内容正文:
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相对运动的力
产生条件:①.两物体相互接触且挤压;
②.接触面粗糙;
③.有相对运动或相对运动趋势.
方向:与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反.
在粗糙的斜面上静止 在粗糙的斜面上匀速向下 在粗糙的斜面上匀速向上 在光滑的斜面上静止
影响因素
静摩擦力
静摩擦力与__________有关
静摩擦力与__________无关
滑动摩擦力
滑动摩擦力与_______、________有关
滑动摩擦力与__________无关
练习
1.如图,老师用6N的力握住总重为2N的水杯静止不动,手与水杯之间摩擦力f的大小为_______N,若握力增大到12N,则f将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.爬杆是一项有益的体育运动,如图所示,重500N的小力匀速向上爬杆时,杆对手的摩擦力大小为________N,方向是__________;当他静止在杆上时,杆对手的摩擦力大小为________N,方向是__________;当他沿着杆匀速下滑时,杆对手的摩擦力大小为________N,方向是__________。若小力沿绳匀速下滑受到的摩擦力为、沿杆匀速上爬受到的摩擦力为,则_______(选填“>”“<”或“=”)。
3.小明观察如图漫画,总结了四个观点,错误的是( )
A.甲图此刻人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
B.乙图此刻箱子受到的摩擦力等于甲图此刻箱子受到的摩擦力
C.丙图此刻人对箱子的推力大于箱子受到的摩擦力
D.丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变
4. 下列四幅图对应的说法正确的是( )
A.图甲中的同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的摩擦力方向竖直向下
B.图乙中筷子提米在空中静止时,筷子受到米对它的摩擦力方向竖直向下
C.图丙中在力F拉动B使其速度变大过程中,木块A受到的摩擦力也逐渐变大
D.图丁中,对木块的压力F和墙对木块的支持力是一对相互作用的力
叠加问题
1.【水平方向】如图所示,小明在水平桌面上用2N的力沿水平方向向右拉物体A,物体A保持静止,此时物体A受到的摩擦力为_______N,方向为__________;
当拉力增大到4N时,物体A匀速向右运动,此时物体A受到的摩擦力为_______N,方向为_________.
变式1:【变速运动】若用6N的水平力推动物体A使其向右做加速直线运动,此时物体A受到的摩擦力为__________N.
变式 2:(竖直方向)如图所示,物体A重5N,用一光滑棒(未画出)对A施加一水平推力,将A压在竖直墙壁上,物体A在竖直墙壁上匀速下滑.现逐渐增大水平推力,直到物体A静止.下列关于A的右表面所受摩擦力的说法正确的是( )
A.静止时的摩擦力大于匀速下滑时的摩擦力
B.静止时摩擦力大小为10N,方向竖直向上
C.匀速下滑过程中摩擦力大小为5N,方向竖直向上
D.匀速下滑时摩擦力竖直向上,静止时不受摩擦力
变式3:如图甲所示,物块A重10N,B重5N,用50N的水平推力F将A压在竖直墙上,A和B一起匀速下滑,此时A受到的摩擦力大小为________N;若推力F保持不变,取走物体B,如图乙所示,物体A继续下滑时受到的摩擦力大小为_________N,请你判断取走B后,物体A接下来的运动情况:_______________________。
变式4:(叠加,静止)如图所示,AB两个物体叠放在水平面上,同时有F=2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,下列分析正确的是( )
A.A不受到摩擦力
B.B受到A和地面所施加的摩擦力
C.A受到的摩擦力为2N,方向水平向左
D.B受到的摩擦力为2N,方向水平向左
(墙面上叠加,静止)②.如图所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是( )
A.木块B受到的摩擦力大小一定等于F
B.木块B受到的摩擦力方向竖直向上
C.木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg
D.若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大
变式 5:(叠加、运动)①.如图所示,把物体A叠放在长方体物体C上,将整体放置于水平地面上,F=20N是作用在物体C上沿水平方向的力,此时物体A和C以相同的速度做匀速直线运动.则A、C间的摩擦力为________N,C受到水平地面对它的摩擦力为________N,方向_________。
②.如图所示,把物体A叠放在长方体物体B上,将整体放置于水平地面上,F=20N是作用在物体A上沿水平方向的力,此时物体A和B静止在水平面上.则A、B间的摩擦力为________N,B受到水平地面对它的摩擦力为________N,方向_________。
③.如图所示,把物体A叠放在长方体物体B上,将整体放置于水平地面上,F=50N是作用在物体A上沿水平方向的力,此时物体A和B以相同的速度做匀速直线运动.则A、B间的摩擦力为________N,B受到水平地面对它的摩擦力为________N,方向_________。
变式6:在测量滑动摩擦力大小时,小华拉着木块A在木板B上沿水平方向做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数如图甲所示,此时弹簧测力计示数是___________N.如图乙所示是同组另一位同学对测量方法的改进,木板B在F=5N的水平拉力作用下做匀速直线运动,则木块A受到的摩擦力是_______N,方向是___________;木板B所受A的摩擦力是__________N,方向是___________;木板B所受地面的摩擦力是__________N,方向是___________;当F增大到7N时,木块A受到的摩擦力将__________(选填“变大”“不变”或“变小”).
