例題1　如圖13.3－2所示，水平面上疊放著A、B兩物體,在水平方向力F₁和F₂的作用下以共同的速度一起向右勻速運動，已知F₁＝5N，F₂＝3N，那么物體B上下表面所受摩擦力的大小分別為（ ）

A．5N 2N　　B．3N 0N 　C．0N 2N　　D．5N 8N

【解析】以A為研究對象，A在水平向右的力F₁的作用下，勻速向右運動，由力的平衡條件可知，它受到B上表面對它水平向左的摩擦力f₁的作用，其大小為5N，因為力的作用是相互的，故B的上表面受到的摩擦力為5N，方向向右。再把A、B看成是一個整體，它在水平方向上受三個力的作用，即水平向右的力F₁，水平向左的力F₂和桌面對整體向左的摩擦力f₁，這三個力相互平衡，則有：f₂＝F₁－F₂＝2N。該題答案為A。

【點評】對于求解力的大小問題，通常采用的方法是先進行物體的受力分析，再利用力的合成知識和二力的平衡條件進行解答?！　　　　　　?/p>

例2　下列關(guān)于摩擦力的說法正確的是（ ）

A．相互接觸的物體之間已發(fā)生相對運動時，就一定會產(chǎn)生摩擦力

B．摩擦力總是阻礙物體運動

C．摩擦力方向總是和物體運動方向相反

D．摩擦力一定是阻礙物體相對運動的力

【解析】　相互接觸的物體之間發(fā)生相對運動，但如果不互相擠壓或者接觸面是光滑的，物體之間就不會產(chǎn)生摩擦力。A的說法是錯誤的。摩擦力不一定是阻礙物體運動的力，它也可能是動力。如果是動力時，它的方向就和物體運動方向相同。例如人走路時，人腳向后蹬地，腳相對于地面有向后運動的趨勢，腳受到地面向前的摩擦力，人就前進。所以B、C的說法是錯誤的。根據(jù)摩擦力的定義，兩個相互接觸的物體，當它們要發(fā)生或已發(fā)生相對運動時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動的摩擦力。所以D的說法是正確的。該題答案為D。

【剖析】　正確理解摩擦力的概念，弄清摩擦力的三要素是解決本題的關(guān)鍵。

【拓展】關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是（?。?/p>

A．摩擦力無益，總是有害的

B．摩擦力的方向有時與物體的運動方向相同

C．兩個物體互相接觸時，它們之間才可能有摩擦力

D．車輪與地面之間的摩擦是有害的，輪胎和地面都是越光滑越好

（答案選B、C）

例3　下列做法中，為了減小摩擦的是（ ）

A．鞋底和輪胎制成有凹凸不平的花紋）

B．自行車剎車時，剎車皮緊壓在鋼圈上

C．在機器的轉(zhuǎn)動部分安裝滾動軸承并加潤滑油

D．為了防止傳動皮帶打滑，需要把到帶張緊些

【解析】A、B、D項中都是為了增大有益摩擦，題中A項是采用使接觸面粗糙來增大有益摩擦；B、D項都是采用增大壓力的方法來增大有益摩擦的。只有C項中給機器的轉(zhuǎn)動部分安裝滾動軸承并加潤滑油是為了減小有害摩擦。該題答案為C。

【剖析】　正確理解影響摩擦力大小的因素是解決增大減小摩擦力的基本方法。

【拓展】將一張凳子放在地面上推動，如圖13.3－3所示，兩種推法，凳子所受摩擦力的大小為（?。?/p>

A．兩種推法摩擦力一樣大　　B．甲推法摩擦力小　　C．乙推法摩擦力小　　D．無法比較

（答案：選A）

例4　滑動摩擦力在研究相關(guān)物體運動情況時起著重要的作用．通過實驗探究已經(jīng)知道滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關(guān)，也與接觸面之間的壓力有關(guān)．有些同學猜想滑動摩擦力可能還與接觸面的大小有關(guān)．請你從以下器材中選出某部分器材，設(shè)計一個實驗對此猜想進行檢驗．

器材：a．斜面b．帶鉤的正方體木塊c．帶鉤的長方體木塊d．表面平整的長木板e．幾條毛巾f．直尺g．彈簧測力計h．硬紙板

（l）你所需要的實驗器材（用器材前面的字母表示）

（2）簡述主要的實驗步驟．

【解析】　我們已經(jīng)知道滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和物體間的壓力有關(guān)，要研究滑動摩擦力是否與接觸面的大小有關(guān)，必須采用控制變量法，即實驗時，要保證物體間接觸面的粗糙程度和壓力不變，改變物體間的接觸面積，讓物體做勻速直線運動，通過彈簧測力計的讀數(shù)求出每次實驗時物體受到的摩擦力，比較摩擦力的大小從而得出結(jié)論因此，所需器材為長方體木塊、長木板、彈簧測力計．

