第2章 第2节 运动与相互作用(5)—增大、减小摩擦的方法-【拓展与培优】2025-2026学年新教材八年级上册科学（浙教版2024）

它的拉力是一对平衡力，即拉力T1=重力：电风扇转动时， 风扇叶对空气施加了一个向下的力，由于物体间力的作用是 相互的，空气对风扇叶施加了一个向上的反作用力：此时风 扇叶受到了三个力的作用，重力G、圈定杆对扇叶的拉力 T、空气对扇叶施加的力T',风扇在这三个力的作用下在竖 直方向上静止，所以G一T2十T,所以T:<G 10.(1)如图所示 12.s(ms) 10H 7.5 25 0102030405060s (2)550m (3)010s,F1>F2,1060s,F1=F: 11.(1)作用在一条直线上 (2)调整一边滑轮的高度，观察卡片是否平衡 (3)剪断卡片 12.丙、丁B点 C组 13.A14.C 15.(1)雨滴匀速下落，二力平衡 Fm=G=2.5×108N 2.5×107 (2)- /1X10- =5(m/s)】 (3) 第2节运动与相互作用(4)》 摩擦力产生的条件、三种摩擦的区分 例1D 例2D 例3(1)很难保持木块做匀速直线运动 (2)无论长木板怎 样运动，木块都处于静止状态，便于读数 例4向右 例5沿斜面向下 巩固练习 A组 1.B2.C3.C 4.等于 5.(1)等于(2)等于 6.快（大）= 7.(1)3.2不等于(2)3.2乙 8.(1)向前，动力(2)向后，阻力(3)不受摩擦力 (4)向后，阻力(5)向前，动力 B组 9.(1)ABCDE(2)猜想②(3)将木块侧（或竖）放在 水平放置的木板上，用弹簧测力计水平地拉木块沿直线匀速 滑动，记下弹簧测力计的示数，与“步骤1”进行比较 10.静止2小于4 11.4左 12.不受受到沿斜面向上受到沿斜面向上 13.(1)压力甲(2)水平向左不需要小车做匀速 直线运动，便于实验操作：由于测力计静止便于读数 14.(1)5.35.1(2)F/=0.3Fm 15.(1)等于匀速直线压力大小（或压力）(2)不 变(3)C C组 16.A【分析】物体两次受到的都是滑动摩擦力，无 论物体与传输带相对速度是多大，只要滑动起来，摩擦力就 不变了。也就是两次受力相同，运动过程也就相同，因此从A 点滑到B点仍用5分钟的时间。 17.D【分析】若传送帝静止时，物块在传送带上运 动会受到向左的摩擦力，使得物块的速度逐渐减小，此时物 块离开传送带后落在地上P点， 设物块滑上传送带时速度为，传送带的速度为，若 传送带顺时针匀递转动时， ①当>v时，物块受到向左的摩擦力，物块滑上传远 带可能一直做减速运动，其运动情况与传送带静止时相同， 当滑到传送带右端时，其速度与传送带静止时相同，则物块 仍落在P点： ②当。=口时，物块滑上传送带时两者相对静止，一起 做匀速运动，物块滑到传送带右端时，其速度大于传送带静 止时的速度，则物块落在P点右侧。 ③当<v时，物块受到向右的摩擦力，物块滑上传送 带可能一直做加速运动，也可能先做加速运动，后与传送带一 起匀速运动，滑到传送带右端时，其追度大于传送带静止时的 速度，则物块落在P点右侧。 综上所述，传送带顺时针转动时，物块落在P点或P点 的右侧。 第2节运动与相互作用(5) 增大、减小摩擦的方法 例1A 例2B 巩固练习 A组 1.B2.A3.A4.C5.B6.B7.C8.D 9.C 10.②④⑤⑤①③ 11.增大压力摩擦 12.(1)鞋对地面的压力(2)②'(3)汽车轮胎表面刻 有花纹在转动处滴加润滑油 B组 13.以滚动代替滑动不变压力增大，使摩擦力增大 14.(1)缠绕的圈数越多，摩擦力就越大。(2)应用举 例：①船靠岸时，将缆绳在缆柱上绕几圈：②系鞋带，两段鞋 带拧在一起婴相互缠绕。 15.匀速直线二力平衡增大增大压力大甲 16.