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6.4 摩擦力
第六章 力和机械
知识点
生活中的摩擦
知1－讲
1
1. 动手做一做，感受摩擦力
(1)将手掌用力压在桌面上并向前用力，但手掌相对桌面静止。
(2)将手掌用较小力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面滑动。
(3)将手掌用较大力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面滑动。
知1－讲
关联思考你感觉上述情况下摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？
关联结果
(1)有一个阻碍手掌相对运动的力，作用在手掌上，与手掌相对运动趋势方向相反。
(2)有一个阻碍手掌向前滑动的力，作用在手掌上，与手掌滑动的方向相反。
(3)有一个阻碍手掌向前滑动的力，作用在手掌上，与手掌滑动的方向相反，且该阻碍手掌向前滑动的力比前一次更大。
知1－讲
2. 摩擦力的定义 两个互相接触的物体，当它们已经或者将要做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫摩擦力。
3. 摩擦力产生条件
(1)两个物体相互接触且相互挤压；
(2)有相对运动或相对运动的趋势；
(3)接触面不光滑
知1－讲
4. 摩擦力的方向 与相对运动或相对运动趋势方向相反。
5. 常见的摩擦力 静摩擦、滑动摩擦与滚动摩擦。
6. 滑动摩擦的定义 一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。
7. 滑动摩擦力的定义 滑动摩擦中，在接触面上产生阻碍物体相对运动的力，叫做滑动摩擦力。
知1－讲
深度理解
摩擦力产生的两种情景：
一是两个相互接触的物体已经发生相对运动时在接触面上产生摩擦力；二是两个相互接触的物体没有发生相对运动，但有相对运动趋势。
知1－练
例 1
[中考·河南]小亮与小华在课后利用木质黑板擦对滑
动摩擦力进行探究。如图1 所示，先让黑板擦平整的一面轻触竖直黑板面。松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落，黑板擦在下落过程中，小亮认为它受到黑板面的摩擦力作用。小华则认为黑板擦不受摩擦力。
你认为_______的观点正确，请简要说明理由：__________________________________。
小华
黑板擦在下落过程中与黑板面间无压力
知1－练
解题秘方：摩擦力的产生条件是两个物体相互接触且相互挤压，接触面粗糙，且有相对运动或相对运动趋势，上述条件缺一不可。
知1－练
解析：滑动摩擦力的产生条件是两个相互接触的物体，接触面粗糙，接触处有弹力，且在接触面上两物体间有相对运动；松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落，若黑板擦对黑板面有压力的作用，因力的作用是相互的，则黑板面对黑板擦有支持力作用，但黑板擦在水平方向上没有受到其他力的作用，所以黑板擦对黑板面没有压力的作用，即黑板面不受压力，因此，黑板擦不受摩擦力，小华的观点正确。
知1－练
1. [新趋势真实情境月考·惠州]摩擦与我们息息相关。老师在黑板上写字是利用粉笔与黑板间的______摩擦；同学们用圆珠笔做作业，是利用圆珠笔笔尖与纸间的______摩擦；正常步行时，鞋底与地面之间的摩擦是____摩擦。
滑动
滚动
静
知2－讲
知识点
探究滑动摩擦力
2
1. 测量滑动摩擦力的大小
测量工具：弹簧测力计。
测量方法：如图2 所示，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块沿木板做匀速直线运动，此时f=F。
知2－讲
2. 探究滑动摩擦力的影响因素
【提出问题】滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
【猜想与假设】滑动摩擦力的大小可能与压力大小、接触面粗糙程度有关。
【设计实验与制订方案】(1)将木块放在如
图3 甲所示的长木板上，用弹簧测力计水
平拉动木块做匀速直线运动，记录此时的拉力大小。
知2－讲
(2)保持接触面粗糙程度不变，在木块上放上重物，再次拉动木块做匀速直线运动，记录相应的拉力大小。(3)去掉重物，将长木板上铺上毛巾，再次拉动木块做匀速直线运动，记录相应的拉力大小。
知2－讲
【获取与处理信息】将实验相关情况填入下表中。
实验次数 压力情况 接触面情况 弹簧测力计示数
1
2
3
知2－讲
【分析与论证】(1)滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(2) 滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关。压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
知2－讲
关联思考除上述因素外，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小、物体运动速度的大小、物重的大小是否有关？
关联结果
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小、物体运动速度的大小、物重的大小等均无关。
知2－讲
特别提醒
表格设计方案可以多样化，但实验至少要做三次(多次实验探求普遍规律)、且注意控制变量，还需记录每次的接触面粗糙程度、压力大小与摩擦力大小的变化情况。设计的表格在未做实验时无须填补数据，切忌无中生有。
