微專題二探究摩擦力摩擦力是力學(xué)中難點內(nèi)容之一，尤其在物體是否受到摩擦力及靜摩擦、滑動摩擦力的大小和方向的判定，是易出錯的地方，也是中考熱點內(nèi)容之一。一、根據(jù)產(chǎn)生摩擦力的條件可以判定物體是否受到摩擦力。摩擦力產(chǎn)生的條件：兩物體接觸面粗糙；兩物體相互接觸并發(fā)生擠壓；兩物體間發(fā)生相對運動或有相對運動的趨勢。二、根據(jù)運動狀態(tài)判定摩擦力的大小1靜止的物體受到平衡力的作用，據(jù)此可確定靜摩擦力的大小。若沿水平方向推車，但未推動，此時摩擦力為靜摩擦力，大小等于推力；增大推力，若仍未動，摩擦力與推力仍平衡。吸附在豎直墻面上的磁體，豎直方向的摩擦力等于物重，增大壓力，摩擦力不變。2做勻速直線運動的物體受平衡力，據(jù)此可確定滑動摩擦力的大小。若影響滑動摩擦力的因素(壓力和接觸面的粗糙程度)不變，即使物體不做勻速直線運動，滑動摩擦力也不改變，即影響滑動摩擦力的因素發(fā)生改變，滑動摩擦力隨之改變。三、摩擦力的方向摩擦力的方向與物體相對運動(或相對運動趨勢)方向相反，不一定和物體的運動方向相反。有時也和物體的運動方向相同，如自行車后輪受到的摩擦力；如人走路，若不打滑，腳相對地面向后運動的趨勢，地給腳一個向前的摩擦力，成為人向前的動力。類型一摩擦力的大小、方向1如圖甲所示，小明順著豎直的桿勻速下滑。(1)圖乙是代表小明的圓點A，畫出其豎直方向受到的力。解：如圖所示：(2)小明再沿此繩勻速下滑，其受到的摩擦力為f滑，沿桿勻速下滑受到的摩擦力為f桿，f滑_(選填“”“”或“”)f桿。(3)若小明沿桿勻速向上爬，他受到的摩擦力的方向_豎直向上_。2(2016孝感)在自動化生產(chǎn)線上，常用傳送帶運送工件，如圖所示，工件與傳送帶一起向右勻速運動時，關(guān)于工件受力，下列說法中正確的是( D )A工件受摩擦力，方向水平向右B工件受摩擦力，方向水平向左C工件所受到的重力與工件對傳送帶的壓力是一對相互作用力D工件對傳送帶的壓力與傳送帶對工件的支持力是一對相互作用力3(2016南充)如圖甲所示，放在粗糙程度不變的水平地面上的物體，用方向不變的力F向右推物體，推力F的大小隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，物體的運動速度隨時間的變化關(guān)系如圖丙所示，則在t1 s時，物體受到的摩擦力為_2_N；在t3 s時，物體受到的摩擦力為_4_N。4(2015內(nèi)江)如圖所示，疊放在一起的物體A和B，在大小為F的恒力作用下沿水平面做勻速直線運動，則下列結(jié)論中正確的是( A )A甲、乙兩圖中物體A均受到地面對它的摩擦力，大小均為FB甲、乙兩圖中物體B所受摩擦力大小均為FC甲圖中物體A受到地面對它的摩擦力為0，物體B受到的摩擦力為FD乙圖中物體A受到地面對它的摩擦力為F，物體B受到的摩擦力為0類型二探究摩擦力大小跟什么因素有關(guān)5(2016張家界)小聰在做探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗，實驗過程如圖所示。(1)在實驗中，用彈簧測力計拉木塊時，應(yīng)沿水平方向拉動，且使它在固定的水平面上做_勻速直線_運動。根據(jù)_二力平衡_條件可知，此時木塊所受的滑動摩擦力與彈簧拉力的大小_相等_。這種測摩擦力的方法是_間接_(選填“直接”或“間接”)測量法。(2)比較a、b兩圖說明滑動摩檫力的大小與_壓力大小_有關(guān)。(3)比較_a、c_兩圖說明滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。6(2016咸寧)學(xué)校在運動會上要舉行拔河比賽，某班級組隊時，同學(xué)們陷入了不同意見之中。請你仔細(xì)觀察，認(rèn)真分析，幫體育委員解決問題?！咎骄空嬷繛榱搜芯坑绊懟瑒幽Σ亮Υ笮〉囊蛩?，同學(xué)們做了如圖1所示的實驗，實驗中使木塊在彈簧測力計水平拉力的作用下做_勻速直線_運動，這樣做可以根據(jù)_二力平衡_的知識得出拉力與摩擦力的大小相等?！痉治隹偨Y(jié)】實驗現(xiàn)象說明，在拔河比賽中可以通過_增大_(選填“增大”或“減小”)接觸面的粗糙程度和_增大壓力_來增大人與地面的摩擦力，使班級贏得比賽?！究茖W(xué)決策】組隊時，在班上選體重_大_(選填“大”或“小”)的同學(xué)參加比賽，同時在比賽時腳穿圖2中_甲_(選填“甲”“乙”或“丙”)種鞋。7(2015阜新)小明同學(xué)用圖甲所示的裝置探究摩擦力跟壓力大小的關(guān)系。(1)實驗時，拉動木塊在水平木板上做_勻速直線_運動，彈簧測力計的示數(shù)就等于摩擦力的大小，因為這時的拉力和摩擦力是一對_平衡_力。(2)某次實驗中彈簧測力計的指針位置如圖甲所示，拉力是_1.6_N。(3)分析圖乙的圖象可知：當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時，摩擦力跟壓力的大小成_正比_。(4)實驗結(jié)束后，小亮同學(xué)想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關(guān)，他用彈簧測力計測出木塊在水平面上做勻速直線運動時的摩擦力，然后將木塊沿豎直方向鋸掉一半，測得摩擦力的大小也變?yōu)樵瓉淼囊话?。他由此得出結(jié)論：“當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時，接觸面越小，摩擦力越小?！蹦阏J(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？_不正確_，理由是_沒有控制壓力相等_。8(2015寧德)小萌在研究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗時，彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊。