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苏科版2024八年级下册
同步复习
7.3 摩擦力
01
知识剖析
知识点01 滑动摩擦力的概念与产生条件
1、一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到阻碍它运动的力,这种力叫作滑动摩擦
力。
2、物体之间产生滑动摩擦力必须要具备以下三个条件
第一:两物体相互接触。
第二:接触面粗糙。
第三:两物体发生相对运动。
注意:这三个条件必须同时满足才能产生摩擦力。摩擦力可以是静摩擦力或滑动摩擦力,具
体类型取决于物体的运动状态。静摩擦力发生在物体有相对运动的趋势但实际并未运动时,
而滑动摩擦力则发生在物体实际发生相对运动时。
知识点01 滑动摩擦力的概念与产生条件
3、摩擦力的种类
(1)滑动摩擦:相互接触的两个物体,当它们之间有相对运动时,产生的摩擦力。
(2)滚动摩擦:相互接触的两个物体,当一个物体在另一个物体上发生滚动时,产生的摩擦力。
(3)静摩擦力:相互接触的两个物体,当它们有相对运动趋势,但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。
4、摩擦力的方向:物体所受的摩擦力与相对运动或相对运动趋势方向相反;摩擦力的方向
与物体实际运动方向是没有任何关系的。
知识点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素
1、实验目的、原理、方法
(1)实验目的:探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(2)实验原理:二力平衡的条件。
(3)实验方法:控制变量法、转换法。
2、实验器材:木块(有拉环)、弹簧测力计、长木板、毛巾、砝码、水平桌面。
知识点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素
3、器材作用及图像
(1)长木板和毛巾:改变接触面粗糙程度。
(2)木块(有拉环):实验对象。
(3)弹簧测力计:拉动木块匀速运动。
(4)砝码:改变木块对水平桌面的压力。
知识点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素
4、实验步骤
步骤①用弹簧测力计匀速拉动木块,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。
步骤②在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。
步骤③把毛巾铺在长木板上面,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的摩擦力。
5、实验结论及应用
(1)滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
知识点03 增大或者减小摩擦力的方法
1、增大有益摩擦的方法
(1)增大接触面的粗糙程度,如汽车轮胎做上花纹。
(2)增大压力,如骑自行车捏闸的力越大,摩擦力越大。
(3)变滚动为滑动,如汽车急刹车时车只滑不滚。
(4)变湿摩擦为干摩擦。
2、减小有害摩擦的方法
(1)使接触面变光滑。
(2)减小压力。
(3)用滚动代替滑动。
(4)使接触面分离。
(5)变干摩擦为湿摩擦。
02
综合训练
汽车驾驶要遵守交通规则,不可超速行驶!但是在遇到紧急情况时,汽车驾驶员往往会猛踩刹车,就会在地面上留下黑色的刹车痕迹,黑色的刹车痕迹主要是因为车轮受到了下列哪种力的作用( )
A.惯性力 B.静摩擦力
C.重力 D.滑动摩擦力
考点01 静摩擦力
【答案】D
【解答】解:黑色的刹车痕迹是汽车驾驶员遇到紧急情况猛踩刹车,使车轮不再转动,与地面产生滑动摩擦而形成的,故D正确,ABC不正确。
故选:D。
考点01 静摩擦力
下列现象中,不属于滑动摩擦的是( )
A.用卷笔刀削铅笔时,铅笔与转孔内壁间的摩擦
B.传动皮带打滑时,皮带与皮带轮之间的摩擦
C.自行车刹车时,车轮与地面之间的摩擦
D.推着自行车前进,车轮与地面之间的摩擦
考点02 滑动摩擦力
【答案】D
【解答】解:A、用卷笔刀削铅笔时,铅笔在转孔内滑动,与内壁间的摩擦是滑动摩擦;故A错误;
B、传动皮带打滑时,皮带在皮带轮上滑动,它们之间的摩擦是滑动摩擦;故B错误;
C、自行车刹车时,车轮已停止转动,在地面上滑动,故车轮与地面之间的摩擦是滑动摩擦;故C错误
D、推着自行车前进,车轮在地面上滚动,它们之间的摩擦是滚动摩擦,故D正确;
故选:D。
考点02 滑动摩擦力
(多选)指出下列各种情况属于滚动摩擦的是( )
A.用钢笔写字时,笔尖跟纸之间的摩擦