传送带问题
2.如图,物块A随传送带一起水平向右匀速运动,请画出物块A所受力的示意图(不计空气阻力)。
变式1:如图,传送带水平向右匀速运动,将物块A刚放在传送带上,请画出物块A所受力的示意图(不计空气阻力)。
变式2:如图,物块A随传送带一起水平向右匀速运动,将传送带紧急制动,请画出物块A所受力的示意图(不计空气阻力)。
反向运动问题
1.如图,已知物体 A 的重力为 10N,物体 B 的重力为 2N,滑轮与绳子间的摩擦忽略不计,完成下列问题:
(1)如图甲,在B的作用下,物体A水平向右做匀速直线运动,此时物体A受到摩擦力的方向是________,大小为_________N;
(2)如图乙,若给A施加一个水平向左的拉力,使A向左做匀速直线运动,则拉力 F 大小为__________N。
2.一个重力为20N的物体被两块木板夹在中间静止不动,则该物体受到的摩擦力大小为_____N,方向为_______;若给物体一个向上的力,使其匀速向上运动,则需要向上的力大小为___N.
3.如图甲所示,水平桌面上有物体A、B,B在的作用下向右做匀速直线运动;如图乙所示,A、B用轻绳水平连接后,在和的共同作用下一起向左做匀速直线运动,水平拉力=3N,=10N。关于图乙,下列说法正确的是( )
A.B与桌面的摩擦力方向向左 B.A与桌面的摩擦力为4N
C.B与桌面的摩擦力为7N D.轻绳的拉力为10N
图像问题
1.(多选)小明沿水平方向推箱子前行,推力为F,如图甲所示。推箱子过程中,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断正确的是( )
A.0-3s,箱子受到地面的摩擦力为3N
B.t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为9N
C.t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力
D.9-12s,箱子受到地面的滑动摩擦力为6N
2.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.0-2s,物体所受推力小于摩擦力
B.2-4s,物体所受摩擦力大小为3N
C.4-6s,物体所受推力与重力是一对平衡力
D.6-8s,物体所受摩擦力大小为2N
3.【多选】重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0-6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F,磁铁静止不动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力 B.磁铁在0-6s内通过的路程为8m
C.磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N D.磁铁在2s时机械能达到最大
4.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某小组用同一木块按照图甲、乙、丙进行了三次实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做____________运动,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,所依据的原理是______________ 。
(2)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小明设计了如图丁所示的实验装置, 该装置的优点是长木板________(选填“需要”或“不需要”)做匀速直线运动。
(3)丙图中,木块所受滑动摩擦力大小为________N。若增大弹簧测力计的拉力,则木块所受滑动摩擦力的大小 _________(选 填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小明在做图丁实验时发现,当拉力为3N时,木块相对于地面静止且长木板刚好做匀速直线运动,则长木板受到地面的摩擦力大小为 ____________N。
(5)刚开始小明做图甲实验时没控制好力度,拉力 F 随时间变化的图像如图1所示,木块的速度随时间变化的图像 如图2所示,则木块在第1s时受到的摩擦力为___________N,则木块在第4s时受到的摩擦力为___________N,则木块在第7s时受到的摩擦力为___________N
摩擦力参考答案
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相对运动的力
产生条件:①.两物体相互接触且挤压;
②.接触面粗糙;
③.有相对运动或相对运动趋势.
方向:与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反.
