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6.4 探究滑动摩擦力
知识点：
（一）摩擦力
1、定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。
2、摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向_____________。
（二）分类：________摩擦力 _________摩擦力 _______________摩擦力
（三）滑动摩擦力
1、滑动摩擦：一个物体在一个物体在另一个物体表面上_____________时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。
2、滑动摩擦力：滑动摩擦中阻碍物体___________________的力，叫做滑动摩擦力。
3、探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关
（1）实验器材：弹簧测力计、钩码、木板、木块、毛巾
（2）注意：要用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做_____________________，观察并记录弹簧测力计的示数。
（3）结论：接触面粗糙程度相同时，_______________，滑动摩擦力越大。
压力相同时，_____________________，滑动摩擦力越大。
（4）补充
A、压力和接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小_______________
B、压力和接触面粗糙程度相同时，滚动摩擦比滑动摩擦_________________。
C、压力、接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与木块运动的速度的大小________________
（四）增大摩擦力和减小摩擦的方法
（1）增大摩擦力的方法有：___________________ ______________________ ________________________。
（2）减小摩擦的方法有：_______________ __________________
________________________ _____________________________________
练习
1．如图是改进的探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验装置。下列说法不正确的是（　　）
A．实验时水平拉动长木板A，可测出木块B所受摩擦力大小
B．拉动长木板A的速度越大，弹簧测力计示数越大
C．在木块B上增加重物，拉动长木板A时弹簧测力计示数变大
D．在长木板A上铺毛巾，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
2．下列几个生活实例中，减小滑动摩擦力的是（　　）
A．雪天给大货车轮胎上加装防滑链 B．在摩托车发动机里加润滑剂
C．运动鞋鞋底花纹较多 D．碳素笔外壳粗糙
3．如图为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．实验中若不匀速拉动木块，木块受到的摩擦力大小会发生变化
B．该实验中测量滑动摩擦力的原理是二力平衡
C．甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与质量的关系
D．甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
4．下列图片展示的利用摩擦的实例，使用增大接触面粗糙程度来增大摩擦的是（　　）
A．①②⑥ B．②④⑤ C．③⑤⑦ D．①⑥⑧
5．下列关于日常生活中物理现象描述正确的是（　　）
A．当我们坐在沙发上时，沙发凹陷下去，这是力使物体的形状发生了改变
B．洗碗时，加入洗洁精后会感觉碗很滑，这是通过减小压力而减小摩擦力的
C．我们使用手机时看到屏幕显示五颜六色的画面，这是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
D．小青在家里专注上网课时，窗外传来了音量很大的歌声，对小青来说，这是乐音
6．下列器材或情景，为了增大摩擦的是（　　）
A．冰壶运动员擦冰 B．轮胎上有花纹
C．自行车的车闸 D．吊环运动员在手上涂防滑粉
7．如图所示的四个实例中，目的是增大摩擦的是（　　）
A．给自行车轴加润滑油 B．气垫船底和水面间的空气垫
C．车轴里有滚珠 D．防滑垫表面做得凹凸不平
8．下述现象中属于增大有益摩擦的是（　　）
A．水泥路上铺沥青使路面平滑
B．在自行车的转动部分加润滑油
C．足球鞋底做成凸凹不平的花纹
D．磁悬浮列车和轨道间留出一层薄空气
9．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 ____________，属于有害摩擦的是 ____________ 。（均填序号）
10．拔河比赛时要选择体重大的运动员，同时运动员要穿上带有“疙瘩”的运动鞋。这两项措施分别是通过增大____________ 和 ____________来增大鞋底与地面间摩擦力的。如果地面上有沙粒，运动员就很容易被拉动，这是因为沙粒将滑动摩擦变为滚动摩擦，使摩擦力 ____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
11．如图所示，人在一般情况下步行前进时，脚要向后用力蹬地，若鞋底与地面没有打滑，地面对鞋底的摩擦力方向是向 ____________（选填“前”或“后”）。
12．用50N的力推静止在水平地面的讲桌没有推动，讲桌受到的摩擦力 ____________ 50N（填“大于”“等于”或“小于”）。当用80N的力推时讲桌恰好做匀速直线运动，若改用100N的力推讲桌则讲桌受到的摩擦力是____________ N。
13．如图所示，一物块正沿斜面匀速下滑，请画出物块所受弹力与摩擦力的示意图。
14．如图，用力F拉着物体向右运动，请在重心O点画出摩擦力F摩的示意图。
15．作出手对杯子静摩擦力的示意图：
四、实验题
16．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。
（1）实验中，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 _______运动，根据二力平衡原理可知，弹簧测力计的拉力等于木块所受的滑动摩擦力的大小。如图乙所示，木块受到木板的摩擦力为 _______N；
（2）实验中，测得F甲=2.4N，F丙=3.2N，由实验结果可得出结论：滑动摩擦力的大小与 _______和 _______有关；
