8.3 摩擦力自主练习2023－2024学年人教版物理八年级下册

8.3摩擦力 【熟读课本】 知识回顾：二力平衡：作用在同一物体上的两个力，如果大小 、方向 ，并且在 ，这两个力就彼此平衡。 一、摩擦力 两个互相接触的物体，当它们做 时，在接触面上会产生一种 相对运动的力，这个力叫 （用符号f 表示，方向是与研究对象的运动（趋势的方向）方向相反）。如果只是具有相对运动的趋势（即施加了力，但是没有运动）此时也存在摩擦力，此时的摩擦力叫做静摩擦力，有轮子的情况下所受到的力，我们叫做滚动摩擦力。（生活中没有绝对光滑的物体，如果题目说光滑，说明只是理想情况，根据题意解题即可） 生活实例：人往前走，受到的摩擦力和人的运动方向相同，此时我们应该注意研究对象是人的脚，而脚受到人往后蹬的力，然后和地面是接触的，地面也不光滑，要有一个力阻碍我们往后蹬，这个力就是摩擦力。 【例题】学习了摩擦力的相关知识后，请判断下列说法中正确的是（ ） A．只有运动，才会有滑动摩擦力 B．物体受到的滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 C．静止状态一定不受摩擦力 D．摩擦力只有滑动摩擦力是可以用弹簧测力计测量出来的 E．小冰向左推箱子，箱子受到的滑动摩擦力向右 F．大冰向右推箱子，箱子受到的摩擦力向无法确定 G．小天在冰面上轻易推动重物，说明冰面没有与重物间摩擦 实验一：测量滑动摩擦力的大小。（实验原理： ） 实验原理图：，我们在实验的过程中需要 拉动木块，此时弹簧测力计的读数（设为F1）就是物体所受到的滑动摩擦力大小。 由于该方案需要匀速运动才可以测得滑动摩擦力的大小，生活中难以把控什么时候匀速了，因此可以采取下图的改进方案1：我们拉动木块下的长木板，对木块受力分析可知，弹簧测力计的示数就是木块所受到的滑动摩擦力的大小，该过程不需要长木板是否匀速。根据改进方案可知，如果能控制长木板匀速拉动，我们还能测出长木板与地面之间的摩擦力f，若此时弹簧测力计的示数为F1，长木板收到往右的拉力大小为F2，可以得到：f =F2－F1 改进方案2：也可以放一个传送带，这样就可以不需要人来拉，还可以根据传送带的运动情况来分析速度是否对滑动摩擦力有影响。 【例题】如图所示，在“测量摩擦力的大小”实验中： （1）实验过程中弹簧测力计必须沿 方向拉木块；实验前，应该在 方向上对弹簧测力计进行调零。 （2）由坐标图可知，在1~2s内木块沿木板表面做 （选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动，0~1秒内木块受到的摩擦力f＝ N，1~2s内木块受到的摩擦力f＝ N，2~3s内木块受到的摩擦力f ＝ N （3）实验过程中小明发现保持物体做匀速直线运动很困难，他与同组成员讨论后，改用如下图装置进行实验，将弹簧测力计水平固定，在物体与桌面之间垫一块表面粗糙的木板，当小明用8N的力拉出木板时，弹簧测力计示数是2N，他这样做实验的好处是 ；则此时木块与木板之间的摩擦力为 N。 （4）实验中，小天发现弹簧测力计示数很难稳定，于是设计了如下图所示的装置来进行实验，水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计。当传送带加速运动时，弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （5）同组的小茂另外提出了一个改进方案，如图所示。他将弹簧测力计（已在竖直方向调零）的挂钩通过细线固定在地上，同时把弹簧测力计的圆环通过细线与滑块相连，小茂水平向左匀速拉动滑块下方的木板，读出弹簧测力计的示数记为滑块受到的滑动摩擦力，则用这种方法测出的摩擦力将比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。此过程中，小茂的拉力F 弹簧测力计的示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 实验二：探究影响滑动摩擦力大小的因素（实验原理：二力平衡，实验方法：控制变量法、转换法（摩擦力转换成弹簧测力计的拉力）） 实验原理图（右图）： 影响因素一：压力大小； 影响因素二：接触面的粗糙程度 该实验需要匀速拉动木块，以及控制变量的思想。 也可以按照实验一的方式进行改进，只不过在探究的过程中需要注意增加压力或者改变接触面的粗糙程度的方法即可。（想要改变滑动摩擦力的大小，只需要改变影响其的两个因素即可，可以但改变一个，也可以根据需求两个一起改变） 实验三：静摩擦力的大小范围 物体最初的状态是静止的，随着拉力慢慢变大，然后到达一个极限值（最大静摩擦