8.3.1探究滑动摩擦力利用二力平衡求摩擦力

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知识点一摩擦力

1.分类：滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力。

2.滑动摩擦力的定义：两个相互接触的物体，当它们时，在接触面上会产生一种阻碍的力，这种力叫做滑动摩擦力。

3.滑动(静)摩擦力产生条件：(1)两物体必须互相接触且有挤压；(2)接触面粗糙；(3)有相对运动(或相对运动趋势)。

4.滑动(静)摩擦力的方向：与物体(或)方向相反。

拓展：摩擦力不一定是阻碍物体运动的阻力，也可能是使物体运动的动力。所以摩擦力的方向是与物体相对运动方向相反，而不是与物体运动方向相反。

例1关于摩擦力，下列说法正确的是()

A.相互接触的物体间一定存在摩擦力

B.有摩擦力时必定存在弹力

C.摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反

D.静止的物体一定受到静摩擦力

同步变式拓展

1.关于摩擦力，下列说法正确的是()

A.运动的物体一定受摩擦力

B.静止的物体之间没有摩擦力

C.摩擦力是阻碍物体运动的力

D.滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同

知识点二实验：研究影响滑动摩擦力大小的因素。

1.实验原理:。

2.实验过程中拉弹簧测力计(目的：使弹簧测力计的示数等于摩擦力大小)。

3.转换法的应用：将摩擦力的大小转换为。

4.控制变量法的应用：(1)探究滑动摩擦力与压力的关系时，控制不变；(2)探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，控制不变。

5.实验结论：滑动摩擦力的大小跟和有关。在其他条件相同时，越大，越粗糙，滑动摩擦力越大。

6.滑动摩擦力的大小与物体的运动速度、运动方向和接触面积的大小无关。

例2在探究滑动摩擦力的影响因素中，小华做了如图1的几次实验：

(1)实验前，应沿(选填“水平”或“竖直”)方向，对弹簧测力计进行调零。

(2)实验过程中，应沿水平方向拉着弹簧测力计，使木块A做运动，则木块A受到滑动摩擦力的大小(选填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数。

(3)甲、乙、丙、丁四个实验中，弹簧测力计示数最大的是实验。

(4)比较甲、乙两实验，可得到初步结论：在接触面粗糙程度相同时，越大，滑动摩擦力越大。

(5)实验过程中，小华发现弹簧测力计的示数很难稳定，于是他和同组的小伙伴对实验方案进行了改进，如图2所示。水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计。启动传送带，木块所受摩擦力的方向为水平向(选填“左”或“右”)。让传送带以不同的速度匀速运行，稳定后弹簧测力计的示数(选填“增大”“减小”或“不变”)。

同步变式拓展

2.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小琪设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。

(1)实验过程中，弹簧测力计应水平运动，这是利用了原理来测摩擦力的大小。

(2)在甲、乙、丙三次实验中，滑动摩擦力最小的是(选填“甲”“乙”或“丙”)实验。

(3)比较甲、乙两次实验，可以得出的结论是:。

(4)比较甲、丁两次实验，小琪发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为她的结论是(选填“正确”或“错误”)的，原因是。

(5)实验结束后，小琪又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好，其优点是：。

知识点三利用二力平衡求摩擦力

例3(1)如图所示，放在地面上的木箱重100N，当用10N的水平推力推它时，木箱没有动，此时地面对木箱的摩擦力是N；当木箱受到20N的水平推力时，木箱恰好做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力是N；如果作用在木箱上的水平推力是40N，木箱受到的摩擦力(选填“变大”“变小