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文档简介
第12讲摩擦力
T模块导航AT学习目标A
模块一思维导图串知识1.了解摩擦力的产生与摩擦力的方向。
模块二基础知识全梳理(吃透教材)2.了解影响滑动摩擦力大小的因素。
模块三教材习题学解题3.了解改变摩擦力的方法及其应用。
模块四核心考点精准练(3大考点)
模块五小试牛刀过关测
模块一思维导图串知识
[面粗糙|
三压力|
江仕空住
双寸运动|
L力运动趋势।
与压力和:
摩擦力r
r用花南腐力的=,土I-
减小摩擦
动为涓动
6模块二基础知识全梳理-------------------------
1.摩擦力的定义
定义:相互接触的两个物体,如果有相对运动或相对运动的趋势时,则两物体接触的表面上就会产生
阻碍相对运动或相对运动趋势的力。
产生条件:
摩擦:由于两个物体相对滑动时,接触面凹凸不平的部分相互啮合而产生的阻碍物体运动的现象。
接触的表面:接触面凹凸不平,即接触面不能是光滑的。
相互接触:两物体相互啮合,即两物体必须接触,且存在压力。
相对运动或相对运动的趋势:以接触面为参照物,另一物体必须是运动的,或存在运动的趋势,即存
在相对运动或相对运动的趋势
归纳总结:
摩擦力产生的条件:
(1)接触面必须是粗糙的;
(2)物体与接触面之间必须有压力;
(3)以接触面为参照物,物体是运动的,或存在运动趋势。
特别注意:摩擦力不仅仅是一种阻力,有时也可以是动力。例如:放在传送带上的物体,随传送带一
起加速运动时,物体受到的静摩擦力,是阻碍它和传送带相对滑动的趋势的力,但也是物体获
得加速运动的动力。
2.静摩擦力
定义:当两个相互接触的物体,有相对运动趋势时,物体间就会出现一种阻碍起动的力,这种力叫做
静摩擦力。
大小:与物体在相对运动趋势方向上的受力有关(学习了第九章二力平衡后可解释)。
方向:与物体相对运动趋势方向相反。
作用点:在物体的接触面,作图时可画在物体的重心。
特别注意:静摩擦力的方向是以接触面为参照物,与物体相对运动趋势方向相反,不是以地面为参照
物。因此静摩擦力方向可与物体的运动方向一致。如传输带将物体从低处运至高处,物体有向下
的运动趋势,此时物体所受的静摩擦力向上,与物体的运动方向相同。
3.滑动摩擦力
定义:当一个物体与另一相接触的物体之间相互滑动时,就会受到
另一个物体所施加的阻碍它运动的力,这就是滑动摩擦力。
大小:与物体间的压力和接触到粗糙程度有关。
方向:与物体相对运动方向相反。
作用点:在物体的接触面,作图时可画在物体的重心。
特别注意:分析滑动摩擦力方向时,必须以接触面为参照物。
4.探究:影响滑动摩擦力大小的因素
器材:木块、钩码、木板、棉布
操作:(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数
尸1;
(2)在木块上加祛码,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数歹2;
(3)将木板换成棉布,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数F3;
(4)分析数据。
分析:(1)F2>Fl,说明滑动摩擦力与压力有关;
(2)F3>F3,说明滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关。
归纳总结:实验表明,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力的大小有关,接触面越粗糙、压
力越大,滑动摩擦力越大.
