苏科版八年级下册摩擦力学案
展开知道影响滑动摩擦力的大小的因素;
知道摩擦力的利用和防止;
摩擦力:两个互相 的物体,当它们要发生或已发生 时,就会在接触面上产生一种
的力就叫摩擦力。
摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体 方向相反;摩擦力有时起 作用,有时起 作用。
摩擦力的大小: 摩擦力的大小与 和接触面的 有关。
接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力 ;压力相同时,接触面越 滑动摩擦力越大。
滑动摩擦:相互接触的两个物体,当它们之间有 时,产生的摩擦力。
滚动摩擦:相互接触的两个物体,当一个物体在另一个物体上发生 时,产生的摩擦力。
静摩擦力:相互接触的两个物体,当它们有 ,但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。
摩擦力应用
理论上增大摩擦力的方法有:增大 、接触面变 、变滚动为 。
理论上减小摩擦的方法有: 压力、使接触面变 、变滑动为 (滚动轴承)、使接触面彼此
(加润滑油、气垫、磁悬浮)。
在相同条件(压力、接触面粗糙程度相同)下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。
摩擦力产生原因:两个互相接触的物体,当它们做相对运动(或有相对运动趋势)时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动(或相对运动趋势)的力;
摩擦力分类:静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。
滑动摩擦力的测量:将物体置于水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数等于物体所受滑动摩擦力的大小。
减小物体间的(有害)(滑动)摩擦:除了减小接触面的压力、接触面的粗糙程度以外,还可以采用加润滑剂(使两个相互接触的摩擦面彼此分离)、变滑动为滚动的方法。
实验:控制变量法探究滑动摩擦力大小与什么因素有关
工具:木块、弹簧测力计、水平木板、砝码、不同粗糙面等
方法1、使木块在同一木板上面匀速滑动,即保持接触面的粗糙程度相同,通过加砝码改变压力的大小,测出滑动摩擦力的大小;
方法2、保持压力相同,改变接触面的粗糙程度,让木块分别在较光滑的木板上和较粗糙的毛巾上匀速滑动,测出滑动摩擦力的大小。
*方法3、让相同小车从斜面上滚下,比较在不同粗糙面的滑行距离;
方法4、由于很难控制木块做匀速直线运动,弹簧测力计的示数就不稳定,很难读数,我们就运用逆向思维,改拉长木板,当拉动长木板时,木块相对于地面处于静止状态,较好地解决了这个问题。
探究过程:实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块,目的是:使弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力大小相等(即利用“二力平衡”)
得出结论:滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关;接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大(对比乙、丙);压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大(对比甲、乙)
知识点一:摩擦力产生的条件
【探究重点】
根据两个物体的运动情况不同,可将摩擦力分为三种:当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;当一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦力叫滚动摩擦力;当两个物体未发生相对运动,但有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力。
【例题精讲】
关于弹力和摩擦力的说法中,正确的是 ( )
A.物体间有弹力作用,一定存在摩擦
B.物体间没有弹力作用,一定不存在摩擦
C.摩擦力总是阻碍物体的运动
D.摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同
【巩固训练】
关闭发动机的汽车会慢慢停下,是因为受到了( )
A.压力B.重力C.支持力D.摩擦力
知识点二:摩擦力的方向
【探究重点】
【例题精讲】
如图,一个物体m静止在斜面上不动,则物体受到的摩擦力方向可能是 ( )
A.竖起向上 B.竖起向下 C.沿斜面向上 D.沿斜面向下
【巩固训练】
如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后,使玻璃杯不掉下的力是 ( )
A.米对竹筷产生的压力B.米对玻璃杯的摩擦力
C.竹筷对米的摩擦力 D.手对竹筷向上的提力
知识点三:影响摩擦力的因素
【探究重点】
【例题精讲】
用30N的力握住重为15N装油的瓶子悬空静止不动,则手与油瓶之间的摩擦力的大小为_________,若将手的握力增加到40N,则手与油瓶之间的摩擦力的大小将_________(填“增大”、“减小”或“不变”)
【巩固训练】
(2020·襄阳)如图甲所示,完全相同的木块A和B紧靠着平放在粗糙程度相同的水平桌面上,在12N的水平推力F1作用下,A、B一起作匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上,用水平力F2拉着B使它们一起匀速运动(如图乙所示),则拉力F2=______N;此时木块A所受的摩擦力为______N。
