2023年中考物理复习《 “静摩擦力和滑动摩擦力”》

解析“静摩擦力和滑动摩擦力” 【知识回顾】 初中物理力学有三种类型的力，分别是重力、弹力和摩擦力。 摩擦力分又为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力，大多数教材详细讲解滑动摩擦力，静摩擦力和滚动摩擦力没详细分析和探究，但在中考和统考中涉及静摩擦力的考题比较多。 学习每一种力都要知道这种力的大小、方向和作用点这三个要素，然后根据题目要求做题。 了解静摩擦力需要从下面几点入手： ★静摩擦力 ☛静摩擦力产生的条件： ①两个物体彼此接触 ②有相对运动趋势 ☛静摩擦力的三要素： ①大小： 发生静摩擦时，物体处于静止状态，也就是物体受力平衡，所以，静摩擦力的大小始终跟产生运动趋势的力相等，即：f0=F。 ②方向： 静摩擦力的方向跟物体相对运动的趋势方向相反。 ③作用点： 在相对运动物体的接触面上。 手握杯子 静止在斜面上的物体 ★滑动摩擦力 滑动摩擦力是我们生活中常见的力，停止蹬在水平道路上运动的自行车、关掉电源的电动车、停止加油的汽车油都会逐渐减速后停下来，扔出去的冰壶会慢慢停下来。 骑行 这些都是滑动摩擦力作用的结果。生活中的摩擦力种类很多，现在，我们只研究滑动摩擦力。 冰壶运动 【问题思考】 1.什么是滑动摩擦力? 2.影响滑动摩擦力大小的因素是什么？ 3.如何增大有益摩擦减小有害摩擦？ 【探究旅程】 [想想做做]用手压住桌面向前推，手面有什么感受？增大手对桌子的压力再推一次，感受手面运动方向和手面受力的方向有什么不同？拖地时用力向前推拖把，手有什么感觉？（也可以搓手体会一下） 搓手 拖地 从以上例子中我们体会到，手与桌面、双手之间、地板擦与地板相互接触并发生相对运动时，就会感受到一种阻碍手和地板擦运动的力，这种力在物理学中叫做滑动摩擦力。 一、滑动摩擦力的概念 两个相互接触的物体，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，这种力叫做滑动摩擦力。 二、滑动摩擦力的三要素 ●滑动摩擦力的方向 由于滑动摩擦力是一种阻碍相对运动的力，所以，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 滑冰 滑冰 ●滑动摩擦力的作用点 滑动摩擦力是在物体接触面上产生的力，所以，滑动摩擦力的作用点在相对运动物体的接触面上。 （当物体受几个力时，为便于研究通常把滑动摩擦力的作用点画在受力物体的几何中心上） 下图中f为滑动摩擦力。 G F f G F支 f F拉 ●滑动摩擦力的大小 我们有这样的体会，用手压住桌面向前推，压力不同阻力就不同；同样的压力推桌面和墙面阻力也不同。 猜想影响滑动摩檫力大小的因素可能有： 接触面所受的压力 接触面的粗糙程度 相互接触的面积 相对运动的速度…… [观察与实验] 视频：影响滑动摩檫力大小的因素 【实验反思】 1.匀速拉动木块，弹簧测力拉力与木块和木板间滑动摩擦力平衡，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力拉力大小。即：f=F 2.实验时，在拉动木块过程中读弹簧测力计示数，很容易产生读数误差，若固定弹簧测力计和木块，拉动木板时不需要匀速，便于操作，弹簧测力计的示数也稳定。 3.滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，不是跟物体运动的方向相反。 例如：人们行走时，脚受到的摩擦力与人行走的方向相同。 4.滑动摩擦力的大小与压力和物体接触面的粗糙程度有关，跟接触面积和相对运动速度无关。 三、增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法 滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。压力越大，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 增大有益摩擦的方法 （1）增大压力 在骑电动车、自行车或开汽车遇到紧急情况时，用力拉紧闸柄或用力踏刹车板就是用增大压力的方法来增大摩擦力的。 自行车及刹车柄 汽车刹车及刹车板 （2）增大接触面的粗糙程度 例如，下雪后将融雪剂撒在结冰的路面上；汽车轮胎的花纹；鞋底的花纹，药瓶盖的的条纹等，都是用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。 冰雪路面撒融雪剂 汽车轮胎 鞋底花纹 药瓶盖条纹 2.减小有害摩擦的方法 （1）减小接触面间的压力 （2）改变接触面的粗糙程度 （3）用滚动代替滑动 由于滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多，所以，在许多机器的轴上都安装了滚动轴承，滚动轴承的内圈紧套在轴上，外圈固定在轮上，两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱，摩擦就大大减小了。 轴承 （4）使两个互相接触的表面分开 摩擦力是由于彼此接触的物体在接触面上产生的一种阻碍相对物体运动的力，使两个互相接触的表面分开，也能减小摩擦。 例如：加润滑油可以在两个表面之间形成油膜，减小摩擦；滑冰时，冰面在冰刀的压力下稍有熔化，形成具有润滑作用的水膜，也能减小摩擦。 加润滑油 速滑运动员 气垫船的船底跟水面之间有一层空气垫，可以减小航行时的摩擦；磁悬浮列车轨道强磁场使接触面分离，可以减小行驶时的摩擦。 气垫船 磁浮列车 【中考真题同步训练】 1.（2019徐州）如图所