（3）如图甲所示的实验中，木块在运动过程中水平拉力突然变大，滑动摩擦力将 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）为了探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关，在如图甲实验的基础上，小梦同学竖直向下切去一半木块后进行实验，测得滑动摩擦力变小了，于是得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积大小有关。你认为此结论是否正确 _______ 并说明其原因 _______。
17．小杜学习了《科学探究：摩擦力》的知识后，用弹簧测力计、一只运动鞋、一只拖鞋探究了影响滑动摩擦力的因素，操作步骤如下：
步骤1：将弹簧测力计校零；
步骤2：用弹簧测力计水平匀速拉动运动鞋，读出其示数为3.1N；
步骤3：将拖鞋放在运动鞋上，用弹簧测力计水平匀速拉动运动鞋，读出其示数为4.3N；
步骤4；将运动鞋放在拖鞋上，用弹簧测力计水平匀速拉动拖鞋，读出其示数为1.4N。
（1）步骤1中除了观察弹簧测力计量程和 _______ 外，还应将弹簧测力计在 _______ （选填“水平”或“竖直”）方向校零；
（2）步骤2中小杜拉着运动鞋做匀速直线运动，这是利用 _______的原理测出滑动摩擦力的大小，她分别以4cm/s、6cm/s的速度水平匀速拉动运动鞋，则拉力的大小将 _______；若水平拉着运动鞋加速运动，则运动鞋受到的滑动摩擦力将 _______；
（3）由实验步骤 _______（选填“2和3”、“3和4”或“2和4”）可以初步得出：压力一定时，运动鞋鞋底比拖鞋鞋底粗糙，故运动鞋受到的滑动摩擦力较大；
（4）由实验步骤2和3可以初步得出，接触面的粗糙程度一定时， _______越大，运动犍受到的滑动摩然力越大；
（5）学校将举行拔河比赛，小杜建议选体重较 _______（选填“大”或“小”）的同学，比赛时穿下图中 _______（选填“甲”或“乙”）种鞋更容易赢得比赛。
18．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。
（1）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是_______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。
（2）比较甲、乙实验，可以探究滑动摩擦力大小与 _______ 是否有关；比较乙、丙实验，可以探究滑动摩擦力大小与_______是否有关。（均选填“压力大小”或“接触面的粗糙程度”）
（3）比较甲、丁实验，发现甲中弹簧测力计的示数大于丁中弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是_______（选填“正确”或“错误”）的。
（4）小明对实验装置进行改动，如图戊所示，重复实验发现效果更好。实验中，小明 _______（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。
（5）在甲实验中，如果把拉力增大，则这时木块受到的摩擦力大小_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（6）如果用如图已所示的方法拉木块，木块受到木板的摩擦力相对于使用水平拉力时_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
参考答案：
1．B
解析：A．实验时水平拉动长木板A，AB两个物体之间发生相对运动，有滑动摩擦力，而B始终相对于地面静止，受力平衡，弹簧测力计的示数等于木块B所受摩擦力大小，故A正确，不符合题意；
B．拉动长木板A的速度越大，B始终静止，受力平衡，压力和接触面积的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，则弹簧测力计示数不变，故B错误，符合题意；
C．在木块B上增加重物，保持接触面粗糙程度不变，增大压力，滑动摩擦力增大，拉动长木板A时弹簧测力计示数变大，故C正确，不符合题意；
D．在长木板A上铺毛巾，压力不变，改变接触面的粗糙程度，故可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
解析：A．雪天给大货车轮胎上加装防滑链，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的，故A不符合题意；
B．在摩托车发动机里加润滑剂，是通过使接触面分离来减小摩擦的，故B符合题意；
C．运动鞋鞋底花纹较多，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的，故C不符合题意；
D．碳素笔外壳粗糙，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的，故D不符合题意。
故选B。
3．B
解析：A．实验中木块对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，因此若不匀速拉动木块，木块受到的摩擦力大小不会发生变化，故A错误；
B．该实验中匀速拉动木块，此时木块受到的滑动摩擦力与拉力大小相等，测量滑动摩擦力的原理是二力平衡，故B正确；
C．甲、乙两次实验控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小，是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，故C错误；
D．甲、丙两次实验，压力大小与接触面粗糙程度都不同，没有控制压力大小相同，无法探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故D错误。
故选B。
4．D
解析：①涂防滑粉，是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦力，故①符合题意；
②紧握拔河绳，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故②不符合题意；
③加润滑油，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故③不符合题意；
④用力握紧球拍柄，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力，故④不符合题意；
⑤用力使笔尖紧压纸面，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力，故⑤不符合题意；
⑥浴室铺防滑地砖，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故⑥符合题意；
⑦磁悬浮列车在高速行驶时车身与轨道分离，是通过使接触面彼此分离的方法减小摩擦，故⑦不符合题意；
⑧电脑鼠标的侧面和滚轮上有不同形状的条纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故⑧符合题意。
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．A
