几种常见的力
第二课时 摩擦力和弹力
名师点金:
1.摩擦力
(1)判断摩擦力的方向:摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
(2)滑动摩擦力大小的影响因素:①接触面的粗糙程度;②压力的大小。
(3)摩擦力不一定是阻力:摩擦力阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,但不一定阻碍物体.的运动。
2.弹力
(1)产生条件:①两个物体相互接触;②发生了弹性形变。
(2)判断弹力的方向:弹力的方向总是与物体弹性形变的方向相反或跟受力物体的形变方向一致。
夯实基础.逐点练
知识点1摩擦力
1、消防队员抓着竹竿从楼顶向地面匀速滑下,这过程中关于消防队员所受的摩擦力,说法正确的是( )
A.不受摩擦力 B.受摩擦力,方向向下
C.受摩擦力,方向向上 D.没有告诉队员质量,无法判断
2、分析以下摩擦:①走路时,鞋与地面之间的摩擦;②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;③汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是( )21·cn·jy·com
A.①和② B.②和③ C.②和④ D.①和④
3、图示为探究滑动摩擦力与压力间大小关系的实验。在水平桌面上放一物块,物块上面放有砝码,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,此时弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“等于”、“小于”)物块所受的摩擦力大小。取下砝码,水平匀速拉动物块时,与前一次相比弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)
知识点2、增大摩擦和减小摩擦
4、下列措施中,能增大摩擦的是( )
A.鞋底印有花纹 B.溜冰鞋底装有滚轮
C.用光滑材料做滑梯 D.在机器的转轴处加润滑油
5、滑动摩擦力的大小跟 和 有关。在皮带传动中要把皮带张紧,这是利用 的办法来 摩擦;缝衣针表面要做得很光滑是利用 的办法 摩擦。用钢笔在纸上写字时,钢笔尖与纸之间的摩擦是 ;用圆珠笔在纸上写字时,圆珠笔尖与纸之间的摩擦是 。21教育网
知识点3、弹力
6、在图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的图是( )
A. B. C. D.
7、如图所示的各力中,不属于弹力的是( )
A.推土机对泥土的推力 B.大象对跷跷板的压力
C.地球对月亮的引力 D.绳子对小车的拉力
易错点、静摩擦力的判断
8、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,下列有关说法合理的是( )21cnjy.com
A.甲图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.甲图物体与传送带一起向右减速运动时,一定受到水平向右的摩擦力
C.乙图物体匀速向下运动的过程中,可能不受摩擦力的作用
D.乙图物体匀速向上运动的过程中,一定受到向上的摩擦力
整合方法.提升练
知识点1摩擦力的理解及应用
9、假若一切物体间的摩擦力突然消失,则下列哪种现象不可能发生( )
A.静止在水平路面上的汽车无法开动 B.微风能吹动铁轨上的火车
C.无法手握钢笔写字 D.人轻轻一跳可以离开地球
10、桌面上叠放着A、B两本科学书,小徐向右拉动科学书B,让A、B一起做匀速直线运动。则( )
A.A 给B 的摩擦力向左 B.B 对桌面的摩擦力向右
C.B 受到3 个力的作用 D.A 受到两对平衡力的作用
考查角度2影响摩擦力因素的实验
11、为了探究影响物体受到滑动摩擦力大小的因素,某小组同学利用长方体甲、圆柱体乙、弹簧测力计、水平放置的木板(粗糙程度相同)进行实验。实验中,他们先后以平放、侧放的方式改变长方体与木板之间的接触面积,如图(a)、(b)所示;然后将圆柱体乙叠放在长方体甲上以改变木板受到的压力大小,如图(c)所示。实验过程中始终用同一弹簧测力计拉动长方体做匀速直线运动。请仔细观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出初步结论。www.21-cn-jy.com
(1)分析比较图(a)与(b)中测力计的示数及相关条件,可得出的初步结论是: 。
(2)分析比较图(a)与(c)中测力计的示数及相关条件,可得出的初步结论是: 。
探究培优.拓展练
拔知识点1判断运动状态下的摩擦力(分析法)
12、如图所示,一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是( )
A.木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B.木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C.木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D.木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
拔尖角度2设计实验探究摩擦力大小的影响因素
13、小鹭设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
为了测木块受到的摩擦力,小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做
运动;
(2)下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是 (选填字母);