在粗糙的斜面上静止 在粗糙的斜面上匀速向下 在粗糙的斜面上匀速向上 在光滑的斜面上下滑
影响因素
静摩擦力
静摩擦力与__________有关
静摩擦力与__________无关
滑动摩擦力
滑动摩擦力与_______、________有关
滑动摩擦力与__________无关
练习
1.如图,老师用6N的力握住总重为2N的水杯静止不动,手与水杯之间摩擦力f的大小为_2__N,若握力增大到12N,则f将__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.爬杆是一项有益的体育运动,如图所示,重500N的小力匀速向上爬杆时,杆对手的摩擦力大小为__500__N,方向是__竖直向上__;当他静止在杆上时,杆对手的摩擦力大小为__500__N,方向是竖直向上__;当他沿着杆匀速下滑时,杆对手的摩擦力大小为__500__N,方向是_竖直向上__。若小力沿绳匀速下滑受到的摩擦力为、沿杆匀速上爬受到的摩擦力为,则__=_(选填“>”“<”或“=”)。
3.小明观察如图漫画,总结了四个观点,错误的是( A )
A.甲图此刻人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
B.乙图此刻箱子受到的摩擦力等于甲图此刻箱子受到的摩擦力
C.丙图此刻人对箱子的推力大于箱子受到的摩擦力
D.丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变
5. 下列四幅图对应的说法正确的是( B )
A.图甲中的同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的摩擦力方向竖直向下
B.图乙中筷子提米在空中静止时,筷子受到米对它的摩擦力方向竖直向下
C.图丙中在力F拉动B使其速度变大过程中,木块A受到的摩擦力也逐渐变大
D.图丁中,对木块的压力F和墙对木块的支持力是一对相互作用的力
叠加问题
1.【水平方向】如图所示,小明在水平桌面上用2N的力沿水平方向向右拉物体A,物体A保持静止,此时物体A受到的摩擦力为__2_N,方向为_水平向左__;
当拉力增大到4N时,物体A匀速向右运动,此时物体A受到的摩擦力为_4__N,方向为_水平向左___.
变式1:【变速运动】若用6N的水平力推动物体A使其向右做加速直线运动,此时物体A受到的摩擦力为___4___N.
变式 2:(竖直方向)如图所示,物体A重5N,用一光滑棒(未画出)对A施加一水平推力,将A压在竖直墙壁上,物体A在竖直墙壁上匀速下滑.现逐渐增大水平推力,直到物体A静止.下列关于A的右表面所受摩擦力的说法正确的是( C )
A.静止时的摩擦力大于匀速下滑时的摩擦力
B.静止时摩擦力大小为10N,方向竖直向上
C.匀速下滑过程中摩擦力大小为5N,方向竖直向上
D.匀速下滑时摩擦力竖直向上,静止时不受摩擦力
变式3:如图甲所示,物块A重10N,B重5N,用50N的水平推力F将A压在竖直墙上,A和B一起匀速下滑,此时A受到的摩擦力大小为_15___N;若推力F保持不变,取走物体B,如图乙所示,物体A继续下滑时受到的摩擦力大小为__15___N,请你判断取走B后,物体A接下来的运动情况:__减速向下直至静止_____。
变式4:(叠加,静止)如图所示,AB两个物体叠放在水平面上,同时有F=2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,下列分析正确的是( D )
A.A不受到摩擦力
B.B受到A和地面所施加的摩擦力
C.A受到的摩擦力为2N,方向水平向左
D.B受到的摩擦力为2N,方向水平向左
(墙面上叠加,静止)②.如图所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是( BC )
A.木块B受到的摩擦力大小一定等于F
B.木块B受到的摩擦力方向竖直向上
C.木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg
D.若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大
变式 5:(叠加、运动)①.如图所示,把物体A叠放在长方体物体C上,将整体放置于水平地面上,F=20N是作用在物体C上沿水平方向的力,此时物体A和C以相同的速度做匀速直线运动.则A、C间的摩擦力为_0___N,C受到水平地面对它的摩擦力为_20___N,方向__水平向左__。
②.如图所示,把物体A叠放在长方体物体B上,将整体放置于水平地面上,F=20N是作用在物体A上沿水平方向的力,此时物体A和B静止在水平面上.则A、B间的摩擦力为_20__N,B受到水平地面对它的摩擦力为___20_N,方向____水平向左_。
③.如图所示,把物体A叠放在长方体物体B上,将整体放置于水平地面上,F=50N是作用在物体A上沿水平方向的力,此时物体A和B以相同的速度做匀速直线运动.则A、B间的摩擦力为_50___N,B受到水平地面对它的摩擦力为__50__N,方向_水平向左__。
变式6:在测量滑动摩擦力大小时,小华拉着木块A在木板B上沿水平方向做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数如图甲所示,此时弹簧测力计示数是__2.2____N.如图乙所示是同组另一位同学对测量方法的改进,木板B在F=5N的水平拉力作用下做匀速直线运动,则木块A受到的摩擦力是__2.2__N,方向是__水平向右___;木板B所受A的摩擦力是__2.2____N,方向是__水平向左___;木板B所受地面的摩擦力是__2.8_____N,方向是:____水平向左__;当F增大到7N时,木块A受到的摩擦力将___不变__(选填“变大”“不变”或“变小”).
