物理中考摩擦力(基础) 知识讲解

摩擦力（基础）

【学习目标】

1.知道滑动摩擦力是如何产生的；

2.理解利用二力平衡的知识测量滑动摩擦力；

3.知道影响滑动摩擦力的大小的因素；

4.知道摩擦力的利用和防止；

5.能用平衡的观点解决有关摩擦力的问题。

【要点梳理】

要点一、摩擦力

1.定义：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，这种力就叫做滑动摩擦力。

2.方向：与相对运动的方向相反。

3.测量：利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。

要点诠释：

1.摩擦力的实际作用点是在两个物体的接触面上。

2.滑动摩擦力产生的条件：（1）接触面粗糙；（2）接触并挤压；（3）相对运动。

3.测量滑动摩擦力时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动。根据二力平衡的知识，可知弹簧测力计对木块的拉力（即弹簧测力计的示数）与木块受到的滑动摩擦力大小相等。

4.滑动摩擦与滚动摩擦的区别：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦叫做滚动摩擦。在相同条件下，滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。

要点二、研究影响滑动摩擦力大小的因素

1.实验方法:控制变量法。在本实验中,影响滑动摩擦力的因素有多个,所以实验探究过程中我们要用控制变量法,在研究滑动摩擦力与压力之间的关系时,要保持接触面的粗糙程度等因素不变,而在研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力等因素不变。

2.提出猜想:影响滑动摩擦力的因素可能有，接触面所受的压力、接触面的粗糙程度。

3.实验器材：木块、弹簧测力计、表面粗糙程度不同的长木板两块、砝码。

4.实验步骤：

（1）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。（2）在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。

（3）换用材料相同，但表面粗糙的长木板，保持木块上的砝码不变，测出此种情况下的摩擦力。

5.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。

要点诠释：

1.因为弹簧测力计本身有重量，为了保证水平拉力，牵引木块时，要握住弹簧测力计的外壳；使木块在水平面上做匀速直线运动的关键是拉力要均匀，集中注意力盯住弹簧测力计的指针，一直拉到底，在指针不颤动时读数。

2.实验拓展：验证“滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关”。方法：把木块侧放，改变和木板的接触面积，保持对木板的压力比不变、接触面的粗糙程度不变，测出此时木块与长木板之间的摩擦力。决定摩擦力大小的因素中没有“接触面积”，物体间摩擦力的大小跟接触面的“大小”无关，而是跟接触面的“粗糙程度”有关。

3.实验改良：可以把弹簧测力计固定如图所示，水平连续拉动木板（不需要木板匀速直线运动），这样木块相对于地面是静止的，受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数还是木块与木板间的滑动摩擦力。

要点三、摩擦的利用和防止

1.利用：增大有用摩擦，可以增大压力，增大接触面的粗糙程度。例如：鞋底有花纹；自行车更快停下来，可以用力捏闸。

2.防止：减小有害摩擦，减小压力，减小接触面的粗糙程度。例如：冰壶运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦；变滑动为滚动；使接触面隔开。

【典型例题】

类型一、摩擦力

1、（2017•株洲模拟）关于摩擦力,下列说法中正确的是( )

A. 两个物体相互接触时,它们之间一定有摩擦力

B. 在相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小

C. 在任何情况下摩擦力总是有害的

D. 物体质量越大,受到的摩擦力越大

【思路点拨】（1）摩擦力是两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力；（2）摩擦力既可以作为动力，也可以作为阻力，当摩擦力做为动力时方向和物体的运动方向相同，而做为阻力时方向和物体的运动方向相反；（3）影响摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力大小，摩擦力分为滑动摩擦力和滚动摩擦力，在压力一定的情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小。

【答案】B

【解析】(1)摩擦力的概念是:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力.

(2)根据两个物体的运动情况不同,可将摩擦力分为三种:当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;当一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦力叫滚动摩擦力;当两个物体未发生相对运动,但有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力.

(3)凡是利用摩擦力为我们服务的摩擦就是有益摩擦,哪些对我们的工作带来不利影响或对机器零件有磨损的摩擦大多是有害的摩擦;

(4)物体间的摩擦力大小与物体质量无关.

【总结升华】本题目考查了摩擦力的定义、性质，重点考查了影响摩擦力大小的因素，需要学生将

所学知识掌握扎实灵活应用。

举一反三：

【变式】几位同学学习了关于摩擦的知识后，提出了这样的假设：如果没有摩擦将会发生什么现象？假设错误的是（）

A．人们将无法正常行走

B．用筷子无法夹住饭菜

C．抛出的物体无法回到地面

D．汽车无法启动

【答案】C

2、用黑板擦在黑板上擦动时，第一次沿圆周擦动，第二次沿直线擦动，前后两次的摩擦分别是（）

A．滑动摩擦，滑动摩擦B．滑动摩擦，滚动摩擦

C．滚动摩擦，滑动摩擦D．滚动摩擦，滚动摩擦

【答案】A

【解析】用黑板擦擦黑板时，无论是沿圆周擦动还是沿直线擦动，黑板擦都是在黑板上发生滑动，所以两次的摩擦力都是滑动摩擦。

【总结升华】根据物体的运动状态对摩擦力进行分类，即静止时，受到的摩擦力叫静摩擦；滚动时，受到的摩擦力叫滚动摩擦；滑动时，受到的摩擦力叫滑动摩擦。

举一反三：

【变式】下列摩擦属于滚动摩擦的是（）

A．铅笔与卷笔刀间的摩擦

B．旱冰鞋与地面间的摩擦

C．花样滑冰鞋的冰刀与冰面间的摩擦

D．自行车刹车时闸皮与钢圈间的摩擦

【答案】B

类型二、影响摩擦力大小的因素

3、在“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，做了如下图所示的实验。

（1）为了测定摩擦力的大小，用弹簧测力计沿___________方向拉着木块在水平桌面上做__________运动，摩擦力的大小可从弹簧测力计示数得出。

（2）比较图甲和图乙中弹簧测力计的示数得到的结论：___________________________；

（3）比较图甲和图丙中弹簧测力计的示数得到的结论：____________________________。