人教版物理
八年级(下)
摩擦力
第3节 摩 擦 力
一、滑动摩擦力
1.定义
两个_________的物体，当它们_________时，在接触面上会产
生一种_____________的力。一般用f表示。
2.条件
（1）两个物体_________。
（2）接触面_________。
（3）发生_____运动。
互相接触
相对滑动
阻碍相对运动
相互接触
凹凸不平
相对
3.滑动摩擦力测量原理
根据_________的原理测量。
4.影响因素
压力和接触面的粗糙程度
（1）粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力
_____。
（2）压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力_____。
二力平衡
越大
越大
二、增大和减小摩擦的方法
1.增大有益摩擦
（1）增大_____。
（2）增大接触面的_________。
2.减小有害摩擦
（1）减小压力。
（2）减小接触面的粗糙程度。
（3）变滑动摩擦为_____摩擦。
（4）使两个互相接触的表面_____。
压力
粗糙程度
滚动
隔开
研究影响滑动摩擦力大小的因素
在实验中，注意观察压力大小和接触面粗糙程度的变化，并结合“研究影响滑动摩擦力大小的因素”，思考下列问题:
1.实验利用的物理研究方法是_________。
提示：因为摩擦力的大小和多个因素有关，故在设计实验时，需利用控制变量法。
参考答案：控制变量法
2.实验中为什么使木块做匀速直线运动？如何显示摩擦力的大小？
提示：由于做匀速直线运动的物体受平衡力的作用，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数和摩擦力大小相等，读出弹簧测力计的读数F，摩擦力f=F。
参考答案：只有木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数和摩擦力的大小才相等 可用弹簧测力计的读数F来显示摩擦力的大小。
3.若1、2、3次实验测得的摩擦力分别为f1=1.6 N,f2=2.4 N,
f3=3.0 N。
（1）比较1、2两次实验可得出的结论是__________________。
（2）比较2、3两次实验可得出的结论是__________________。
（3）能比较1、3两次实验来探究影响滑动摩擦力大小的因素吗？为什么？
提示：（1）1、2两次实验中,接触面的粗糙程度相同，第1次实验中接触面受到的压力较小，第2次实验中接触面受到的压力较大，滑动摩擦力大，故可得出结论：接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。（2）2、3两次实验中，接触面受到的压力相同，第3次实验接触面较粗糙，滑动摩擦力较大，故可得出结论：接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（3）探究影响滑动摩擦力大小的因素时，应采用控制变量的方法，1、3两次实验中，接触面受到的压力大小和接触面的粗糙程度都不同，故无法探究影响滑动摩擦力大小的因素。
参考答案：（1）接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大 （2）接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （3）不能 1、3两次实验中，接触面受到的压力大小和接触面的粗糙程度都不同。
【归纳提升】 （1）摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力越大，接触面越粗糙，摩擦力越大。
（2）在叙述影响摩擦力大小的因素时，“在××相同（一定）时”这个前提条件不可忽略。
【拓展延伸】滑动摩擦力f的大小跟正压力成正比，即f=μN。μ为动摩擦因数，与接触面的材料、粗糙程度有关。
【针对训练】
同学们以“探究摩擦力大小与哪些因素有关”为课题进行了如下探究：表中是某小组同学利用长木板、毛巾、2块完全相同的带钩立方体木块、弹簧测力计等器材，在实验探究时得到的一组实验数据：
（1）你认为表中哪个数据是不合理的，并指出在弹簧测力计正常使用下导致数据不合理的原因：________；__________。