B.用圆珠笔写字时,笔头的珠子跟纸之间的摩擦
C.滑雪时,滑雪板跟雪地之间的摩擦
D.拔河比赛中,运动员的球鞋和地面上有很多的沙子之间的摩擦
考点03 滚动摩擦力
【答案】BD
【解答】解:A、钢笔在写字时,是用笔尖在纸上滑动,是滑动摩擦。不合题意。
B、圆珠笔笔芯上有一个小小的滚珠,写字时滚珠滚动,是滚动摩擦。符合题意。
C、滑雪时,滑雪板跟雪地之间的摩擦是滑动摩擦。不合题意。
D、拔河比赛中,运动员的球鞋和地面上有很多的沙子之间的摩擦是滚动摩擦。符合题意。
故选:BD。
考点03 滚动摩擦力
分析以下摩擦:①走路时鞋底与地面之间的摩擦;②滑冰时鞋底的冰刀与冰面之间的摩擦;③粉笔在黑板上写字时,粉笔与黑板的摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦;⑤汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是( )
A.①②③
B.①③⑤
C.①②④
D.①③④
考点04 有益摩擦和有害摩擦
【答案】D
【解答】解:①走路时鞋底与地面之间的摩擦,此摩擦力使人前进,且防止滑倒,是有益摩擦;
②滑冰时鞋底的冰刀,是为了减小摩擦力,冰刀与冰面之间的摩擦阻碍人的运动,是有害摩擦;
③粉笔在黑板上写字时,粉笔与黑板的摩擦,可以使“粉”留在黑板上而显示出字,故是有益摩擦;
④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦,使皮带与轮一起运动,否则会打滑,所以是有益摩擦;
⑤汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦,此摩擦阻碍汽车的运动,是有害摩擦。
故①③④属于有益摩擦,D正确。
故选:D。
考点04 有益摩擦和有害摩擦
下列说法正确的是( )
A.相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体在另一个物体表面滑动时,不一定受到摩擦力
C.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
D.静止的物体不可能受到摩擦力
考点05 摩擦力的产生条件
【答案】B
【解答】解:A、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势,也可能它们之间没有摩擦力,故该选项错误;
B、若两个物体间接触面是光滑的,即使这两个物体相互接触,有运动的趋势,它们之间也是没有摩擦力的,故该选项符合题意;
C、具有相对运动的两个物体,不一定是相互接触,比如两辆汽车相对运动,它们之间就没有摩擦力,故该选项不符合题意;
D、对于静止的物体,若和另一个物体接触,且有相对运动的趋势时,它们之间也可能有摩擦力,如用力推桌子但没有推动,桌子和地面之间也存在摩擦力,故该选项不符合题意;
故选:B。
考点05 摩擦力的产生条件
一只重1000N的木箱,放在水平地面上,用120N的力沿水平方向推它,使它做匀速直线运动,这时木箱受到的摩擦力是( )
A.120N
B.440N
C.1000N
D.1120N
考点06 平衡状态下的摩擦力分析
【答案】A
【解答】解:当木箱受到120N水平推力时,木箱恰好做匀速直线运动,此时物体受到的推力与摩擦力是一对平衡力,所以此时f=F=120N。
故选:A。
考点06 平衡状态下的摩擦力分析
如图,用6N的力握住总重为1.5N的水杯静止不动,手与水杯之间摩擦力的大小为 1.5 N;若握力增大到8N,则手与水杯之间摩擦力的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
考点07 增大拉力推力情况下摩擦力的大小
【答案】1.5;不变
【解答】解:∵瓶子静止、处于平衡状态,
∴瓶子受到的摩擦力等于瓶子的重力,
∵手的握力增大,瓶子重不变,
∴手与水杯之间摩擦力的大小不变;
握力增大到8N,水杯仍然静止不动,瓶子受到的摩擦力等于瓶子和水的总重,大小为1.5N。
故答案为:1.5;不变。
考点07 增大拉力推力情况下摩擦力的大小
关于力现象,下列说法正确的是( )
A.两个物体只要相互接触,就一定发生力的作用
B.在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的越长
C.空心的足球没有重心
D.摩擦力总是阻碍物体相对运动,所以摩擦力总是充当阻力
考点08 摩擦力的方向
【答案】B
【解答】解:A.力是物体对物体的作用,两个物体相互接触不发生相互作用,就不会产生力,故A错误;
B.在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的越长,故B正确;
