6摩擦力（原卷版）

知識(shí)點(diǎn)一：摩擦力的概念1、摩擦力：兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力就叫摩擦力。2、摩擦力的方向：摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反；摩擦力有時(shí)起阻力作用，有時(shí)起動(dòng)力作用。3、摩擦力的大?。夯瑒?dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大；壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙滑動(dòng)摩擦力越大。4、常見(jiàn)摩擦力：（1）滑動(dòng)摩擦：相互接觸的兩個(gè)物體，當(dāng)它們之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力。（2）滾動(dòng)摩擦：相互接觸的兩個(gè)物體，當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體上發(fā)生滾動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力。（3）靜摩擦力：相互接觸的兩個(gè)物體，當(dāng)它們有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但它們之間處于相對(duì)靜止時(shí)產(chǎn)生的摩擦力?！局R(shí)點(diǎn)詳解】摩擦力1、摩擦力是力學(xué)中經(jīng)常遇到的一種力。它是在互相接觸并且接觸面不光滑的兩個(gè)物體之間產(chǎn)生的。當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，就會(huì)受到另一個(gè)物體阻礙它相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，這個(gè)阻礙它相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力就是摩擦力。摩擦力的產(chǎn)生必須同時(shí)具備以下三個(gè)條件：①兩物體直接接觸且有相互作用的彈力；②兩接觸面均粗糙；③物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。2、當(dāng)一物體在另一物體上滑動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力叫做滑動(dòng)摩擦力。如滑冰運(yùn)動(dòng)員的冰刀和冰面之間的摩擦，黑板擦和黑板之間的摩擦。當(dāng)一物體在另一物體表面發(fā)生滾動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力叫做滾動(dòng)摩擦力。如輪滑鞋的輪和地面之間的摩擦，圓珠筆滾珠和紙張之間的摩擦。在相同情況（壓力和接觸面粗糙程度相同）下，滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多。3、所謂動(dòng)力和阻力，是從力的作用效果來(lái)命名的。如果物體受到的力的方向與該物體運(yùn)動(dòng)的方向相同，則該力為動(dòng)力；如果物體受到的力的方向與該物體運(yùn)動(dòng)的方向相反，則該力為阻力。在生活中，我們常見(jiàn)的是滑動(dòng)摩擦力與它的運(yùn)動(dòng)方向相反，是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力；但有時(shí)摩擦力也是動(dòng)力，如傳送帶上的貨物受到的靜摩擦力沿斜面向上，與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，是使貨物能向上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，再如人行走時(shí)，人與地面間的摩擦力對(duì)人來(lái)說(shuō)也是動(dòng)力?！疚Ⅻc(diǎn)撥】摩擦力的方向由于摩擦力總是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)），故摩擦力的方向跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)）的方向相反。在判斷摩擦力的方向時(shí)一定要明確“相對(duì)”的含義?！跋鄬?duì)”既不是“對(duì)”地，也不是“對(duì)”觀察者，“相對(duì)”的是與它接觸的物體，即“相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)）的方向”是以相互摩擦的另外一個(gè)物體作為參照物所確定的。而“物體的運(yùn)動(dòng)方向”是以地面或相對(duì)地面靜止的物體作為參照物確定的。當(dāng)然，平時(shí)所接觸到的摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反的例子很多。比如：人拉著小車(chē)在平直公路上向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，車(chē)受到的摩擦力方向向后，與小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向相反，但這并不能得到摩擦力的方向一定跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相反的結(jié)論。不要把“物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向”與“物體的運(yùn)動(dòng)方向”等同起來(lái)。比如：一人勻速向上爬竿，假想接觸面光滑，人相對(duì)竿有向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，此時(shí)物體受到的靜摩擦力的方向與人的運(yùn)動(dòng)方向相同。知識(shí)點(diǎn)二：摩擦力的應(yīng)用1、理論上增大摩擦力的方法有：增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動(dòng)為滑動(dòng)。