内容正文:
摩擦力
知识储备
1.摩擦力
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,这种力叫做滑动摩擦力.
产生条件:①两个物体相互接触并且接触面粗糙;②两个物体之间存在挤压;③两个物体间发生相对运动.
2.摩擦力有无的判断;摩擦力静动的判断
3.摩擦力方向的判断(毛刷法)
滑动摩擦力的方向:若一个物体在另一物体表面上发生相对运动时,二者之间产生了滑动摩擦力,这时该物体受到的摩擦力与物体运动的方向相反.
静摩擦力的方向:若一个物体在另一物体表面上有发生相对运动的趋势时,二者之间产生了静摩擦力,这时该物体受到的摩擦力与物体相对运动趋势的方向相反.
4.摩擦力大小的测量:用弹簧测力计拉着木块在长木板上做匀速直线运动,根据二力平衡的原理,此时弹簧测力计的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小.
影响因素:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面所受的压力越大,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.
注 意:①滑动摩擦力的大小与物体运动的速度和接触面的面积大小无关;②滑动摩擦力与物体运动速度的大小无关。③摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反,与它实际运动的方向可能相反,也可能相同.
5.与摩擦力相关的计算
水平方向上的摩擦力:水平面上有一物体,当它受到推力仍保持静止状态,摩擦力等于推力;当它在推力作用下做匀速直线运动时,摩擦力等于推力.
竖直方向上的摩擦力:当物体紧贴在竖直接触面上不动时,它受到的摩擦力等于(填“大于”“小于”或“等于”)重力;当物体紧贴竖直接触面上匀速上升或下降时,它受到的摩擦力等于(填“大于”“小于”或“等于”)重力.
注 意:滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度两个因素有关,只要这两个因素不变,滑动摩擦力就不变.
6.与摩擦力相关的作图
方 法:画摩擦力的示意图时,应用带箭头的线段表示出摩擦力的作用点和方向.
注 意:在画摩擦力的示意图时,若还要求画出其他力的示意图,这时摩擦力的作用点一般画在物体的重心上.
7.摩擦的利用和防止
增大摩擦:增大有益摩擦的方法有增大压力的大小和使接触面更粗糙.
减小摩擦:减小有害摩擦的方法有减小压力的大小、使接触面更光滑、以滚动摩擦代替滑动摩擦和使接触面彼此分开.
8.摩擦力的分类:
① 静摩擦力:两个相互接触的物体,当它们要发生而尚未发生相对运动时,在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的摩擦力,叫做静摩擦力。如:握在手中的瓶子受到的静摩擦力等。
② 滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时,在接触面上产生的阻碍相对运动的摩擦力,叫做滑动摩擦力。如:在地面上拉动的课桌受到的摩擦力;擦火柴时,火柴受到的摩擦力。钢笔、铅笔写字时在纸面上的摩擦力。
③ 滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动时,在接触面上产生的摩擦力,叫做滚动摩擦力。如:汽车、自行车的轮胎在地面上滚动时的摩擦力、圆珠笔写字时的摩擦力。
题型一:摩擦力有无的判断
例1、用铅笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦是____.皮带输送机运煤时,煤块与皮带之间的摩擦是____.用圆珠笔写字时,笔尖上的圆珠子跟纸之间的摩擦是____.
2、下列摩擦中,不属于滑动摩擦的是( )
A.滑雪时,滑雪板与雪面的摩擦; B.擦黑板时,板擦与黑板的摩擦;
C.慢刹车时,闸皮与自行车钢圈的摩擦; D.在地面滚动的皮球与地面之间的摩擦.
例2、下列叙述正确的是(B)
A.相互接触的物体发生相对运动时,一定会产生摩擦力
B.静止在斜坡上的汽车如果受到的力全部消失,汽车仍保持静止
C.行驶中的公交车刹车时,站立的乘客身体会前倾,是由于人受到惯性的作用
D.马拉车向前运动,车受到向后的摩擦力,马受到向前的摩擦力,说明力的作用是相互的
例3、如图甲所示,相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20 N的水平拉力F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为0N,若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2=20N.
例4、(常州中考)如图所示,水平向右运动的物体受到大小为10 N、方向水平向左的拉力作用,物体停止后拉力保持不变,在运动过程中,物体受到的摩擦力方向水平向左;停止后物体受到的摩擦力方向水平向右、大小为10N.
例5、如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右作匀速直线运动。下列分析正确的是( )
A.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面光滑木块将向右倾倒
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.木块没有受到小车的摩擦力
题型二:静摩