A.足球守门员戴着防滑手套 B.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
C.用力压住橡皮,擦去写错的字 D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,如图丙所示,小鹭竖直向下切去一半木块,测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比。同组的小丽认为此结论是错误的,理由是: ;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如丁图所示,重复实验,发现效果更好,弹簧测力计是静止的,比较容易读出数据。实验中,小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。21世纪教育网版权所有
几种常见的力
第二课时 摩擦力和弹力
名师点金:
1.摩擦力
(1)判断摩擦力的方向:摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
(2)滑动摩擦力大小的影响因素:①接触面的粗糙程度;②压力的大小。
(3)摩擦力不一定是阻力:摩擦力阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,但不一定阻碍物体.的运动。
2.弹力
(1)产生条件:①两个物体相互接触;②发生了弹性形变。
(2)判断弹力的方向:弹力的方向总是与物体弹性形变的方向相反或跟受力物体的形变方向一致。
夯实基础.逐点练
知识点1摩擦力
1、消防队员抓着竹竿从楼顶向地面匀速滑下,这过程中关于消防队员所受的摩擦力,说法正确的是( )
A.不受摩擦力 B.受摩擦力,方向向下
C.受摩擦力,方向向上 D.没有告诉队员质量,无法判断
解:消防员抓着竹竿向下滑,手与杆之间接触并挤压,有相对运动,所以受到摩擦力;消防员相对于竹竿向下运动,所以受到摩擦力方向向上。
故选:C。
2、分析以下摩擦:①走路时,鞋与地面之间的摩擦;②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;③汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是( )21cnjy.com
A.①和② B.②和③ C.②和④ D.①和④
解:①走路时,鞋与地面之间的摩擦是有益摩擦,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度增大摩擦;
②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦是有害摩擦,用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦;
③汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦是有害摩擦,这个摩擦影响汽车的行驶速度;
④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦是有益摩擦,可以在压力一定时,通过打皮带蜡增大接触面的粗糙程度增大摩擦。也可以在接触面的粗糙程度一定时,拉紧皮带增大压力来增大摩擦。21·世纪*教育网
故选:D。
3、图示为探究滑动摩擦力与压力间大小关系的实验。在水平桌面上放一物块,物块上面放有砝码,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,此时弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“等于”、“小于”)物块所受的摩擦力大小。取下砝码,水平匀速拉动物块时,与前一次相比弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)
解:用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,则物块受到的拉力与摩擦力平衡,测力计的示数等于物块所受的摩擦力大小;21*cnjy*com
取下砝码,物块对水平桌面的压力变小,摩擦力变小,水平匀速拉动物块时,与前一次相比弹簧测力计的示数将变小。21教育名师原创作品
故答案为:等于;变小。
知识点2、增大摩擦和减小摩擦
4、下列措施中,能增大摩擦的是( )
A.鞋底印有花纹 B.溜冰鞋底装有滚轮
C.用光滑材料做滑梯 D.在机器的转轴处加润滑油
解:
A、鞋底有花纹,目的是保持压力大小不变时,增大接触面的粗糙程度,增大滑动摩擦力,符合题意;
B、溜冰鞋底装有滚轮是变滑动为滚动减小摩擦力,所以不符合题意;
C、用光滑材料做滑梯是减小接触面的粗糙程度以减小摩擦,所以不符合题意;
D、在机器的转轴处加润滑油是会在接触面形成一层油膜,使接触面分离以减小摩擦,所以不符合题意;
故选:A。
5、滑动摩擦力的大小跟 和 有关。在皮带传动中要把皮带张紧,这是利用 的办法来 摩擦;缝衣针表面要做得很光滑是利用 的办法 摩擦。用钢笔在纸上写字时,钢笔尖与纸之间的摩擦是 ;用圆珠笔在纸上写字时,圆珠笔尖与纸之间的摩擦是 。
解:滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
在皮带传动中,要把皮带张紧,这是利用增大压力的办法来增大摩擦;
缝衣针表面要做得很光滑是利用减小接触面粗糙程度的办法来减小摩擦。
用钢笔在纸上写字时,钢笔尖与纸之间的摩擦是滑动摩擦力;用圆珠笔在纸上写字时,圆珠笔尖与纸之间的摩擦是滚动摩擦力。
故答案为:压力大小;接触面粗糙程度;增大压力;增大;减小接触面粗糙程度;减小;滑动摩擦力;滚动摩擦力。
知识点3、弹力
6、在图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的图是( )
