资源简介

第3节　摩擦力
填　核心知识
知识点一　了解滑动摩擦力
1.滑动摩擦力:两个　相互接触　的物体,当它们相对滑动时,在接触面上所产生的一种阻碍　相对运动　的力。
2.方向:与物体　相对运动　的方向相反。
知识点二　探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
【探究准备】
测量滑动摩擦力:用弹簧测力计在水平木板上　匀速　拉动木块,根据　二力平衡　知识可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,这里利用的是　转换　法。
【探究过程】
【制订计划与设计实验】
1.实验器材的组装和选取
2.制订实验方案
(1)改变压力:增减木块上钩码的　个数　。
(2)改变接触面粗糙程度:换用材料相同,但表面粗糙程度不同的长木板。
【进行实验与收集证据】
1.把木块放在长木板上,用弹簧测力计　水平　拉动木块,使它沿水平长木板　匀速　滑动,读出并记录弹簧测力计的示数,即滑动摩擦力的大小。
2.在木块上放钩码,再次拉动木块,并记录数据。
3.保持钩码不变,换用材料相同但表面粗糙的长木板,再次拉动木块,并记录数据。
4.数据记录(弹簧测力计一格表示0.5 N)
序号 压力情况 接触面情况 滑动摩擦力/N
甲 木块 长木板 　0.5　
乙 木块和钩码 长木板 　1.5　
丙 木块和钩码 表面粗糙的长木板 　2　
【分析与论证】
1.由　甲、乙　两次实验可知:在接触面粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力　越大　。
2.由　乙、丙　两次实验可知:在接触面受到的压力相同时,接触面越　粗糙　,滑动摩擦力越大。
【实验结论】
　滑动摩擦力的大小与　压力大小　和　接触面的粗糙程度　有关。
【交流与评估】
1.实验中,如何探究滑动摩擦力的大小与受力面积是否有关
答:保持压力和接触面的粗糙程度等因素不变,改变木块受力面积大小,比如将木块分别平放和侧放,进行实验。
2.实验中,如何探究滑动摩擦力的大小与运动速度是否有关
答:保持压力和接触面的粗糙程度等因素不变,改变木块速度大小,进行实验。
知识点三　知道增大或减小摩擦力的方法
1.增大摩擦力的方法:
(1)　增大　压力;
(2)　增大　接触面的粗糙程度;
(3)用　滑动　代替　滚动　。
2.减小摩擦力的方法:
(1)　减小　压力;
(2)　减小　接触面的粗糙程度;
(3)用　滚动　代替　滑动　;
(4)使两个相互接触的表面　分离　。
破　解题技法
类型一　摩擦力
解题基石
1.摩擦力产生的条件:
(1)接触面粗糙;(2)相互接触并相互挤压;
(3)发生相对运动或具有相对运动的趋势。
2.摩擦力的方向:
(1)滑动摩擦力:与物体相对运动的方向相反;
(2)静摩擦力:与物体相对运动趋势的方向相反。
【典题1】机场常用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力　等于　(选填“大于”“小于”或“等于”)零;乙传送带上的行李所受的摩擦力方向沿斜面　向上　,如果乙传送带向下匀速运输货物,行李所受摩擦力方向沿斜面　向上　,由此可见,摩擦力方向与物体运动方向　无关　(选填“同向”“反向”或“无关”)。
【思维关键点】假设行李和传送带光滑接触,判断行李相对传送带的运动方向,确定摩擦力的方向。或者分析行李的受力,行李处于平衡状态,根据受力平衡判断摩擦力的有无和方向。
技法点拨
(1)滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力。
(2)静摩擦力:两个相互接触的物体,在它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦力。
类型二　探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
【典题2】为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,小金设计了如图甲、乙、丙、丁所示的实验(实验所用棉布表面比木板表面粗糙)。
【实验设计】
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做　匀速直线　运动,则滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
【进行实验】
(2)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与　压力大小　是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与　接触面粗糙程度　是否有关;
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小金由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是　错误　(选填“正确”或“错误”)的,理由是　没有控制压力大小相等　;
