初中物理摩擦力专题讲义

学科教师辅导讲义C．F1向上、F2向上，且F1=F2 D．F1向上、F2向下，且F1= F24.自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是( B )A．车把套上制作了花纹B．给车轴加润滑油C．轮胎的表面做得凹凸不平D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力5．小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时，她找来质量和体积都相等的A、B两个木块（B的表面更粗糙），放在木板上进行实验：（1）实验中应水平匀速拉动弹簧测力计，比较甲、丙两次实验，可以得出摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关．（2）甲、乙两图，小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动，发现F2＞F1，她认为摩擦力大小与速度大小有关．她的结论是错误的（选填“正确”或“错误”），理由是没有控制压力保持不变．（3）在实验中若把木板换成海绵，会发现乙（选填“甲”、“乙”或“丙”）图做法中海绵凹陷得最深，说明在受力面积一定时，压力作用效果与压力大小有关．【课堂练习】：一、选择题1．在下列笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦属于滚动摩擦的是（A）A．圆珠笔B．毛笔 C．铅笔 D．钢笔【分析】摩擦力包括三种：滑动摩擦，滚动摩擦和静摩擦．【解答】解：圆珠笔笔芯上有一个小小的滚珠，写字时滚珠滚动，是滚动摩擦；毛笔、铅笔和钢笔在写字时，都是用笔尖在纸上滑动，是滑动摩擦．2、.以下设计或操作是为了增大摩擦的是（A）A.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹B.坐车时要求系上安全带C.钢轨铺设在枕木上D.在机器转轴上加润滑油3．下列各项措施中，用来减小有害摩擦的是（）CA、为了防止传动带打滑，需要把皮带张紧些B、黑板上的粉笔字不容易擦干净时，双手用力按黑板擦擦黑板C、自行车轴承中装有滚珠D 、在汽车轮胎上装防滑链4、日常生活中经常需要增大或减小摩擦，下列实例中，为了增大摩擦的是（B）A．给自行车的车轴处加润滑油B．汽车轮胎表面凹凸不平的花纹C．缝衣针的表面做得很光滑D．为了移动重物，在它下面垫上圆柱形钢管5、教室的门关不紧，常被风吹开．小明在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了．下列解释合理的是（C）A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦6. 工人师傅推车运送纯净水，对于这两种方法中哪种比较省力的判断，下列说法正确的是（A ）甲乙A. 图甲的方法比较省力B. 图乙的方法比较省力C. 图甲和图乙两种方法所用的力大小相等D. 无法判断解析：分别对甲、乙两种情况进行受力分析。

两图最大的区别是一拉一推，导致小车对地面的压力不同，由此产生的小车与地面之间的摩擦力不同，当然摩擦力越小越省力。

7、小明观察如下漫画，总结了四个观点，错误的是（ C ）甲乙丙A．甲图此刻人对箱子推力等于箱子受到的摩擦力B．乙图此刻箱子受到的摩擦力大于甲图此刻箱子受到的摩擦力C．丙图此刻人对箱子推力大于箱子受到的摩擦力D．丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变8．如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验．有关此实验的说法中正确的是（A）A．分析甲、乙可得，滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关B．分析甲、丁可得，滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积有关C．乙、丙是探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否有关D．丙、丁是探究滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积是否有关【解答】：A、分析甲、乙可得，接触面粗糙程度相同，压力不同，故可得出滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，故A正确；B、甲、丁的实验中，压力和接触面均相同，拉力最终也相同，因此分析甲、丁可得，滑不动还不动哎哟喂动摩擦力的大小跟接触面的受力面积无关，故B错误；C、乙、丙两次实验，压力和接触面的粗糙程度均不同，不符合控制变量法的要求，不能探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否有关，故C错误；D、丙、丁两次实验，接触面的粗糙程度不同不同，不符合控制变量法的要求，不能探究滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积是否有关，故D错误．二、填空题1．用铅笔在纸上写字时，笔尖与纸之间的摩擦属于（选填“滑动”或“滚动”）摩擦；当球场上运动员在跑动的过程中，脚和地面之间的摩擦属于（选填“有益”或“有害”）摩擦；自行车的轴承中装有滚珠是为了（选填“增大”或“减小”）摩擦。