A. B. C. D.
解:弹力的产生必须满足两个条件:相互接触且发生弹性形变。
由图可知:A、C中两个小球都相互接触,但它们之间并没有相互挤压的作用,也就不能发生弹性形变,从而不能产生弹力。
D无法确定两个小球之间到底有没有挤压作用,所以也就无法确定有没有弹力。
B中,两个小球所受的重力与绳子的拉力不是一对平衡力,所以这两个小球都受到了对方的合力作用,从而发生弹性形变产生弹力。
故选:B。
7、如图所示的各力中,不属于弹力的是( )
A.推土机对泥土的推力 B.大象对跷跷板的压力
C.地球对月亮的引力 D.绳子对小车的拉力
解:A、推土机对土的推力是由于推土机推板发生形变产生的,属于弹力,故A不符合题意;
B、大象对跷跷板的力是压力,属于弹力,故B不符合题意;
C、地球对月球的吸引力是万有引力的一种,两物体也没有接触,不属于弹力,故C符合题意;
D、绳子由于发生了形变而对小车产生拉力,属于弹力,故D不符合题意。
故选:C。
易错点、静摩擦力的判断
8、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,下列有关说法合理的是( )
A.甲图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.甲图物体与传送带一起向右减速运动时,一定受到水平向右的摩擦力
C.乙图物体匀速向下运动的过程中,可能不受摩擦力的作用
D.乙图物体匀速向上运动的过程中,一定受到向上的摩擦力
解:A、图甲中,物体随传送带一起向右匀速行驶过程中,虽然两个物体相互接触,但是没有运动的趋势,所以此时物体和传送带之间没有摩擦力;故A错误;
B、甲图物体与传送带一起向右减速运动时,受到向左的合力,即受到水平向左的摩擦力,故B错误;
C、物体匀速向下运动过程中,此时物体有向下的运动趋势,所以物和传送带间有摩擦力,且摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反,即受到向上的摩擦力,故C错误;
D、乙图物体匀速向上运动的过程中,物体有向下的运动趋势,所以物体和传送带间有摩擦力,且摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反,故一定受到向上的摩擦力,故D正确。
故选:D。
整合方法.提升练
考查知识点1摩擦力的理解及应用
9、假若一切物体间的摩擦力突然消失,则下列哪种现象不可能发生( )
A.静止在水平路面上的汽车无法开动 B.微风能吹动铁轨上的火车
C.无法手握钢笔写字 D.人轻轻一跳可以离开地球
解:A、汽车是靠车轮向后摩擦地面,地面同时也会给车轮一个向前的力使车子前进,因此如果没有摩擦力,静止在水平路面上的车无法开动;21教育网
B、火车在水平方向如果没有摩擦力,那么沿铁轨方向的风能把火车吹动;
C、写字时,如果没有摩擦力,笔会从手中滑下导致无法写字;
D、地球附近的任何物体都受到地球引力作用,因此人跳起不能离开地球,与摩擦力无关。
故选:D。
10、桌面上叠放着A、B两本科学书,小徐向右拉动科学书B,让A、B一起做匀速直线运动。则( )
A.A 给B 的摩擦力向左 B.B 对桌面的摩擦力向右
C.B 受到3 个力的作用 D.A 受到两对平衡力的作用
解:
A、AB两本科学书一起做匀速直线运动,它们之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势,所以它们之间不存在摩擦力,故A错误;21·cn·jy·com
B、B相对于桌面向右运动,则摩擦力方向与其运动方向相反,所以桌面对B的摩擦力向左,而B对桌面的摩擦力与桌面对B的摩擦力是一对相互作用力,因此,B对桌面的摩擦力向右,故B正确;2·1·c·n·j·y
C、B受到重力、桌面的支持力、A对B的压力,水平方向上还受拉力和桌面对它的摩擦力,共5个力的作用,故C错误;2-1-c-n-j-y
D、A只受到重力和支持力且A做匀速直线运动,因此,A只受到一对平衡力的作用,故D错误。
故选:B。
考知识点2影响摩擦力因素的实验
11、为了探究影响物体受到滑动摩擦力大小的因素,某小组同学利用长方体甲、圆柱体乙、弹簧测力计、水平放置的木板(粗糙程度相同)进行实验。实验中,他们先后以平放、侧放的方式改变长方体与木板之间的接触面积,如图(a)、(b)所示;然后将圆柱体乙叠放在长方体甲上以改变木板受到的压力大小,如图(c)所示。实验过程中始终用同一弹簧测力计拉动长方体做匀速直线运动。请仔细观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出初步结论。【来源:21·世纪·教育·网】
(1)分析比较图(a)与(b)中测力计的示数及相关条件,可得出的初步结论是: 。
(2)分析比较图(a)与(c)中测力计的示数及相关条件,可得出的初步结论是: 。
解:
(1)比较图(a)与(b)中测力计的示数及相关条件,接触面的粗糙程度相同,长方体的压力也相同,只有接触面的大小不同,但弹簧测力计的示数相同,因此可以看出滑动摩擦力的小与接触面的大小无关;【出处:21教育名师】
(2)比较图(a)与(c)中测力计的示数及相关条件,接触面的粗糙程度相同,压力逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐增大,说明摩擦力也逐渐增大;21*cnjy*com
