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1、微专题二 探究摩擦力 专题概述摩擦力是力学中难点内容之一,尤其在物体是否受到摩擦力及静摩擦、滑动摩擦力的大小和方向的判定,是易出错的地方,也是中考热点内容之一。方法指导一、根据产生摩擦力的条件可以判定物体是否受到摩擦力。摩擦力产生的条件:两物体接触面粗糙 两物体相互接触并发生挤压 两物体间发生相对运动或有相对运动的趋势。二、根据运动状态判定摩擦力的大小静止的物体受到平衡力的作用,据此可确定静摩擦力的大小。若沿水平方向推车,但未推动,此时摩擦力为静摩擦力,大小等于推力;增大推力,若仍未动,摩擦力与推力仍平衡,吸附在竖直墙面上的磁体,竖直方向的摩擦力等于物重,增大压力、摩擦力不变。做匀速直线运动的
2、物体受平衡力,据此可确定滑动摩擦力的大小。若影响滑动摩擦力的因素(压力和接触面的粗糙程度)不变。既使物体不做匀速直线运动,滑动摩擦力也不改变;若影响滑动摩擦力的因素发生改变,滑动摩擦力随之改变。三、摩擦力的方向摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反,不一定和物体的运动方向相反。有时也和物体的运动方向相同,如自行车后轮受到摩擦力;如人走路,若不打滑,脚相对地面向后运动的趋势,地对脚一个向前的摩擦力,成为人向前的动力。类型一 摩擦力的大小、方向1如图甲所示,小明顺着竖起的杆匀速下滑。 解:如图所示:(1)图乙是代表小明的圆点A,画出其竖直方向受到的力。(2)小明在沿绳匀速下滑,其沿绳
3、下滑受到的摩擦力为f滑,沿杆下滑受到的摩擦力为f杆,f滑_(填“”“”或“_fB。(2)摩擦知识在生活中的应用非常广泛,并不断地进行着改进,火柴的擦燃就是一例,如图中所示。火柴盒侧面已由以前的图(a)替换成图(b)的样式,这样设计的现实意义是_增大摩擦_。12(2015潍坊)如图甲所示,弹簧测力计左端固定,木板放在水平桌面上,装有橡皮泥的滑块通过细线与弹簧测力计右端相连,细线与木板平行,小明同学利用此装置,探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”,实验操作如下:把橡皮泥粘在滑块上,用弹簧测力计测出滑块和橡皮泥的总重,记作G。将粘有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和弹簧测力计相连,用手向右拉动
4、木板,待弹簧测力计示数稳定后,读出示数F。多次改变滑块上橡皮泥的质量,并重复步骤,记录相应数据如下表所示: 次数123456滑块和橡皮泥的总重G/N0.51.01.52.02.53.0弹簧测力计示数F/N0.20.40.60.81.01.2(1)当F0.6 N时,滑块对木板的压力FN1.5N,滑块受到的滑动摩擦力Ff_0.6_N。(2)根据表中数据在坐标纸上做出FG图象。解:略(3)由FG图象可得,滑块受到的滑动摩擦力Ff与压力FN的关系是_成正比_。(4)向右拉动木板时,快拉或慢拉对弹簧测力计的示数有无影响?_无_。13(2015南通)一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板,以中线MN为界,
5、对比观察左右两部分,发现粗糙程度可能不一样,哪一侧更粗糙?同学们进行了研究。(1)小华将滑块放木板上,通过细线和固定的测力计相连,如图甲。水平向右拉动木板,待示数稳定时,记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右,若F左F右,则木板的_左_侧更粗糙,实验时_不需要_(填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板。小华左、右手戴上同样的手套,木板水平对称地放在左、右手上,现左手向左、右手向右,使两手距离快速增大,若木板向左运动,则木板_左_侧更粗糙。(2)小明用图乙实验装置,进行如下操作:A将轻弹簧的一端分别固定在板上MN左、右两侧的P、Q点,另一端分别与同一滑块接触。B移动滑块使弹簧压缩相同的长
6、度,由静止释放滑块,使滑块越过MN但不滑离木板。C分别测出滑块越过MN后滑行的距离x1和x2。小明想根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度,小华提出疑义。为能根据x1和x2的大小关系作出正确判断,请指出小明实验中存在的问题是_不能确定滑块经过中线MN时的速度相同_。简述改进方法:将弹簧的一端固定在中线MN上,另一端分别与同一滑块接触,移动滑块使弹簧压缩相同的长度,由静止释放滑块,使滑块不滑离木板,分别测出滑块滑行的距离x1和x2。(3)小红使滑块分别从左右两侧滑上木板,测出滑块运动的速度,作出滑块从两端分别运动至MN过程中的速度v和时间t的关系图线如图丙,则图线_b_(填“a”或“b”)所对应的接触面更粗糙,判断的依据是_b图线物块的速度变化快_。