C.重心是重力的作用点,可以不在物体上,故空心的足球有重心,故C错误;
D.摩擦力总是阻碍物体相对运动,人走路脚有向后滑动的趋势,摩擦力阻碍相对运动,成为动力,故D错误。
故选:B。
考点08 摩擦力的方向
在一堂物理活动课上,同学们正以“假如没有……”为主题展开讨论。以下是同学们提出的四个观点:
①假如没有摩擦力,人步行运动得更快;
②假如没有重力,人一跳就会离开地球;
③假如没有摩擦力,一阵微风可以吹动停在平直轨道上的火车;
④假如没有重力,弹簧测力计将无法使用;
⑤假如没有重力,托盘天平将无法使用。其中合理的是( )
A.①②③ B.②③⑤ C.②④⑤ D.②③④
考点09 摩擦力的作用效果
【答案】B
【解答】解:①假如没有摩擦力,人步行时相对地面打滑,无法前行,不会运动得更快,故①不合理;
②假如没有重力,人一跳后,会做匀速直线运动,就会离开地球,故②合理;
③力可以改变物体的运动状态,假如没有摩擦力,一阵微风可以吹动停在平直轨道上的火车,故③合理;
④弹簧测力计是利用在弹性范围内,弹簧的伸长量与弹力成正比,假如没有重力,测力计仍可以使用,故④不合理;
⑤托盘天平是利用物体对托盘的压力工作的,假如没有重力,则托盘天平将无法使用,故⑤合理,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
考点09 摩擦力的作用效果
如图所示,在斜面上放有一个静止的木箱,图中画出了一些可能的作用力示意图,其中代表木箱所受重力的是 ,代表木箱所受摩擦力的是 。(选填图中字母)
考点10 摩擦力的示意图
【答案】D;B。
【解答】解:木箱静止在斜面上,木箱受到重力的方向竖直向下、作用点在木箱的重心,所以代表木箱所受重力的是D;木箱受到摩擦力的方向沿斜面向上、作用点在木箱的重心,所以代表木箱所受摩擦力的是B。
故答案为:D;B。
考点10 摩擦力的示意图
关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.滑动摩擦力的大小与物体受到的重力大小成正比
B.物体的重心不一定在物体上
C.物体间如果有相互作用的弹力,就一定存在摩擦力
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
考点11 滑动摩擦力与接触面所受压力有关
【答案】B
【解答】解:A.滑动摩擦力的大小与物体受到的压力和接触面的粗糙程度有关,压力不一定等于物体的重力,故A错误;
B.重力在物体上的作用点,叫做物体的重心,物体的重心不一定在物体上,故B正确;
C.物体间如果有相互作用的弹力,不一定存在摩擦力,存在摩擦力还需要有相对运动或相对运动的趋势,故C错误;
D.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反,摩擦力的方向不一定与物体运动的方向相反,故D错误。
故选:B。
考点11 滑动摩擦力与接触面所受压力有关
滑动摩擦力的大小跟 和 有关。
考点12 滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关
【答案】压力大小;接触面的粗糙程度
【解答】解:滑动摩擦力跟压力大小和接触面的粗糙程度有关。压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
故答案是:压力大小;接触面的粗糙程度。
考点12 滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关
如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小。在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A所受摩擦力的方向向左
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
D.木块A相对于地面是运动的
考点13 滑动摩擦力与速度大小无关
【答案】B
【解答】解:A、因为木块和木板之间发生了相对滑动,因此这时的摩擦属于滑动摩擦,不是静摩擦,故A错误;
B、木块A受到的摩擦力方向与A的相对运动方向相反,木块A相对于木板向右运动,则木块A受到的摩擦力方向向左,故B正确;
C、滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,拉动速度变化时,木块与木板间的摩擦力不变,故C错误;
D、木块A相对于地面位置保持变化,因此木块A相对于地面时静止的,故D错误。
故选:B。
考点13 滑动摩擦力与速度大小无关