（2）分析第1次和第4次两组实验数据，在_________相同时，___________越大，摩擦力越大。这种研究问题的方法叫控制变量法。
（3）雪后，人们常在汽车轮胎上缠绕防滑链，这样可以减少交通事故的发生，请你从影响摩擦力大小的因素角度说明此做法的道理：________________________________________。
【教你解题】分析题目的关键点
关键点1：二力平衡条件的应用。
关键点2：利用控制变量法分析表格中的数据。
【精讲精析】（1）比较2、3两组数据，第2次的大于第3次的，不合理。在使用弹簧测力计测摩擦力时，要注意弹簧测力计要沿水平方向匀速拉动木块，否则会使弹簧测力计的示数偏大。
（2）从这组同学设计的实验数据表格可知，1、4次实验时，接触面的材料相同，接触面积相同，只是压力不同，根据控制变量法，可以判断该实验的目的是探究摩擦力的大小与压力的关系，由数据看出压力大，摩擦力也大，即可得出结论：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。
（3）汽车轮胎上缠绕防滑链，在压力相同的情况下增加接触面的粗糙程度，来增加摩擦力。
参考答案：（1）2.9 没有匀速拉动木块造成的
（2）接触面的粗糙程度 压力
（3）压力相同时增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力
增大和减小摩擦的方法
从影响摩擦力大小的因素出发去研究具体的方法，思考下列问题:
1.增大有益摩擦的方法有哪些？
提示：增大压力和增加接触面的粗糙程度都可以增大有益摩擦。
参考答案：（1）在压力大小不变时，增大接触面的粗糙程度；
（2）在接触面的粗糙程度不变时，增大压力。
2.减小有害摩擦的方法有哪些？
提示：减小压力和减小接触面的粗糙程度都可以减小有害摩擦。变滑动为滚动使两个互相接触的表面隔开也可以减小有害摩擦。
参考答案：（1）在压力大小不变时，减小接触面的粗糙程度；
（2）在接触面的粗糙程度不变时，减小压力；
（3）变滑动摩擦为滚动摩擦；
（4）使两个互相接触的表面隔开。
3.你能举出生活中哪些增大和减小摩擦的例子？并说明应用的方法。
提示：可以分析生活中的实例。
参考答案：（1）增大有益摩擦：
鞋底凹凸不平的花纹——增大接触面的粗糙程度。
猴子用力抓住杆向上爬——增大对杆的压力。
（2）减小有害摩擦：
气垫船——使接触面彼此分离。
滚动轴承——变滑动摩擦为滚动摩擦。
【归纳提升】增大和减小摩擦的方法
增大压力
减小压力
使接触面粗糙
使接触面光滑
使接触面彼此分离
变滚动摩擦为
滑动摩擦
变滑动摩擦为滚动摩擦
【针对训练】
如图所示的四个实例中，为了增大摩擦的是（ ）
【教你解题】分析题目的关键点
关键点1：分析题干中压力和接触面粗糙程度的改变情况。
关键点2：分析摩擦形式（滑动摩擦或滚动摩擦）。
【精讲精析】选B。本题主要考查影响摩擦力大小的因素。
对摩擦力的理解
1.种类
（1）滑动摩擦：两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力。
（2）滚动摩擦：轮子或球状物体滚动时产生的摩擦。
（3）静摩擦：两个互相接触的物体，当它们有相对运动的趋势时，在接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力。
2.产生条件：（1）两接触面粗糙。
（2）物体间相互接触且挤压。
（3）两物体间发生相对运动或有相对运动的趋势。
3.方向
跟物体相对运动的方向（或相对运动趋势的方向）相反。
4.大小
（1）滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面的粗糙程度决定。
（2）静摩擦力的大小可根据二力平衡来求。
【特别提醒】（1）摩擦力的方向不一定与物体实际运动方向相反，如人走路时，受到的摩擦力的方向是向前的，跟实际运动方向相同。
（2）接触面完全光滑,摩擦力等于0。
【典例】（2012·凉山中考）画出静止在斜面上的物体所受到的摩擦力f。
【思路点拨】
【精讲精析】（1）力的方向：物体静止在斜面上，有向下滑动的趋势，因此受到的摩擦力沿斜面向上。（2）力的作用点：摩擦力的作用点在物体的重心。（3）力的大小：用f表示。
答案：如图所示
