摩擦力A4.docx

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摩擦力A4

★8.3摩擦力

（一）静摩擦力

概念：

★

产生条件：

作用：

★

方向：

8-3

8-2

8-1

发生地方：

★

怎样判断大小：

1.如图8-1物体重5N，当F＝10N时，物体在墙上静止不动，此时物体受到的摩擦力是________N。

2.如图8-2所示，物体A重30N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是＿＿N；物体B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力是＿＿N。

3.如图8-3物体A在斜面上静止不动，请作出物体A所受力的示意图

（二）滑动摩擦力

概念：

★

产生条件：

8-4

典例：

水平传送带正将大米从车间匀速运送到粮仓。

如图8-4所示，一袋大米静止放到传送带上与传送带一起匀速运动（不考虑空气阻力），关于米袋的受力分析正确的是（）

A.重力和支持力B.重力、支持力和水平向右的摩擦力

C.重力、支持力和水平向左的摩擦力D.重力、支持力和斜向上的摩擦力

作用：

★

方向：

典例：

如图所示，人在一般情况下步行前进时，若鞋底与地面没有打滑，地面对鞋底的摩擦力方

向是向__________（填“前”或“后”）。

（变式）：

画出匀速行驶的轿车后轮受到的摩擦力。

接触面上的相对运动：

物体的运动：

结合

区别：

注意，如图1，物体的运动方向与接触面上的相对运动方向恰好相同

图1

发生地方：

★

影响大小的因素：

典例：

1.在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中，一些同学做出了以下猜想：

猜想A：

滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；

猜想B：

滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关；

 猜想C：

滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关。

 为了检验上述猜想是否正确，某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块，并设计了以下实验方案；

   步骤l、把长方体木块平放在水平的木块上，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动，读出这时弹簧测力计的读数（如图甲）；

步骤2、在长方体木块上放上砝码（如图乙），用弹簧测力计水平拉木块，使砝码与木块一起沿直线匀速运动，比较“步骤2”与“步骤l”中弹簧测力计读数的大小；

步骤3、在水平长木板上铺一层棉布，把木块平放在棉布上（不加砝码），用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速运动（如图丙），比较“步骤3”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小：

（1）当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的读数，为什么?

 答：

                          ；

（2）“步骤2”的设计目的，是为了检验上述猜想（A、B、C）中哪一个正确与否?

答：

（3）为了检验“猜想C”是否正确，可在上述实验基础上再增加一个步骤，写出你所设计的这一实验步骤。

答：

                          ；

（4）在“步骤2”中，若木块上方砝码的重为0．5N，当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速运动时，则砝码与木块间摩擦力的大小为

A、大于0．5N B、大于0且小于0．5N C、等于0．5N  D、等于0

【变式1】某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想：

A．与压力的大小有关B．与接触面积的大小有关C．与接触面的粗糙程度有关

为了验证以上猜想是否正确，该小组利用如图所示装置进行实验，实验数据如下

8-5

1）本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的，要使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等，木块必须保持________状态；2）由序号123的实验，可验证猜想____ （填字母）。

要验证猜想C，应选择序号是____________的三组实验；3）根据表格数据判断，图8-5中a图线表示滑动摩擦力f的大小随______变化的关系。

B图线表示滑动摩擦力f的

大小随____________变化关系。

【变式2】一人用200N的力沿水平方向推着重600N的箱子在水平地板上作匀速直线运动，若此人突然将推力增大到300N，则地板对箱子的摩擦力的大小为（     ）

A100N     B200N     C300N     D600N

【变式3】如图7甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使A、B沿水平方向做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为

F1=8N；若将A、B水平连接起来放在该桌面上，再用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使A、B沿水平方向做匀速直线运动，如图7乙所示，此时弹簧测力计的示数F2＝     N。

（三）实验改进：

1.在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”时，小华同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；小辉同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。

下图是验证他们猜想的实验装置图。

①小辉同学为了完成他自己的探究应按＿＿＿＿两图进行。

②若小华选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据，请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小N之间的关系图象。

③根据图像可以得出f与N的关系是_______。

④小华和小辉同学在实验中都应使小车做___________运动。

2.某兴趣小组的同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，对有关的问题分析如下：

（1）他们利用图8-6甲所示装置进行了实验，先用弹簧测力计匀速拉着木块沿长木板滑动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对力。

（2）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，他们应控制接触面的粗糙程度不变，改变；实验中应用了的研究方法。

（3）实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是：

；为了解决上述问题，小明同学对实验装置进行了改进，如图8-6乙所示。

利用该装置的优点是:

。

图8-6

★（四）判断摩擦力的方法：

根据条件直接判断：

例：

A、B两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：

①甲图中两物体均处于静止状态；②乙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动；③丙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以20m/s的速度做匀速直线运动。