知识点四:滑动摩擦及测量
【探究重点】
【例题精讲】
如图,手拉着木块在粗糙程度不变的水平面上做加速运动,则木块受到的摩擦力大小( )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.总是等于拉力的大小D.保持不变
【巩固训练】
如图所示是“测量滑动摩擦力”的实验,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 运动,此时弹簧测力计的示数为2N,则木块受到的滑动摩擦力为 N。
知识点五:探究影响滑动摩擦力大小的因素
【探究重点】
【例题精讲】
图17是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。
(1)图甲中,将木板固定水平拉动木块,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力_____大小相等;图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等。(选填“一定”或“不一定")
(2)图丙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为4.0 N,测力计B的示数为2.5 N,木块受到的滑动摩擦力大小为_____N。若增大拉力,当A的示数为4.8 N时,B的示数为_______N。
【巩固训练】
在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中,水平桌面上的器材有:弹簧测力计、木块、钩码、水平木板和毛巾,实验装置如图所示。
(1)甲、乙、丙三次实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,这样操作是为了测量 。
(2)比较 两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)鞋底做得凹凸不平,应用了比较 两次实验所得的结论。
知识点六:摩擦力分类增加或者减小摩擦的方法
【探究重点】
【例题精讲】
下列关于摩擦的说法中,正确的是( )。
A.自行车的钢圈与刹车闸皮之间的摩擦是滚动摩擦
B.滑冰时,冰刀与冰面间的摩擦是滑动摩擦
C.人在正常行走时,脚与地面之间的摩擦是滑动摩擦
D.划火柴时,火柴头和砂纸之间的摩擦是滚动摩擦
【巩固训练】
(2020·北京市朝阳区中考模拟(延期开学网上考试)如图的事例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 在瓶盖上制出细条纹;B. 在乒乓球拍上粘一层胶粒;
C. 在守门员的手套上粘橡胶;D. 为车轴添加润滑油
一本字典在下列情况下不会受到摩擦力的是 ( )
A.静止放在斜面上 B.在水平桌面上被推动
C.静止放在水平桌面上 D.静止被压在竖直墙壁上
如图所示,用手握住一根重为G的长直铁棒,使铁棒沿竖直方向静止时,铁棒受到的摩擦力( )。
A.大小等于G
B.大小大于G
C.方向竖直向下
D.随着手握棒的力增大而增大
下列实例中,通过增大压力的方法来增大摩擦的是( )
A.鞋底加深槽纹 B.用手捏刹车把手 C.给转轴加润滑油 D.用铅笔移动书本
(2020·襄阳)下列做法中为了减小摩擦的是( )
A. 定期给机器的转动轴加润滑油;
B. 鞋底和轮胎上都刻上花纹;
C. 骑自行车刹车时用力捏车闸;
D. 下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣
.(2020·四川甘孜州)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 用力握紧羽毛球拍B. 足球守门员戴有防滑手套
C. 拧瓶盖时垫上毛巾D. 给自行车的车轴加润滑油
(2020·吉林省长春市中考模拟四)下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.磁悬浮列车行驶时,车身悬在空中;
B.行李箱安装滚动的轮子;
C.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹;
D.给自行车的车轴加润滑油
(2020·自贡)下列四幅图呈现的是小明在探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的几种实验方案,则下列说法中正确的是( )
A. 通过甲、乙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响;
B. 通过乙、丙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响;
C. 通过乙、丙对比,可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响;
D. 通过乙、丁对比,可探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响
(2020·宜昌)如图用4N的水平推力把重2N的物理书压在竖直黒板上静止,下列说法正确的( )
A. 书对黑板的压力与黑板对书的支持力彼此平衡;
B. 黑板对书的摩擦力为4N;
C. 书受到摩擦力的方向竖直向下;
D. 书受到两对平衡力的作用