1. 滑动有益减小2、在平直的地面上，一个人用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车所受阻力的大小等于N，阻力的方向向（选填“西”或“东”）。

【答案】20 西3、如图15所示，当匀速向左水平拉动木板M，待木块N稳定时，弹簧测力计的示数为F，此时木块N所受摩擦力的方向是向（选填“左”或“右”）；当由慢到快向左水平拉动木板M，待木块N稳定时，弹簧测力计的示数会F（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

4、.图示为探究滑动摩擦力与压力间大小关系的实验。

在水平桌面上放一物块，物块上面放有砝码，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，此时弹簧测力计的示数（选填“大于”、“等于”或“小于”）物块所受的摩擦力大小。

取下砝码，水平匀速拉动物块时，与前一次相比弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

答案：等于变小5、某同学利用如图所示装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素．实验中，他用弹簧测力计拉动物体甲做匀速直线运动，并通过在物体甲的上方放置重物乙来改变甲对水平面的压力．①分析比较图（a）与（b）或（c）与（d）中测力计的示数及相关条件，归纳得出的初步结论是：当接触面相同时，物体对接触面的压力越大，滑动摩擦力越大．②分析比较图（a）与（c）或（b）与（d）中测力计的示数及相关条件，归纳得出的初步结论是：当压力一定时，接触面越光滑，滑动摩擦力越小．6．为了研究受到拉力时弹簧长度的增加量与弹簧自身因素的关系，小华同学选用弹簧A、B、C、D和测力计进行实验．已知弹簧A、C由同种金属丝绕制而成．弹簧B、D由另一种金属丝绕制而成．A、B原来的长度均为L0．C、D原来的长度均为L0′，且A、B、C、D的横截面均相同；他将弹簧A、B、C、D的左端固定，并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧，它们的长度各目增加了△L1、△L2、△L3和△L4，如图（a）、（b）、（c）、（d）所示．请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论．①分析比较图（a）和（b）或（c）和（d）中的测力计示数、弹簧长度的增加量以及相关条件．可得：不同材料制成的弹簧，原长与横截面积相同，在同样大小外力作用下，伸长的长度不同．②分析比较（a）和（c）或（b）和（d）中的测力计示数．弹簧长度的增加量以及相关条件，可得：材料横截面积相同的弹簧，原长不同在同样大小外力作用下，伸长长度不同．【分析】本题考查利用控制变量的思想设计、分析实验，被研究问题是弹簧受的拉力，影响因素是弹簧的材料、原来长度、横截面积、拉力．【解答】：（1）（a）和（b）它们的原长都是L0，即原长相同，它们的横截面积也相同，测力计读数都是6N，即两弹簧受的拉力相同，两次实验用的弹簧A、B是用不种金属丝制成的，即材料不同，这样控制了弹簧原长、材料横截面积、所受拉力这三个因素相同，材料这一因素不同，我们看到△L2大于△L1，即弹簧伸长的长度不同；（2）（a）和（c）两次实验用的弹簧A、C用同种金属丝制成，即所用的材料是相同的，它们的横截面积也相同，测力计读数都是6N，即两弹簧受的拉力相同，两根弹簧的原长是分别是L0和L0′，即原长不同，这样控制不变的因素是材料、横截面积、拉力，变化的因素是原长，我们看到△L3大于△L1，即弹簧伸长的长度不同；【点评】本题不要受已有知识点干扰：弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧伸长的长度与所受拉力成正比．这里考查的控制变量法的思想，通过题意找出被研问题，影响该问题的因素，在设计实验、描述结述时，要注意说清控制什么因素一定的思想，这是控制变量法的关键所在．三、实验题1、某同学在研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关时，提出猜想：可能与接触面的粗糙程度和与接触面之间的压力有关。

为了验证猜想，他所选的实验器材和实验步骤如图所示：（1）为保证实验成功，每次都应用弹簧秤拉着木块沿水平方向作__________运动，并在此过程中读出弹簧秤的示数。

（2）c和d相比，c弹簧秤的示数小，说明在__________不变时，滑动摩擦力的大小与压力大小有关，压力越大，摩擦力_________。

（3）b与a相比，b弹簧秤的示数大，说明在__________不变时，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力______。

1、（1）匀速（2）接触面粗糙程度，越大（3）压力，越大2、下图是某实验小组做的“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。

