探究滑動(dòng)摩擦力

生活中隨處可見的摩擦力摩擦力摩擦力的定義：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫摩擦力。用

f表示。如：小木塊在粗糙的桌面上向右滑動(dòng)時(shí)，小車會(huì)受到一個(gè)向左的摩擦力f摩擦力的方向：總是和物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反摩擦力摩擦靜摩擦：有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)但未發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即物體靜止時(shí)受到的摩擦滑動(dòng)摩擦：發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦滾動(dòng)摩擦：物體滾動(dòng)時(shí)受到的摩擦，起到減小摩擦的作用。一般認(rèn)為物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力大小摩擦力摩擦力的產(chǎn)生條件：（1）兩物體接觸面粗糙（2）相互接觸且相互擠壓（3）兩個(gè)物體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。摩擦力的作用效果：總是阻礙物體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)例如：摩擦力思考：①為什么磁懸浮列車速度很快？②小木塊緊貼著墻豎直下落時(shí)存在摩擦嗎？③小物塊剛放上皮帶時(shí)存在摩擦力嗎？當(dāng)物塊和皮帶一起以相同的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，存在摩擦嗎？摩擦力摩擦力是一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，但摩擦力不一定是阻力，如果摩擦力產(chǎn)生的作用效果是符合人們需要的，那么這個(gè)摩擦力就是動(dòng)力了。如：用皮帶傳送物體，物體受到的摩擦力；走路時(shí)腳受到的向前的摩擦力；自行車后輪受到的摩擦力等都是動(dòng)力（但前輪受到的摩擦力是阻力）。練習(xí)例1.關(guān)于摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A.相互擠壓的粗糙物體間一定存在摩擦力B.運(yùn)動(dòng)的物體一定受到滑動(dòng)摩擦力C.靜止的物體一定受到靜摩擦力D.相互擠壓的粗糙物體間相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，才受到滑動(dòng)摩擦力D例2.如圖所示，一開始物塊A,B以相同的速度在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，一段后進(jìn)入粗糙水平面，A,B接觸面粗糙且始終未發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。問(wèn)：整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中存在幾種摩擦，請(qǐng)畫出摩擦力示意圖。ABABf1f2f'2v影響摩擦力大小因素滑動(dòng)摩擦力大小影響因素的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：如圖所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在不同的水平面拉動(dòng)木塊塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。普通桌面毛巾F1F2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：F2>F2,在毛巾水平面上需要的拉力更大。fF拉木塊受力示意圖：物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，水平方向受到一對(duì)平衡力：即摩擦力和拉力。f=F拉結(jié)論：接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。影響摩擦力大小因素

實(shí)驗(yàn)二：改變物塊的壓力，讓物塊在相同的粗糙水平桌面上拉動(dòng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：F3>F2>F1物塊所受壓力大小：FN3>FN2>FN1物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡：f=F拉實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在接觸面相同的情況下，物體所受壓力越大，物體所受的滑動(dòng)摩擦力越大以上實(shí)驗(yàn)探究用的實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法即：f3>f2>f1影響摩擦力大小因素小結(jié)：對(duì)于滑動(dòng)摩擦力大小①與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；②與物體間的壓力有關(guān)，物體所受壓力越大，滑動(dòng)摩擦越大。補(bǔ)充說(shuō)明：滑動(dòng)摩擦力大小只與這兩個(gè)因素有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，與物體的接觸面積無(wú)關(guān)!F拉改進(jìn)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)優(yōu)勢(shì)：不需要控制小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)練習(xí)例4.在探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，選取三個(gè)相同的木塊分別放在不同的接觸面上，其中甲、乙兩圖的接觸面是相同的木板，丙圖的接觸面是棉布。（1）實(shí)驗(yàn)中用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平木板上做_____________運(yùn)動(dòng)。根據(jù)_____________條件可知，木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。（2）由_____________圖可以探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度關(guān)系。（3）若乙裝置中，木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力突然變大，滑動(dòng)摩擦力將____________（選填“不變”、“變大”或“變小”）。（4）評(píng)估此實(shí)驗(yàn)方案的不足之處是__________________________________________________。（答出一條即可）勻速直線運(yùn)動(dòng)二力平衡乙丙不變難以控制物塊被勻速拉動(dòng)例5.某同學(xué)用如圖所示的裝置研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。木板P放在水平桌面上，木塊Q放在木板P上，彈簧測(cè)力計(jì)一端固定，一端掛在木塊Q上，拉動(dòng)木板P，木塊Q穩(wěn)定時(shí)，讀取測(cè)力計(jì)的示數(shù)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）讀取測(cè)力計(jì)的示數(shù)，是為了測(cè)量________。（填序號(hào)）A．木板P受到地面的滑動(dòng)摩擦力大小B．木板P受到木塊Q的滑動(dòng)摩擦力大小C．木塊Q受到地面的滑動(dòng)摩擦力大小D．木塊Q受到木板P的滑動(dòng)摩擦力大?。?）用相同的木板P和木塊Q，在木塊Q上放不同個(gè)數(shù)的砝碼，拉動(dòng)木板P快慢相同，記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)及對(duì)應(yīng)的砝碼個(gè)數(shù)。這是為了研究滑動(dòng)摩擦力大小與_______的關(guān)系。（3）用相同的木板P和木塊Q，發(fā)現(xiàn)拉動(dòng)木板P的快慢不同時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等。由此得到的結(jié)論是_______________________________。影響摩擦力大小因素對(duì)于靜摩擦力大小的判斷：物體此時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，用二力平衡判斷靜摩擦力大小以上物體在力的作用下均處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)你說(shuō)出三種情況下的摩擦力大小。F2f1=f2=f3=F1F1+F2G注意：對(duì)于前兩種情況，只要物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體受到的靜摩擦力就等于推力大小，推力越大，靜摩擦力也越大；對(duì)于第三種情況，物體的摩擦力等于其重力大小，與壓力無(wú)關(guān)。練習(xí)例6.如圖甲所示，完全相同的A、B兩物塊疊放在水平桌面上，用F1=30N的水平力作用在B物塊上，AB一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)B物塊所受的摩擦力為________N；若將F2=50N的水平力按如圖乙所示作用在A物塊上，它們?nèi)砸黄鹱鲋本€運(yùn)動(dòng)，則地面對(duì)A物塊的摩擦力為_________N；若將F2改為20N,則AB物體_______（“會(huì)”或“不會(huì)”）運(yùn)動(dòng)。例7.說(shuō)出增大滑動(dòng)摩擦的兩種方法：①②增大物體接觸面的粗糙程度增大對(duì)物體的壓力30N30N不會(huì)總結(jié)摩擦力的定義：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)或具有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，這種力