内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第3节 摩 擦 力
第1课时 滑动摩擦力及其影响因素
【新知梳理】
1. 两个互相接触的物体,当它们相对运动时,在接触面上会产生一种______________的力,这种力就叫作__________力。
2. 测量滑动摩擦力的方法:用弹簧测力计水平拉动木块,使其做__________运动。根据__________知识可知,此时弹簧测力计所显示的对木块的拉力________木块受到的滑动摩擦力的大小。
3. 滑动摩擦力的大小跟接触面所受的________有关,接触面受到的________越大,滑动摩擦力越____。滑动摩擦力的大小还跟接触面的__________有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越____。另外,滑动摩擦力的大小还与接触面的______有关。
4. 控制变量法:如果问题涉及多个自变量,可以每次只研究因变量与其中一个自变量的关系,控制其他的________不变,这种研究方法叫作______
________法。
【随堂练习】
1. 用钢笔写字时,笔尖与纸面之间的摩擦为____
摩擦;用圆珠笔写字时,笔里头的小钢珠与纸面之间的摩擦为______摩擦;人走路时,鞋底与地面之间的摩擦是______摩擦。
2. 如图所示,小杨用6N的推力推静止在水平地面上的物体,未推动,此时物体所受的摩擦力为____ N;当推力增大到8N时,物体做匀速直线运动,物体所受摩擦力为____N;当推力增大到10N时,物体所受摩擦力为____N。
3. “毛笔书法”是我国特有的传统文化艺术。如图所示,用毛笔书写“杜”字的最后一笔时,笔尖受到( )
A. 向右的滑动摩擦力 B. 向左的滑动摩擦力
C. 向右的滚动摩擦力 D. 向左的滚动摩擦力
4. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
(1) 如图甲所示,小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,操作的错误是__________
__________________________________。纠正错误后,应拉动弹簧测力计使木块做__________运动。若在木块上再放一个砝码,则木块运动时受到的滑动摩擦力将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2) 小明在水平桌面上,用弹簧测力计水平向左拉动木块,使其做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图乙所示。根据__________知识可知,木块所受的滑动摩擦力为________N。
(3) 小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半。他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程中存在的问题是__________
____________。
【基础过关】
1. 如图所示,在“测量滑动摩擦力大小”的实验中,用弹簧测力计拉着木块水平向右做__________运动,木块受到的滑动摩擦力和拉力是一对______
________(填“平衡力”或“相互作用力”),木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小。这里通过测量拉力大小来间接测出滑动摩擦力大小,运用了________(填“转换法”或“放大法”)。
2. 如图所示,小红用不计重力的弹簧测力计拉着一物块A以1m/s的速度在水平地面上匀速前进,则物块受到的滑动摩擦力的大小为______N;当物块以2m/s的速度在水平地面上匀速前进时,物块受到的滑动摩擦力________(填“增大”“减小”或“不变”);若弹簧测力计用4.8N的力拉物块A在水平地面上前进时,物块受到的滑动摩擦力为______N。
3. 下列摩擦力中,属于滑动摩擦力的是( )
A. 人正常步行时,鞋底受到的摩擦力
B. 人向上爬杆时,手受到的摩擦力
C. 用铅笔在纸上写字时,笔尖受到的摩擦力
D. 车正常行驶时,车与地面之间的摩擦力
4. 学习摩擦力时,老师组织同学们进行了下列活动:将手掌压在桌面上向前推,比较用力压着推和轻轻压着推时的感受;再将手掌放到光滑的物理教材封面上向前推,比较与在桌面上推的感受。根据以上活动中的感受,大家提出了以下四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A. 滑动摩擦力的大小与压力大小有什么关系
B. 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
C. 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D. 活动中手掌的感受与摩擦力大小是否有关
5. 下列图中,人不受摩擦力的是( )
6. 小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,下列操作正确的是( )
A. 换用粗糙程度不同的接触面
B. 在木块上加放砝码
C. 将木块沿竖直方向切去三分之一
D. 使木块侧放减小接触面积
7. 小王同学在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,用同一木块和同一砝码等器材,做了如图所示a、b、c三次实验,他用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,则三次实验中木块受到的滑动摩擦力( )
A. a实验中最大 B. b实验中最大
C. c实验中最大 D. b、c实验中大小相等
【能力进阶】
8. 如图,轻拉弹簧,水平面上的物体A和B处于静止状态,物体B受到的拉力的施力物体是______(填“手”或“弹簧”),此时物体A______(填“受”或“不受”)摩擦力。
9. 如图,同一长方体木块先后以相同的速度v,在同一水平面上被匀速直线拉动,图甲中平放,图乙中竖放,图丙中平放且在上面叠放一重物(重物与木块相对静止),木块所受的水平拉力分别为F甲、F乙和F丙,则( )
