第2课时 增大或减小摩擦力的方法
改变摩擦力大小的方法
静摩擦力与滑动摩擦力的转变
当我们用一个逐渐增大的水平推力推放在地上的某个物体时:
(1)未推动前物体受静摩擦力,且该静摩擦力随推力的增大而增大,且始终与推力二力平衡.
(2)当推力超过最大静摩擦力时,此时物体开始运动,摩擦力变为滑动摩擦力,其大小由压力与接触面的粗糙程度决定.也可根据运动状态分析.
增大有益摩擦力的方法
典例1 摩擦力对我们生活的影响是非常大的,摩擦力的方向与物体运动的方向 (填“一定”或“不一定”)相反.请你列举一个为了增大摩擦的事例: .
增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度.
变式 [海南中考]如图所示的四个实例中,目的是增大摩擦的是( )
减小有害摩擦力的方法
典例2 [2023·北京]如图所示的实例,目的是减小摩擦的是( )
减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面分离;用滚动摩擦代替滑动摩擦.
变式 [乐山中考]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( )
变式图
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
1.[2023·玉林期末]学校举行运动会,某班参加拔河比赛,要想获得胜利,以下措施能达到目的的是( )
A.选用质量较大的同学参加比赛
B.选用重力较小的同学参加比赛
C.参赛同学在鞋底抹上一层油
D.参赛的同学穿轮滑鞋参加比赛
2.[2024·济南]小华发现,有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖.下列改变摩擦的方法与之相同的是( )
A.骑自行车刹车时用力捏闸
B.使劲擦黑板擦得更干净
C.装滚轮的储物箱更易推动
D.凹凸花纹的地砖更防滑
3.[2024·汕头二模]摩擦力是一种很常见的力.许多情况摩擦是有用的,人们常常设法增大它,摩擦在某些情况下又是有害的,这时需要设法减小摩擦.下列做法能够减小摩擦的是( )
A.冬天,在结冰的马路上撒些细沙以方便路人的行走
B.要想让自行车尽快地停下来,可以用力捏车闸
C.在生锈的自行车轴上滴一些油,骑车就会感觉轻松一些
D.体操运动员进行双杠表演前,在手上涂抹镁粉以防止人从杠上滑落
4.[2024·青岛]小明观看亚运会比赛时,看到以下场景,其中属于减小摩擦的是( )
A.滑板运动员的滑板装有轮子
B.自行车运动员刹车时用力捏闸
C.体操运动员在手上涂防滑粉
D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
5.[2024·威海期末]小华和爸爸自驾游,汽车行至多沙山坡,车轮打滑无法前行,爸爸让小明下车,便于爬坡,小明否定了爸爸的提议,邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,开上山坡,下列做法与小明的做法原理相同的是( )
A.给机器安装滚动轴承
B.给机器的轴承加润滑剂
C.给机器的传送带打蜡
D.给机器的传动皮带张紧
6.[2023·菏泽](多选)以下设计中,是利用摩擦的是( )
7.[2023·郴州](多选)下列有关摩擦力的说法正确的是( )
A.走路时鞋底与路面间的摩擦是有益摩擦
B.在冰壶运动中,运动员不断擦拭冰面,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力
C.摩擦力不一定是阻力
D.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
8.[2024·吉林]用力捏车闸可以使自行车快速停下来,用力捏车闸是通过增大 来增大摩擦,自行车快速停下来说明力可以改变物体的 .第2课时 增大或减小摩擦力的方法
改变摩擦力大小的方法
静摩擦力与滑动摩擦力的转变
当我们用一个逐渐增大的水平推力推放在地上的某个物体时:
(1)未推动前物体受静摩擦力,且该静摩擦力随推力的增大而增大,且始终与推力二力平衡.
(2)当推力超过最大静摩擦力时,此时物体开始运动,摩擦力变为滑动摩擦力,其大小由压力与接触面的粗糙程度决定.也可根据运动状态分析.
增大有益摩擦力的方法
典例1 摩擦力对我们生活的影响是非常大的,摩擦力的方向与物体运动的方向不一定(填“一定”或“不一定”)相反.请你列举一个为了增大摩擦的事例:自行车轮胎上的花纹.
增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度.
变式 [海南中考]如图所示的四个实例中,目的是增大摩擦的是( C )
减小有害摩擦力的方法
典例2 [2023·北京]如图所示的实例,目的是减小摩擦的是( A )
减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面分离;用滚动摩擦代替滑动摩擦.