①实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计，这样做的目的是：。

②分析甲、乙两次实验现象，可以得出的结论：。

③分析乙、丙两次实验现象，能否得出一个科学的结论？为什么？。

④分析甲、丁两次实验现象，可以得出的结论：。

【解题分析】探究滑动摩擦力的大小有关因素实验中，利用二力平衡的知识间接测出滑动摩擦力的大小。

利用控制变量法的思路，分别探究与物体表面粗糙程度的关系和压力大小的关系。

【标准解答】①摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力【或摩擦力与拉力是一对平衡力】。

②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关【或接触面越粗糙，滑动摩擦力越大】。

③因为有两个变量，所以无法得出正确结论【或不符合控制变量法，所以不能得出正确结论】。

④滑动摩擦力的大小与相互接触的两个物体的材料有关。

3．（2015秋•徐汇区期末）某小组同学想探究“滑动摩擦力与哪些因素有关”．成员们分别提出了不同的猜想：猜想A：滑动摩擦力与物体和接触面的接触面积有关．猜想B：滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关．猜想C：滑动摩擦力与物体对接触面的压力有关．讨论方案过程中，小华提出“该如何测量物体所受滑动摩擦力大小”这一问题．为解决这一问题，他们将一木块置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉该木块，如图15所示，并在表一中记录下弹簧测力计的示数与木块对所应的运动状态．表一表二序号弹簧测力计示数（牛）木块运动状态1 0.5 静止2 1.8 加速运动3 1.5 匀速直线运动经交流讨论，他们得出该木块受到的滑动摩擦力大小为 1.5牛．为了验证猜想A，有多块同种材料制成的木块可供选择．表二为各木块的参数．经过思考，他们选择了适当的木块进行实验，他们的选择是木块A与B．（选择字母）并通过正确实验得出滑动摩擦力与物体和接触面的接触面积无关．木块重力（牛）底面积（厘米2）A 5 1.5B 5 1C 6 1D 7 1接着，他们又按正确步骤进行了一系列实验，并将数据记录在下表中．木块序号接触面压力（牛）滑动摩擦力（牛）B 1 木板 5 12 毛巾 5 1.5C 3 木板 6 1.24 毛巾 6 1.8D 5 木板7 1.46 毛巾7 2.1分析比较实验序号1与2（或3与4或5与6）；的数据及相关条件，可验证猜想B．结论为当物体对接触面的压力相同时，接触面越粗糙，物体受到的滑动摩擦力就越大．分析比较实验序号1、3与5（2与4与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：当接触面粗糙程度相同时，物体受到的滑动摩擦力与压力成正比．【分析】根据二力平衡的条件作答；研究摩擦力与接触面大小的关系，应控制其它因素相同，只改变接触面的大小；猜想B研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关，要控制压力大小，只改变接触面的粗糙程度，据此回答；分析表中数据得出结论；比较实验序号1、3与5（2与4与6）的数据及相关条件，找出相同的量及不同的量，研究摩擦力大小与变化量的关系，根据表中数据得出定量的结论．【解答】解：表1中数据3，物体做匀速直线运动，受到平衡力的作用，所以受到滑动摩擦力大小于弹簧测力计的示数，为1.5N；根据控制变量法，研究摩擦力大小与接触面大小的关系，应控制压力和接触面的粗糙程度相同，只改变接触面的大小．因压力等于重力大小，即控制物体的重力相同，又因为同种材料的物体在同一支持面上滑动，接触面的粗糙程度相同，只改变接触面的大小即可，故选AB；研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关，要控制压力大小，只改变接触面的粗糙程度，由表中数据可知，分析比较实验序号1与2（或3与4或5与6）的数据及相关条件，可验证猜想B，由表中数据得出的结论为：当物体对接触面的压力相同时，接触面越粗糙，物体受到的滑动摩擦力就越大；分析实验序号1、3与5（2与4与6）的数据及相关条件，接触面粗糙程度相同，而压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，且压力变为原来的几倍，滑动摩擦力就变为原来的几倍，所以，分析比较实验序号1、3与5（2与4与6）的数据及相关条件得出的结论是：当接触面粗糙程度相同时，物体受到的滑动摩擦力与压力成正比．。