比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况，以下说法正确的是

A、①中A在水平方向不受力，②、③中A在水平方向都受力但受力相同

B、三种情况下，A在水平方向都受力且受力相同

C、①中A在水平方向不受力，②、③中A在水平方向都受力但受力不同

D、三种情况下，A在水平方向都不受力

假设法:

例：

如图，一物体m被传送带从A点匀速送到B点，请在图中画出m受到的力。

系统、隔离法

例：

如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、FC=10N，分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止。

以F1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小。

则[     ]

A.F1=5N，f2=0，f3=5N

B.F1=5N，f2=5N，f3=0

C.F1=0，f2=5N，f3=5ND.F1=0，f2＝10N，f3=5N

（五）改变摩擦力的方法及应用：

1.下列措施中，能减小摩擦力的是

A．运动鞋鞋底有花纹  B．在冰冻路面上撒沙子

C．自行车刹车时用力捏闸D．行李箱下方安装滚轮

2.下列四个实例中，目的是为了增大摩擦力的是

A．给车轴加润滑油B．旱冰鞋上装了轮子

C．气垫船的船底跟水面间有一层空气垫

D．汽车打滑时，常在轮胎下垫碎石或稻草

摩擦力提高练习

1.如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0--tl时间木块静止，木块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线运动状态．计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题：

当用F=4.8牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为___牛；若用F=5.8牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为___牛．

2.如图所示，小华将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块A，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动，读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大

小．在木板运动的过程中，以下说法正确的是

A．木块A受到的是静摩擦力   

B．木块A相对于地面是运动的C．木块A所受摩擦力的方向向左

D．拉动速度变大时，弹簧测力计示数变大 

3.如图所示，用水平力F将一木块压在竖直的墙上保持静止，下列说法正确的是：

　　A.水平力F与木块所受到的重力是一对平衡力

　　B.水平力F与木块所受到的摩擦力是一对平衡力

　　C.若水平力F增大，则木块所受到摩擦力也随着增大

　　D.木块所受到的重力和摩擦力是一对平衡力

4.如图所示，放在M、N两水平桌面上的P、Q两物体，分别在FP＝5N、FQ=3N的水平拉力作用下

做匀速直线运动，可以确定

A．桌面M一定比桌面N粗糙B．P受到的摩擦力一定大于Q受到的摩擦力

C．P的质量一定大于Q的质量D．P的速度一定大于Q的速度

5.用手握住酒瓶，使其瓶口朝上竖直静止在手中，则下列说法正确的是　　　

A.酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力

B.酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶的握力大于酒瓶的重力

C.手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力不变

D.手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力也增大

6.公共汽车在平直的公路上匀速行驶，站在车里的人在水平方向上

Ａ．不受力    Ｂ．受到向后的摩擦力

Ｃ．受到汽车对它的牵引力 Ｄ．受到向前的摩擦力

7.如图所示，物体A在B的牵引下沿水平桌面向右运动，从物体B触地开始到物体A刚好静止下来这段时间内，物体A受水平桌面的摩擦力大小f随时间t变化关系的图象是（  ）

8.如图所示，质量为10千克的物体在水平力F作用下，静止在竖直的墙上，当力F逐渐减小的过程中，物体静止一段时间后，向下运动，则在这过程中，摩擦力f与时间t的关系，可能符合下列图线的是  （）

9.下列有关自行车的摩擦的几种说法中，正确的是（   ）．

A刹车皮与轮圈间的摩擦是滚动摩擦

B．使自行车前进的力是它的后轮受到的摩擦力

C．推着自行车步行时，车轮与地面是滑动摩擦

D．轮胎外表面压制出花纹，虽然美观但增大了摩擦，所以这种设计不科学

10.以下几种关于摩擦的利弊的说法中，正确的是：

 （   ）

A．人走路时，脚与地面的摩擦是有害的B．骑自行车时，自行车轮胎与地面的摩擦是有害的

C．机车起动时，轮与钢轨间的摩擦是有益的D．皮带传动时，皮带与皮带轮之间的摩擦是有害的

11.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。

12.如图7甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使A、B沿水平方向做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为

F1=12N；若将A、B水平连接起来放在该桌面上，再用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使A、B沿水平方向做匀速直线运动，如图7乙所示，此时弹簧测力计的示数F2＝     N。

13.一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图1所示，则关于人的受力分析的下列叙述正确的

是

A．人受到重力，竖直向上的弹力以及水平向右的摩擦力

B．人受到重力，竖直向上的弹力以及水平向左的摩擦力

C．人受到重力，竖直向上的弹力

D．人受到重力，竖直向上的弹力，电梯对人斜向上与速度方向一致的推力

14.体育课上小伟和小强进行爬绳和爬杆比赛．小伟爬绳小强爬杆，两人同时匀速向上爬，则：

A．小强受杆的摩擦力小于他受的重力B．小伟受绳的摩擦力大于他受的重力;

C．小强受的摩擦力与重力大小相等，方向相同;D．小伟受的摩擦力与重力大小相等，方向相反.