如图所示,用7N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计示数为2N,B受到的摩擦力大小和方向是( )
A.2N,水平向左
B.5N,水平向左
C.2N,水平向右
D.7N,水平向右
考点14 测量滑动摩擦力
【答案】C
【解答】解:由图中可知,物体B相对于木板A向左运动,故可知物体B受到水平向右的木板A的摩擦力f,物体B同时受到水平向左的弹簧测力计的拉力F拉,由二力平衡可得,物体B所受摩擦力的大小为:f=F=2N方向水平向右,故C正确。
故选:C。
考点14 测量滑动摩擦力
为了“探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,所用的实验器材有:水平桌面一个;长木板一个;带挂钩的木块一个;弹簧测力计一个;质量相等的砝码足量。下列说法正确的是( )
A.因为是探究滑动摩擦力大小和压力大小关系因此实验做六次
B.因为是探究两个量的物理关系所以实验做六次
C.因为是探究两个量的物理关系,且两个物理量可以测量所以实验做六次
D.因为是探究两个量的物理关系,且两个物理量可以测量所以实验做六次,同时实验器材足够所以实验做六次
考点15 探究滑动摩擦力与压力的关系
【答案】D
【解答】解:要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,需要控制接触面粗糙程度这一变量,改变压力的大小。做的实验次数越多,并对比实验数据,这样得出的结论越正确,也越真实。同时由于这两个物理量是可以测量的,多次测量后才能够准确得出摩擦力大小与压力大小的关系。
故选:D。
考点15 探究滑动摩擦力与压力的关系
小杜在观看冰壶比赛时,发现了如下两个现象:现象一:运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,滑行脚的鞋底为塑料制成;现象二:运动员蹬冰时要用力。他猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度和压力大小有关。于是利用以下器材进行了三次实验,如图所示。下列说法正确的是
( )
A.弹簧测力计拉动木块不一定做匀速直线运动
B.图甲中木块受到的摩擦力是1.4N
C.分析甲、丙两图可知,摩擦力大小与压力大小有关
D.分析乙、丙两图可知,摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关
考点16 探究滑动摩擦力与接触面积的关系
【答案】D
【解答】解:A、由题意知,木块要向右做匀速直线运动,处于平衡状态,所受滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,故A错误;
B、甲图中,测力计分度值为0.2N,木块受到的滑动摩擦力为0.6N,故B错误;
C、甲、丙两图可知,没有接触面的粗糙程度控制相同,不能得出摩擦力大小与压力大小有关,故C错误。
D、对比乙、丙两图,压力相同,丙中接触面粗糙,丙中测力计示数大,故可得结论:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,故D正确。
故选:D。
考点16 探究滑动摩擦力与接触面积的关系
(多选)用如图所示的装置探究“滑动摩擦力大小与什么有关”时,下列说法错误的是( )
A.探究与压力大小的关系时,可在木块上加砝码
B.探究与接触面积大小的关系时,可将木块切去一半
C.木块运动的速度越大,滑动摩擦力越大
D.本实验用到了控制变量法
考点17 探究滑动摩擦力的无关因素
【答案】BC
【解答】解:
A、探究与压力大小的关系时,需要控制接触面的粗糙程度不变,增大压力,所以可在木块上加砝码,故A正确;
B、探究与接触面积大小的关系时,需要控制压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,可将木块侧放,改变接触面的大小,不能将木块切去一半,故B错误;
C、滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,故C错误;
D、影响滑动摩擦力大小的因素有两个,实验中采用的是控制变量法,故D正确。
故选:BC。
考点17 探究滑动摩擦力的无关因素
在学习了滑动摩擦力知识后,小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果,他们各自带来了洗干净的运动鞋,又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫,一个弹簧测力计和细线。
考点18 探究滑动摩擦力的实验设计与改进
(1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小,小明认为应该让运动鞋沿水平方向做 运动,这样做的目的是 。