特别注意:
公式中g的单位是kg/N,因此质量单位必须是kg,得到的重力单位才是N。
5.滚动摩擦力
定义:当一个物体在另一物体表面滚动时,就会受到另一个物体所施加的阻碍它运动的力,这就是滚
动摩擦力。
大小:在压力和接触面粗糙程度相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
方向:与物体相对运动方向相反。
特别注意:一个物体在另一物体表面军制过程中,两物体的谈触面都在变化,一个物体在另一物体表
面净利过程中,至少有:个物体的洋触面保持不变。
6.改变摩擦力的方法
1.增大有益摩擦
方法:(1)增大压力;
(2)增大接触面的粗糙程度;
(3)变滚动为滑动。
应用:
鞋底槽纹张紧皮带刹车时变滑动为滚动
2.减小有害摩擦
方法:(1)减小压力;
(2)减小接触面的粗糙程度;
(3)变滑动为滚动;
(3)加润滑油。
应用:
刷冰冰熔化成水加润滑油轴承变滚动为滑动
模块三教材习题学解题
教材习题01
1.下列现象中,哪些是为了增大摩擦,哪些是为了减小摩擦?解题方法
各自采取了什么措施?增大摩擦的方法有:增大压
(1)汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链。力、增大接触面的粗糙程度
(2)用力压住橡皮,擦去写错的字。和变滚动为滑动等,对照题
(3)移动很重的石块时,在地上铺设滚木。中情形节课辨别。
(4)在衣服的拉链上涂蜡。
【答案】在车轮上缠绕铁链是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦。
用力压住橡皮是通过增大压力增大摩擦。
在地上铺设滚木是变滑动为滚动减小摩擦。
在衣服的拉链上涂蜡是通过减小接触面粗糙程度减小摩擦。
教材习题02
2.观察自行车(图7-29)的各个部分,分析它在哪些地方、采用
何种方法增大了有益摩擦,在哪些地方、采用何种方法减小了解题方法
有害摩擦。可以去修车铺观察修车师
傅拆开部件的自行车,更进
一步观察车内部构造。
【答案】增大有益摩擦:轮胎上的花纹、车把手的手柄上的花纹、凹凸不平的脚踏板等是
通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦。刹车时,用力捏刹把是通过增大压力来增大摩擦
力。
减小有害摩擦:车轴四周的小钢珠是通过变滑动为滚动减小摩擦;车笼头与套管间有润滑
油减小接触面的粗糙程度减小摩擦。
纷模块四核心考点精准练-------------------------
考点一摩擦力的存在
1.如图所示是“气球提杯”表演,杯子被气球缓慢提起,使杯子不会掉下来的力是()
A.气球对杯子的摩擦力B.杯子对气球的摩擦力
C.杯子的重力D.手对气球的抓力
2.如图所示,各物体不受摩擦力的是()
静止静I卜
A.B.
静止匀?直线专动
(3.D.,,/:,,,,,),,,,
3.地铁已成为北京的主要绿色交通工具之一,乘坐地铁需要进行安全检查,如图是安检时传送带运行
的示意图。某乘客把一行李箱放在水平传送带上。在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中,行李箱
(选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,你判断的理由是。
n
考点二摩擦力的类别
4.下列各实例中属于静摩擦的是()
A.用橡皮擦纸时,橡皮和纸间的摩擦
B.小汽车急刹车时,车轮和地面间的摩擦
C.皮带正常传动时,皮带和皮带轮间的摩擦
D.用转笔刀削铅笔时,铅笔与刀孔间的摩擦
5.用下列笔写字时,不属于滑动摩擦的是()
A.粉笔在黑板上写字
B.圆珠笔在作业本上写字
C.钢笔在笔记本上写字
D.毛笔在纸张上写字
6.下列摩擦属于滚动摩擦的是()
A.铅笔与卷笔刀间的摩擦
B.花样旱冰鞋的冰刀与冰再面间的摩擦
C.旱冰鞋与地面间的摩擦
D.自行车刹车时闸皮与钢圈间的摩擦
7.“我劳动,我快乐”。小红手握搓衣板向上提起时(搓衣板竖直),手与搓衣板之间存在摩
擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为摩擦(选填“静”、“滑动”或“滚动”)。
考点三摩擦力的方向
8.如图所示,大力同学用力将一块正方体木板沿粗糙斜面推上卡车,经A点推到B点时中途感觉很累,
停下休息,关于木板在A、B时摩擦力方向分别是()
A.在A点时沿斜面向下,在B点时沿斜面向上
B.在A点时沿斜面向上,在B点时沿斜面向下
C.在A点时沿斜面向下,在B点时沿斜面向下
D.在A点时沿斜面向上,在B点时沿斜面向上
9.如图所示,在某次书法课上,小明同学在水平桌面上平铺一张白纸,然后在白纸的左侧靠近边缘处
