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第五节　摩擦力
一、滑动摩擦力
1.定义:两个　 　的物体,当它们做　 　时,在接触面上会产生一种　 　相对运动的力.
[注意] 滑动摩擦力产生的三个条件:一是两个物体互相接触并相互挤压;二是两个相互接触的物体已经发生相对运动;三是接触面不光滑.
2.方向:与物体相对运动的方向　 　.
3.作用点:作用在两物体的　 　上.
二、影响滑动摩擦力大小的因素
1.使用　 　可以粗略测量滑动摩擦力的大小.
互相接触
相对滑动
阻碍
相反
接触面
弹簧测力计
知识讲解
2.影响滑动摩擦力大小的因素
(1)跟作用在物体表面的　 　有关,表面受到的　 　越大,滑动摩擦力越大.
(2)跟接触面的　 　有关,接触面越　 　,滑动摩擦力越大.
三、增大与减小摩擦的方法
1.减小摩擦的方法
(1)减小　 　.
(2)减小接触面的　 　.
(3)变　 　摩擦为　 　摩擦.
(4)使两个互相接触的表面分开.
2.增大摩擦的方法
(1)增大　 　.
(2)增大接触面的　 　.
(3)变滚动为滑动.
压力
压力
粗糙程度
粗糙
压力
粗糙程度
滑动
滚动
压力
粗糙程度
摩擦力
【典例1】(多选题)如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论错误的是(　 　)
A.(甲)、(乙)两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B.(甲)、(乙)两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.(甲)图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
D.(乙)图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
AD
典例分析
三种方法判断物体是否受到摩擦力
(1)根据摩擦力产生的三个条件来判断:若符合产生摩擦力的条件,则说明存在摩 擦力.
(2)假设法来判断:假设物体不受摩擦力,再确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动的情况,然后确定物体是否受到摩擦力.
【针对训练1】(2021市北区模拟)关于摩擦力,下面哪些说法是正确的(　 　)
A.相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体只有在另一个物体表面运动或有相对运动趋势时,才有可能受到摩擦力
C.静止的物体一定受到静摩擦力的作用
D.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
B
探究影响滑动摩擦力大小的因素
【典例2】小方要进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,在测量摩擦力大小这一环节,他采用了如图(甲)装置进行测量.
(1)当小方拉动弹簧测力计向右运动时,测力计的示数直接表示的是　 　.
①木块受到的摩擦力的大小
②木块受到拉力的大小
③测力计的弹簧受到拉力的大小
(2)为了测出木块受到的摩擦力,小方必须　 　拉动木块,这时测力计的读数等于摩擦力的大小.这样的测量使用了“力的作用是相互的”和“　 　”原理.
②
匀速直线
二力平衡条件
(3)由于手不容易控制用力大小.会使图(甲)中的F1时大时小,所以小方使用图(乙)的装置测B对A的摩擦力,在不同的拉力F作用下,B的速度并不固定,这样　 　(选填“会”或“不会”)影响B对A的摩擦力大小.
(4)若在A上再放一砝码,发现弹簧测力计的示数变大,这说明A、B之间滑动摩擦力的大小与　 　有关.
不会
压力的大小
控制变量法与转换法
(1)控制变量法:在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时,控制其他的因素不变,使其中的一个因素变化来探究出摩擦力的变化情况,从而逐一探究出摩擦力与所有因素的关系,这种探究问题的方法称为控制变量法.
(2)转换法:摩擦力不能够直接测量出来,通过让物体做匀速直线运动,使得弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力为一对平衡力,也就是通过弹簧测力计的示数转换为摩擦力的大小,这种研究问题的方法称为转换法.
【针对训练2】(2021集贤县月考)如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mpA.F1>F2 B.F2>F3
C.F3=F4 D.F3>F4
C
增大与减小摩擦的方法
【典例3】(2020乐山)下列实例中,为了增大摩擦的是(　 　)
C
增大或减小摩擦的方法
(1)增大摩擦的方法:可以从压力或接触面的粗糙程度的改变情况来考虑.若压力增大或接触面变粗糙,则摩擦力会增大.
(2)减小摩擦的方法:可以从压力或接触面的粗糙程度的改变情况及接触面是否分离、是否用滚动代替滑动等方面来考虑.