解析：A．力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态；当我们坐在沙发上时，沙发在力的作用下凹陷下去，说明力可以改变物体的形状，故A正确；
B．洗碗时，加入洗洁精后会感觉碗很滑，这是通过使接触面脱离来减小摩擦力的，故B错误；
C．我们使用手机时看到屏幕显示五颜六色的画面，这是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故C错误；
D．小青在家里专注上网课时，窗外传来了音量很大的歌声，歌声影响了小青的学习，因此对小青来说，这是噪声，故D错误。
故选A。
6．BCD
解析：A．冰壶运动员擦冰是为了减小摩擦，故A不符合题意；
B．轮胎上有花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B符合题意；
C．自行车的车闸，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故C符合题意；
D．吊环运动员在手上涂防滑粉，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故D符合题意。
故选BCD。
7．D
解析：A．给自行车轴加润滑油使接触面分离，以减小摩擦力，故A不符合题意；
B．气垫船利用气体将船和水面分离，是使接触面脱离，减小船和水之间的摩擦力，故B不符合题意；
C．车轴里有滚珠是将滑动摩擦转换为滚动摩擦，以减小摩擦，故C不符合题意；
D．防滑垫表面做的凹凸不平，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故D符合题意。
故选D。
8．C
解析：A．公路水泥硬化后铺沥青使路面更平滑，是在压力一定时，减小接触面的粗糙程度来减小有害摩擦力，故A不符合题意；
B．自行车的转动部分加润滑油，使接触面脱离减小有害摩擦，故B不符合题意；
C．足球鞋底做成凸凹不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止走路打滑，需要增大的摩擦属于有益摩擦，故C符合题意；
D．磁悬浮列车和轨道间出现一层薄空气，使接触面脱离减小有害摩擦，故D不符合题意。
故选C。
9． ①④ ②③
【解析】略
10． 压力 接触面的粗糙程度 变小
【解析】略
11．前
解析：静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，由题意知，鞋底相对于地面有向后的运动趋势，故摩擦力方向向前。
12． 等于 80
解析：[1]讲桌受到50N的推力时，讲桌处于静止状态，讲桌水平方向上受到水平向前的推力和水平向后的静摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是50N，静摩擦力是50N。
[2]讲桌受到80N水平推力时，恰好做匀速直线运动，讲桌水平方向上受到水平向前的推力和水平向后的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是80N，滑动摩擦力是80N；把推力增加到100N，接触面粗糙程度不变，压力大小不变，滑动摩擦力大小不变，还是80N。
13．
解析：物块正沿斜面匀速下滑，受到的弹力（支持力）垂直于斜面向上，受到的滑动摩擦力平行于斜面向上，两个力的作用点都画在物体的重心上。并在线段末尾标上字母F和f。
14．
解析：物体在力F作用下向右运动，则物体受到水平向左的摩擦力作用，重力和摩擦力的作用点都画在重心处，如下图所示：
15．
解析：由图可知，手拿着杯子，杯子由向下运动的趋势，手对杯子的静摩擦力的方向沿杯子向上，由作用点O沿杯子向上画有向线段，用f表示，如图所示
16． 匀速直线 3.6 压力大小. 接触面粗糙程度 不变 不正确 实验过程中，没有保持木块对木板表面的压力不变
解析：（1）[1]实验中，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，根据二力平衡原理可知，弹簧测力计的拉力等于木块所受的滑动摩擦力的大小。
[2]根据乙图可知，测力计的分度值为0.2N，则拉力为3.6N，而木块受到的摩擦力等于拉力，因此摩擦力是3.6N。
（2）[3][4]根据甲和乙可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，则摩擦力越大。根据甲和丙可知，当压力相同时，接触面越粗糙，则摩擦力越大。那么最终得到：滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关。
（3）[5]如图甲所示的实验中，木块在运动过程中水平拉力突然变大，但是木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此滑动摩擦力不变。
（4）[6][7]我认为此结论不正确，其原因：实验过程中，没有保持木块对木板表面的压力不变。
17． 分度值 水平 二力平衡 不变 不变 3和4 压力 大 甲
解析：（1）[1][2]在测量摩擦力前，为了便于读数，还要观察弹簧测力计的分度值。
[2]在测量摩擦力前，要先调零，因为要测水平方向的力，应将弹簧测力计在水平方向调零。
（2）[3]在实验操作中，用弹簧测力计沿平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡知识，滑动摩擦力等于测力计的拉力，读出拉力就测出了摩擦力。
[4]影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小与接触面的粗糙程度，若他们拉着运动鞋匀速前进的速度分别是4cm/s、 6cm/s时，在其他情况不变时，鞋受到的滑动摩擦力将不变，因此拉力大小不变，滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关。
[5]若水平拉着运动鞋加速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，则运动鞋受到的滑动摩擦力将不变。
（3）[6]步骤3和4中，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，实验可以初步得出：压力一定时，运动鞋鞋底比拖鞋鞋底粗糙，故运动鞋受到的滑动摩擦力较大。
（4）[7]实验步骤2和3中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，实验可以初步得出；接触面的粗糙程度一定时，压力越大，运动鞋受到的滑动摩擦力越大。
（5）[8][9]增大接触面的粗糙程度和增大压力可以增大摩擦力，使班级赢得比赛。所以应该选用体重大的同学，增大压力，同时在比赛时应该穿鞋底花纹较深的甲种鞋子，增大接触面的粗糙程度，更容易赢得比赛。
18． 丁 压力大小 接触面的粗糙程度 错误 不一定 不变 变小
【解析】略
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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