放镇纸,防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写“一”字时,镇纸和白纸都处于静止状态。在水平
向右行笔的过程中,下列说法正确的是()
IF^I
A.白纸对毛笔摩擦力的方向水平向左
B.毛笔对白纸摩擦力的方向水平向左
C.白纸对镇纸摩擦力的方向水平向右
D.桌子对白纸只有支持力没有摩擦力
考点四探究影响滑动摩擦力大小的因素
10.在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小明同学提出了一个猜想:
猜想A:摩擦力的大小与压力的大小有关;
猜想B:摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:摩擦力的大小与物体运动的速度有关。
为了验证这三个猜想,小明同学设计了如图所示的实验:
(1)在实验中,为了使摩擦力大小等于弹簧测力计示数,小明应该用弹簧测力计水平方向拉着木块做
运动。图乙中木块上面的祛码(选“受到”或“不受”)摩擦力;
(2)由图甲、乙两次实验的探究结论,请说出一条你在生活中应用的例子:;
(3)由图甲和图丙两个实验可知,摩擦力的大小与有关;
(4)为了验证猜想C是否正确,小明同学用图甲装置进行了三次实验,实验记录如表:
实验次木块运动速度/nrs弹簧测力计示数
数/N
-1
10.050.6
20.100.6
30.150.6
由实验记录可知,猜想C是(选填“正确”或“错误”)的。
11.物理小组成员购买了两双质量不同的运动鞋,为了比较两双鞋子的防滑性,需要测量摩擦力大小,
物理小组成员各取其中一只鞋A和B,在水平桌面上进行如图所示的四次实验:
①②③④
(1)四次实验均需拉着鞋子做运动,图③中A鞋子所受的摩擦力为No
(2)根据(选填序号)两次实验,可知(选填"A”或"B”)鞋的防滑性更好。
(3)④图中,若拉力增大为5N,则鞋子B所受摩擦力为No
(4)本实验所用的探究方法是法。
考点五摩擦力的大小
12.如图所示,用6N的水平拉力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,若让拉力增大到10N,木块
受到的滑动摩擦力为()
A.IONB.6NC.4ND.ON
13.A、B为各表面粗糙程度相同的由同种材料制成的实心正方体,分别以甲、乙、丙三种情况在相同
的水平桌面上一起做匀速直线运动,如图所示。下列说法中()
甲乙丙
①F1>F2>F3
②乙中的B不受摩擦力
③丙中A、B间的摩擦力大小等于F3
④三种情况中,A所受摩擦力大小关系为fAz,=fA丙〉fA甲
A.只有①②正确B.只有②③正确
C.只有①④正确D.只有②③④正确
14.一根均匀长方体木条放在水平桌面上,用水平力推它做匀速运动,摩擦力为10N,当木条经过如
图所示位置时,桌面对它的摩擦力为()
A.等于IONB.大于IONC.小于IOND.无法判断
15.如图,拉力F的大小为8N,叠放在一起的物体A和B在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线
运动,则下列结论正确的是()
甲乙
A.甲、乙两图中物体B受到的摩擦力大小均为8N
B.甲、乙两图中物体A受到地面对它的摩擦力大小均为8N
C.甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为ON,物体B受到的摩擦力大小为8N
D.乙图中物体A受到地面对它的摩擦力大小为8N,物体B受到的摩擦力为ON
考点六增大和减小摩擦力的方法
16.如图所示是运动员比赛时场景,下列实例中属于减小摩擦的是()
甲乙丙
A.图甲足球比赛守门员戴有花纹的手套
B.图乙单杠比赛过程中运动员握紧单杠
C.图丙体操运动员在手和器械上涂镁粉
D.图丁冰壶运动员用冰刷不断地刷冰面
17.如图中的四个实例,目的是为了增大摩擦的是()
冰壶面很光滑B.轮胎上刻有花纹
给车轴上机油
18.如图所示的四幅图中,通过增大压力的方法增大摩擦力的是()
□B.写字时用力
C.・行李箱底部装有轮子滚动轴承
考点七摩擦力的示意图
19.一物体随传送带一起斜向上匀速运动,请作出物体所受摩擦力的示意图。
20.如图中,物体A静止于粗糙斜面上,请作出物体A受到的重力和摩擦力的示意图。
◊》模块五小试牛刀过关测-----------------------------
选择题(共10小题)
1.如图,将一细棒穿过苹果,初始时细棒竖直、苹果静止,然后用铁锤猛地敲击细棒上端,敲击过程
中苹果所受摩擦力方向和相对细棒的移动方向正确的是()
A.向上向上B.向下向下C.向上向下D.向下向上
2.下列几种现象中属于有害摩擦的是()
A.刷牙时牙刷与牙齿之间的摩擦
B.手拿物体时手与物体之间的摩擦