(2)小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上,按正确的方法拉动,读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为 N;若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动,则鞋子受到的摩擦力是 填“变化”或“不变”)的。
(3)小华经过思考改进了小明的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示),这样做的好处是 。
(4)小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大,但他的鞋却不一定是“防滑冠军”,这是因为 。
考点18 探究滑动摩擦力的实验设计与改进
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)实验过程中为了测得摩擦力的大小采用了转换法,即:沿水平方向拉动运动鞋做匀速直线运动,此时运动鞋受平衡力,所受滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力的大小;
(2)图甲中,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.8N;
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与运动的速度无关,所以实际拉动的过程中没有做到匀速运动时,鞋子受到的摩擦力不变;
(3)拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的,我们可以让运动鞋不动而拉动橡胶垫,这样做的好处是:能做到测力计示数稳定,便于读数;
(4)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,不同的鞋子的质量不同,对水平面的压力不同,因此在研究鞋子防滑性能时,应该控制鞋子的质量相同。
故答案为:(1)匀速直线;使摩擦力与拉力相等;(2)2.8;不变;(3)测力计示数稳定,便于读数;(4)不同的鞋子的质量不同,对水平面的压力不同。
考点18 探究滑动摩擦力的实验设计与改进
如图所示,当你想将一本书抽出时,发现越往下的书抽取越困难,这是因为越往下的书所受摩擦力越大。下列实例中改变摩擦力的方法与此相同的是( )
A.自行车把套上有花纹
B.给自行车车轴加润滑油
C.自行车转轴上安装钢珠
D.用力捏紧刹车闸让自行车刹车
考点19 增大有益摩擦的方法
【答案】D
【解答】解:当你想将一本书抽出时,发现越往下的书抽取越困难,这是因为越往下的书接触面粗糙程度一定,压力增大,所受摩擦力越大,
A、自行车把套上有花纹,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不符合题意;
B、给自行车车轴加润滑油,通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故B不符合题意;
C、自行车转轴上安装钢珠,用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故C不符合题意;
D、用力捏紧刹车闸让自行车刹车,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D符合题意。
故选:D。
考点19 增大有益摩擦的方法
如图所示为人骨关节的示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是
( )
A.推书柜时,先将书移出
B.车子陷在泥里,在轮胎下面垫石子
C.搬运重物时在下方垫圆滚木
D.磁悬浮列车启动时要悬浮起来
考点20 减小有害摩擦的方法
【答案】D
【解答】解:关节腔内的滑液使骨与骨的接触面分离,是通过使接触面分离来减小了骨与骨之间的摩擦。
A.推书柜时,先将书移出是在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦,故A不符合题意;
B.车子陷在泥里,在轮胎下面垫石子是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.搬运重物时在下方垫圆滚木是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车是通过分离接触面来减小摩擦,故D符合题意。
故选:D。
考点20 减小有害摩擦的方法