【针对训练3】(2020福建)以下措施中,为了减小摩擦的是(　 　)
A.浴室铺防滑垫
B.缝衣针表面做得光滑
C.车把上加装橡胶套
D.瓶盖侧表面刻有竖纹
B
1.如图所示,下列各物体不受摩擦力的是(　 　)
2.关于滑动摩擦力的大小,下列说法正确的是(　 　)
A.两木块的接触面面积越大,滑动摩擦力就越大
B.在同一个接触面上滑动时,木块所受的滑动摩擦力随压力的增加而增大
C.两木块相对滑动得越快,滑动摩擦力就越大
D.只要接触面粗糙,两木块间就存在着滑动摩擦力
A
B
随堂练习
3.假如一切物体间的摩擦力突然消失,我们的生活将会怎样 某同学对此做了下列猜 想,其中不可能发生的是(　 　)
A.静止在水平路面上的车无法开动
B.我们将无法写字,因为笔会从手中滑下
C.沿铁轨方向的风能把火车吹动
D.马会很容易地拉车前进
4.下列关于摩擦的说法,正确的是(　 　)
A.自行车的钢圈与刹车闸皮之间的摩擦是滚动摩擦
B.滑冰时,冰刀与冰面间的摩擦是滑动摩擦
C.人在正常行走时,脚与地面之间的摩擦是滑动摩擦
D.划火柴时,火柴头和火柴盒之间的摩擦是滚动摩擦
D
B
5.(2021长沙模拟)如图(甲)所示,物体甲重30 N,被50 N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止.如图(乙)所示,物体乙重60 N,在20 N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动.则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是(　 　)
A.f甲=30 N,f乙=60 N
B.f甲=30 N,f乙=20 N
C.f甲=50 N,f乙=60 N
D.f甲=50 N,f乙=20 N
B
6.如图所示,粗糙程度相同的水平地面上,重30 N的物块在AB段受F=10 N的水平拉力作用,向右做匀速直线运动,到B点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到C点静止.下列说法正确的是(　 　)
A.在AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为10 N
B.在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为20 N
C.在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10 N
D.在C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为30 N
C
7.如图所示,同一木块在同一粗糙水平面上,先后以不同的速度被匀速拉动.(甲)图中速度为v1,(乙)图中速度为v2,(丙)图中木块上叠放一重物,共同速度为v3,且v1A.F甲F乙>F丙
C.F甲=F乙8.(2021蒙城县模拟)如图所示,某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动,在木块前端离开桌面至一半移出桌面的过程中,弹簧测力计的示数　 　(选填“变大”“变小”或“不变”).
C
不变
9.如图所示,用手握住重5 N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到静摩擦力的大小为　 　N,方向为　 　(选填“竖直向下”或“竖直向上”).增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将　 　(选填“增大”“减小”或“不变”).
10.如图(甲)所示,完全相同的A,B两物块叠放在水平桌面上,用F1=30 N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;若将F2=50 N的水平力按如图(乙)所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,则地面对A物块的摩擦力为　 　N.
5
竖直向上
不变
30
30
11.如图所示,物体A处于静止状态,小车在拉力F作用下向右加速运动.请在图中画出物体A所受的支持力FN和摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出).
答案:如图所示
12.(2021泗洪县期中)如图所示,水平地面上有一快速运动的物体,当它遇到表面粗糙的斜坡时将冲上斜坡滑行一段距离.请在图中画出该物体在斜坡上向上滑行时所受摩擦力和重力的示意图.
答案:如图所示
13.(2021台儿庄区模拟)小明按如下步骤完成“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验.
a.如图甲所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数.
b.如图乙所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数.
c.如图丙所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数.
甲(木板表面)
乙(毛巾表面)
丙(木板表面)
丁(木板表面)
(1)该实验主要采用的探究方法是　 　.
(2)由　 　两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)由甲、乙两图可知:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力　 　.
(4)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,写出装置改进以后的好处.　 .
　(写出一条即可).
(5)实验中小丽发现:当F为4 N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　 　N.
控制变量法
甲、丙
越大
不需要木板做匀速直线运动,
便于操作
2.8
(6)实验拓展:如图(a)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(b)、图(c)所示.则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为
　 　N.
4
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