2、理論上減小摩擦的方法有：減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動(dòng)為滾動(dòng)（滾動(dòng)軸承）、使接觸面彼此分開(kāi)（加潤(rùn)滑油、氣墊、磁懸浮）。3、在相同條件（壓力、接觸面粗糙程度相同）下，滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)摩擦力小得多。【微點(diǎn)撥】生活中常見(jiàn)的摩擦力1、摩擦力發(fā)生在相互接觸并擠壓的兩個(gè)不光滑的物體之間。如果兩物體之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則有相互作用的滑動(dòng)摩擦力；如果這兩個(gè)物體相對(duì)靜止，并存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，則兩物體間有相對(duì)作用的靜摩擦力。這里所指的“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”是兩個(gè)接觸物體之間，一個(gè)物體相對(duì)另一個(gè)物體有位置的變化，并非相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)。人們通常所說(shuō)的靜止或運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)地面而言的，而相對(duì)靜止則是特定的兩個(gè)物體之間位置不變。2、靜止的物體可以受到靜摩擦力的作用。如：靜止在水平地面上的物體受到F的作用但仍然靜止，物體受到靜摩擦力。一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體靜止，但不一定相對(duì)地面也是靜止的。如：傳送帶上的貨物相對(duì)傳送帶是靜止的，貨物受到傳送帶對(duì)它的靜摩擦力，但貨物相對(duì)地面而言是運(yùn)動(dòng)的，所以靜摩擦力關(guān)鍵是看相互作用的兩個(gè)物體是否是相對(duì)靜止，而不是看此物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止。由此可知運(yùn)動(dòng)的物體也可能受到靜摩擦力的作用。3、摩擦力有不利的一面，例如一些轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，總是希望摩擦力越小越好，為此我們將這些部分做得很光滑，同時(shí)加上一些軸承以減少摩擦，由于靜摩擦力的存在，鞋子磨破，自行車(chē)輪胎的花紋也磨平了等等。似乎，摩擦力越小越好，實(shí)際未必盡然，摩擦力也有有利的或不可缺少的一面，沒(méi)有鞋子和地面的摩擦力，我們就無(wú)法行走。知識(shí)點(diǎn)三：探究影響摩擦力大小的因素【知識(shí)點(diǎn)詳解】影響摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn)探究1、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄坑绊懩Σ亮Υ笮〉囊蛩亍！緦?shí)驗(yàn)器材】彈簧測(cè)力計(jì)，長(zhǎng)木板，棉布，毛巾，帶鉤長(zhǎng)方體木塊，鉤碼?！緦?shí)驗(yàn)原理】（1）二力平衡條件：作用在物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反并作用在一條直線上，這兩個(gè)力就是平衡力；（2）用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)就等于摩擦力大小，這樣就測(cè)出了摩擦力大小?！緦?shí)驗(yàn)步驟】實(shí)驗(yàn)裝置如圖。一、用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊，讓木塊在長(zhǎng)木板上做勻速滑動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，即木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力；數(shù)據(jù)計(jì)入表格；二、改變放在木塊上的鉤碼，從而改變木塊對(duì)長(zhǎng)木板的壓力，重復(fù)步驟一進(jìn)行試驗(yàn)；三、把棉布、毛巾鋪在長(zhǎng)木板上，改變接觸面的粗糙程度，重復(fù)上述試驗(yàn)。四、實(shí)驗(yàn)表格試驗(yàn)次數(shù)接觸面壓力大小彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N1木塊與長(zhǎng)木板無(wú)鉤碼2木塊與長(zhǎng)木板有鉤碼3木塊與棉布無(wú)鉤碼4木塊與毛巾無(wú)鉤碼五、整理器材。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）摩擦力大小跟作用在物體表面的壓力有關(guān)，壓力越大，摩擦力越大：（2）摩擦力大小跟接觸面粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，摩擦力越大；（3）摩擦力大小跟接觸面大小無(wú)關(guān)；（4）摩擦力大小跟運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。2、考查內(nèi)容考查方向解答思路要測(cè)出摩擦力大小物體應(yīng)做什么運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)如何確定摩擦力大小勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)與摩擦力大小相等可說(shuō)明摩擦力大小與壓力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟1和2摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟1和3或1和4之間測(cè)量誤差產(chǎn)生原因很難做到勻速運(yùn)動(dòng)、彈簧測(cè)力計(jì)在運(yùn)動(dòng)中讀數(shù)會(huì)有誤差根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論找出生活中利用摩擦力的例子汽車(chē)輪胎、自行車(chē)把、膠鞋等添加鉤碼的目的為了探究摩擦力大小與壓力的關(guān)系探究實(shí)驗(yàn)的物理方法控制變量法1、如圖所示是實(shí)驗(yàn)室中的毛玻璃片，一面磨砂，一面平滑。