(1)=>(2)增大摩擦 【解析】(1)物体在推力的作用下处于静止状态，所受 的摩擦力为静摩擦力，因为物体处于静止状态，因此，所受的 拉力和摩擦力是一对平衡力，由二力平衡知识可知：FA= 「A:当物体刚刚开始运动时，物体所受的摩擦力为滑动摩擦 9 力，此时推力和摩馨力相等，因为压力的大小与接触面的粗 糙程度不变，因此摩擦力的大小不变，但推力的大小在不断 增加，因此B处的推力大于所受的摩擦力，即F>∫B。 (2)(b)的表面比(a)的表面更祖棱，使用时，在其他条件 相同的情况下，产生的摩擦力更大，这说明火柴头的着火点 更高了，使用时更加安全了。 C组 17.(1)如图所示，交叠的一半纸张每向下一页，所受到 的压力增大2mg,书B第1页受到的压力为2m08,第2 页受到的压力为2×7m8,第3页受到的压力为3× 2m8,以此类推，第199页受到的压力为199×2mg,第 20页受到的压力为20×7m,8,又因为满足了=aN的关 系，所以交叠的一半所受到的滑动摩擦力为f,=(1十2十 3+…+200)μ×m5=1050am0g:没有交叠的一半所受到 2 的滑动摩擦力为：，=100X×m,8=50mg:因为匀速抽 2 出，根据二力平衡的条件，水平力与滑动摩擦力相等，则水平 力F的最小值：F=f1+f:=10050mog+50mog= 10100mmog=10100×0.3×1×103kg×10N/kg=30.3N. (2)如图所示，交叠的一半纸张每向下一页，所受到的压力 增大2m8,书A第1页没有受到压力，书A第2页受到的 压力为分m8,书A第1页没有受到压力，书A第2页受到 的压力为2m8,第3页受到的压力为2X2mg,第4页 受到的压力为3×2mg,以此类推，第199页受到的压力为 mg,第200页受到的压力为19×号m0g,又因为 198X1 满足f-N的关系，所以交叠的一半所受到的滑动摩擦力 为：'=(1+2+3+…+199)r×m8=9950m6g:没有交 2 叠的一半所受到的滑动摩擦力为：？=100××2 50m6g:因为匀速抽出，根据二力平衡的条件，水平力与滑 动摩擦力相等。则水平力F的最小值：F=f片+f= 9950mog+50mog=10000um,g=10000×0.3×1× 10-3kg×10N/kg=30N: 2x mg 3x ng 198×5mg 199×5m8 199x5ng ≤2005mg 答：(1D水平力F的最小值30.3N: (2)水平力F的最小值30N。 5 专题拓展一摩擦力的几个易混淆的问题 例1C 例2B 例3A 例4C 例5B 例6滚动滑动 巩固练习 A组 1.D2.B3.D4.D 5.556.(1)4N(2)3N7.30受8.(1)1.2 (2)AD(3)B B组 9.D10.B11.B12.A13.10A 14.(1)DC(2)用滚动代替滑动增大压力 (3)静止(4)F1=F, 15.(1)匀速直线(2)粗糙程度压力(3)将塑料块 放在下面，木块叠放在塑料块上面，用弹簧测力计匀速拉动 它们(4)操作方便，实验中不必再控制物体做匀速直线运 动：读数方便，弹簧测力计是静止的，比较容易读出数据 16.①将铁块放在木块上，用弹簧测力计水平匀速地拉 动木块，记下测力计示数F1:②将木块放在铁块上，用弹簧 测力计水平匀速地拉动铁块，记下测力计示数F:;③若F >F。,则木块下表面粗糙：若F,<F,铁块下表面粗糙：若 F,=F:,则两物块下表面粗糙程度相同。 C组 17.B【解析】摩托车做飞跃障母物的表演时，落地 时前轮着地，为了减少落地时向前翻车的危险，不能前轮制 动，则落地时应采取的措施是仅后轮制动，选项B正确， 18.A【解析】自行车后轮为驱动轮，地面对车后轮的 摩擦力∫：方向与前进方向相同，前轮为导向轮，地面对车前 轮的摩擦力f方向与前进方向相反。由于受到迎面吹来的 风，所以f1<f2,选项A正骑。 19.A20.D 21.50N0【解析】先把四块砖看作一个整体：四 块砖的总重力是200N,两边的压力F相同，两边受到的摩 擦力也相同，根据平衡力知识，向下的重力200N与两边的 摩擦力之和相等，故两边的砖块A和D各受到100N的摩 擦力作用，且方向竖直向上。 