(2020·黑龙江龙东)自行车的设计中有很多地方利用了物理知识。如车座设计的宽大是为了减小 ,车把上有花纹是为了增大 。
如图所示,叠放在一起的a、b两物体在水平力的作用下,沿水平方向一起向右匀速直线运动,a、b的接触面之间 (“存在”或“不存在”)摩擦力。若将换为质量更大的物体c压在a上面,让a、c 也以相同的方式运动,则地面与a之间的摩擦力将 (选填“变大”,“变小”或“不变”)。
(2020·安顺)如图所示,物块置于长木板上表面,两者一起沿斜面匀速下滑,物块与木板始终保持相对静止。请在图中画出长木板对物块作用力的示意图。(O点为力的作用点)
在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验装置如图所示。
(1)用弹簧测力计水平拉着物体在长木板上做_________运动,由_________的知识可知,物体所受滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的拉力大小相等,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。改变木块上砝码的数量,测出滑动摩擦力;在长木板上铺上棉布,重复以上实验,将所有实验数据记录在表格中。第5次实验时,弹簧测力计的读数是_________N,如图(戊)所示;
(2)由甲和丁,乙和戊,丙和己三组数据得出实验结论:接触面所受压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;由甲、乙、丙组数据得出实验结论:____________;
(3)有同学设计了另一种实验方案如图所示,请说一说这个方案的好处:____________。(说出一条即可)
小强沿水平方向用力推木箱,没有推动。对此现象下面说法错误的是 ( )
A.木箱同时受到四个力的作用
B.小强对木箱的推力使木箱发生了形变
C.木箱受到摩擦力的方向与木箱相对运动趋势的方向相反
D.小强对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
关于摩擦力,下列说法正确的是( )
同
一物块在同一木板上分别以v1、v2(v1>v2)的速度做匀速直线运动,则F1>F2
B.骑自行车下坡时,要捏紧刹车,是通过增大压力的方法来增大摩擦力
C.如果没有摩擦,写字时铅笔会从手中滑出漂在空中
D.人走路时,地面给人的摩擦力方向向后
小杰有四双鞋子,鞋底由同种材料制成,鞋底花纹样式分别如图所示。他在同一路面行走时,穿着其中一双鞋子最容易打滑,这双鞋的鞋底样式是( )
A. B. C. D.
(2020·龙东)如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论错误的是( )
A.甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F;
B.甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F;
C.甲图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F;
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
(2020·湘潭)以下可以增大摩擦的是( )
A.轴承中装有滚珠B.旋钮侧面制有条纹
C.给自行车加润滑油D.磁悬浮列车车身悬浮
钢笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦是 摩擦,自行车刹车时的摩擦是 摩擦,圆珠笔尖与纸的摩擦是 ,静止在斜面上的物体与斜面之间的摩擦是 摩擦。
(2020·广东省佛山市南海区石门实验中学一模)如图所示为测量木块所受的滑动摩擦力的实验装置:当拉动小车向左作加速运动时,小车对木块的摩擦力将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)测力计的示数。
如图所示,在足够长的水平面上,小杰用30N的水平推力推着箱子做匀速直线运动,6s内运动的路程为3m,箱子的运动速度是_____m/s;将水平推力增大到35N时,箱子受到的摩擦力大小是_____N。(不考虑空气阻力)
(2020·齐齐哈尔)如图所示,一个木箱放在各处粗糙程度均相同的水平地面上,对木箱施加一个水平向右、大小为15N的拉力,使木箱水平向右做匀速直线运动,则此过程中木箱受到的摩擦力为 N,方向水平向 (选填“左”或“右”)
如图甲所示,小林用水平推力F把木块向前推动,此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示。则:物体在0~1s内摩擦力大小为______N;1~3s内摩擦力大小为______N; 5~6s内摩擦力大小为______N。
图中的木块在水平面上沿图示方向作匀速直线运动,请画出它所受重力和摩擦力的示意图。
用5N的水平拉力使木块在水平桌面上做匀速直线运动。若用6N和4N的水平力分别拉水平桌面上的木块,此时木块受到的摩擦力分别是 ( )
A.6N和4NB.6N和0N
C.5N和4ND.5N和0N
小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌,结果没有推动(如图所示)。则下列说法正确的是( )。
A.讲台桌不受摩擦力;
B.推力与讲台桌的重力大小相等;
C.推力小于地面对讲台桌的摩擦力;
D.推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
下列做法中,为了增大摩擦的是( )