15.无论是木锯还是钢锯，它们的锯齿都是东倒西歪，不在一个平面上，这是因为:

A．这样使锯齿更锋利B．这样使锯更受撞击

C．锯用得太久，齿被撞歪D．可以使锯口加宽，减小材料对锯的摩擦力

16.如图甲所示，重量为4N的正方形铁块，被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态，这时铁块受到的摩擦力大小为      N；若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉=9N的作用，铁块将沿着该平板匀速向上运动，如图乙所示，此时铁块受到的摩擦力大小为       N。

17.如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图甲、乙所示．由图象可知当t＝1s时，物体处于     状态. t＝5s时，物体受到的摩擦力为  N. t＝3s时，物体受到的摩擦力为    N.

18.在如图8-7所示的水平桌面足够长，物体A的质量是2

kg，物体B的质量是0.5kg，物体B拉着物体A以0.5m/s水平向右作匀速直线运动。

若绳重及滑轮与轴之间的摩擦忽略不计，那么，物体A受到的摩擦力大小为       N；当物体B着地后，物体A由于惯性会继续水平向右运动，此时，它受到的摩擦力大小为      N。

图8-8

图8-7

19.如图8-8所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，物体A在水平恒力F的作用下，与物体B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，则物体B在水平方向上________（填“受滑动摩擦力”、“受静摩擦力”或“不受摩擦力”）的作用。

20.冰冰用手握着一个重为10N的水杯静止在空中，杯口竖直向上，手的握力为20N，则水杯受到手的摩擦力为    N；若使手的握力增大到30N，则水杯受到的摩擦力为    N.

21.如右图所示，物体A重12N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是       N；物体B重18N，受到F等于11N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力是       N。

22.如图5所示，小王在探究“力和运动的关系”的实验中，他将物体M放在水平桌面上，两边用细线通过滑轮与吊盘相连．若在左盘中放重为G的砝码，右盘中放重为2G的砝码时，物体M能以速度v向右作匀速直线运动.如果左、右盘中的砝码不变，要让物体M能在水平桌面上以2v的速度向左作匀速直线运动，则应在左盘中再加上砝码，所加砝码的重为（吊盘重、滑轮与细线间和滑轮与轴间摩擦不计）答（）

 A.G    B.2G   

 C.3G D.4G

23.23.

23下列物体均处于运动状态，请作出物体所受力的示意图

AB静止，突然拉动B,分析A受力

分析A受力

24.如图14所示，A物体放置在B物体上，A物体随着B物体在外力F的作用下，由静止开始运动。

请画出A物体所受摩擦力f和B物体所受重力G的示意图（其中G>f）。

25.如图所示，一物体由于惯性冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受力的示意图。

（力的作用点画在物体的重心）

26.如图物体M在斜面上匀速下滑，请作出物体A所受力的示意图。

27.如图物体A在斜面上静止不动，请作出物体A所受力的示意图。

27题

26题

25题

28.分析传送带将物体匀速从A传到B过程中，物体受到哪些力？

29分析传送带将物体匀速从B传到A过程中，物体受到哪些力？

8-9

30如图8-9甲所示，重量为4N的正方形铁块，被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态，这时铁块受到的摩擦力大小为      N；若对铁块施加一个竖直向下的拉力F1=2N的作用，铁块将沿着该平板匀速向下运动，现在改施加一个竖直向上的拉力F2，使铁块沿着该平板匀速向上运动，如图乙所示，此时F2大小为       N。

31.如图所示，重为G的物体P挂在测力计下，其下端的纸带穿过打点计时器。

现分别两次拉动物体P竖直向上运动，打出的纸带分别如图15（a）、（b）所示，其对应测力计的示数分别为Fa、Fb，则Fa和Fb的大小关系是（）

AFa

BFa=Fb

CFa>Fb

D以上三种情况都有可能

32.如图，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现在用力把木块乙从右端匀速地抽出来，所用的力F＝15N，则甲、乙两木块所受的摩擦力是（　　

A．甲为零，乙受向右的15N的力

B．甲和乙都受向右15N的力

C．甲和乙都受向左15N的力

D．甲和乙都是15N，甲受向右的力，乙受向左的力

33.甲、乙两个轻质弹簧，所挂物体相同，重力均为100牛顿，当物体处于静止状态时，弹簧甲乙的示数分别为

A、100牛、200牛B、0牛、100牛

C、100牛、0牛D、100牛、100牛

34.甲、乙两个同学沿相反的方向拉测力计，各用力200牛.则测力计的示数为（  ）

A、100牛   B、200牛   C、0牛   D、400牛

35.重为G的物体在竖直向上的力F1和F2的作用下，v-t图象分别为如图①②，则（　　）

A．F1=F2B．F1＜F2

C．F1＞F2D．无法确定