1、摩擦力习题课学习目标 1.知道摩擦力的概念，能根据摩擦力产生条件判断物体是否受知道摩擦力的概念，能根据摩擦力产生条件判断物体是否受 摩擦力摩擦力 2.能判断出摩擦力的方向。能判断出摩擦力的方向。 3.能够通过分析推断物体受摩擦的大小。能够通过分析推断物体受摩擦的大小。 4.会区分不同的摩擦力会区分不同的摩擦力 5.了解了解“探究滑动摩擦力的影响因素实验探究滑动摩擦力的影响因素实验”的原理、方法和结论。的原理、方法和结论。 6.了解增大有益摩擦与减小有害摩擦力的方法。了解增大有益摩擦与减小有害摩擦力的方法。 一、判断物体是否受摩擦力 要判断一个物体是否受摩擦力，我们可以从产生摩擦力的 条件入手，
2、产生摩擦力条件是：两个物体相互接触并相互挤压 物体有相对运动的趋势或发生了相对运动接触面不光滑 下图（1）中，物体A静止在水平地面上; 图（2）中，物体B静 止在斜面上; 图（3）中，物体C被压在竖直墙壁上而处于静止 （1）静止的物体 分析解答：物体A、B、C它们都满足与接触面接触并挤压，且接触面不光滑这两个条 件，但第三个条件“有相对运动或相对运动趋势”，A物体没有相对运动趋势，物体B、C 有相对运动趋势，所以A不受摩擦力，B、C受摩擦力。通过第三个图我们能发现静止 的物体，如果有运动趋势就可能受摩擦力，这种摩擦力是静摩擦力。 例1 判断是否受摩擦力从三方面入手：1.是否接触挤压2.是否在相
3、对运动或相对运动趋势3.接触面是否光 滑 图4物体A在水平向右的拉力作用下做匀速直线运动；图5中B物体在水平皮带上跟 随皮带一起做匀速直线运动；图6中E物体一端固定在墙上，放在匀速直线运动的皮带上； 图7物体F被压在光滑墙面下滑，图8中奔跑中的运动员（不考虑空气阻力） （2）运动的物体 分析解答：图4、图6、图7、图8中的物体均相对于接触面运动了，且与接触面相互挤压，但图7的墙 面是光滑的，所以图7中物体F不受摩擦力，而物体A、物体E和运动员都受摩擦力。图5中的物体B和皮 带一起匀速直线运动，它相对皮带是静止的，所以物体B不受摩擦力。若假设物体B受水平向左的摩擦 力，由于它做匀速直线运动，而在
4、水平方向找不到向右的力与摩擦力平衡的力，所以说明假设不成立。 例2 图4 图5 图6 图7 图8 判断是否受摩擦力从三方面入手：1.是否接触挤压2.是否在相对运动或相对运动趋势3.接触面是否光 滑 通过以上的分析，我们会发现：静止的物体不一定 不受摩擦力，运动的物体也有可能不受摩擦力。要想判 断一个物体是否受摩擦力，要善于运用摩擦力产生的条 件，也可以运用平衡力的知识以及假设法去解决。若接 触面光滑，则物体在此表面将不受摩擦力。 小结： 1 二、判断摩擦力的方向 物体所受摩擦力方向总与物体相对运动的方向 或相对运动趋势的方向相反。这里的相对运动方向 指的是以接触面为参照物物体的运动方向。 画出
5、下面各图中物体的受到摩擦力的示意图 分析解答：由于图2、图3中物体受静摩擦，静摩擦力方向相对运动趋势的方向相反。图 2中B物体的运动趋势平行于斜面向下，所以受到的摩擦力平行于斜面向上；图3运动趋 势竖直向下，所以受到的摩擦力竖直向上。而图4、图6、图7受滑动摩擦，滑动摩擦力 方向与物体相对运动的方向相反，所以物体A受的摩擦力方向都是水平向左。E物体虽 通过线固定不动，但传送带向左运动，以传送带为参照物E向右运动，所以物体E受的 摩擦力方向都是水平向左。运动员脚向后蹬地，所以摩擦力向前，摩擦力充当动力；我 们还可以发现此时摩擦力方向与运动员运动方向相同。 例3 二、判断是否受摩擦力方向与物体相对
6、运动的方向或相对运动趋势的方向相 反 图2 图3 图4 图6 图7 f f f f f 通过分析我们会发现，摩擦力的方向判断要牢牢地抓住： 物体所受摩擦力方向总与物体相对运动的方向或相对运动趋 势的方向相反这句话。同时我们也会发现，摩擦力不一定是 阻力，有时摩擦力也是动力，摩擦力的方向可能会和物体的 运动方向相同。 小结： 2 三、推断摩擦力的大小 对于摩擦力大小问题，初中阶段一般主要研究的是静摩擦力 大小和滑动摩擦力的大小。静摩擦力大小与其平衡力大小有关， 需对物体进行受力分析。滑动摩擦力的大小只跟压力大小和接触 面的粗糙程度有关。 如图所示，一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽
7、车，但小车仍保持静止，则（ ） A小孩对车的推力大于车受到的阻力 B小孩对车的推力等于车受到的阻力 C小孩对车的推力小于车受到的阻力 D小孩对车的推力与车受到的阻力的大小关系不能确定 （1）静摩擦力的大小 分析解答：由于汽车静止，所以受平衡力。而汽车在水平方向上只受推 力和静摩擦力，根据二平衡力知识可知：推力和静摩擦力是一对平衡力， 所以推力和静摩擦力大小相等，答案选“B”。 例4 用力F=40N，按住一重10N的木块，如图 所示，当木块相对竖直墙壁静止不动时， 木块 受到的摩擦力的大小 （ ） A30N B40N C50N D10N （1）静摩擦力的大小 分析解答：由于木块静止，所以受平衡力
8、。而木块在竖直方向上只受重 力和静摩擦力，根据平衡力的知识：重力和静摩擦力是一对平衡力，所以 重力和静摩擦力大小相等，答案选“D”。 例5 F 如图所示，用手握着一个瓶子悬在空中不动， 当手握瓶子的力增大时，瓶子受到手的摩擦力将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）， 若在手握瓶子的力增大时往瓶中加水，瓶子仍然悬 在空中不动，则瓶子受到手的摩擦力将 （选 填“不变”、“变大”或“变小”）。 （1）静摩擦力的大小 分析解答：瓶子始终处于静止状态，根据平衡力的知识：瓶子受到手的静 摩擦力和瓶子自身的重力是一对平衡力。当增大手对瓶的压力时，瓶的重力 不变，所以摩擦力不变；而当向瓶子中加水里，瓶的重力
9、发生改变时，受到 静摩擦力的大小随之改变。所以本题的答案依次为“不变”、“变大”。 例6 三、推断摩擦力的大小：静摩擦力的大小取决与其平衡力的大小，与压力大小无关 用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面 的物体，使它做匀速直线运动时，弹簧秤示数 5N当弹簧秤示数为6N时，物体运动时受到 的摩擦力大小是 ( ) A6N B5N C1N D11N （2）滑动摩擦力的大小 分析解答：因为物体是运动的，所以在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力。又因为物体 开始做是匀速直线运动，所以拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，拉力是5N所以滑动摩擦力 也为5N。当拉力由5N变为6N时，物体所受到摩擦力仍为滑动摩擦力，而物体
10、所受滑动摩 擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力大小有关，只要这两因素不变，滑动摩擦力的大小 就不变。所以本题选“B”。 例7 三、推断摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关 （8）张晶要打扫讲桌卫生，需将讲桌水平向右移动，她用10N的水平推力 没推动，讲桌受到的摩擦力是 N，用20N的水平推力仍推不动， 讲桌受到的摩擦力是 N；若用50N的水平推力推，讲桌可以做匀速直线运动 ，讲桌受到的摩擦力是 N；若用60N的力推讲桌，讲桌受到的摩擦力 N 。 （3）摩擦力大小组合题 分析解答：用10N和20N的水平推力没推动，讲桌受静摩擦，所以摩擦力和推力是一对 平衡力，摩擦力就等
11、于推力，前两空分别为10和20。当推力变成50N时，讲桌匀速直线运 动，受滑动摩擦力，但由于做匀速直线运动仍受平衡力，所以摩擦力仍等于推力50N；当 推力为60N时，讲桌一定受滑动摩擦力，而物体所受滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程 度和压力大小有关，这两因素没变，滑动摩擦力的大小就不变，所以摩擦力仍等于50N。 例8 10 20 50 50 静摩擦力大小与其平衡力大小有关，需对物体进行受 力分析，然后根据平衡力计算出静摩擦力的大小。 滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力大小有 关，只要这两个因素不变，滑动摩擦力的大小就不变。 小结： 3 四、摩擦力的分类 摩擦力分两大类：静摩擦和动摩擦，而