為了分辨這兩個(gè)面，下列方法中不可行的是（）A．用手去觸摸，粗糙的一面是磨砂面B．用激光筆照射表面，反射后可在光屏上成一個(gè)亮點(diǎn)的一面是平滑面C．壓力相同時(shí)，與同一水平桌面之間滑動(dòng)摩擦力較大的一面是磨砂面D．透過(guò)毛玻璃片看不清遠(yuǎn)處物體，朝向眼睛的一面是平滑面2、如圖甲，將一塊粗糙的、有三段長(zhǎng)度相等區(qū)域的木板水平放置，用恒為2N的水平拉力F，拉動(dòng)物塊（不考慮物塊的大小）在木板上從區(qū)域Ⅰ的最左端由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ時(shí)撤去拉力，物塊最終停在區(qū)域Ⅲ的最右端。圖乙為物塊在區(qū)域Ⅰ和Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的vt圖像，則下列判斷錯(cuò)誤的是（）A．物塊在區(qū)域Ⅰ上做加速運(yùn)動(dòng)B．物塊在區(qū)域Ⅰ上的平均速度比區(qū)域Ⅱ上的小C．物塊在區(qū)域Ⅱ上所受的摩擦力等于2ND．物塊在區(qū)域Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于1s3、如圖所示是“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是（）A．分析實(shí)驗(yàn)甲、乙可得，滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力有關(guān)B．分析實(shí)驗(yàn)甲、丁可得，滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面的受力面積有關(guān)C．實(shí)驗(yàn)乙、丙探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度是否有關(guān)D．實(shí)驗(yàn)乙、丁探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面的受力面積是否有關(guān)4、如圖所示，水泥袋在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)（忽略空氣阻力），則下列情形中，水泥袋的受力分析正確的是（）A．傳送帶和水泥袋一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，水泥袋水平方向受到的牽引力等于摩擦力B．傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)中突然停止后，水泥袋將不受任何力，一直以速度v運(yùn)動(dòng)下去C．傳送帶向右逐漸減速時(shí)，水泥袋受到向右的牽引力小于向左的摩擦力D．傳送帶向右逐漸加快時(shí)，水泥袋在水平方向只受到向右的摩擦力5、如圖是“竹筷提米”實(shí)驗(yàn)，玻璃杯和米被慢慢提起后，整體靜止，則米對(duì)筷子的摩擦力的方向是（）A．豎直向下 B．垂直向上C．豎直向上 D．向上、向下都可能6、如圖所示，當(dāng)右端掛一個(gè)重為10N的物體A時(shí)，物體B在水平桌面上恰好能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若現(xiàn)在要使物體B水平向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)在物體B上施加一個(gè)水平向、大小是N的拉力。

7、如圖甲所示，完全相同的木塊A和B緊靠在一起平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在10N的水平推力F1作用下一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若將A、B疊放到該桌面上，用水平力F2拉著B(niǎo)使它們一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)（如圖乙所示），則拉力F2=N，此時(shí)木塊A所受的摩擦力為N。8、為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)，小夏設(shè)計(jì)了如圖1所示實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)所用棉布比木板表面粗糙）。（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿水平方向拉著物塊做運(yùn)動(dòng)，根據(jù)知識(shí)，可知滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；（2）在這四次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)摩擦力最小的是（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；（3）比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與是否有關(guān)；比較乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與是否有關(guān)；（4）比較甲、丁兩次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)甲實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于丁實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，小夏由此得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積的大小有關(guān)。你認(rèn)為他的結(jié)論是的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”），理由是；（5）小夏對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)后，如圖2所示，當(dāng)他再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)效果更好。