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2019-2020年九年級(jí)總復(fù)習(xí) 專題突破：微專題1 探究摩擦力 　　　　　　　　　　 　　　　　 　　 一、摩擦力的綜合應(yīng)用 要熟練掌握摩擦力的概念、種類(lèi)、方向、影響摩擦力大小的因素，這些知識(shí)往往綜合起來(lái)考查，有一定的難度。 【例1】(xx，廣州)如圖甲所示，小明順著豎起的桿勻速下滑。 (1)圖乙是代表小明的圓點(diǎn)A，畫(huà)出其豎直方向受到的力。 (2)小明再沿此桿勻速下滑，其沿繩受到的摩擦力為f滑，沿桿下滑受到的摩擦力為f桿，f滑____f桿(選填“＞”“＝”或“＜”)。 (3)若小明沿桿勻速向上爬，他受到的摩擦力的方向____。 【解析】(1)小明在沿繩勻速下滑，小明受到豎直向下的重力G和豎直向上的摩擦力f。 (2)此處雖然繩比桿粗糙，仿佛摩擦力會(huì)變大，但是，注意題目中“勻速下滑”是解題關(guān)鍵點(diǎn)，說(shuō)明二力平衡，均為重力G。因此答案為f滑＝f桿。 (3)小明沿桿勻速向上爬，他受到的摩擦力為靜摩擦力，判斷靜摩擦力方向是根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，此處相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向是豎直向下，因此摩擦力方向?yàn)樨Q直向上。 【答案】(1)如圖所示：　(2)＝　(3)豎直向上 【對(duì)應(yīng)練習(xí)】 1．(xx，德陽(yáng))如圖甲所示，物體甲重40 N，被50 N的水平壓力F甲壓在豎直墻壁上保持靜止。如圖乙所示，物體乙重60 N，在35 N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面勻速向右運(yùn)動(dòng)。則物體甲受到的摩擦力f甲為_(kāi)_40__N，物體乙受到的摩擦力f乙為_(kāi)_35__N。 2．將一袋大米放在勻速向右運(yùn)動(dòng)的輸送帶上，開(kāi)始米袋與輸送帶間有一段距離的相對(duì)滑動(dòng)，然后米袋隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)輸送帶突然制動(dòng)時(shí)，米袋會(huì)繼續(xù)向前滑動(dòng)一段距離后停下。(回答下列小題請(qǐng)選填以下合適的字母代號(hào)) A．受到方向向右的摩擦力 B．受到方向向左的摩擦力 C．不受力 (1)米袋剛放上輸送帶的瞬間，米袋在水平方向上受力情況為_(kāi)_A__。 (2)當(dāng)米袋隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，米袋在水平方向上受力情況為_(kāi)_C__。 (3)當(dāng)將輸送帶突然制動(dòng)時(shí)，米袋在水平方向上受力情況為_(kāi)_B__。 3．(xx，濰坊)(多選)如圖所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、質(zhì)量不同(mPF2 B．F2F4 D．F3＝F4 二、探究滑動(dòng)摩擦力跟哪些因素有關(guān) 本實(shí)驗(yàn)的原理是二力平衡，實(shí)驗(yàn)所用的方法是轉(zhuǎn)換法和控制變量法。本實(shí)驗(yàn)是一個(gè)典型的探究實(shí)驗(yàn)，應(yīng)重點(diǎn)掌握。 【例2】(xx，蘇州)在學(xué)過(guò)摩擦力知識(shí)后，小明想探究：摩擦力大小是否與壓力、重力都有關(guān)系？他利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①把金屬盒放在質(zhì)量不計(jì)的白紙上，讀出臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù)；在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。 ②將質(zhì)量不計(jì)的氫氣球系在金屬盒上，重復(fù)步驟①的實(shí)驗(yàn)。 ③再往金屬盒注入適量的沙子，使臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.8 N，重復(fù)步驟②的實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn) 步驟 臺(tái)式測(cè)力計(jì) 示數(shù)F/N 金屬盒 重力G/N 彈簧測(cè)力計(jì) 示數(shù)f/N ① 4.8 4.8 1.9 ② 3.2 1.2 ③ 4.8 6.4 1.9 　　(1)此實(shí)驗(yàn)是根據(jù)____原理測(cè)出摩擦力大小的。 (2)與直接用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)金屬盒測(cè)量摩擦力相比，拉動(dòng)白紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn)，具體體現(xiàn)在：____。(寫(xiě)出一條即可) (3)請(qǐng)你補(bǔ)齊上表中空格處的數(shù)據(jù)，其值為_(kāi)___ N。 (4)實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)____來(lái)改變金屬盒總重力的。 (5)比較實(shí)驗(yàn)步驟____(填序號(hào))的數(shù)據(jù)，說(shuō)明摩擦力大小與重力無(wú)關(guān)。 