8.3.2摩擦的利用与防止 同步讲义2024-2025学年人教版八年级物理下册(有答案)

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名称 8.3.2摩擦的利用与防止 同步讲义2024-2025学年人教版八年级物理下册(有答案)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-05-20 15:24:10

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文档简介

8.3.2摩擦的利用与防止
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知识点一 摩擦的利用与防止 —————
1.增大摩擦的方法:
(1)压力不变时,增大接触面的 。
(2)接触面的粗糙程度不变时, 。
(3)变 动为 动。
2.减小摩擦的方法:
(1)压力不变时, 。
(2)接触面的粗糙程度不变时, 。
(3)变 动为 动。
(4)使接触面彼此分开或脱离(如加润滑油、气垫、磁悬浮等)。
例1 如图所示的实例中,目的是增大摩擦的是 ( )
(5)实验拓展:如图2 所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力 F 的作用,F-t和v-t图象分别如图3和图4所示,则物体C在第4s时受到的摩擦力大小为 N。
利用整体法和隔离法求摩擦力
同步变式拓展
1.下列实例中,属于减小摩擦的是 ( )
如图所示,冰壶比赛时,运动员需要不断调节自己的运动,一名运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同: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”)的粗糙程度更大一些;运动员不断地“刷冰”是通过 来减小摩擦,使冰壶运动得更远。
知识点二利用整体法和隔离法求物体平衡
状态下的摩擦力
例2 如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上:
(1)用 的水平力按如图甲所示作用在A物块上,A、B一起向右做匀速直线运动,则地面对A 物块的摩擦力为 N,A对B 的摩擦力为 N。
(2)若将 的水平力按如图乙所示作用在A、B物块上,它们静止不动,则A对B的摩擦力为 N;地面对A 物块的摩擦力为 N。
例3 如图所示,在15 N的水平拉力 F 的作用下,木板A在水平地面上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3N,则物体B 所受滑动摩擦力的方向水平向 (选填“左”或“右”),木板A受到地面的摩擦力大小为 N。
[方法指导]在分析叠加物体保持平衡状态所受的摩擦力时,可以采用“整体法”或“隔离法”。当只研究整体而不研究整体内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法[如例2(2)问地面对A物块摩擦力]。为了弄清整体内某个物体的受力情况,一般可采用隔离法[如例2(2)问A对B的摩擦力]。
例4 如图所示,已知A、B重力分别为5 N和12 N,用力 F 将A、B两个物体压在竖直墙面上,使A、B处于静止状态,则下列说法正确的是( )
A. A受到 B 的摩擦力大小为5 N,方向竖直向下
B. B受到A 的摩擦力大小为12 N,方向竖直向上
C. B受到墙的摩擦力大小为12 N,方向竖直向上
D. B受到墙的摩擦力大小为17 N,方向竖直向上
同步变式拓展
3.如图所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F=30N的水平力作用在B 物块上,A、B 一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为 N,地面对A物块的摩擦力为 N。
4.如图所示,甲弹簧测力计右端固定,左端与木块A相连,木块A水平放置在物块B 上,乙弹簧测力计保持水平,现拉动乙沿水平面向左匀速运动,稳定时木块A 静止,物块 B匀速运动,甲弹簧测力计的示数为 F ,乙弹簧测力计的示数为F 。
(1)画出木块A 所受摩擦力的示意图。
(2)此时木块A 所受摩擦力的大小为 ,地面对物块 B 的摩擦力的大小为 。
(3)若水平向左加速拉动物块 B,乙弹簧测力计的示数为 F ,则木块A 所受摩擦力的大小为 。
“(选做)现有3 块相同的砖,每块砖重为10N,一个人用两块轻质木板将三块砖按如图所示方式夹起,则“1号”砖左 (第5题)侧所受摩擦力方向 ,大小为 N,“2号”砖左侧所受摩擦力大小为 N。
课时同步作业
第一阶 基础过关精练
1.如图所示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
2.如图所示的四个实例中,采取措施的目的是增大摩擦的是 ( )
A.图甲,磁悬浮列车行驶时通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮
B.图乙,气垫船行驶时,在船体与水之间形成高压空气层
C.图丙,汽车轮胎表面刻有花纹
D.图丁,车轴承内部装有滚珠
3.2023年3 月19 日,重庆马拉松比赛在南滨路举行,如图。运动员在比赛中涉及的物理知识,以下判断正确的是 ( )
A.跑鞋底部有凹凸花纹是为了减小摩擦
B.冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
C.起跑前静止时人所受重力和人对地面的压力相互平衡
D.通过弯道和加速快跑说明力可以改变人的运动状态
4.(2023·成都)尊老爱幼是中华民族的传统美德,初三(1)班全体同学深入社区养老院,开展志愿者服务活动,如图是小文同学打扫卫生时推移沙发的情景。当他推动沙发向左运动时,地面对沙发的摩擦力方向是向 的。小文觉得如果给沙发装上轮子,推起来会更省力,他这样思考的依据是在一般情况下,滚动摩擦 滑动摩擦。
5.劣质橡皮较硬,擦字时易打滑,导致字擦不干净,这是因为物体接触面越光滑,摩擦力越 的缘故;小明用橡皮轻轻擦字没擦干净,然后稍加用力就擦干净了,这是通过增大压力来 (选填“增大”或“减小”)橡皮与纸之间的摩擦。