請(qǐng)你說(shuō)出改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是（寫(xiě)出一條即可）。1、小芳同學(xué)用圖示裝置研究滑動(dòng)摩擦力，用力F水平向右勻速拉動(dòng)長(zhǎng)木板的過(guò)程中，木塊保持靜止不動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．木塊所受摩擦力方向水平向左B．地面對(duì)長(zhǎng)木板的摩擦力與力F是平衡力C．力F增大時(shí)，木塊所受滑動(dòng)摩擦力大小不變D．若彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為5N，則力F大小也為5N2、如圖所示，用5N的水平拉力F拉動(dòng)木板A在水平地面上向右勻速運(yùn)動(dòng)，物體B相對(duì)地面靜止不動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2N，下列說(shuō)法正確的是（）A．必須使木板A作勻速運(yùn)動(dòng)才能測(cè)出B受到的摩擦力B．A對(duì)B的摩擦力大小為2N，方向水平向右C．B對(duì)A的摩擦力大小為3N，方向水平向右D．地面對(duì)A的摩擦力大小為3N，方向水平向右3、小明用平行斜面向上的拉力F將物塊沿粗糙斜面勻速拉到頂端，如圖所示。以下說(shuō)法正確的是（）A．物塊受到的重力與斜面對(duì)物塊的支持力是一對(duì)平衡力B．拉力F與斜面對(duì)物塊的摩擦力是一對(duì)平衡力C．斜面對(duì)物塊的摩擦力大于物塊對(duì)斜面的摩擦力D．如果僅增大拉力F，斜面對(duì)物塊的摩擦力不變4、如圖所示，在大小F＝10N，A和B一起沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則下列結(jié)論中正確的是（）A．甲、乙兩圖中B物體受到地面對(duì)它的摩擦力均為10NB．甲、乙兩圖中A物體所受的摩擦力大小均為10NC．甲圖中物體A受到的摩擦力大小為0，B物體受到地面對(duì)它的摩擦力為10ND．乙中物體A受到的摩擦力大小為10N，物體B受到地面對(duì)它的摩擦力為10N5、如圖所示，木塊A置于足夠長(zhǎng)的粗糙木板B上，木板B置于地面上，向左勻速推動(dòng)木塊A時(shí)，木板B處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下說(shuō)法正確的是（）A．木板B在豎直方向上受兩個(gè)力作用B．力F與B對(duì)地面的摩擦力大小相等C．A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)地面的摩擦力方向相反D．增大力F，則木板B可能在地面上滑動(dòng)6、用如圖所示裝置測(cè)物體B的摩擦力。拉力F水平向左，不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)重，所用彈簧測(cè)力計(jì)已調(diào)零。完成下列問(wèn)題：（1）當(dāng)F=5N時(shí)物體A保持靜止，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為零，此時(shí)物體B受到的摩擦力為；（2）當(dāng)F=20N時(shí)，物體A水平向左運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N且保持不變，此時(shí)物體B受到的摩擦力方向?yàn)椤?、云龍機(jī)場(chǎng)用傳送帶為顧客運(yùn)送行李，主要有水平運(yùn)送和沿斜面運(yùn)送兩種形式，甲為水平傳送帶，乙為傾斜傳送帶，如圖所示。當(dāng)行李隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲傳送帶上的行李所受的摩擦力（選填“等于零”或“不等于零”），乙傳送帶上的行李所受的摩擦力（選填“等于零”或“不等于零”）。如果乙傳送帶上的行李隨傳送帶向下做勻速運(yùn)動(dòng)，則行李在運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦力方向沿傳送帶（選填“向上”或“向下”）。8、在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，小英做了如圖甲所示的三次實(shí)驗(yàn)，用到了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)木塊、一個(gè)砝碼、兩個(gè)材料相同但表面粗糙程度不同的長(zhǎng)木板．實(shí)驗(yàn)中第1次和第2次用相同的長(zhǎng)木板，第3次用表面更加粗糙的長(zhǎng)木板。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，使其在水平桌面做運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡知識(shí)，可知滑動(dòng)摩擦力的大?。ㄟx填“大于”“等于”或“小于”）拉力的大小。（2）比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：。（3）剛開(kāi)始小英做第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)控制不好力度，拉力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，木塊的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖丙所示，則木塊在第7s時(shí)的摩擦力為N。9、實(shí)驗(yàn)小組做“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲，沿水平方向拉動(dòng)木塊測(cè)出滑動(dòng)摩擦力大??；（2）在木塊上添加砝碼，重復(fù)（1），發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大，說(shuō)明滑動(dòng)