与滑动摩擦力大小不相等 (2)沿水平方向匀速拉动木块 平衡力 (3)乙、丙 接触面的粗糙程度 大 (4)接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 (5)没有控制接触面受到的压力一定 将切除部分叠放在剩余部分上进行实验 (6)不需要控制长木板做匀速直线运动,便于操作;弹簧测力计示数稳定,便于读数 (7)①弹簧测力计 ②无关 当速度变化时,滑动摩擦力的大小不变
真题演练
1. B 2. B 3. C
4. (1)等于 (2)50 水平向左 (3)不变
5. 如答图所示
第5题答图
6. 如答图所示
第6题答图
7. (1)二力平衡 匀速直线 (2)2.0 (3)长木板不需要做匀速直线运动
【典型试题拓展】 第7题① ③