答案：（1）c、d、g?。?）實驗步驟：①將長方體木塊平放在長木板上，用彈簧測力計拉著它勻速前進，觀察并記錄此時彈簧測力計的示數(shù)；②將長方體木塊側(cè)放在長木板上，用彈簧測力計拉著它勻速前進，觀察并記錄這時彈簧測力計的示數(shù)；③比較兩次彈簧測力計的示數(shù)，即可初步檢驗上述猜想；④重復幾次上述3個步驟．

【點評】此題是一道實驗探究題，主要考查設(shè)計實驗進行探究的能力．在設(shè)計實驗時，需特別注意一定要用彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動，因為只有這樣摩擦力與拉力才是一對平衡力，摩擦力的大小與拉力的大小才相等，彈簧測力計的示數(shù)才能表示出摩擦力的大?。?/p>

【拓展】在奧運會上，“體操王子”——李寧在上單杠之前，總是要在手上抹些鎂粉，而在杠上做回環(huán)動作時，手握杠又不能太緊。他這樣做的目的（?。?/p>

A．前者是增大摩擦，后者是減小摩擦　　B．前者是減小摩擦，后者是增大摩擦

C．兩者都是增大摩擦　　　　　　　　　D．兩者都是減小摩擦

（答案：A）

例5　小明在學習摩擦力一節(jié)時，為了探究滑動摩擦力跟壓力的關(guān)系，設(shè)計了如圖13.3－4（甲）實驗裝置，實驗器材有：木塊、長木板、砂和砂桶、測力計，20g砝碼若干個、細線等。

（1）實驗方法：將木塊用測力計水平拉住，測力計另一端固定在桌上的一側(cè)，細線一端和砂桶連接，另一端跨過定滑輪和長木板相連，實驗時在砂桶中加砂，使長木板運動，當木塊達到穩(wěn)定時，測力計示數(shù)等于和長木塊之間的摩擦力大?。徽垎柲景宓倪\動是否一定要做勻速直線運動_____（填“一定”或“不一定”）

（2）在木塊上加上砝碼就可以改變木塊對長木板的壓力，改變砂桶中砂的質(zhì)量，使長木板運動，讀出測力計的讀數(shù)，小明做了四次實驗，得到下表四組數(shù)據(jù)，其中第3次實驗時，測力計如圖13.3－4（乙）所示，請你幫小明讀出測力計的讀數(shù)，并填入表內(nèi)相應的位置。

（3）對上表格中壓力大小和測力計讀數(shù)分析，你能得出結(jié)論是___________

【解析】　當木塊達到穩(wěn)定時，測力計給木塊的拉力（即測力計示數(shù)）與木板給木塊的摩擦力是一對平衡力，而當木塊受到的正壓力大小為一定時，不管木板作什么樣的運動，摩擦力的大小一定，故木板不一定作勻速直線運動。從表中所給的信息可以發(fā)現(xiàn)，滑動摩擦力與正壓力成正比，即，由此可得，當正壓力N₃＝4.70N時，摩擦力。答案：（1）不一定（2）1.90或1.9（3）正壓力越大，滑動摩擦力越大或滑動摩擦力與正壓力成正比

 

【剖析】　會對實驗數(shù)據(jù)進行簡單的處理是初中物理必須達到的水平。通常需要運用數(shù)學中學到的歸納法和解析法進行解決。

拓展　如圖13.3－5所示，有兩本完全相同的書A、B，書重均為5N，若將兩本書等分成若干份后，交叉地疊放在一起置于光滑桌面上，并將書A固定不動，用水平向右的力F把書B抽出，現(xiàn)測得一組數(shù)據(jù)如下：

根據(jù)以上數(shù)據(jù)，試求：

①若將書分成32份，力F應為多大？

②該書的頁數(shù)；

③如果我們把紙與紙接觸面間的滑動摩擦力f和壓力N的比值叫做動摩擦因數(shù)u，即u＝f/N，且兩本書任意兩張紙之間的動摩擦因數(shù)u相等，則u為多少？

（答案：①94.5?、?4?、?em>u＝0.3）