【解析】在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中，金屬盒處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以白紙對(duì)金屬盒的摩擦力與彈簧測(cè)力計(jì)的拉力平衡，二力大小相等，實(shí)驗(yàn)中就是根據(jù)二力平衡的原理測(cè)出摩擦力大小的。直接用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)金屬盒測(cè)量摩擦力時(shí)，不容易使金屬盒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，不容易準(zhǔn)確讀出摩擦力的大??；而拉動(dòng)白紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)白紙，彈簧測(cè)力計(jì)不動(dòng)，示數(shù)穩(wěn)定，容易讀數(shù)。在金屬盒重力相同時(shí)，改變重力的大小，探究摩擦力和壓力的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)可通過(guò)往金屬盒中注入適量的沙子使壓力相同，改變金屬盒的重力，來(lái)探究摩擦力與重力的關(guān)系，比較步驟①與③，可以看出在壓力相同時(shí)，摩擦力與重力無(wú)關(guān)。 【答案】(1)二力平衡　(2)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)白紙 (3)4.8　(4)往金屬盒內(nèi)注入沙子　(5)①③ 【對(duì)應(yīng)練習(xí)】 4．(xx，南京)在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中。 (1)將物體A置于水平木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)，使其做__勻速直線__運(yùn)動(dòng)，這時(shí)滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小。 (2)小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到了正確的結(jié)論， ①下列各種現(xiàn)象中，利用了該實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是__B__(選填字母代號(hào))。 A．汽車(chē)在結(jié)冰的路面行駛時(shí)，在車(chē)輪上纏繞鐵鏈 B．用力壓住橡皮，擦去寫(xiě)錯(cuò)的字 C．移動(dòng)很重的石塊時(shí)，在地上鋪設(shè)滾木 ②圖甲中物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為v1，圖乙中物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為v2。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，關(guān)于v1和v2的大小，下列說(shuō)法正確的是__D__(選填字母代號(hào))。 A．v1一定大于v2 B．v1一定小于v2 C．v1一定等于v2 D．v1可能大于、等于或小于v2 5．(xx，長(zhǎng)春)如圖是測(cè)量滑動(dòng)摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)。 (1)如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)__二力平衡__知識(shí)可以知道摩擦力大小。 (2)在圖甲操作的基礎(chǔ)上，再次沿水平方向拉著木塊做直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)木塊所受的摩擦力為_(kāi)_2__N。 (3)如圖丙為了便于操作，將彈簧測(cè)力計(jì)的右端固定，向左水平加速直線拉動(dòng)木板，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)為F1；然后在木塊上放一個(gè)鉤碼，向左水平勻速直線拉動(dòng)木板，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)為F2，則F1__<__F2。 6．(xx，濟(jì)寧)摩擦現(xiàn)象廣泛存在于人們的生活和生產(chǎn)中。小夢(mèng)對(duì)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(mèng)分別對(duì)物體在靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下受摩擦力情況進(jìn)行了研究，并繪制了圖象，如圖所示。請(qǐng)比較圖象中A、B兩點(diǎn)處力的大小(選填“>”“<”“＝”或“不能確定”)： ①FA__＝__fA；②FB__＝__fB。 (2)摩擦知識(shí)在生活中的應(yīng)用非常廣泛，并不斷地進(jìn)行改進(jìn)?；鸩竦牟寥季褪且焕?，如圖所示?；鸩窈袀?cè)面已由以前的圖(a)替換成圖(b)的式樣，這樣設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義是__增大摩擦__。