(共32张PPT)
第一部分 考点讲练篇
第10讲 二力平衡 力的合成 摩擦力
云南考情分析
知识要点梳理
课堂巩固小测
核心实验聚焦
云南真题小测
课标/指导丛书要求 涉及考点 考频
2.2.3探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 2. 了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件 4. 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 二力平衡 5年4考
摩擦力 5年2考
考点1 二力平衡(5年4考)
1.平衡状态与平衡力
平衡状态 物体受到几个力的作用时,如果保持______或______________状
态,我们就说这几个力相互平衡,这时物体处于平衡状态
平衡力 使物体处于平衡状态的两个力或多个力叫________
理解 (1)平衡力与平衡状态的关系:物体在平衡力的作用下,处于
平衡状态;物体处于平衡状态时要么不受力,要么受平衡力
(2)物体受平衡力或不受力 保持静止或匀速直线运动状态
静止
匀速直线运动
平衡力
2.二力平衡的条件
条件总结 同物、等大、共线、反向:作用在__________上,______相
等、______相反,作用在__________上
应用 (1)根据平衡力中一个力的大小和方向,判定另一个力的大小
和方向
(2)根据物体的平衡状态,判断物体的受力情况
同一物体
大小
方向
同一直线
3.力与运动的关系
条件 力的方向与物 体的运动方向 物体所处状态 运动状态
合力为零 (不受力或受平 衡力) — ______状态或__________ 运动状态 运动状态
不变
合力不为零 相同 速度______,做直线运动 运动状态一
定改变
相反 速度______,做直线运动
不一致 运动方向改变,做曲线运 动
静止
匀速直线
增大
减小
考点2 摩擦力(5年2考)
1.摩擦力
定义 两个相互接触的物体,当它们有相对运动或相对运动趋势时,在接触
面上产生的一种阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力
条件 ①两物体相互接触并发生相互______。②接触面______。③两物体
正在发生相对运动或有相对运动趋势
挤压
粗糙
测量 利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
如图所示,测量滑动摩擦力时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它
沿长木板做______ 直线运动。根据__________的知识,可知弹簧
测力计对木块的拉力(即弹簧测力计的示数)与木块受到的滑动摩
擦力大小相等
_________________________________________________________________________________
匀速
二力平衡
续表
2.影响滑动摩擦力大小的因素
滑动摩擦力的大小跟接触面所受的______有关,接触面受到的压力越大,
滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还跟接触面的__________有关,接触
面越粗糙,滑动摩擦力越大。
压力
粗糙程度
3.摩擦力的利用与防止
分类 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 种力就叫作____________ 滑动摩擦力的大小与压
力大小和接触面的粗糙
程度有关,与运动的快
慢、接触面积的大小等
无关
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 在其他条件相同时,滚动
摩擦远远小于滑动摩擦
滑动摩擦力
分类 静摩擦力 一个物体在另一个物 体表面具有________ _________时产生的 摩擦 当推力在0到最大静摩擦力之间
变化时,静摩擦力也随着推力
而改变,并且与推力大小相等;
当推力大于最大静摩擦力时,
静摩擦力等于最大静摩擦力且
不再变化,于是物体就被推动
起来(水平面)
相对运
动的趋势
续表
改变 方法 增大 (1)增大接触面的__________,如轮胎、鞋底有花纹、 体操运动员在上杠前在手上涂镁粉等,如图所示。 (2)增大物体间的______,如用力捏自行车车闸。 (3)变滚动为滑动,如刹车制动 _____________________________________________________________________________________
粗糙程度
压力
续表
改变 方法 减小 (1)减小接触面的粗糙程度,如冰壶比赛时,不断摩擦冰 面形成水膜。(2)减小物体间的压力,如雪橇用密度小 的材料制作。(3)变滑动摩擦为______摩擦,如滚动轴 承,如图1。(4)使接触面彼此______,如气垫船、磁浮 列车、加润滑油等,如图2 ___________________________________________________________________________________________________________________________________
图1
图2
滚动
分离
续表
1.[教材素材改编题·人教]如图所示,和 是物体所受的方向相反的两
个力。图________中的两个力是平衡的。
乙、丁
甲
乙
丙
丁
2.[教材素材改编题·人教]在水平的地面上,一个人沿水平方向用 的
力推一辆小车匀速向左运动,在图中画出小车所受阻力的大小和方向
(可把力的作用点画在重心上)。
[答案] 如图所示
3.[教材素材改编题·沪科]两人合力竖直向上抬起一个质量为 的物体,
设每人用力大小相等,则每个人至少要用力的大小是_____。
取
250
4.[教材素材改编题·沪科]放在水平桌面上的木块同时受到水平向左、大
小为的拉力和水平向右、大小为 的拉力作用而运动,这两个力的共
同作用效果可用一个大小为____ 、方向__________的力来代替,这个力是
它们的______。
11
水平向右
合力
5.[教材素材改编题·沪科]跳伞运动员连同装备共重 ,他从飞机上
跳下,伞未打开前,受到空气的阻力为 ,则运动员连同装备受到的重
力和阻力的合力大小为_____ ,方向是__________。
750
竖直向下
6.[教材素材改编题·沪科]冬天里,某些地方的人们常用狗拉雪橇来代步。
一条狗用的水平拉力拉着重 的雪橇在水平雪面上匀速向东前
进,雪橇受到地面的滑动摩擦力的大小是_____ ,方向是______。此时,
雪橇受到的重力和________是一对平衡力,其中,后者的大小为_______ ,
方向是__________。
300
向西
支持力
2 000
竖直向上
