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1、章末小结与提升一、摩擦力方向的判断判断摩擦力的方向可分三步进行:(1)确定产生摩擦的两个物体(如A和B);(2)确定相对运动(相对运动趋势)的方向,只能互为参照,研究A所受摩擦力的方向就以B为参照物,看A向什么方向运动;(3)确定摩擦力的方向,A所受摩擦力方向为自身相对B运动方向的反方向。典例1如图所示,长木板放在水平桌面上,木块放在长木板上,砝码放在木块上。现用力F水平拉木块,木块、砝码、长木板均保持静止,此状态下,下列说法正确的是()A.木块与砝码之间没有摩擦力B.长木板对木块的摩擦力向右C.木块对长木板的摩擦力向左D.桌面对长木板的摩擦力向右【解析】因为三者均保持静止,所以砝码与木块之间
2、没有相对运动的趋势,木块与砝码之间没有摩擦力,A项正确;木块相对于长木板有向右运动的趋势,所以长木板对木块的摩擦力向左,木块对长木板的摩擦力向右,B、C项错误;长木板相对于桌面有向右的运动趋势,所以桌面对长木板的摩擦力向左,D项错误。【答案】A典例2制作竹竿面时,要把竹竿的一端固定在绳扣中,人在另一端施加一个向下的力,面团因被不断挤压而变得更有韧性。如图所示为压面团原理图,关于压面团过程的叙述正确的是()A.面团对竿的作用力方向向下B.面团对竿的作用力大小等于FC.面团被压扁说明力能使物体发生形变D.A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离【解析】由图可知,面团在B点受到的力向下,根据物体间力
3、的作用是相互的,则竹竿在B点受到的力向上,A项错误;力F是动力,竹竿在B点受到的力是阻力,由图可知,动力臂大于阻力臂,由杠杆平衡条件可知,阻力大于动力,即竹竿在B点受到的力大于F,B项错误;面团受力后被压扁说明力能使物体发生形变,C项正确;由图可知,A点的力臂大于B点的力臂,省力,但要多移动距离,A点移动的距离大于B点移动的距离,D项错误。【答案】C实验一:探究影响滑动摩擦力大小的因素1.实验器材:长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计、钩码。2.实验方法:控制变量法。实验中,先保持接触面粗糙程度不变,改变压力的大小,测出摩擦力,然后再保持压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,测出摩擦力,综合分析
4、摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度的关系。3.实验结论:滑动摩擦力的大小和压力的大小、接触面的粗糙程度有关。接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。典例1为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明选用以下能满足实验要求的器材做了一系列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等。小明做的部分实验如下表所示(实验时,长木板固定在水平桌面上):小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,且F1F3。(1)比较第1、3两次实验,由F1F3得出的结论是;(2)比较第1、2两次实验,根据F1F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
5、。小明得出这个错误结论的原因是;(3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为;为了保证转换的正确性,实验中应采取的措施是。【解析】(1)比较第1、3两次实验,接触面相同,压力不同,拉力F1F3,可得出的结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(2)比较第1、2两次实验可知,压力不同,接触面也不同,没有控制单一变量,因此根据F1F2得出的“滑动摩擦力的大小与接触面积有关”这一结论是错误的;(3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为拉力的大小(即弹簧测力计的示数);为了保证转换的正确性,实验中应使弹簧测力计做匀速直线运动。【答案】(1)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力
6、越大(2)两次实验中,压力不同,接触面也不同,没有控制单一变量(3)弹簧测力计的示数保持弹簧测力计做匀速直线运动实验二:探究杠杆的平衡条件1.实验器材:杠杆、铁架台、钩码等。2.实验步骤:调节杠杆在水平位置平衡,在杠杆两边悬挂不同个数的钩码,移动其悬挂位置,使杠杆平衡,进行多次实验,并测出多组数据。3.实验结论:F1L1=F2L2。典例2如图所示,探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同的钩码、弹簧测力计(单位:N)等实验器材探究杠杆的平衡条件。(1)在挂钩码前,小组同学发现杠杆左端高、右端低(如图甲),此时应将杠杆两端的平衡螺母向端调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡,
7、这样做的目的是为了方便读出;(2)接着小组同学在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡(如图乙),这时杠杆两侧受到的作用力大小(选填“大于”“等于”或“小于”)各侧钩码所受重力大小,若在A、B下方再增挂一个相同的钩码,则杠杆端将下沉(选填“左”或“右”);(3)如图丙是已经调节平衡的杠杆,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,在A处挂上适当的钩码,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计读数为N,钩码总质量为kg(g取10N/kg)。【答案】(1)左力臂(2)等于左(3)3.00.2【针对训练】如图所示,某同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验,进行了如下实验步骤:a.把杠杆的中点
8、支在支架上;b.把钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置使杠杆水平平衡;c.记下两边钩码的重力,记录它们的力臂;d.改变力和力臂数值,做三次实验;e.求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂的数值。(1)该同学在b步骤之前漏掉了一个重要步骤,这个步骤是调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是能在杠杆上直接读出力臂;(2)如果实验中所用钩码的质量都相等,则在图甲中,杠杆的B处应该挂4个钩码,才能使杠杆在水平位置平衡;(3)如图乙所示,把弹簧测力计斜拉,且拉环固定在支架E点上,此时杠杆水平平衡,如果此时在A点的钩码下方再挂一个钩码,为了再次使杠杆平衡且弹簧测力计示数不变,则应将悬点E向上移动。