对于第一块砖A:受到左边木板向上的摩擦力作用，大 小为100N:自身向下的重力作用，大小为50N:根据平街力 知识，A还受到B砖对它向下的摩擦力作用，大小为50N: 根据力的作用是相互的，A砖对B砖的摩擦力大小为50N, 方向向上。 对于第二块砖B:已经受到了两个力的作用，分别是：自 身向下的重力50N、A砖对它(B)的向上的摩擦力50N,这 两个力正好是一对平衡力：故B砖不再受其他力，即B砖和 C砖之间没有力的作用：第二块与第三块砖间的摩擦力大小 也就为0。 第3节压强(1)—固体压强 例1C 例2C料学。八 第2节 运动与相互作用(5 思维点击 一、增大有益摩擦的方法 (1)增大接触面的粗糙程度。如汽车、拖拉机、 自行车的轮胎上刻有凹凸不平的花纹是为了增大 接触面的粗糙程度，从而增大轮胎与地面的摩擦。 (2)增大压力。如骑自行车刹车时捏闸的力越 大，自行车刹皮与钢圈间摩擦越大，自行车就容易 停下来 (3)除上述两种增大有益摩擦的方法外，还可采 用变滚动为滑动的方法来增大有益的摩擦。如火车， 汽车在紧急制动时，车轮只滑不滚，车停下来就快。 二、减小有害摩擦的方法 (1)使接触面变光滑 (2)减小压力。 (3)用滚动代替滑动，因为滚动摩擦比滑动摩 擦小得多。如轴承的内、外圈之间装有许多光滑的 钢珠或钢柱。轮转动时带动外圈转动，钢珠或钢柱 就在内外圈之间滚动，摩擦就大大减小了。 (4)加润滑油。加润滑油可以在摩擦面间形成 一层油膜，使摩擦面不接触，运动部件只在油膜上 滑过，大大减小了摩擦 (5)利用压缩气体在摩擦面间形成一层气垫， 使摩擦面脱离接触，可以使摩擦变得更小，如气 垫船。 例1下列关于摩擦力的利弊，说法正确的是 A.机车启动时，车轮与钢轨间的摩擦是有 益的 B.皮带传动时，皮带与皮带轮间的摩擦是有 害的 C.骑自行车时，轮胎与地面间的摩擦是有害 的，且毫无益处 D.人走路时，鞋底与路面间的摩擦是有害的 【分析】本题是考查生产、生活中的有益摩擦 和有害摩擦现象，分析中可以设想：假如各类现象 中不存在摩擦，物体将会怎么样？这样就可以明白 题述的几种情况下摩擦所阻碍的相对运动是有蔬 的还是有害的了。机车启动时，车轮是量它与钢轨 间的摩擦作用才能使车运动的：在皮带传动、骑自 行车和人走路时，如果没有摩擦，皮带与皮带轮之 年级上册 增大、减小摩擦的方法 间、轮胎与地面之间、鞋底与地面之间均要打滑，而 达不到目的，因此B,C,D三种情况都是有益摩擦。 例2下列实例中，为了减小摩擦力的是() A.冬天，在结冰的路面上撒沙子 B.旅行箱下装有小轮子 C.在拔河比赛时，用力握绳子 D.鞋底上有高低不平的花纹 【分析】冬天，在结冰的路面上撒沙子，鞋底 上有高低不平的花纹，都是用增大粗糙程度的方法 增大有益摩擦力的。拔河比赛时，人能握住绳子是 手对绳子的静摩擦力作用的站果，如果没有手对绳 子的静摩擦力，绳子就要滑出。因此，在拔河比赛 时，手对绳子的摩擦力是有益的。所以A、C、D选 项都属于增大有益摩擦。在B选项中，旅行箱下装 有小轮子，地面对箱子的摩擦力是有害摩擦力，它 是用滚动摩擦来代替滑动摩擦，从而达到减小摩擦 力的目的。 巩固练习 A组 1.如图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是 A.给自行车轴加润特油 B.白行车轮胎上的花效 C.袖承间以装钢仕D.气垫船然和水面间的空气垫 2.下列各例子中，属于有害摩擦的是( A.火箭升空中火箭与空气的摩擦 B.拔河比赛，手与绳子之间的摩擦 C.自行车行进时，后轮胎与地面的摩擦 D.吃饭时，筷子与食物之间的摩擦 3.2016年1月份，欧洲东部和日本受到近年来 最严重的暴风雪袭击，气温不断创造历史新低。