A. F甲<F乙<F丙 B. F甲=F乙=F丙
C. F甲=F乙<F丙 D. F甲<F乙=F丙
10. 如图所示,放在M、N两水平桌面上的A、B两物体,分别在FA=6N、FB=2N的水平拉力作用下做匀速直线运动,不考虑空气阻力,可以确定( )
A. 桌面N一定比桌面M光滑
B. A的速度一定大于B的速度
C. A对桌面的压力一定大于B对桌面的压力
D. A受到的摩擦力一定大于B受到的摩擦力
11. 如图所示,物体在某斜面上缓慢下滑,请画出该物体受到滑动摩擦力f的示意图(作用点可画在物体的重心O处)。
12. 小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,所用实验器材及装置如图所示。
(1) 小华用力推箱子在水平面上运动时,发现箱子越重,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟__________有关;水平面越粗糙,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟______
________________有关。
(2) 在实验中,小华用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做__________运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(3) 小华按要求进行实验,弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论:在压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力______;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力________。在实验中,小华用到的主要研究方法是转换法和__________法。
(4) 联想到“雨天路滑”,小华猜想:除了接触面材料,接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验,发现多次测出的摩擦力都比没注水时要______(填“大”“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。
13. 空间站内处于失重状态的航天员,抓住扶手用力向后拉时,可以前进,当他试图在空间站内直接行走,向后蹬地时__________(填“可以”或“不可以”)前进,原因是_______________________
____________________________________________________________________。
第3节 摩 擦 力
第2课时 摩擦的利用与防止
结合二力平衡分析摩擦力的方向和大小
【新知梳理】
1. 增大有益摩擦的方法:(1)增大接触面的_____
__________。(2)增大接触面间的_________。
2. 减小有害摩擦的方法:(1)减小接触面的_____
__________。(2) 减小接触面间的______。(3) 变滑动为______。(4) 使接触面彼此______。
【随堂练习】
1. 下列各种摩擦中,属于有害摩擦的是_______,属于有益摩擦的是_______。
① 机器运转时,各部件之间的摩擦
② 拔河比赛时,手与绳之间的摩擦
③ 汽车行驶时与空气之间的摩擦
④ 吃饭时,筷子与食物之间的摩擦
2. 立定跳远时,如果起跳板上有沙粒。起跳时就会感觉很滑,影响跳远成绩。这是因为起跳板上的沙粒把滑动变为________,使摩擦力大大________(填“增大”或“减小”)。
3. 自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关摩擦的知识。例如:轮胎上刻有花纹,是通过______________________来增大摩擦的;刹车时用力捏闸,是通过________来增大摩擦的;滚动轴承的内外圈之间装有钢球或钢柱,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的。
4. 如图所示,物体重10N,被水平向左的力F压在竖直墙壁上,当F=50N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,这时物体受到的摩擦力是____N,摩擦力的方向是__________;当F=80N时,物体在墙壁上保持静止,此时物体受到的摩擦力是______。
5. 下列实例中,目的是减小摩擦的是( )
A. 单杠运动员在手上涂防滑粉
B. 运动鞋的鞋底上刻有花纹
C. 拔河时,选手用力握紧绳子
D. 给自行车的轴承加润滑油
6. 校运动会爬杆比赛,小明第一个爬到杆顶。如图所示,小明紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为f1;片刻后,小明适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,此时他受到的摩擦力为f2,则( )
A. f1、f2均竖直向上,且f1>f2
B. f1、f2均竖直向上,且f1=f2
C. f1竖直向上,f2竖直向下,且f1>f2
D. f1竖直向上,f2竖直向下,且f1=f2
【基础过关】
1. 拔河比赛中,运动员为取得好成绩,会戴上纱布手套,穿鞋底带有花纹的鞋,这些措施都是通过增大____________________来增大摩擦;在比赛进行过程中,同学们双手用力紧紧地握住绳子生怕它从自己的手中“溜走”,这是通过增大________来增大摩擦力。
2. 汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是为了___
___(填“增大”或“减小”)轮胎与地面之间的摩擦,这种摩擦属于______(填“有害”或“有益”)摩擦。用水平力F推水平地面上的汽车,但是没有推动,此时水平力F______(填“大于”“小于”或“等于”)地面对汽车的摩擦力f。
3. 冰壶运动员的鞋底一只是塑料的,另一只是橡胶的,滑行时橡胶底的鞋受到的摩擦力比塑料底的鞋受到的大。如图,他用b脚蹬冰面后只用a脚向右滑行。则鞋蹬冰面时b脚穿的鞋对冰的摩擦力方向______(填“向左”或“向右”);a脚穿的鞋的鞋底是______(填“塑料”或“橡胶”)。
