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第6节摩擦力

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课标解读

1.知道摩擦力是如何产生的，会分析物体是否受摩擦力及摩擦力的方向。

2.通过实验，探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系。

3.能说明摩擦力的利与弊，说出增大和减小摩擦的具体方法。

解读:清楚摩擦力的概念，知道影响摩擦力大小的因素，知道增大摩擦和减小摩擦的方法，常见题型有选择题、填空题和实验探究题，难度适中。

知识精讲

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知识点01摩擦力

（一）实验探究:摩擦力的存在

(1)将木块放在桌面上用手推一下，让木块在桌面上运动，木块最终会停下来，为什么?

(2)将手掌紧压在桌面上，并慢慢拖动，使手在桌面上滑动，手掌有什么感觉?

(3)纸杯中盛有米，米内插有筷子。将米压紧后，竖直向上提筷子，你看到了什么现象?

运动的木块最终在桌面上静止，说明木块受到桌面阻碍它运动的力；

手掌压在桌面上慢慢拖动，会有受到阻碍的感觉；筷子能将纸杯提起，是因为筷子与米之间也存在阻力，这个阻力使筷子和米保持相对静止。

归纳总结:像这样两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势或相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。

（二）摩擦力产生的三个条件

(1)两物体接触面；(2)两物体之间正在发生；(3)两物体相互。这三个条件缺不可。

（三）摩擦的种类

(1)滑动摩擦:两个物体之间因相对滑动而产生的摩擦。

(2)滚动摩擦:两个物体之间因相对滚动而产生的摩擦。

(3)静摩擦:两个有相对运动趋势但相对静止的物体之间存在的摩擦。

（四）摩擦力的方向

由于摩擦力阻碍物体相对运动或相对运动的趋势，所以摩擦力的方向必定与物体相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。

【即学即练1】（2019?德惠市模拟）如图所示的四种情况，木块一定不受摩擦力的是（）

A．木块静止 B．木块匀速运动

C．木块匀速下滑 D．木块静止

【即学即练2】（2020七下·下城期末）一物体放在水平地面上，如图甲所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示。则下列选项中正确的是（??）

A.0~2s物体所受摩擦力大小为0?????B.2~6s物体所受摩擦力为3N

C.8~10s物体所受摩擦力为2N??????D.物体4s时所受摩擦力大于9s时所受摩擦力

知识点02影响摩擦力大小的因素

提出问题:

滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?

猜想与假设:

根据生活经验作出合理的猜想，不同的同学可能猜想不同，可能与接触面的粗糙程度有关，可能与接触面之间的压力有关，可能与接触面积的大小有关，可能与运动的快慢有关等。

制订计划:

影响滑动摩擦力大小的因素很多，因此在探究过程中要设法控制变量，进而确定出滑动摩擦力与某一个因素的关系。例如:在探究压力对滑动摩擦力的影响时，要保持接触面的粗糙程度等因素不变；而在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响时，则应控制压力等因素不变。

甲：把木块放在木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块

乙：把木块放在木板上，再在木块上放一个砝码，用弹簧测力计水平匀速拉动木块

丙：在木板上铺上棉布，用弹簧测力计水平匀速拉动木块

收集证据:按照甲、乙、丙三种情况进行实验，并将实验的条件和弹簧测力计的示数记录在下表中。

实验

实验条件

摩擦力(牛)

压力大小

接触面粗糙程度

甲

木块的重

较光滑

4.0

乙

木块和砝码的总重

较光滑

5.0

丙

木块的重

较粗糙

4.5

分析与论证:比较甲、乙的实验可知，两种情况下接触面的粗糙程度相同，但压力的大小不同，因而可以探究压力对滑动摩擦力的影响；比较甲、丙的实验可知，两种情况下压力的大小相同，但接触面的粗糙程度不同，因而可以探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响。

归纳总结:滑动摩擦力的大小既跟压力的大小有关，又跟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。

注意：

①做实验时应注意让木块做匀速直线运动，此时拉力和摩擦力是一对平衡力，拉力大小等于摩擦力的大小。

②实验中,探究滑动摩擦力与压力、接触面的粗糙程度、接触面积和运动速度的关系时，采用了控制变量法。

③实验中可以固定弹簧测力计不动，拉动木板。这样即使没有使木板匀速运动，对实验也没有影响，实验更容易操作，而且弹簧测力计相对操作者静止，可使读数更准确。

【能力拓展】

(1)滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢?

探究方案:控制木块对水平面的压力、接触面粗糙程度不变，分别将木块平放、侧放、立放,水平匀速拉动木块，测出摩擦力的大小并进行比较。结论:滑动摩