C.神舟五号载人飞船升空时,飞船与空气之间的摩擦
D.自行车刹车时,刹车皮和钢圈之间的摩擦
3.关于摩擦力,下列说法正确的是()
A.摩擦力总是阻碍物体运动的
B.摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
C.摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反
D.摩擦力总是有害的
4.下列实例中,为了增大摩擦的是()
A,给自行车轴加润滑油
B.移动重物时,在它下面垫上钢管
C.在机器的转动部分装滚动轴承
D.矿泉水瓶盖上刻有许多竖条纹
5.关于摩擦力,下列说法中正确的是()
A.相互压紧的物体之间一定存在摩擦力
B.相互压紧的粗糙物体之间有相对滑动时,才有滑动摩擦力
C.静止的物体一定受到静摩擦力
D.运动的物体一定受到滑动摩擦力
6.小华在班上擦黑板时隐隐感觉一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平
放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板。如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖
直方向的夹角较大时,黑板刷滑动起来;当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,
他怎么也推不动黑板刷。在这两种情形下,黑板刷分别()
乙黑板刷
।।—玩具黑板
77777777777
A.受摩擦力;受摩擦力
B.受摩擦力;不受摩擦力
C.不受摩擦力;受摩擦力
D.不受摩擦力;不受摩擦力
7.如图所示,三个木块A、B、C在水平推力F的作用下靠在竖直墙上,且处于静止状态,则下列说
法中正确的是()
A.A与墙的接触面可能是光滑的
B.B受到A作用的摩擦力,方向一定竖直向下
C.B受到A作用的静摩擦力方向与C作用的静摩擦力方向一定相反
D.当力F增大时,A受到墙作用的摩擦力一定增大
8.如图所示,用大小相等的力F沿不同方向拉动同一个物体在粗糙程度相同的水平面上运动,物体受
到的滑动摩擦力大小分别为f甲,f乙,F丙,则下列说法中正确的是()
A.f甲=£乙=£丙B.f甲=£乙Vf丙
C.C>f乙=£丙D.f乙Vf甲Vf丙
9.在一堂物理活动课上,同学们正以“假如没有了……”为主题展开讨论。以下是同学们提出的四个
观点:
①假如没有了摩擦力,人步行的速度更快。
②假如没有了重力,人一跳就会离开地球。
③假如没有了摩擦力,一阵微风可以吹动停在平直轨道上的火车。
④假如没有了重力,弹簧测力计将无法使用。
其中合理的是()
A.①②B.②③C.②④D.③④
10.如图所示,用F=6N的水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的
示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小及方向为()
45
夕一」一A:—
A.6N,水平向左B.4N,水平向右
C.6N,水平向右D.4N,水平向左
二.填空题(共6小题)
11.人站在水平的地面上时,与地面间(有/没有)摩擦;站在斜坡上时,与斜坡间(有
/没有)摩擦,是摩擦;人行走时与地面间的摩擦是摩擦。
12.擦黑板时,黑板擦与黑板面之间的摩擦是摩擦;而用水笔写字时,笔头里的小钢珠与
纸面之间的摩擦为摩擦;双手握住竖直悬挂的竹竿匀速向上爬升的人,靠的是手与竹竿之
间的摩擦(以上选填“静”、“滑动”或“滚动”)。
13.下列是生活中的一些摩擦现象:①走路时鞋底与地面之间的摩擦;②汽车行驶时,汽车与空气之
间的摩擦;③骑自行车时,前轮与地面之间的摩擦;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(选填序号)。
14.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在Fi=10N的水平拉力作用下A、B一
起以2m/s的速度做匀速直线运动,此时木块A受桌面的摩擦力大小为N,木块B受到的摩
擦力大小为N,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推动它们一起以lm/s的速度做
匀速直线运动,如图乙,则推力F2=N,木块B所受的摩擦力大小为No
甲7.
15.如图所示,用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速
拉动。如图所示,根据观察
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