4. 下列实例中,属于有害摩擦的是( )
A. 雪地里汽车车轮上的防滑链与地面间的摩擦
B. 火车启动时,车轮与钢轨间的摩擦
C. 自行车运动时,车轴与滚珠间的摩擦
D. 自行车刹车时,闸皮与车轮间的摩擦
5. 以下做法能减小摩擦力的是( )
A. 机器转轴处加润滑油
B. 用力压着黑板擦擦黑板
C. 鞋底做成凹凸不平的槽纹
D. 体操运动员在手上涂镁粉
6. 如果没有摩擦,下列现象不可能发生的是( )
A. 手拿不住写字的笔
B. 人可以在地面上行走
C. 在水平路面上行驶的汽车很难停下来
D. 拔河比赛无法进行
7. 如图所示,用手握住重5N的瓶子,使它保持静止。下列说法正确的是( )
A. 瓶子上的花纹通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
B. 增大手对瓶子的握力,瓶子受到的摩擦力将变大
C. 往瓶子中慢慢加入适量的水,瓶子仍静止,此过程中瓶子受到的摩擦力不变
D. 此时手受到瓶子的摩擦力方向竖直向上
【能力进阶】
8. (1) 体育课小明跑步时脚要向后用力蹬地,如图甲所示,若鞋底与地面没有打滑,地面对鞋底的摩擦力方向是向____(填“前”或“后”),此摩擦力是______(填“静”或“滑动”)摩擦力。
(2) 同学使用图乙所示的免打孔单杠进行锻炼,通过调节单杠内部伸缩杆的螺母来增加长度使其不会掉落,这是通过__________的方法增大摩擦力,从而达到“免钉”的目的。
(3) 小明在立定跳远时,用力向后蹬地,就能获得向前的力,这是因为物体间力的作用是______的;如果起跳板上有沙粒,起跳时就会感觉很滑,影响跳远成绩,这是因为跳板上的沙粒把滑动变为________,使得摩擦力________。
9. 某同学测量滑动摩擦力大小,水平匀速拉动木板,待测力计示数稳定后如图所示,测力计A的示数为3N,测力计B的示数为______N,木块受到滑动摩擦力方向水平向______。若测力计A的拉力增加至4N,测力计B的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”);另一小组测量时发现测力计B的示数很难稳定,原因可能是______________
__________。(整个过程中,木块始终未脱离木板)
10. 下列现象中,增大摩擦力的方式与其他不同的是( )
A. 汽车轮胎上的花纹
B. 在结冰的路面铺上防滑垫
C. 骑自行车刹车时用力捏车闸
D. 自行车的踏板上有花纹
11. 学校要举办阳光运动会,进行拔河比赛,关于本次活动,下列说法正确的是( )
A. 选力量大的同学,体重小不要紧
B. 运动员需要准备花纹比较深的鞋子
C. 手拉绳子的力大于绳子拉手的力
D. 输赢双方运动员受到地面摩擦力一样
12. 在探究摩擦力时,小明同学用一块各面光滑程度完全相同的木块在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为( )
A. F1=F2>F3 B. F1>F2>F3
C. F2>F1>F3 D. F1<F2=F3
13. 如图所示,同一水平桌面上放有体积相等的正方体木块和铁块各一个。现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙,请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,设计一个实验来验证你的猜想,写出实验步骤并对猜想进行结论性分析。
(1) 实验步骤:
① 将____________________,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,记下拉力F1。
② 将____________________,用弹簧测力计拉着铁块做匀速直线运动,记下拉力F2。
(2) 实验分析:比较F1与F2的大小可知,若F1=F2,则说明________________________________;若F1>F2,则说明____________________。(填“木块下表面更粗糙”“铁块下表面更粗糙”或“木块与铁块的下表面粗糙程度相同”)
(3) 上述实验主要运用到的研究问题的方法是________________。
14. 如图所示,保持物块A与B位置不动,缓慢向两侧移动铁架台,整个装置静止后,弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则A所受摩擦力的方向水平向______(填“左”或“右”);地面对B的摩擦力大小为______N,方向水平向______(填“左”或“右”)。
参考答案
第3节 摩 擦 力
第1课时 滑动摩擦力及其影响因素
【新知梳理】
1、阻碍相对运动;滑动摩擦;2、匀速直线;二力平衡;等于;3、压力;压力;大;粗糙程度;大;材料;4、自变量;控制变量;
【随堂练习】
1、滑动;滚动;静;2、6;8;8;3、B;4、拉力方向与木块运动方向不在同一条直线上;匀速直线;变大;二力平衡;2.8;没有控制压力不变;
【基础过关】
1、匀速直线;平衡力;转换法;2、2.8;不变;2.8;3、C;4、B;5、A;6、B;7、A;
【能力进阶】
8、弹簧;不受;9、C;10、D;11、如图所示;12、压力大小;接触面的粗糙程度;匀速直线;越大;越大;控制变量;小;13、不可以;航天员在空间站内处于失重状态,对地面无压力,则地面对航天员没有向前的摩擦力;
第3节 摩 擦 力
第2课时 摩擦的利用与防止
结合二力平衡分析摩擦力的方向和大小
【新知梳理】
1、粗糙程度;压力;2、粗糙程度;压力;滚动;分离;
【随堂练习】
1、①③;②④;2、滚动;减小;3、增大接触面的粗糙程度;增大压力;4、10;竖直向上;10N;5、D;6、B;
【基础过关】
1、接触面的粗糙程度;压力;2、增大;有益;等于;3、向左;塑料;4、C;5、A;6、B;7、A;
【能力进阶】
8、前;静;增大压力;相互;滚动;变小;9、1.6;右;不变;木板表面粗糙程度不均匀;10、C;11、B;12、A;13、铁块放在木块上面;木块放在铁块上面;木块与铁块的下表面粗糙程度相同;木块下表面更粗糙;控制变量法;14、左;1.5;左;
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