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第3节摩擦力
初中物理
第八章运动和力
1.认识摩擦力及其分类。
2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计测量水平运动物体
所受滑动摩擦力的大小。
3.通过实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素。
4.掌握增大摩擦和减小摩擦的方法。
·知识点一摩擦力
1.认识摩擦力
(1)概念:两个相互接触的物体,当它们做相对运动(或有相对运动的
趋势)时,在接触面会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦力。
(2)摩擦力产生的条件:
①两个物体相互接触并相互挤压(产生压力);
②两接触面粗糙;
③两物体发生相对运动或有相对运动趋势。
实例
种类
概念
F
静摩擦力
两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未
发生相对运动时,在它们的接触面上会产生
一种阻碍物体相对运动趋势的力
→F
滑动摩擦力
一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的
摩擦力
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.摩擦力的分类
3.摩擦力的方向
静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反。
滑动摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反。
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
4.摩擦力的测量
使用弹簧测力计可以粗略地测量滑动摩擦力的。
如图所示,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使其在长木板上做匀速直线
运动,根据二力平衡知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,则弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力的大小。
·知识点二影响滑动摩擦力大小的因素
提出问题:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
猜想与假设
(1)滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关。
(2)滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
实验原理:用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板做匀速直线运动。
弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
实验步骤
(1)如图甲所示,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使其在长木板上匀
速滑动,记下此时弹簧测力计的示数,即此时滑动摩擦力的大小。
甲
(2)如图乙所示,在木块上放砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出
此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。
(3)如图丙所示,在长木板上平铺毛巾,保持木块上的砝码不变,测出
此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。
丙
乙
实验结论
滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小、接触面的粗糙程度
有关。压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。
物体受到的滑动摩擦力大小与运动速度、接触
面积的大小无关。
A.测量摩擦力时,要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动
B.通过图甲、乙所示的实验可得结论:在压力一定时,粗糙程度越大,滑动摩擦力越大
C.此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法——控制变量法D.图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小也不同
“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验过程如图所示,下
日日乙丙
列说法错误的是(D
光滑木板
解析:影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力大小和接触面的粗糙
程度,图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小相同,D错误。
答案:D
·知识点三摩擦的利用与防止
摩擦有时是有用的,人们常常设法增大摩擦。
(1)人跑步时,利用鞋底与地面之间的摩擦。
(2)守门员利用手套与球之间的摩擦。
机器工作时,运动的部件之间产
生摩擦,易使机器磨损。
摩擦有时是有害的,这时要设法减小摩擦。
怎样增大有益摩擦、减小有害摩擦呢?
1.增大摩擦的方法
(1)增大压力;(2)增大接触面的粗糙程度;(3)变滚动为滑动。
火车紧急刹车时,
车轮只滑不滚
鞋底刻花纹
用力捏车闸
2.减小摩擦的方法
(1)减小压力;(2)让接触面变得光滑;(3)用滚动代替滑动;
(4)使两个彼此接触的面分离。
手握单杠握得很松
穿轮滑鞋轮滑行
用冰壶刷擦冰
水翼船
典例2下列实例中,为了减小摩擦力的是(B)
A.冬天,在结冰的路面上撒沙子
B.行李箱下装有小轮子
C.在拔河比赛时,用力握绳子
D.鞋底上的凹凸不平的花纹
解析:A、D中的实例都是用增大接触面粗糙程度的方法来增大有益
摩擦的。拔河比赛时,人能握住绳子是手对绳子的静摩擦力作用的结果,如果此摩擦力较小,绳子就要从手中滑出,因此用力握绳子,
靠增大压力来增大有益摩擦。B中是采用滚动摩擦代替滑动摩擦的
方法来减小有害摩擦的。
答案:B
压力大小
接触面粗糙程度
增大摩擦的方法减小摩擦的方法
影响滑动摩擦力
大小的因素
摩擦的利用与防止
分类滑动摩擦力,静摩擦力,滚动
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