变式 [乐山中考]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( D )
变式图
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
1.[2023·玉林期末]学校举行运动会,某班参加拔河比赛,要想获得胜利,以下措施能达到目的的是( A )
A.选用质量较大的同学参加比赛
B.选用重力较小的同学参加比赛
C.参赛同学在鞋底抹上一层油
D.参赛的同学穿轮滑鞋参加比赛
2.[2024·济南]小华发现,有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖.下列改变摩擦的方法与之相同的是( D )
A.骑自行车刹车时用力捏闸
B.使劲擦黑板擦得更干净
C.装滚轮的储物箱更易推动
D.凹凸花纹的地砖更防滑
3.[2024·汕头二模]摩擦力是一种很常见的力.许多情况摩擦是有用的,人们常常设法增大它,摩擦在某些情况下又是有害的,这时需要设法减小摩擦.下列做法能够减小摩擦的是( C )
A.冬天,在结冰的马路上撒些细沙以方便路人的行走
B.要想让自行车尽快地停下来,可以用力捏车闸
C.在生锈的自行车轴上滴一些油,骑车就会感觉轻松一些
D.体操运动员进行双杠表演前,在手上涂抹镁粉以防止人从杠上滑落
4.[2024·青岛]小明观看亚运会比赛时,看到以下场景,其中属于减小摩擦的是( A )
A.滑板运动员的滑板装有轮子
B.自行车运动员刹车时用力捏闸
C.体操运动员在手上涂防滑粉
D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
5.[2024·威海期末]小华和爸爸自驾游,汽车行至多沙山坡,车轮打滑无法前行,爸爸让小明下车,便于爬坡,小明否定了爸爸的提议,邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,开上山坡,下列做法与小明的做法原理相同的是( D )
A.给机器安装滚动轴承
B.给机器的轴承加润滑剂
C.给机器的传送带打蜡
D.给机器的传动皮带张紧
6.[2023·菏泽](多选)以下设计中,是利用摩擦的是( ABC )
7.[2023·郴州](多选)下列有关摩擦力的说法正确的是( ABC )
A.走路时鞋底与路面间的摩擦是有益摩擦
B.在冰壶运动中,运动员不断擦拭冰面,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力
C.摩擦力不一定是阻力
D.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
8.[2024·吉林]用力捏车闸可以使自行车快速停下来,用力捏车闸是通过增大压力来增大摩擦,自行车快速停下来说明力可以改变物体的运动状态.第四节 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力及其影响因素
滑动摩擦力
1.滑动摩擦力:两个相互接触的物体,当它们 时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力.
(1)滑动摩擦力产生的条件:a.两物体相互接触且挤压;b.接触面粗糙;c.有相对运动.
(2)滑动摩擦力的方向:总是与物体间相对运动的方向相反.
注:滑动摩擦力的方向不一定与运动的方向相反.
2.摩擦力的分类
实例 种类 概念
两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未发生相对运动时,在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力
一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力
一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力
影响滑动摩擦力大小的因素
摩擦力的产生
典例1 [郯城模拟]下列有关摩擦力的说法中正确的是( )
A.只有相互接触的物体间才可能产生摩擦力
B.只要两个物体相互接触,则这两个物体间一定存在摩擦力
C.摩擦力总是与物体的运动方向相反
D.摩擦力总是有害
摩擦力定义是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫作摩擦力,摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力,当摩擦力作为动力时方向和物体的运动方向相同,而作为阻力时方向和物体的运动方向相反;滑动摩擦力与物体相对运动的方向相反;生活中的摩擦力有些对人们是有益的,有益的摩擦要增大;有些摩擦对人们是有害的,有害的摩擦要减小.
变式 [2022·桓台期中]如图所示,下列关于木块与木板的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是( )
变式图
A.图甲中木块A与木板接触,但木块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对木块A没有静摩擦力
B.图乙中木块A与木板接触,A在重力作用下沿木板向下运动,因此木板对A有向上的静摩擦力
C.图丙中木块A与木板接触,A由于受重力作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对木块A有静摩擦力
D.图丁中木块A与木板接触,A沿木板向下匀速滑动,与木板有相对运动,因此木板对A有沿斜面向上的滑动摩擦力
滑动摩擦力大小的影响因素
典例2 [南京中考]如图所示,用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上探究影响滑动摩擦力大小的因素.