(4)在这四次实验中,滑动摩擦力最小的是　丁　(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”);
【装置创新】
(5)小金对实验装置进行改进后,如图戊所示。当他再进行实验时,发现效果更好。请你说出改进后的优点是　不必控制木板做匀速直线运动,便于操作　(写出一条即可)。
【生活实践·动手做一做】
(6)小金又探究了两款防滑垫的防滑效果,小金用弹簧测力计、运动鞋做了如下的实验。
实验时将防滑垫固定于水平地面,将运动鞋分别放置在A、B两款防滑垫上,匀速拉动弹簧测力计,待示数稳定后,如图所示,则运动鞋在A款防滑垫上滑动时受到的摩擦力大小为　2.6　N。对比两图可判断出　B　(选填“A”或“B”)款防滑垫防滑效果更好,判断依据是:当　压力　一定时,接触面越粗糙,摩擦力越　大　。
类型三　摩擦力大小的判断与计算
解题基石
1.对研究对象做受力分析,利用二力平衡的条件判断摩擦力的大小和方向;
2.对于滑动摩擦力,若压力大小和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小不变。
【典题3】如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示,由图像可知,当t=1 s时,物体受到的摩擦力是　3　N,物体在1 s时处于　静止　(选填“静止”“加速”或“匀速”)状态,当t=3 s时,物体受到的拉力大小为　7　N,物体受到的摩擦力是　5　N。
【思维关键点】2~4 s受力不平衡但与4~6 s压力和接触面粗糙程度相同都是滑动摩擦力,所以2~4 s摩擦力等于4~6 s摩擦力。
规避雷区
易错点　不能正确判断摩擦力的有无
【易错题】同学们会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种,当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时,________摩擦力;当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,________摩擦力。(均选填“不受”“受到向上的”“受到向下的”或“受到向右的”)
【易错答案】受到向右的　受到向上的
纠错
紧扣条件判断摩擦力的有无
两个相互挤压的物体只有发生相对运动或者有相对运动趋势时,物体间才会产生摩擦力;如果两个物体相对静止但没有相对运动趋势,物体间就不会产生摩擦力。
【解析】当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时,鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力。当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,电梯表面是倾斜的,人站在上面,有向下滑的趋势,因此受到向上的摩擦力的作用。
【正确答案】不受　受到向上的第3节　摩擦力
填　核心知识
知识点一　了解滑动摩擦力
1.滑动摩擦力:两个 的物体,当它们相对滑动时,在接触面上所产生的一种阻碍 的力。
2.方向:与物体 的方向相反。
知识点二　探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
【探究准备】
测量滑动摩擦力:用弹簧测力计在水平木板上 拉动木块,根据 知识可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,这里利用的是 法。
【探究过程】
【制订计划与设计实验】
1.实验器材的组装和选取
2.制订实验方案
(1)改变压力:增减木块上钩码的 。
(2)改变接触面粗糙程度:换用材料相同,但表面粗糙程度不同的长木板。
【进行实验与收集证据】
1.把木块放在长木板上,用弹簧测力计 拉动木块,使它沿水平长木板 滑动,读出并记录弹簧测力计的示数,即滑动摩擦力的大小。
2.在木块上放钩码,再次拉动木块,并记录数据。
3.保持钩码不变,换用材料相同但表面粗糙的长木板,再次拉动木块,并记录数据。
4.数据记录(弹簧测力计一格表示0.5 N)
序号 压力情况 接触面情况 滑动摩擦力/N
甲 木块 长木板
乙 木块和钩码 长木板
丙 木块和钩码 表面粗糙的长木板
【分析与论证】
1.由 两次实验可知:在接触面粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力 。
2.由 两次实验可知:在接触面受到的压力相同时,接触面越 ,滑动摩擦力越大。
【实验结论】
　滑动摩擦力的大小与 和 有关。
【交流与评估】
1.实验中,如何探究滑动摩擦力的大小与受力面积是否有关
2.实验中,如何探究滑动摩擦力的大小与运动速度是否有关
知识点三　知道增大或减小摩擦力的方法
1.增大摩擦力的方法:
(1) 压力;
(2) 接触面的粗糙程度;
(3)用 代替 。
2.减小摩擦力的方法:
(1) 压力;
(2) 接触面的粗糙程度;
(3)用 代替 ;
