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2024年中考物理二轮复习热点题型归纳与练习—实验8:探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关.pdf

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2024年中考物理二轮复习热点题型归纳与练习—实验8:探究滑动摩

擦力大小与哪些因素有关

知识点一、摩擦力

1.认识:阻碍物体相对运动的力

相互接触的物体的两个面,有时用肉眼看起来很光滑,但是放到显微镜下观察,就会发现实际

上像如图所示的那样是凹凸不平的。在压力的作用下,这些凹凸不平的部位会相互啮合,当两者发

生相对滑动时,啮合部分就会彼此阻碍,产生阻碍作用。两个相互接触的物体,当它们做相对运动

(或有相对运动趋势)时,在接触面产生一种阻碍相对运动(或相对运动趋势)的力,这种力叫做

摩擦力。

2.滑动摩擦力的定义

两个相互接触的物体,当它们之间有相对滑动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这

种力叫做摩擦力。

3.摩擦力产生的条件

(1)两物体相互接触,且接触面粗糙不平;

(2)两物体之间发生相对运动或具有相对运动的趋势;

(3)两物体之间相互挤压发生弹性形变,接触面上有压力产生。

这三个条件缺一不可。

4.滑动摩擦力和静摩擦力

(1)当两个相互接触的物体发生相对运动时,在接触面上会产生滑动摩擦力;

(2)当两物体没有发生相对运动,但有相对运动趋势时,在接触面上会产生静摩擦力,如用力

推箱子但未推动时,虽然箱子处于静止状态,但箱子在推理作用下已有了“要发生”相对运动的趋势,

此时地面对箱子的摩擦力就是静摩擦力。

5.摩擦力的作用效果

摩擦力的作用总是阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)。“相对运动”(“或相对运动趋势”)是

以相互接触的物体作为参照物的。

6.摩擦力的作用点

实际上,摩擦力是作用在这个物体接触面上的,但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一

个点上,可以把这个点等效在接触面上,也可以取在物体的重心上。

7.摩擦力的方向

(1)摩擦力的方向:总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。

(2)相对运动方向的理解

“相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时,物体相对地面向前运动(相对运

动方向向前),物体受到地面对它向后的摩擦力(摩擦力方向向后);人走路时,脚向后蹬地,脚

相对于地面有向后运动的趋势,地面给鞋底的摩擦力方向向前,有利于人向前运动。

摩擦力有时阻碍运动,有时有利于运动,无论哪种情况,摩擦力的方向与相对运动方向或相对

运动趋势的方向相反。

(3)判断摩擦力方向的三种方法

由摩擦力概念判断摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反

此方法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设接触面光滑、

由假设法判断无摩擦,分析两物体的相对运动情况,然后根据摩擦力阻碍物体相对运动确定摩擦力

的方向

由二力平衡的条件判一对平衡力的方向相反,可以通过与摩擦力相互平衡的另一个力的方向来判断摩擦力

断的方向

知识点二、探究影响摩擦力大小的因素

1.实验探究:影响摩擦力大小的因素

【提出问题】滑动摩擦力大小与哪些因素有关?

【猜想与假设】

(1)滑动摩擦力的大小可能与接触面所受压力有关;

(2)滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。

【实验原理】用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,此时木块在水平方向上受到的拉力

和滑动摩擦力为一对平衡力,这样读出弹簧测力计的示数,就可以知道滑动摩擦力的大小(滑动摩

擦力大小不能直接测量,是根据二力平衡知识间接测量出的)。

【制定计划与设计实验】影响滑动摩擦力大小的因素有多个,因此在探究过程中要应用控制变

量法,如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时,要保持接触面的粗糙程度不变;在探究接触面粗糙

程度对滑动摩擦力大小影响时,应控制压力不变。

【实验步骤】(1)如图甲所示,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使其在较光滑的长木板上匀

速滑动,记下此时弹簧测力计的示数,其示数大小等于滑动摩擦力的大小。

(2)如图乙所示,在木块上放砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出此时匀速拉动木块时

的滑动摩擦力的大小;

(3)如图丙所示,在长木板上铺上较粗糙的毛巾,保持木块上砝码不变,测出此时匀速拉动木

块时的滑动摩擦

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