典例2图
(1)实验过程中每次应水平拉动木块,使它沿长木板做 运动;甲、乙两图中测力计示数分别为1.5 N和3 N.
(2)比较甲、乙两次实验,可得结论: .
(3)为探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应如何设计实验操作: .
(4)比较甲、丙两次实验, (填“能”或“不能”)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,理由是 ;应选择 、 两次实验探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系.两次实验后发现弹簧测力计示数相同,这一现象说明 .
(5)图丙实验过程中,A、B两物体所受摩擦力fA、fB的大小关系是fA fB.
当木块做匀速直线运动时,拉力和摩擦力相等,所以可以用弹簧测力计来测量摩擦力,故应水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动.本实验中用到的实验方法有转换法和控制变量法.影响滑动摩擦力大小的因素是接触面粗糙程度和压力大小,与接触面积大小和物体运动速度大小无关,探究过程中要注意控制变量.当接触面粗糙程度相同,压力大小不同时,压力越大,弹簧测力计示数越大,即摩擦力越大,当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
变式 [2024·鸡西](多选)如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3 s静止,3~6 s速度由0变为1 m/s,6~9 s以1 m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图乙所示.下列选项正确的是( )
变式图
A.0~3 s受到的摩擦力大小为2 N
B.3~6 s受到的摩擦力大小为6 N
C.6~9 s受到的摩擦力大小为4 N
D.6~9 s物体通过的路程1 m
1.[2024·青岛期末]有若干个相同的梯形物体,各个面的粗糙程度相同,在力的作用下,以下列三种方式沿相同的水平面运动,如图所示.物体与水平面之间的摩擦力大小关系是( )
第1题图
A.f乙>f丙>f甲 B.f乙>f甲>f丙
C.f甲=f丙>f乙 D.f乙>f甲=f丙
2.[2024·民勤期末]许多场合会用如图甲、乙所示传送带传送物体.若不计空气阻力,关于传送带上的物体受力情况,下列有关说法正确的是( )
第2题图
A.图甲物体水平向右匀速运动的过程中,可能受到向右的摩擦力
B.图甲物体的速度大于传送带向右运动时,一定受到水平向左的摩擦力
C.图乙物体匀速向下运动的过程中,可能不受摩擦力的作用
D.图乙物体匀速向上运动的过程中,一定受到向下的摩擦力
3.[2024·烟台](多选)劳动课上,小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子.下列说法正确的是( )
第3题图
A.图甲:水平用力推箱子,当箱子没有被推动时,推力小于摩擦力
B.图甲:水平用力推箱子,当箱子匀速直线运动时,推力等于摩擦力
C.图乙:当箱子和平板车一起匀速直线运动时,箱子和平板车之间存在摩擦力
D.图乙:平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
4.[2023·泰安]在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
第4题图
(1)某同学用如图甲所示的方式匀速拉动木块,测量滑动摩擦力,这样操作是 (填“正确”或“错误”)的.
(2)小明提出如下猜想:A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.小明以v1的速度匀速拉动木块,进行了正确的实验操作,实验探究过程如图所示.比较图 两次实验,可验证猜想A;比较图 两次实验,可验证猜想B.
(3)如图戊所示,小明以v2的速度匀速拉动木块再次进行实验.已知v1>v2,木块重4 N,砝码共重2 N,弹簧测力计的示数为2.4 N,此时,毛巾对木块的摩擦力为 N第四节 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力及其影响因素
滑动摩擦力
1.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相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力.
(1)滑动摩擦力产生的条件:a.两物体相互接触且挤压;b.接触面粗糙;c.有相对运动.
(2)滑动摩擦力的方向:总是与物体间相对运动的方向相反.
注:滑动摩擦力的方向不一定与运动的方向相反.
2.摩擦力的分类
实例 种类 概念
静摩擦力 两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未发生相对运动时,在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力
滑动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力
滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力
影响滑动摩擦力大小的因素
摩擦力的产生
典例1 [郯城模拟]下列有关摩擦力的说法中正确的是( A )
A.只有相互接触的物体间才可能产生摩擦力
B.只要两个物体相互接触,则这两个物体间一定存在摩擦力
C.摩擦力总是与物体的运动方向相反
D.摩擦力总是有害
摩擦力定义是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫作摩擦力,摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力,当摩擦力作为动力时方向和物体的运动方向相同,而作为阻力时方向和物体的运动方向相反;滑动摩擦力与物体相对运动的方向相反;生活中的摩擦力有些对人们是有益的,有益的摩擦要增大;有些摩擦对人们是有害的,有害的摩擦要减小.
