第第3节节摩擦力摩擦力知识点一知识点二知识点三知知识点点一摩擦力1.摩擦力:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。2.摩擦力产生的原因:相互接触的两个物体表面总是不光滑的,在压力作用下这些凹凸不平的部位会相互啮合,当二者做相对运动时,啮合部位就会彼此阻碍,产生摩擦力。3.摩擦力产生的条件(1)物体间相互接触且挤压;(2)物体接触面粗糙;(3)物体间有相对运动或相对运动的趋势。4.摩擦力的方向:与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。知识点一知识点二知识点三拓展归纳拓展归纳 三种摩擦力 知识点一知识点二知识点三例1如图所示的四种情况,木块一定不受摩擦力的是()知识点一知识点二知识点三解析:物体静止在水平地面上,物体与地面间既没有发生相对运动,也不存在相对运动趋势,所以物体和地面之间不存在摩擦力,选项A符合题意;物体在拉力作用下做匀速直线运动,物体和地面之间发生相对运动,物体和地面之间存在摩擦力,选项B不符合题意;物体沿着斜面匀速下滑,存在相对运动,物体和斜面之间存在摩擦力,选项C不符合题意;物体静止在斜面上,物体有下滑的趋势,物体和斜面之间的摩擦力就会阻碍物体向下滑动的发生,选项D不符合题意。答案:A知识点一知识点二知识点三知知识点点二探究影响摩擦力大小的因素1.摩擦力的测量如图甲,用弹簧测力计水平拉动滑块,使它沿长木板做匀速直线运动。根据二力平衡知识,可知弹簧测力计对滑块的拉力跟滑块受到的滑动摩擦力大小相等。如图乙,拉动长木板时,滑块保持静止,弹簧测力计对滑块的拉力跟滑块受到的摩擦力大小相等。知识点一知识点二知识点三2.探究影响摩擦力大小的因素(1)实验器材:长方体木块、砝码、弹簧测力计、木板、棉布、毛巾。(2)实验的设计知识点一知识点二知识点三(3)实验结论:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关。滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关。知识点一知识点二知识点三例2小聪在长木板的不同表面探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”。如图所示,下列有关说法错误的是()A.实验前,要把弹簧测力计在竖直方向上调零B.木块必须放在水平木板上,否则无法准确测量滑动摩擦力的大小C.测量滑动摩擦力的实验原理是二力平衡条件D.其他条件相同时,当以不同的速度匀速直线拉动木块时,测力计的示数保持不变知识点一知识点二知识点三解析:实验中只有将木块放在水平桌面上,并且用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数才与摩擦力相等,否则无法准确测量滑动摩擦力的大小;同时实验前应把弹簧测力计在水平方向上调零;实验表明,滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度、接触面积大小等因素无关。答案:A知识点三知识点一知识点二知知识点点三摩擦的利用与防止1.增大有益摩擦2.减小有害摩擦知识点三知识点一知识点二例3如图所示的做法中,目的是减小摩擦的是()知识点三知识点一知识点二解析:运动鞋底装鞋钉,汽车轮胎刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大鞋、轮胎和地面之间的摩擦力的,选项A、C不符合题意;轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动来减小轴承转动时的摩擦力的,选项B符合题意;打球时用力握紧球拍,通过增大压力增大了手和球拍之间的摩擦力,防止球拍滑掉,选项D不符合题意。答案:B考点一考点二考点考点一探究影响摩擦力大小的因素例1小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系。考点一考点二(1)实验时,拉动木块在水平木板上做运动,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小,因为这时的拉力和摩擦力是一对力。(2)某次实验中弹簧测力计的指针位置如图甲所示,拉力是N。(3)分析图乙的图象可知:当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成。(4)实验结束后,小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半。他由此得出结论:“当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。”你认为他的结论正确吗?,理由是。考点一考点二解析:(1)木块在水平木板上做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力与摩擦力是一对平衡力,由平衡条件可知,摩擦力大小等于测力计示数。(2)由题图甲所示测力计可知,其分度值为0.2N,示数为1.6N。(3)由图示f-F图象可知,图象是一条过原点的倾斜直线,f与F成正比,由此可知,当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成正比。(4)将木块沿竖直方向锯掉一半,由于压力大小也发生了变化,所以不能得出摩擦力大小和接触面积的正确关系。答案:(1)匀速直线平衡(2)1.6(3)正比(4)不正确没有控制压力相等考点一考点二考点一考点二例2用如图所示的装置探究“摩擦力跟压力大小的关系”:(1)实验时,水平拉动木块在水平木板上做运动,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小。(2)某次实验中弹簧测力计的指针位置如图所示,它的示数是。考点一考点二(3)改变木块上所加钩码的个数进行多次实验,记录的数据如表所示。此实验中采用了物理学中常用的来探究。分析表中数据可知,当接触面的粗糙程度相同时,。考点一考点二考点一考点二解析:(1)实验时,应水平拉动木块做匀速直线运动,弹簧测力计对木块的拉力等于木块所受的滑动摩擦力,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小。(2)由题图可知,弹簧测力计的示数为1.6N。(3)当有多个因素影响探究结果时,我们采用控制变量法;分析题表中数据可知,当接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。答案:(1)匀速直线(2)1.6N(3)控制变量法压力越大,滑动摩擦力越大考点一考点二考点考点二摩擦力的大小分析例3如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是()A.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为FB.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为FC.甲图中物体A受到的摩擦力为0,物体B受到地面对它的摩擦力为FD.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它的摩擦力为F考点一考点二解析:乙图,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,选项A、D错误;以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,两种情况下B受到的摩擦力相等,选项B正确;甲图以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的静摩擦力作用,且f=F,选项C错误。答案:B考点一考点二