初三物理摩擦力解题技巧(初中物理摩擦力专题讲解)

现在初二的同学物理已经学完《摩擦力》部分,初三的同学应该也在进行相关的一轮复习,摩擦力在初中阶段来看也是同学们学习的难点,其中主要是主要的问题是对于摩擦力方向的具体分析,往往同学们在这个部分最容易犯错误,今天杨老师就给大家深度的解析一下摩擦力的详细考点

初三物理摩擦力解题技巧(初中物理摩擦力专题讲解)(1)

摩擦力需要了解的学习目标有哪些?

1.知道滑动摩擦力是如何产生的;

2.理解利用二力平衡的知识测量滑动摩擦力;

3.知道影响滑动摩擦力的大小的因素;

4.知道摩擦力的利用和防止;

5.能用平衡的观点解决有关摩擦力的问题。

相关知识点梳理

要点一、摩擦力

1.定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做滑动摩擦力。

2.方向:与相对运动的方向相反。

3.测量:利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。

要点诠释:

1.摩擦力的实际作用点是在两个物体的接触面上。

2.滑动摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙;(2)接触并挤压;(3)相对运动。

3.测量滑动摩擦力时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动。根据二力平衡的知识,可知弹簧测力计对木块的拉力(即弹簧测力计的示数)与木块受到的滑动摩擦力大小相等。

4.滑动摩擦与滚动摩擦的区别:一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦叫做滚动摩擦。在相同条件下,滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。

要点二、研究影响滑动摩擦力大小的因素

1.实验方法:控制变量法。在本实验中,影响滑动摩擦力的因素有多个,所以实验探究过程中我们要用控制变量法,在研究滑动摩擦力与压力之间的关系时,要保持接触面的粗糙程度等因素不变,而在研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力等因素不变。

2.提出猜想:影响滑动摩擦力的因素可能有,接触面所受的压力、接触面的粗糙程度。

3.实验器材:木块、弹簧测力计、表面粗糙程度不同的长木板两块、砝码。

4.实验步骤:

(1)用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。

(2)在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。

(3)换用材料相同,但表面粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的摩擦力。

初三物理摩擦力解题技巧(初中物理摩擦力专题讲解)(2)

5.实验结论:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。

要点诠释:

1. 因为弹簧测力计本身有重量,为了保证水平拉力,牵引木块时,要握住弹簧测力计的外壳;使木块在水平面上做匀速直线运动的关键是拉力要均匀,集中注意力盯住弹簧测力计的指针,一直拉到底,在指针不颤动时读数。

2.实验拓展:验证“滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关”。方法:把木块侧放,改变和木板的接触面积,保持对木板的压力比不变、接触面的粗糙程度不变,测出此时木块与长木板之间的摩擦力。决定摩擦力大小的因素中没有“接触面积”,物体间摩擦力的大小跟接触面的“大小”无关,而是跟接触面的“粗糙程度”有关。

3.实验改良:可以把弹簧测力计固定如图所示,水平连续拉动木板(不需要木板匀速直线运动),这样木块相对于地面是静止的,受到平衡力的作用,弹簧测力计的示数还是木块与木板间的滑动摩擦力。

初三物理摩擦力解题技巧(初中物理摩擦力专题讲解)(3)

【典型例题】

类型一、摩擦力

1、关于摩擦力下列说法中正确的是( )

A.两个物体相互接触时他们之间一定有摩擦力

B.相同条件下滚动摩擦力比滑动摩擦力小

C.物体质量越大受到的摩擦力越大

D.摩擦力都是有害的

【思路点拨】(1)摩擦力是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相对运动的力,这种力就叫做摩擦力;(2)摩擦力既可以作为动力,也可以作为阻力,当摩擦力做为动力时方向和物体的运动方向相同,而做为阻力时方向和物体的运动方向相反;(3)影响摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力大小,摩擦力分为滑动摩擦力和滚动摩擦力,在压力一定的情况下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小。

【答案】B

【解析】A、两个物体相互接触时,如果既不发生相对运动,也不具有相对运动的趋势,两物体之间是不会产生摩擦力的,故该选项说法错误;B、在相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小,故该选项说法正确;C、摩擦力大小与物体的压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的质量无关,故该选项说法错误;D、一些摩擦是有益摩擦,一些是有害的,以自行车为例,轮胎与地面的摩擦就是有益摩擦,轴承、转动部分的摩擦就是有害的,故该选项说法错误;故选B。

【总结升华】本题目考查了摩擦力的定义、性质,重点考查了影响摩擦力大小的因素,需要学生将所学知识掌握扎实灵活应用。

2、用黑板擦在黑板上擦动时,第一次沿圆周擦动,第二次沿直线擦动,前后两次的摩擦分别是( )

A.滑动摩擦,滑动摩擦 B.滑动摩擦,滚动摩擦

C.滚动摩擦,滑动摩擦 D.滚动摩擦,滚动摩擦

【答案】A

【解析】用黑板擦擦黑板时,无论是沿圆周擦动还是沿直线擦动,黑板擦都是在黑板上发生滑动,所以两次的摩擦力都是滑动摩擦。

【总结升华】根据物体的运动状态对摩擦力进行分类,即静止时,受到的摩擦力叫静摩擦;滚动时,受到的摩擦力叫滚动摩擦;滑动时,受到的摩擦力叫滑动摩擦。

类型二、影响摩擦力大小的因素

3、在“研究影响滑动摩擦力大小因素” 的实验中,做了如下图所示的实验。

初三物理摩擦力解题技巧(初中物理摩擦力专题讲解)(4)

(1)为了测定摩擦力的大小,用弹簧测力计沿___________方向拉着木块在水平桌面上做__________运动,摩擦力的大小可从弹簧测力计示数得出。

(2)比较图甲和图乙中弹簧测力计的示数得到的结论:___________________________;

(3)比较图甲和图丙中弹簧测力计的示数得到的结论:____________________________。

【答案】(1)水平 匀速直线

(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大

(3)压力一定时,接触面越粗糙摩擦力就越大。

【解析】让物体在水平面做匀速直线运动,水平方向受平衡力,此时拉力大小等于摩擦力的大小得出实验结论。

【总结升华】本题考查了探究滑动摩擦力大小因素的实验,本实验体现两个物理研究方法:1、控制变量法,同学比较熟悉不在此分析了2、转换法,摩擦力的大小我们没有办法直接测量,我们利用所学二力平衡的知识。

类型三、综合应用

5、如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来。原来,棋盘和棋子都是由磁性材料做成的。棋子不会掉落是因为( )

A.棋子所受的摩擦力等于其重力

B.棋子所受的摩擦力大于其重力

C.棋子所受的摩擦力小于其重力

D.棋子的质量小,其重力可以忽略不计

【思路点拨】首先对棋子进行受力分析,根据棋子的运动状态,结合二力平衡的条件可知棋子不会掉下来的原因。

【答案】A

【解析】棋子在竖直方向上受向下的重力和向上的摩擦力,棋子静止,故二力平衡,棋子的重力不变,则摩擦力的大小不变。

【总结升华】本题是同学们容易出错题目,本题并非单纯考查摩擦力,更偏重考查二力平衡的知识。这是初中物理容易混淆的知识点。

以上内容均出自杨老师编辑《中考一、二轮复习资料》,有需要的可以私信杨老师(付费)

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