变式 [2022·桓台期中]如图所示,下列关于木块与木板的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是( B )
变式图
A.图甲中木块A与木板接触,但木块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对木块A没有静摩擦力
B.图乙中木块A与木板接触,A在重力作用下沿木板向下运动,因此木板对A有向上的静摩擦力
C.图丙中木块A与木板接触,A由于受重力作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对木块A有静摩擦力
D.图丁中木块A与木板接触,A沿木板向下匀速滑动,与木板有相对运动,因此木板对A有沿斜面向上的滑动摩擦力
滑动摩擦力大小的影响因素
典例2 [南京中考]如图所示,用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上探究影响滑动摩擦力大小的因素.
典例2图
(1)实验过程中每次应水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动;甲、乙两图中测力计示数分别为1.5 N和3 N.
(2)比较甲、乙两次实验,可得结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)为探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应如何设计实验操作:保持甲图中木块不变,换用表面更粗糙的长木板,用弹簧测力计匀速直线拉动木块,测出此种情况下的滑动摩擦力Ff3,比较Ff3和Ff甲的大小.
(4)比较甲、丙两次实验,不能(填“能”或“不能”)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,理由是没有控制压力大小相等;应选择乙、丙两次实验探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系.两次实验后发现弹簧测力计示数相同,这一现象说明滑动摩擦力大小与接触面积大小无关.
(5)图丙实验过程中,A、B两物体所受摩擦力fA、fB的大小关系是fA等于fB.
当木块做匀速直线运动时,拉力和摩擦力相等,所以可以用弹簧测力计来测量摩擦力,故应水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动.本实验中用到的实验方法有转换法和控制变量法.影响滑动摩擦力大小的因素是接触面粗糙程度和压力大小,与接触面积大小和物体运动速度大小无关,探究过程中要注意控制变量.当接触面粗糙程度相同,压力大小不同时,压力越大,弹簧测力计示数越大,即摩擦力越大,当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
变式 [2024·鸡西](多选)如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3 s静止,3~6 s速度由0变为1 m/s,6~9 s以1 m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图乙所示.下列选项正确的是( AC )
变式图
A.0~3 s受到的摩擦力大小为2 N
B.3~6 s受到的摩擦力大小为6 N
C.6~9 s受到的摩擦力大小为4 N
D.6~9 s物体通过的路程1 m
1.[2024·青岛期末]有若干个相同的梯形物体,各个面的粗糙程度相同,在力的作用下,以下列三种方式沿相同的水平面运动,如图所示.物体与水平面之间的摩擦力大小关系是( D )
第1题图
A.f乙>f丙>f甲 B.f乙>f甲>f丙
C.f甲=f丙>f乙 D.f乙>f甲=f丙
2.[2024·民勤期末]许多场合会用如图甲、乙所示传送带传送物体.若不计空气阻力,关于传送带上的物体受力情况,下列有关说法正确的是( B )
第2题图
A.图甲物体水平向右匀速运动的过程中,可能受到向右的摩擦力
B.图甲物体的速度大于传送带向右运动时,一定受到水平向左的摩擦力
C.图乙物体匀速向下运动的过程中,可能不受摩擦力的作用
D.图乙物体匀速向上运动的过程中,一定受到向下的摩擦力
3.[2024·烟台](多选)劳动课上,小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子.下列说法正确的是( BD )
第3题图
A.图甲:水平用力推箱子,当箱子没有被推动时,推力小于摩擦力
B.图甲:水平用力推箱子,当箱子匀速直线运动时,推力等于摩擦力
C.图乙:当箱子和平板车一起匀速直线运动时,箱子和平板车之间存在摩擦力
D.图乙:平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
4.[2023·泰安]在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
第4题图
(1)某同学用如图甲所示的方式匀速拉动木块,测量滑动摩擦力,这样操作是错误(填“正确”或“错误”)的.
(2)小明提出如下猜想:A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.小明以v1的速度匀速拉动木块,进行了正确的实验操作,实验探究过程如图所示.比较图丙、丁两次实验,可验证猜想A;比较图乙、丙两次实验,可验证猜想B.
(3)如图戊所示,小明以v2的速度匀速拉动木块再次进行实验.已知v1>v2,木块重4 N,砝码共重2 N,弹簧测力计的示数为2.4 N,此时,毛巾对木块的摩擦力为2.4N.