(1)圖甲步驟A中木塊受到的滑動摩擦力大小為_1.8_N。(2)比較圖甲中步驟A和步驟_B_所示實驗，說明滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)。(3)結(jié)合所學(xué)知識可推斷：圖乙中圖線_a_表示滑動摩擦力f的大小與壓力變化的關(guān)系，圖線_b_表示滑動摩擦力f的大小與接觸面積變化的關(guān)系。9(2016山西一模)小華同學(xué)在“探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系”實驗中，他把物體用垂直于豎直墻壁的力F壓壓緊在墻壁上，同時用豎直向上的力F勻速拉動物體向上運動，如圖甲所示，在保持其他條件不變的情況下，通過改變F壓來改變物體與墻壁之間壓力的大小。經(jīng)過多次實驗測量F壓、F，記錄了如表實驗數(shù)據(jù)。實驗次數(shù)12345F壓/N12345F/N11.21.41.61.8(1)實驗中，拉力F_大于_(選填“大于”“小于”或“等于”)物體所受到的滑動摩擦力Ff。(2)根據(jù)表中測量數(shù)據(jù)可以得出，滑動摩擦力與壓力大小之間的定性關(guān)系是f_0.2_F壓。(3)在圖乙中畫出F與F壓關(guān)系的圖象，通過分析圖象可知，物體重力大小為_0.8_N。解：如圖所示：類型三有關(guān)摩擦力的設(shè)計實驗10(2016寧夏)如圖1所示，小明在“研究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗中，用彈簧測力計拉著木塊分別在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上勻速直線運動，通過改變放在木塊上的砝碼改變壓力，分別測出木塊在甲、乙木板上滑動時的摩擦力，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫出了滑動摩擦力f摩與對應(yīng)壓力F壓關(guān)系的圖象。(1)分析圖象甲或乙可知，木塊對木板的_壓力_越大，木塊所受的滑動摩擦力也就越大；比較圖象可知，_甲_(選填“甲”或“乙”)木板更粗糙。(2)小明在實驗中發(fā)現(xiàn)，拉著木塊運動時很難控制“勻速”，于是他設(shè)計了如圖2所示的裝置，將彈簧測力計固定，改為拉動平板小車，當(dāng)他水平向左拉動平板小車時，木塊所受到的摩擦力的方向為_水平向左_，這樣改進(jìn)后的裝置的優(yōu)點是_不需要小車做勻速直線運動，便于實驗操作；由于測力計靜止便于讀數(shù)_。11(2016廈門)探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗裝置如圖所示。在小桶內(nèi)裝入適量的沙子，滑塊恰好在水平木板上做勻速直線運動。(1)為測量滑塊受到的滑動摩擦力大小，應(yīng)測量_沙和桶的重力_，所需測量儀器是_彈簧測力計_。(2)把毛巾鋪在木板上，發(fā)現(xiàn)需要裝入更多的沙子，滑塊才會做勻速直線運動，說明_壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大_。(3)小明想用鉤碼替代沙桶，請你對此做出評價：_此做法方便得出鉤碼重力，但無法連續(xù)改變拉力的大小_。12(濟(jì)寧中考)摩擦現(xiàn)象廣泛存在于人們生活與生產(chǎn)中，小夢對此很感興趣，圍繞生活中的摩擦現(xiàn)象進(jìn)行了探究。(1)小夢分別對物體在靜止?fàn)顟B(tài)和運動狀態(tài)下受摩擦力情況進(jìn)行了研究，并繪制了圖象，如圖甲所示。請比較圖象中A、B兩點處力的大小：FA_fA；FB_fB。(均選填“”“”“”或“不能確定”)(2)摩擦知識在生活中的應(yīng)用非常廣泛，并不斷地進(jìn)行著改進(jìn)，火柴的擦燃就是一例，如圖乙所示。火柴盒側(cè)面已由以前的圖(a)替換成圖(b)的樣式，這樣設(shè)計的現(xiàn)實意義是_增大摩擦_。13(2016四川一模)如圖甲所示，彈簧測力計左端固定，木板放在水平桌面上，裝有橡皮泥的滑塊通過細(xì)線與彈簧測力計右端相連，細(xì)線與木板平行，小明同學(xué)利用此裝置，探究“滑動摩擦力大小與壓力的關(guān)系”，實驗操作如下：把橡皮泥粘在滑塊上，用彈簧測力計測出滑塊和橡皮泥的總重，記作G。將粘有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和彈簧測力計相連，用手向右拉動木板，待彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后，讀出示數(shù)F。多次改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，并重復(fù)步驟，記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)123456滑塊和橡皮泥的總重G/N0.51.01.52.02.53.0彈簧測力計示數(shù)F/N0.20.40.60.81.01.2(1)當(dāng)F0.6 N時，滑塊對木板的壓力FN_1.5_N，滑塊受到的滑動摩擦力Ff_0.6_N。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出FG圖象。解：如圖所示：(3)由FG圖象可得，滑塊受到的滑動摩擦力Ff與壓力FN的關(guān)系是_在接觸面的粗糙程度不變時，滑動摩擦力與壓力成正比_。(4)向右拉動木板時，快拉或慢拉對彈簧測力計的示數(shù)有無影響？_無_。