知2－练
例 2
[新考法装置新中考·辽宁改编]小智发现妈妈购买的防滑地垫的A 面比B 面更粗糙，为了比较A、B 两个面的防滑性，小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究：
解题秘方：影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度。研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论。
知2－练
(1)如图4 甲、乙，分别将B、A 面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平__________拉动小块地垫，此时滑动摩擦力大小______(填“等于”或“不等于”)弹簧测力计示数。
匀速直线
等于
解析：实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动地垫，使其在水平地面上做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
知2－练
(2)小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B 两个面的防滑性，于是又找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时， ______越大，滑动摩擦力越______。
压力
大
解析：比较甲、丙两次实验，得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
知2－练
(3)为了完成探究，保持其他条件不变，在图丙实验的基础上小智只将________________ ，测出滑动摩擦力的大小为2.2 N，通过与图丙实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫 ______ (填“A”或“B”)面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。
A、B 两个面对调
A
解析：探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，故将A、B 两个面对调，可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，地垫A 面铺在水平地面地面上时，弹簧测力计的示数大，能更有效地防止地垫在水平地面上滑动。
知2－练
2.[中考·泰安] 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
(1)某同学用如图甲所示的方式匀速拉动木块，测量滑动摩擦力，这样操作是______(填“正确”或“错误”)的。
错误
知2－练
(2)小明提出如下猜想：A. 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；B. 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
知2－练
小明以v 的速度匀速拉动木块， 进行了正确的实验操作， 实验探究过程如图所示。比较图_______两次实验，可验证猜想A； 比较图_______两次实验，可验证猜想B。
丙、丁
乙、丙
知3－讲
知识点
摩擦在生活中的应用
3
1. 增大摩擦的方法
示例 用力捏闸 握紧单杠 涂防滑粉
装防滑链
增大摩擦的方法 增大压力 增大接触面的粗糙程度
知3－讲
关联思考(1)拔河比赛实质是比较什么力的大小？
关联结果
拔河比赛时双方选手对绳的拉力大小是相等的(选手与绳间的拉力均为相互作用力，大小相等)，哪一方与地面间的摩擦力小，哪一方就容易被拉动从而输掉比赛，因此拔河比赛实质是比双方选手与地面间摩擦力的大小。
知3－讲
(2)假如没有摩擦，人是健步如飞还是寸步难行？
关联结果
人走路靠的就是人与地面间摩擦力，图5 为人走路的动作分解图，由图可知，人脚向后蹬地，给地面一个人要向后运动的“错觉”，因此地面给人一个向前的力，阻碍人向后运动，这个向前的力就是充当了“动力”功能的摩擦力。因此，没有摩擦，人将寸步难行。
知3－讲
2. 减小摩擦的方法
示例 减小摩擦的方法
减小压力
减小接触面粗糙程度
用滚动代替滑动
使接触面脱离
知3－练
[新趋势 真实情境]小齐同学在上冰壶选修课时，学习到在冰壶比赛中，运动员右脚穿的“蹬冰鞋”摩擦力大；左脚穿的“滑行鞋”摩擦力小，有利于滑行。
例 3
知3－练
在其他条件相同的情况下，鞋底情况为( )
解析：由题知，运动员右脚穿的“蹬冰鞋”摩擦力大，利于起步加速，故D 不符合题意；左脚穿的“滑行鞋”摩擦力小，有利于滑行，在其他条件相同的情况下，橡胶比塑料能提供更大的摩擦力，故A、C 不符合题意，综上所述，B 符合题意。
知3－练
解题秘方：根据增大和减小摩擦的方法解答。
答案：B
知3－练
3. [中考·宁夏] 自行车上应用了很多物理知识，其中属于增大摩擦力的是( )
A. 把手上刻有花纹
B. 车轮做成圆形
C. 给链条加润滑油
D. 前后轮都安装在滚动轴承上
A
摩擦力
摩擦力
影响因素
定义
常见摩擦力
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
实验探究
改变方法

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