A.缝衣针表面做得很光滑B.自行车刹车时用力捏车闸
C.旅行箱下装有小轮子D.磁悬浮列车车身悬浮
(2020·北京四中中考模拟(适应性测试))下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A. 旱冰鞋下装有滚轮B. 给车轴加润滑油
C. 冰壶底面打磨得很光滑D. 足球守门员戴有防滑手套
如图所示,轻弹簧一端固定,另一端自由伸长时恰好到达O点,将质量为m的物体P与弹簧连接,并将弹簧压缩到A由静止释放物体后,物体将沿水平面运动。若物体与水平面的摩擦力不能忽略,则关于物下列说法中正确的是
A.A到O速度不断增大B.A到O速度先增大后减小
C.物体运动到O点时速度最大D.从A到O的过程中摩擦力逐渐减小
(2020·南京)重100N的木箱放在粗糙程度相同的水平地板上,用水平推力F推木箱。F=15N时,没推动,木箱所受摩擦力为______N;F=30N时,木箱做匀速直线运动;F=50N时,木箱做加速运动,它所受摩擦力为______N;撤去F,木箱做减速运动,它所受摩擦力为______N。
一辆重为2×104N的汽车在平直的马路上做匀速直线运动时,汽车受到的牵引力大小为4×103N,则汽车受到的摩擦力大小为____N,当加大油门,汽车所受牵引力突然增大时,汽车受到的摩擦力大小___(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
重力为50N的物体放在斜面上,请用力的示意图画出此物体所受的力。
在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)为测量滑动摩擦力的大小,小明把木块放在水平长木板上,如图所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做 运动,此时木块受到摩擦力大小与拉力大小 。
(2)添加砝码,继续实验,这是为了探究 对滑动摩擦力大小的影响.小明正确操作,完成实验。
(3)弹簧测力计时本实验中重要的测量器材,以下探究实验,在课本中也用到弹簧测力计 (填字母)。
A.探究定滑轮工作时的特点;
B.探究压力的作用效果;
C.探究阻力对物体运动的影响;
D.探究动能大小与哪些因素有关。
小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
a.如图1中甲图所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
b.如图1中乙图所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
c.如图1中丙图所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
(1)该实验主要采用的探究方法是 。
(2)由图1中 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)由图1中甲乙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越 (选填“大”或“小”)。
(4)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。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置,该装置的优点是 长木板做匀速直线运动(选填“需要”或“不需要”)。实验中小丽发现:当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为 N。
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,F﹣t和v﹣t图象分别如图3图4所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N。
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两个具有相对运动趋势的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力
两个具有相对运动的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动的力
方向
沿着接触面,跟物体相对运动趋势的方向相反
沿着接触面,跟物体的相对运动的方向相反
大小及
影响因素
(1)水平面上的物体所受静摩擦力大小等于水平推力或拉力的大小;
(2)静摩擦力的大小,与正压力无关
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力的大小有关,接触面越粗糙、压力越大,滑动摩擦力越大
产生条件
(1)接触面粗糙;(2)接触处有弹力(接触);(3)两物体间有相对运动趋势,仍保持相对静止
(1)接触面粗糙;(2)接触处有弹力(接触);(3)两物体间有相对运动,即滑动。
示实验次数
砝码的个数
接触面材质
弹簧测力计的读数/N
1
0
木块-长木板
0.3
2
1
木块-长木板
0.4
3
2
木块-长木板
0.5
4
0
木块-棉布
0.6
5
1
木块-棉布
6
2
木块-棉布
1.0
2021学年力的作用是相互的学案: 这是一份2021学年力的作用是相互的学案,共9页。
苏科版八年级下册力的作用是相互的学案: 这是一份苏科版八年级下册力的作用是相互的学案,共20页。
初中物理苏科版八年级下册摩擦力学案: 这是一份初中物理苏科版八年级下册摩擦力学案,共21页。