1.（2011·徐州中考）如图所示，两本书的书页交叉叠放在一起后很难拉开，是因为拉书时书页间会产生较大的（ ）
A．重力 B．弹力 C．压力 D．摩擦力
【解析】选D。书页交叉叠放后相互接触，并且书页表面比较粗糙，拉动时会在接触面上产生阻碍相对运动的力，这个力就是摩擦力，故选D。
2.用如图所示的两种方式推动同一个箱子，现象说明（ ）

A.压力小时摩擦小 B.滚动摩擦比滑动摩擦小
C.推力大时摩擦小 D.滑动摩擦比滚动摩擦小
【解析】选B。本题主要考查变滑动为滚动可以减小摩擦。由题图知，箱子对地面的压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦省力，即滚动摩擦比滑动摩擦小。
3.（2012·泰州中考）在下列事例中，属于有害摩擦的是
（ ）
A．夹取食物时筷子与食物的摩擦
B．机器转动时转轴受到的摩擦
C．走路时鞋子与地面的摩擦
D．爬竿时手与竿的摩擦
【解析】选B。本题考查摩擦的有关知识。夹取食物时筷子与食物之间必须具有摩擦，否则无法夹取，属于有益摩擦；机器转动时转轴受到的摩擦是有害摩擦；走路时鞋子与地面之间必须具有摩擦，否则寸步难行，属于有益摩擦；爬竿时手与竿之间必须存在摩擦，否则无法往上爬，属于有益摩擦。
4.在2011年第43届体操世锦赛上，中国选手
邹凯和张成龙包揽单杠冠亚军。运动员在上
单杠之前，总要在手上抹些镁粉；而在单杠
上做回环动作时，手握单杠又不能太紧（如
图）。这样做的目的是（ ）
A.前者是增大摩擦，后者是减小摩擦
B.前者是减小摩擦，后者是增大摩擦
C.两者都是减小摩擦
D.两者都是增大摩擦
【解析】选A。本题考查了摩擦力的有关知识。体操运动员比赛前在手上抹一些镁粉，是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦力，这样有利于运动员握紧器械，提高动作的质量。而做回环动作时，手不能将单杠握得太紧，这是通过减小压力的方法来减小摩擦力。
5.（2012·株洲中考）在“探究摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，用弹簧测力计匀速拉动物块的三次实验如图所示。比较甲、乙两图可知，摩擦力的大小与__________有关；比较______两图可知，摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。
【解析】甲、乙两图都是木板表面，物块的多少不同，压力不同，乙图压力大，弹簧测力计的示数大，所以比较甲、乙两图可知，摩擦力的大小与压力有关；甲、丙两图，压力相同，接触面粗糙程度不同，所以比较甲、丙两图可知，摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。
答案：压力 甲、丙
6.（2012·绥化中考）滑冰时，冰面在冰刀的压力下稍有熔化，这是用___________的方法_________（选填“增大”或“减小”）摩擦的。
【解析】本题考查了减小摩擦力的方法。冰面在冰刀压力作用下，稍有熔化，冰刀与冰面由于水的存在而分开，这样就减小了冰刀与冰面间的摩擦力。
答案：使两个互相接触的表面分开 减小
7.在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出以下猜想：
A．与压力大小有关
B．与接触面的粗糙程度有关
C．与接触面积大小有关
D．与运动的速度大小有关
为了验证以上猜想是否正确，某组同学利用如图所示装置及有关器材进行实验，实验数据如下：
（1）由序号为1、2、3的三次实验，可验证猜想__________（填字母）；
（2）验证猜想C，应选取序号为_________的三次实验；
（3）根据表中信息，能否验证猜想D?_________（选填“能”或“不能”）。
【解析】本题考查用控制变量法探究摩擦力大小与哪些因素有关。在序号为1、2、3的三次实验中，接触面积大小和接触面的粗糙程度都相同，只有压力大小不同，是验证摩擦力大小与压力大小的关系；验证猜想C,要保持压力大小和接触面的粗糙程度都相同，只有接触面积大小不同，即选取序号为3、4、5的实验。表中信息没有涉及运动的速度大小，所以根据表中信息不能验证猜想D。
答案：（1）A （2）3、4、5 （3）不能
成功源于努力！