不少的地方的初三学生们已经开始进行中考物理实验技能考试了,各地的实验技能考试将陆续开始,对于初二的学生们来说似乎还有些遥远,但是对于初三的学生们来说,这次的考试虽然比较容易,但是也不能掉以轻心,因为,毕竟这些实验分数是计算在中考分数内的。
而在所有的初三物理技能考试中,有一个实验是必考的,那就是“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”!
这个实验可以说是最简单的实验之一,需要稍加留意的是必须沿着弹簧测力计的轴线方向水平匀速拉动木块!

通过实验我们可以得到一个至关重要的结论,即“滑动摩擦力的大小只与接触面之间压力(正压力)大小以及接触面的粗糙程度有关”,而与二者之间的相对速度、接触面积都无关!

这是一个非常重要的结论,也就是说以后我们再遇到摩擦力时,首先要做的事情就是“先区分此摩擦力到底是静摩擦力还是滑动摩擦力”,然后如果是静摩擦力,则其大小与压力以及接触面的粗糙程度无关,那么怎么求出静摩擦力大小呢?方法是“根据受力平衡”来求,初中阶段除此别无他法,也就是说静摩擦力的大小会随着外力大小的改变而改变。如果是滑动摩擦力,则其大小只取决于“正压力以及接触面粗糙程度”!初中生们一旦到了高中就会知道,其实滑动摩擦力有一个公式,而静摩擦力还有一个特殊的静摩擦力——最大静摩擦力!

当我们了解了这些,还远远不够,初中生们遇到有关摩擦力最多的就是滑动摩擦力,出错最多的就是“滑动摩擦力的方向判断以及大小计算”!

关于滑动摩擦力的大小,初中阶段由于没有学相关公式,所以所遇到的题都是物体处于平衡状态时的情况,这一点与静摩擦力类似,通过受力平衡就可以求出其大小,但是很多题并不这么只是让我们求出滑动摩擦力就完事了,而是还会继续明问或者暗问:“如果撤去外力后滑动摩擦力是多大?如果外力增大或者减小时滑动摩擦力是多大?”这是就应该立刻告诉自己,影响滑动摩擦力大小的两个因素到底变了没有?如果没变,则滑动摩擦力大小不变,如果两个因素变了,则滑动摩擦力大小才会改变。而中考物理一般考查的是影响滑动摩擦力大小的两个因素不变的情况。
关于摩擦力的方向,初中物理与高中物理的描述是完全相同的,即摩擦力的方向总是与接触面相切,跟物体相对运动的方向或者相对运动趋势的方向相反!(注意这里所谓的与接触面相切,包括当两个物体的接触面是平面时,就沿着该平面,若是平面跟曲面接触,则为该曲面的切面,若是曲面跟曲面接触,则沿着两个曲面的公切面。)
最难理解也最易出错的就是“滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反”。

这里一定要搞清楚的最关键的一点就是,“相对运动是什么意思?到底相对于谁,如何判断相对运动的方向以及相对运动的趋势方向”?多数犯错的学生总是区分不清楚“相对运动”与“运动”的区别!

所有易犯错的初三学生们请记住以下这点:“相对运动(趋势)是指受力物体相对于所接触的物体的运动(趋势),不一定是相对于地面的运动!摩擦力的方向与相对运动(趋势)方向相反,而不是与运动方向相反!”
也就是说,以滑动摩擦力为例,滑动摩擦力的方向可以与运动方向相同、相反、成任意夹角!

另外,还要理解的一点是:“受到静摩擦力的物体可能是运动的,比如传送带运送粮食;受到滑动摩擦力的物体可能是静止的,比如擦黑板时的黑板以及拖地时的地面!”

而且,同学们以后遇到摩擦力不要立刻就想当然的认为摩擦力一定就是阻力,其实摩擦力既可以作为动力,也可以作为阻力。比如人走路时、骑车时的驱动轮所受摩擦力,都是动力而非阻力。
通过以上分析可知,摩擦力虽然在我们生活中司空见惯,但是在考题中却往往具有“隐蔽性”、“不确定性”、“复杂性”!因此成为历年中考物理题中的易错题!
初三的同学们试一试文中的三道有关摩擦力的习题吧,如果能够非常快速的做对,就说明你已把这块力学知识掌握的不错了。
中学生朋友们,养成善于归纳总结的良好习惯吧,为了美好的未来,加油!
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