故答案为:(1)当接触面的粗糙程度和压力大小相同时,物体受到的滑动摩擦力与接触面大小无关;
探究培优.拓展练
知识点1判断运动状态下的摩擦力(分析法)
12、如图所示,一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是( )
A.木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B.木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C.木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D.木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
解:A、木块在斜面上运动时,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,当木块在斜面上静止时,所受的摩擦力为静摩擦力,大小与滑动时的摩擦力不相等,故A错误;【来源:21cnj*y.co*m】
B、静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,而木块在A点时受到的摩擦力大小不等于木块的重力,故B错误;
C、摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反,物体静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上,故C错误。
D、木块冲上粗糙斜面的过程中,摩擦力沿斜面向下,当静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上,故摩擦力在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变,故D正确。【版权所有:21教育】
故选:D。
拔知识点1设计实验探究摩擦力大小的影响因素
13、小鹭设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
为了测木块受到的摩擦力,小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做
运动;
(2)下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是 (选填字母);
A.足球守门员戴着防滑手套 B.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
C.用力压住橡皮,擦去写错的字 D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,如图丙所示,小鹭竖直向下切去一半木块,测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比。同组的小丽认为此结论是错误的,理由是: ;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如丁图所示,重复实验,发现效果更好,弹簧测力计是静止的,比较容易读出数据。实验中,小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
解:(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小。为了测木块受到的摩擦力,小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动;21世纪教育网版权所有
(2)从图甲、乙实验知,受力面积相同,压力越大,测力计示数越大,摩擦力越大,所得结论的是:压力越大,摩擦力越大;www.21-cn-jy.com
A.足球守门员戴着防滑手套,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,不符合题意;
B.移动很重的石块时,在地上铺设滚木,变滑动为滚动,减小摩擦,不符合题意;
C.用力压住橡皮,擦去写错的字;通过增大压力,增大摩擦,符合题意;
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫,是为了减小摩擦,不符合题意;
故选C;
(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,如图丙所示,小鹭竖直向下切去一半木块,压力也减小了,小丽认为此结论是错误的,理由是:没有控制压力一定;www-2-1-cnjy-com
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如丁图所示,重复实验,发现效果更好,弹簧测力计是静止的,受到的测力计拉力与摩擦力为平衡力,比较容易读出数据,与木板的运动状态无关。故实验中,小丽同学不一定要匀速拉动长木板。
故答案为:(1)匀速直线;(2)C;(3)没有控制压力一定;(4)不一定。