数 万人被困家中，交通瘫痪，受灾地区采取了许多自 9 拓展山 救措施，以下措施中属于增大接触面的粗糙程度来 增大摩擦的是 ①在汽车轮胎上装上防滑链：②在结冰的路面 上铺上稻草皮：③在路面上撒盐：④人们出行时穿 上底面花纹深的鞋：⑤骑自行车时在车上安放些 重物。 A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.②④@ 4.教室的门关不紧，常被风吹开。小明在门与 门框之间塞人硬纸片后，门就不易被风吹开了。下 列解释合理的是 ( 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.塞人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 5.下列属于有害摩擦的是 A.自行车脚踏板与鞋之间的摩擦 B.自行车车轴与轴承之间的摩擦 C,自行车刹车时，刹车闸与车轮间的摩擦 D.自行车把手与手之间的摩擦 6.下列现象中可以减小摩擦的是 A.拔河时用力握住绳子 B.旅行箱的下面安装小轮子 C,钢笔拧得太紧不易打开，往往在手与钢笔之 间垫一块毛巾 D.为了把桌面上的污渍擦干净，常常用大一点 的力压抹布 7.下列关于摩擦力的事例中说法正确的是 A.人在水平地面上向前行走的过程中，地面 对鞋底的摩擦力方向向后 B.用力推停在水平地面上的汽车，未推动，是 因为推力小于地面对汽车的摩擦力 C,自行车刹车时，用力捏闸柄，是通过增大闸 皮对车圈的压力增大摩擦力 D.在水平地面上匀速推动各表面粗糙程度相 同的长方体木箱，侧放比平放时的推力大 8.体操、投掷、攀岩等体育运动都不能缺少的 “镁粉”，它的学名是碳酸镁。体操运动员在上杠前 都要在手上涂擦“镁粉”，其目的是 ( A.利用“镁粉”吸汗的作用，增加手和器械表 面的摩擦而防止打滑 @ 写培优 B.利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”，能起 到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做 “滚动摩擦” C.利用“镁粉”填平手掌的褶皱和纹路，使手掌 与器械的接触面增大，将握力变得更加实在和均匀 D.上述各种功能都具有 9.摩擦与我们的生活息息相关，如图所示。关 于摩擦的说法中不正确的是 (c) d A.(a)是利用火柴与火柴盒之间的摩擦使火 柴头的温度上升而燃烧 B.(b)是利用货物与传送带之间的摩擦把货物 送到高处 C.(©)是机器上安装的滚动轴承，它可以使摩 擦大大增加 D.(d)是气垫船通过船底向下喷气，在船底和 水面之间形成一层空气垫，使航行时阻力大大减小 10.下列事例中，为了增大摩擦力的是 为了减小摩擦力的是 ①补衣服时，把针在头发上擦一下：②轮胎上 刻有花纹：③自行车车轴上要经常上油：④刹车时 用力捏紧刹车片：⑤扳手的把手上刻有花纹：⑤举 重运动员举杠之前，在手上擦一些镁粉。 11.如图所示是用筷子提米的实验，在杯中装 入大半杯大米，将筷子插入米中，这个实验主要是 用 的方法增大了筷子与米之间的 从而，才能用筷子把一杯米提起来。 料学，八 12.小明平时感觉到同一双运动鞋，新的时候 不易打滑，而穿旧（即鞋底磨平）了，就容易打滑。 小明猜想鞋与地面间的摩擦力的大小除与压力有 关外，还跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来了两 只尺码型号都相同而新旧不同的运动鞋进行实验 探究：他首先用弹簧测力计测出两只鞋子的重力并 记人表格中；然后按图示方法分别在同一水平面上 水平匀速拉动两只鞋子，并读出弹簧测力计的示 数，记人表格中，他根据这组实验数据得出结论：鞋 底花纹越深，与地面摩擦力越大 新鞋 旧鞋 重力/N 5.7 5.4 拉力/N 2.3 1.7 (1)小林同学经过分析，说小明这样得出的结 论不可靠，其主要原因是因为小明没有控制 相同。 (2)如果不增加任何器材，要解决小明存在的 问题，小林提出三种方法：①将两鞋平放后拉，一次 水平放，一次前后放：②将两鞋叠放后拉，一次新鞋 在上，一次旧鞋在上：③换用两只新旧、尺码和型号 都完全相同的鞋。其中方法 (填序号) 可行。 (3)摩擦力应用相当广泛，请举出日常生活中 增大有益摩擦和减小有害摩擦各一例。 增大有益摩擦： :减小有害 摩擦： B组 13.饭店里有一种转盘桌，在大桌面和活动桌 面间装有转盘，转盘的主要结构就是一个滚动轴 承，从物理学的角度来看，这是用 方法来减小两桌面之间的摩擦，有一个小孩想玩转 盘桌，就用水平方向的力推转盘，转盘的转动速度 明显加快，那么转盘和大桌面之间的摩擦力 (填“变大”“变小”或“不变”)，随着餐桌上菜的增 加，餐桌的转动灵敏度减小，其原因是 14.增大摩擦力的方法通常有两种，即增大压 力和使接触面粗糙，那么，还有没有别的方法呢？ 小明同学对自己提出了这样的问题。对此，他进行 了如下的研究，如图所示。 年级上册 找一段棉线，在棉线的一端拴上一个沉重的物 体（例如：一把大锁），然后，把它搭在一根平放的圆 棍上，像如图甲那样，通常用弹簧测力计来拉棉线 的另一端。这时，要使重物不下落，用力虽然比直 接竖直向上提要小，但省的力却不算多 再如乙那样，将棉线在圆棍上绕一圈，发现弹 簧测力计的示数变小了。 再如丙那样，将棉线在圆棍上绕两圈，发现弹 簧测力计的示数更小了。 再如丁那样，将棉线在圆棍上绕四圈，发现弹 簧测力计的示数儿乎等于零了。 对上述现象，小明进行了归纳分析，得出了结 论。根据你的阅读，请回答下列问题： (1)小明同学可以得出一个什么结论？ (2)这一结论在生活、生产中有何应用？请举 两例。 15.学校在运动会上要举行拔河比赛。某班级 组队时，同学们陷入了不同意见之中。请你仔细观 察，认真分析，帮体有委员解决问题。 木坝-件4念 大贝会多 木 棉布 图1 平韩，较领的花致乙种，区们较礼的花孩 网冰利 图2 拓展 探究真知：为了研究影响滑动摩擦力大小的因 素，同学们做了如图甲所示的实验。实验中使木块 在弹簧测力计水平拉力的作用下做 运动， 这样做可以根据 的知识得出拉力与摩擦 力的大小相等。 分析总结：实验现象说明，在拔河比赛中可以 通过 (填“增大”或“减小”)接触面的粗 糙程度和 来增大人与地面的摩擦力，使班 级赢得比赛。 科学决策：组队时，在班上选体重 (填 “大”或“小”)的同学参加比赛。同时在比赛时脚穿 图2中 (填“甲”“乙”或“丙”)种鞋。 16.摩擦现象广泛存在于人们的生活与生产 中，小梦对此很感兴趣，围绕生活中的摩擦现象进 行了探究。 (1)小梦分别对物体在静止状态和运动状态下 受摩擦力情况进行了研究，并绘制了图像，如图所 示。请比较图像中A,B两点处力的大小（填“>” “<”“=”或“不能确定”)：①F /A; ②@FH 十摩擦力H 拉月F 0 补动 静止 (2)摩擦知识在生活中的应用非常广泛，并不 断地进行着改进，火柴的擦燃就是一例，如图所示。 火柴盒侧面已由以前的图(a)替换成图(b)的式样， 这样设计的现实意义是 82 写培优 D C组 17.滑动摩擦力的大小∫与相互接触的两个物 体间的压力和接触面的粗糙程度有关，接触面越粗 糙，压力N越大，滑动摩擦力∫也越大，并满足∫ :N的关系，式中：与接触面的情况有关。两本相 同的书，每本200页（即100张），每张纸的质量m 约为1g。现将两本书静置在水平桌面上，且逐张交 叉叠放在一起，交叠部分的面积为书页面积的一半 大小，并用不可伸长的细绳穿过书的中央，如图所 示。已知纸与纸之间、纸与桌面间均可认为以三 0.3,g取10Nkg。 (1)将穿过左侧书A的细绳固定不动，用水平 力F把书B匀速抽出，如图所示，求水平力F的最 小值： (2)若将穿过右侧书B的细绳固定不动，用水 平力F'把书A匀速抽出，求水平力F'的最小值。