初二物理摩擦力(基础)知识讲解

摩擦力（基础）

【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、（2015•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他们之间一定有摩擦力

B．相同条件下滚动摩擦力比滑动摩擦力小

C．物体质量越大受到的摩擦力越大

D．摩擦力都是有害的

【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】A、两个物体相互接触时，如果既不发生相对运动，也不具有相对运动的趋势，两物体之间是不会产生摩擦力的，故该选项说法错误；B、在相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小，故该选项说法正确；C、摩擦力大小与物体的压力和接触面的粗糙程度有关，与物体的质量无关，故该选项说法错误；D、一些摩擦是有益摩擦，一些是有害的，以自行车为例，轮胎与地面的摩擦就是有益摩擦，轴承、转动部分的摩擦就是有害的，故该选项说法错误；故选B。

【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：____________________________。

【答案】（1）水平匀速直线

（2）接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大

（3）压力一定时，接触面越粗糙摩擦力就越大。

【解析】让物体在水平面做匀速直线运动，水平方向受平衡力，此时拉力大小等于摩擦力的大小得出实验结论。

【总结升华】本题考查了探究滑动摩擦力大小因素的实验，本实验体现两个物理研究方法：1、控制变量法，同学比较熟悉不在此分析了2、转换法，摩擦力的大小我们没有办法直接测量，我们利用所