7.[教材素材改编题·沪科]冰壶运动员比赛时穿的两只鞋是不一样的。一
只鞋的鞋底有类似“滑板”的功能,目的是____________,方便在冰面上滑
行;另一只鞋的鞋底则有防滑的功能,目的是____________,方便运动员
停止或启动。
减小摩擦力
增大摩擦力
8.[教材素材改编题·人教]如图所示,滚动轴承的内圈紧套在轴上,外圈
固定在轮上,两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱,轮转动时带动外圈转
动,钢球或钢柱在内外圈之间滚动。这是通过______________的方式来减
小摩擦的。
变滑动为滚动
实验一 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
(2022年版课标学生必做实验)
在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中。
【实验原理】
(1)该实验主要采用的探究方法是____________。
控制变量法
(2)实验中应该用弹簧测力计______________拉动木块在长木板上滑动,
这样做是根据__________的知识得出________________,从而测出木块所
受的摩擦力的大小。
水平匀速直线
二力平衡
拉力等于摩擦力
【实验过程】
(3)在图甲实验中,木块受到的滑动摩擦力是____ ;若弹簧测力计示数
增大到,此时木块受到的滑动摩擦力是____ 。
(4)由图1中的甲、乙两图可得:___________________________________
_______。
1.2
1.2
图1
压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦
力越大
(5)由图1中的甲、丙两图可得:___________________________________
_____________。
接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑
动摩擦力越大
(6)小王同学在图甲的基础上把木块沿竖直方向切去一半,发现弹簧测力
计示数变小了,由此他得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关,接触面
积越大,滑动摩擦力越大”的结论。他的结论是______(选填“正确”或“错
误”)的,原因是______________________。把木块沿竖直方向切去一半后,
木块对地面的压强______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
错误
没有控制压力大小相同
不变
图1
(7)实验时若拉着木块匀速运动的速度由变为 ,在其
他情况不变时,木块受到的滑动摩擦力将______(选填“变大”“变小”或“不
变”),说明了____________________________。
不变
滑动摩擦力的大小与速度无关
图1
【实验拓展】
(8)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。
于是小丽设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是_______________
_____________________。实验中小丽发现:当为 时,木块A相对于地
面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小
为____ 。
不用拉木板做匀
速直线运动且示数稳定
1.8
图1
(9)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 的作
用,和图像分别如图3、图4所示。则物体C在第 时受到的摩擦
力大小为___ 。
4
图2
图3
图4
实验二 探究二力平衡的条件
如图是探究二力平衡的条件的实验装置。
【实验准备】
(1)同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案
更合理,理由是乙方案中使用小车时______对实验的影响更小。
摩擦
【实验分析】
(2)实验中所用定滑轮的作用是______________。
(3)实验中是通过__________来改变小车所受拉力的大小。
(4)实验时如何探究不在同一直线的两个力能否平衡?________________
_____________________________。
改变力的方向
砝码个数
将小车扭转一个
角度,松手后观察小车能否平衡
【实验结论】
(5)如果两个力大小______、方向______、作用在__________上、作用在
__________上,则这两个力就彼此平衡。
相等
相反
同一物体
同一直线
【实验拓展】
(6)小华又设计了如图丙所示的装置进行探究,装置丙____(选填“能”或
“不能”)探究二力平衡的条件,理由是 ______________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
______ 。
能
小卡片质量很小,左右两侧各通
过一个定滑轮,虽然定滑轮位置不等高,但只要两个力大小相等、方向相
反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,小卡片还是可以处于平衡状
态
(7)图丙实验时如何探究不在同一物体上的两个力能否平衡?__________
_________________________________________。
用剪刀将
小卡片从中间位置剪断,观察小卡片能否平衡
1.(2020·云南)下面的四幅图中,通过增大压力的方法增大摩擦力的是
( )
A
A. 用力握紧球拍
B. 滚动轴承
C. 车轴加润滑油
D. 鞋底有花纹
2.(2022·云南改编)如图所示,玩偶单脚站在水平地面上向右滑行,请
在点作出它所受摩擦力 的示意图。
第2题图
[答案] 如图所示
3.(2024·云南节选)如图是我国研究制造的新一代大型军用运输机“运
”,飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹是为了______摩擦。
增大
第3题图
第4题图
4.(2021·昆明)联欢会上,小明请大家做一个游戏:左脚和左
侧身体紧贴墙面站立静止,如图所示,然后右脚抬离地面,若能
使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后,人______
(选填“能”或“不能”)保持静止不动,原因是_________________
_________________________________________________________
____。
不能
人的重心居中,右脚抬起时,左脚所受支持力与重力不在同一直线上,故不能平衡