(4)使两个相互接触的表面 。
破　解题技法
类型一　摩擦力
解题基石
1.摩擦力产生的条件:
(1)接触面粗糙;(2)相互接触并相互挤压;
(3)发生相对运动或具有相对运动的趋势。
2.摩擦力的方向:
(1)滑动摩擦力:与物体相对运动的方向相反;
(2)静摩擦力:与物体相对运动趋势的方向相反。
【典题1】机场常用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力 (选填“大于”“小于”或“等于”)零;乙传送带上的行李所受的摩擦力方向沿斜面 ,如果乙传送带向下匀速运输货物,行李所受摩擦力方向沿斜面 ,由此可见,摩擦力方向与物体运动方向 (选填“同向”“反向”或“无关”)。
【思维关键点】假设行李和传送带光滑接触,判断行李相对传送带的运动方向,确定摩擦力的方向。或者分析行李的受力,行李处于平衡状态,根据受力平衡判断摩擦力的有无和方向。
技法点拨
(1)滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力。
(2)静摩擦力:两个相互接触的物体,在它们之间存在相对运动趋势时产生的摩擦力。
类型二　探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
【典题2】为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,小金设计了如图甲、乙、丙、丁所示的实验(实验所用棉布表面比木板表面粗糙)。
【实验设计】
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做 运动,则滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
【进行实验】
(2)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小金由此得出结论:滑动摩擦力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,理由是 ;
(4)在这四次实验中,滑动摩擦力最小的是 (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”);
【装置创新】
(5)小金对实验装置进行改进后,如图戊所示。当他再进行实验时,发现效果更好。请你说出改进后的优点是 (写出一条即可)。
【生活实践·动手做一做】
(6)小金又探究了两款防滑垫的防滑效果,小金用弹簧测力计、运动鞋做了如下的实验。
实验时将防滑垫固定于水平地面,将运动鞋分别放置在A、B两款防滑垫上,匀速拉动弹簧测力计,待示数稳定后,如图所示,则运动鞋在A款防滑垫上滑动时受到的摩擦力大小为 N。对比两图可判断出 (选填“A”或“B”)款防滑垫防滑效果更好,判断依据是:当 一定时,接触面越粗糙,摩擦力越 。
类型三　摩擦力大小的判断与计算
解题基石
1.对研究对象做受力分析,利用二力平衡的条件判断摩擦力的大小和方向;
2.对于滑动摩擦力,若压力大小和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小不变。
【典题3】如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示,由图像可知,当t=1 s时,物体受到的摩擦力是 N,物体在1 s时处于 (选填“静止”“加速”或“匀速”)状态,当t=3 s时,物体受到的拉力大小为 N,物体受到的摩擦力是 N。
【思维关键点】2~4 s受力不平衡但与4~6 s压力和接触面粗糙程度相同都是滑动摩擦力,所以2~4 s摩擦力等于4~6 s摩擦力。
规避雷区
易错点　不能正确判断摩擦力的有无
【易错题】同学们会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种,当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时,________摩擦力;当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,________摩擦力。(均选填“不受”“受到向上的”“受到向下的”或“受到向右的”)
【易错答案】受到向右的　受到向上的
纠错
紧扣条件判断摩擦力的有无
两个相互挤压的物体只有发生相对运动或者有相对运动趋势时,物体间才会产生摩擦力;如果两个物体相对静止但没有相对运动趋势,物体间就不会产生摩擦力。
【解析】当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时,鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力。当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,电梯表面是倾斜的,人站在上面,有向下滑的趋势,因此受到向上的摩擦力的作用。
【正确答案】不受　受到向上的

展开更多......

收起↑