传送带问题
2.如图,物块A随传送带一起水平向右匀速运动,请画出物块A所受力的示意图(不计空气阻力)。
G
变式1:如图,传送带水平向右匀速运动,将物块A刚放在传送带上,请画出物块A所受力的示意图(不计空气阻力)。
f
G
变式2:如图,物块A随传送带一起水平向右匀速运动,将传送带紧急制动,请画出物块A所受力的示意图(不计空气阻力)。
f
G
反向运动问题
1.如图,已知物体 A 的重力为 10N,物体 B 的重力为 2N,滑轮与绳子间的摩擦忽略不计,完成下列问题:
(1)如图甲,在B的作用下,物体A水平向右做匀速直线运动,此时物体A受到摩擦力的方向是_水平向左____,大小为__2___N;
(2)如图乙,若给A施加一个水平向左的拉力,使A向左做匀速直线运动,则拉力 F 大小为__ 4____N。
2.一个重力为20N的物体被两块木板夹在中间静止不动,则该物体受到的摩擦力大小为__20_N,方向为_竖直向上__;若给物体一个向上的力,使其匀速向上运动,则需要向上的力大小为_40__N.
3.如图甲所示,水平桌面上有物体A、B,B在的作用下向右做匀速直线运动;如图乙所示,A、B用轻绳水平连接后,在和的共同作用下一起向左做匀速直线运动,水平拉力=3N,=10N。关于图乙,下列说法正确的是( B )
A.B与桌面的摩擦力方向向左 B.A与桌面的摩擦力为4N
C.B与桌面的摩擦力为7N D.轻绳的拉力为10N
图像问题
1.(多选)小明沿水平方向推箱子前行,推力为F,如图甲所示。推箱子过程中,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断正确的是( AD )
A.0-3s,箱子受到地面的摩擦力为3N
B.t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为9N
C.t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力
D.9-12s,箱子受到地面的滑动摩擦力为6N
2.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列判断正确的是( D )
A.0-2s,物体所受推力小于摩擦力
B.2-4s,物体所受摩擦力大小为3N
C.4-6s,物体所受推力与重力是一对平衡力
D.6-8s,物体所受摩擦力大小为2N
3.【多选】重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0-6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F,磁铁静止不动。不计空气阻力,下列说法正确的是( AC )
A.磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力 B.磁铁在0-6s内通过的路程为8m
C.磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N D.磁铁在2s时机械能达到最大
4.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某小组用同一木块按照图甲、乙、丙进行了三次实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做___匀速直线__运动,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,所依据的原理是__二力平衡____ 。
(2)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小明设计了如图丁所示的实验装置, 该装置的优点是长木板__不需要____(选填“需要”或“不需要”)做匀速直线运动。
(3)丙图中,木块所受滑动摩擦力大小为___2.3_____N。若增大弹簧测力计的拉力,则木块所受滑动摩擦力的大小 ____不变_____(选 填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小明在做图丁实验时发现,当拉力为3N时,木块相对于地面静止且长木板刚好做匀速直线运动,则长木板受到地面的摩擦力大小为 ____1.8________N。
(5)刚开始小明做图甲实验时没控制好力度,拉力 F 随时间变化的图像如图1所示,木块的速度随时间变化的图像 如图2所示,则木块在第1s时受到的摩擦力为__0.6______N,则木块在第4s时受到的摩擦力为___1.2_____N,则木块在第7s时受到的摩擦力为___1.2_____N
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