12、动摩擦又分为滑动摩擦和滚 动摩擦。滑动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦， 它的特点是：相互接触物体的只有一个部位发生变化。滚动摩擦是一个 物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。特点是：相互接触物体的 两个部位同时变化。滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。 当用铅笔写字时，笔尖与纸面的摩擦是 摩擦，圆珠笔 写字时，笔尖与纸的摩擦是 摩擦。用转笔刀削铅笔是， 笔刀与铅笔之间的摩擦是 摩擦。 （4）摩擦力的分类 分析解答：笔尖与纸面的摩擦时和笔刀与铅笔之间的摩擦，相互接触物体只有一个物体 位置发生变化的，所以是滑动摩擦。圆珠笔写字时，笔尖与纸的摩擦，相互接触物体的两 个部位同时变化，所以
13、是滚动摩擦。 例9 滑动 滚动 滑动 静摩擦与动摩擦很容易区分，主要看物体是否发生相 对运动。 而滑动和滚动摩擦的区分是看两个相互接触物体的两 个部位是同时变化，还是一个变化另一个不变，相互接触物 体的两个部位同时变化的为滚动摩擦，只有一个变化的是滑 动摩擦。 小结： 4 模块二：探究滑动摩擦力的影响因素 知道实验原理是二力平衡；实验方法是控制变量 法；实验过程中要改变压力或接触面粗糙程度拉着物 体物做匀速直线运动；实验结论。 妈妈的一双脚底带有很多胶粒的防滑瑜伽袜，引发了小红的思考： 滑动摩擦力的大小和什么因素有关呢？于是她找来三个挂钩、两块相同的新透明 皂A、B和一个弹簧测力计，在家里的水
14、平大理石窗台上做了如图所示的四次探究实验。 （1）她每次都要用弹簧测力计沿水平方向拉动透明皂做匀速直线运动，目的是根据 ，得 出滑动摩擦力的大小。 （2）两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无 关”）。 （4）小红在窗台上铺了一条毛巾，做了第次实验。对比两次实验， （选填“能”或“不 能”）得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，理由是 。 探究滑动摩擦力的影响因素 例10 二二力力平衡平衡 压压力力 无关无关 不能不能 没有控制压力大小相同没有控制压力大小相同 模块三：增大、减小摩
15、擦力的方法 增大有益摩擦，可以增大压力，增大接触面的粗 糙程度，变滚动为滑动。减小有害摩擦，减小压力 ， 减小接触面的粗糙程度，变滑动为滚动，使接触面分离。 （1）冰壶运动员擦冰通过 ，减小摩擦。 （2）自行车更快停下来，可以用力捏闸，通过增大 ，增大闸皮与车轮间的摩擦，同时车轮与地面之间由 摩擦 变为 摩擦，增大摩擦。 （3）冬天雪后路面摩擦力小导致汽车爬坡困难，你有什么方法 增大有益摩擦力？ 增大、减小摩擦力的方法 分析解答：要增大汽车受到摩擦力，我们可以采用增大压力的方法，如：在汽车上放上 重物或多载几个人；也可以增大接触面的粗糙程度，如：换花纹深的雪地胎，加装防滑链， 也可以在路面上洒小石子或沙等等。 例11 减小接触面粗糙程度 压力 滚动 滑动 1.知道摩擦力的概念，能根据摩擦力产生条件判断知道摩擦力的概念，能根据摩擦力产生条件判断 物体是否受摩擦力。物体是否受摩擦力。 2.能判断出摩擦力的方向。能判断出摩擦力的方向。 3.能够通过分析推断物体受摩擦的大小。能够通过分析推断物体受摩擦的大小。 4.掌握区分不同的摩擦力方法。掌握区分不同的摩擦力方法。 5.了解了解“探究滑动摩擦力的影响因素实验探究滑动摩擦力的影响因素实验”的原理、的原理、 方法和结论。方法和结论。 6.了解增大有益摩擦与减小有害摩擦力的方法。了解增大有益摩擦与减小有害摩擦力的方法。 学习目标