6.星期天,小邢跟妈妈去某超市购物,他随妈妈站上如图所示的倾斜的电梯,电梯将他们匀速往上运。上楼后,妈妈让他推一辆购物车,小邢一看,车下装有轮子,这是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦力。小邢用水平力 F 推着车匀速前进,听到妈妈在前面喊他,便推着空车加速去追,这时车受到地面的摩擦力 (选填“大于”“小于”或“等于”)F,小邢推着放了选购物品的车匀速走向收银台,这时他推车的力 (选填“大于”“小于”或“等于”)F。
7.如图所示,玻璃瓶的总质量为400g,用手握住竖直的玻璃瓶不动,瓶受到的摩擦力方向 ,大小为 N;如果增大握力则瓶子受到的摩擦力 (选填“变小”“变大”或“不变”);如果玻璃瓶中加入少量水,手握住竖直的玻璃瓶还是不动,则瓶子受到的摩擦力 (选填“变小”“变大”或“不变”)(g取10 N/ kg)。
8.如图甲所示,物体A 受到 的水平拉力的作用。在水平面上做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力大小为 N;如果在物体A 上面再放一个物体B,如图乙,使A、B一起在水平拉力 F 的作用下做匀速直线运动,则F F (选填“>”“<”或“=”)。
第二阶 能力拓展训练
9.冰壶运动员的鞋底一只是塑料的,另一只是橡胶的。他滑行时,橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图,他用b脚蹬冰面后,只用a脚向前滑行,可以确定的是 ( )
A. a鞋底是塑料会滑得更远
B. a鞋底是橡胶会滑得更远
C.蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向后
D.滑行时冰对a鞋的摩擦力向前
10.如图甲所示,完全相同的木块A 和 B 叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F 作用下,A、B一起做匀速直线运动,此时木块 B 所受的摩擦力为 N,木块A 所受的摩擦力为 N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F 推A使它们一起做匀速直线运动(如图乙所示),则推力 表明:摩擦力大小与接触面积 。
11.(2023·凉山州)如图所示,物块A 重15 N、物块B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A 压在竖直墙上,恰能让A 和B 一起匀速下滑,则A 所受到的摩擦力是 N。推力F保持不变,将B拿走,在A 的下方施加一个竖直向上的力F ,使物块A 恰好向上做匀速直线运动,则F 的大小为 N。
12.请观察下面三幅图,并作出物体A的受力示意图,特别注意摩擦力的情况。(不计空气阻力)
13.小明用如图所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。在木块上加砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把毛巾铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度。
(1)观察三个实验,比较甲图和 图所示实验,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明了滑动摩擦力的大小与接触面 有关。
(3)小明在进行乙图实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到滑动摩擦力 fr与作用在物体表面的压力 F 的关系图象如丁图所示,由图可知;乙图中当木块与砝码对木板的压力变为6 N时,木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为 N,此时木块对砝码的摩擦力为 N;如果此时弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动,木块所受的滑动摩擦力为 N,此时砝码受 (选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”)作用,方向为 (选填“水平向右”或“水平向左”)。
(4)小明某次拉动木块由静止变为匀速运动时,拉力 F随时间t的变化关系如图戊所示(其中0~3s木块处于静止状态)。分析图象:要使木块由静止到开始运动,至少要用 N的水平拉力;若木块所受的拉力 F=4N,则木块所处的状态是 。
A.静止
B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动
D.条件不足,无法判断
(5)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是 。
A.木板的长度太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.弹簧测力计的分度值太大
D.木块与木板的接触面积太大
(6)分析(5)中问题,某实验小组对实验装置进行改动,如图所示,重复实验,发现效果更好,是因为 。若某次实验中,小李用8N的力水平向左拉动木板做匀速运动,此时测力计的示数为3 N,则地面对木板的摩擦力为 N,方向为 。
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知识点一:1.(1)粗糙程度 (2)增大压力 (3)滚 滑2.(1)使接触面更光滑 (2)减小压力 (3)滑 滚例1:D
【同步变式拓展】1. B 2.橡胶 减小接触面粗糙程度知识点二:例2:(1)50 0 (2)20 30 例3:右 12例4:D
【同步变式拓展】3.30 30 4.(1)图略(2)F F -F (3)F 5.竖直向上 15 5
【课时同步作业】1. D 2. C 3. D 4.右 小于 5.小 增大 6.减小 等于 大于 7.竖直向上 4 不变 变大8.10 > 9. A 10.0 12 12 无关 11.20 3512.图略 13.(1)乙 (2)粗糙程度 (3)0.25 1.5 01.5 静摩擦力 水平向右 (4)4.2 C (5)B (6)不需要拉动木板做匀速直线运动 5 水平向右