影响滑动摩擦力大小的因素有哪些？

问题27.影响滑动摩擦力大小的因素有哪些？◇学生提问滑板运动已经成为年轻人最流行、最持久的时尚运动。它由板面、滑板支架(滑板桥)和四个滑板轮等部分组成，板面上表面粗糙，如图所示。则()A．滑板上表面粗糙是为了减小人与板之间的摩擦B．滑板上表面粗糙是为了增大人与板之间的摩擦C．滑板轮表面光滑是为了减小板轮与地面间的摩擦D．滑板轮表面光滑是为了增大板轮与地面间的摩擦老师，这个题目我看主要是分析接触面的粗糙或光滑程度对磨擦力的影响，到底影响滑动摩擦力的因素有哪些？◇问题探究滑动摩擦力的大小与压力的大小有关（重要性：★★★）老师：你先想一想，滑动摩擦力是怎样产生的？学生：课本上说，滑动摩擦力是相互接触的两个物体在发生相对运动时产生的，阻碍物体运动的力。滑动摩擦力的产生应该满足相互接触和发生相对运动两个条件。老师：嗯，影响滑动摩擦力的因素我们可以从生活现象中寻找！只要你细心肯定能找到真理！想想看，汽车的轮胎有什么特点？你穿的鞋底有什么特征？你穿鞋时有什么感受？学生：汽车的轮胎与鞋底类似，都有凹凸不平的花纹！新轮胎和新鞋一样，花纹很深！我穿着新鞋走路很舒服、不会打滑，打篮球时身手很敏捷；但穿得时间长了，鞋底的花纹就慢慢磨平了，穿这样的鞋打篮球经常滑倒，摔得我“唉哟唉哟”直叫呢！哦，我知道了：轮胎、鞋底的花纹深，与地面接触时表面就凹凸不平，也就是很粗糙吧！这样地面产生的摩擦力就很大，人不会滑倒，车轮也不会在路面上打滑空转。看来滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关！我说的对不对？老师？老师：你说得很有道理，这一规律我们可通过实验进一步验证归纳。如图A、B所示，用弹簧测力计沿水平表面匀速拉动同一木块，A图是在较光滑的木板表面上运动；B图是在较粗糙的棉布表面上运动。你看两测力计的示数一样大吗？学生：哈哈！木块在较粗糙的棉布表面上滑动时，弹簧测力计的示数大。木块与两个表面之间只有粗糙程度不同，这有力说明我的认识是正确的！我知道了，潍坊中考题的答案应该选BC老师：很好！你还能举出几个通过使接触面粗糙来增大滑动摩擦力的例子吗？学生：这难不倒我！我天天打扫卫生，早就注意到了，笤帚、黑板擦以及牙刷、鞋刷的毛发很粗糙，是为了增大滑动摩擦力的。老师：非常好！你真聪明！滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关（重要性：★★★）老师：嗯，那你再想一想，滑冰场上，小孩与大人都在冰面上滑动，当一个物体在不同的表面上滑动时，会有什么不同之处呢？学生：我想想，同一物体如果在不同的表面上滑动，接触面的粗糙程度可能就不相同！老师：很好，生活中有很多这样的例子：滑冰运动员在冰面上滑动时接触面很光滑；老师：嗯，咱们看一个例子：如图所示，滑冰场上，男女花样滑冰运动员都在冰面上滑动，他们与冰面之间什么不同之处呢？学生：我想想，男花样滑冰运动员的质量比女运动员的质量大，不同之处应该是对冰面的压力大小不同！男的对冰面的压力大，女的对冰面的压力小！老师，压力的大小是不是影响滑动摩擦力呀？老师：你的这一猜想我们也可以通过实验来验证一下。请看下图，用弹簧测力计拉着一木块在水平木板表面上做匀速直线运动，乙图与甲图的不同之处是什么？弹簧测力计的大小是否相同？这说明了什么？学生：甲、乙两图显示只有木板受到的压力不同，甲图中压力小，弹簧测力计的示数小；乙图中压力大，弹簧测力计的示数也大！说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。哈哈，我的猜想是正确的！老师：对！生活中我们经常通过增大压力来增大滑动摩擦力，你能举个例子吗？学生：汗！还真不好想！我上体育课玩爬杆时，经常爬一半就滑下来，有时是用力握紧爬杆，才不致于滑下来，最后爬上去了。这算不算啊？老师：勉强算吧，因为你这个例子还涉及到静摩擦力的知识！学生：晕！以我学生的见多识广，还能难住了！我再想想……有了：用铅笔写字时得用力按，否则字不清楚，我擦黑板时也得用力按住黑板擦，才能擦干净，这些是不是呢？老师：呵呵，学生就是学生，理论联系实际的能力真强！◇学生笔记滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，还与压力的大小有关。接触面越粗糙、压力越大，滑动摩擦力就越大。◇要点训练1.冰雪天的交通事故相对要多一些，原因是汽车行驶在结了冰的路面上时，所受到的＿＿＿＿小，容易打滑；防止这类交通事故的措施之一是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。答案：摩擦力；在路面上撒沙子（煤渣）等。解析：滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度都有关，结了冰的路面非常光滑，所以摩擦力大大减小；而增大冰面上摩擦力的方法一般是使接触面变粗糙，如汽车轮上缠防滑链、冰面上撒沙、撒煤渣等。2.自行车把手上刻有凹凸不平的花纹，是为了_________摩擦；自行车刹车时，是通过增大刹车皮与车圈之间的_________来增大摩擦。答案：增大；压力解析：：滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度都有关，自行车把手上刻有凹凸不平的花纹，是通过使接触面粗糙来增大滑动摩擦力的；自行车刹车时，是通过增大刹车皮与车圈之间的压力这一因素来增大摩擦的。3.探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的三次实验如图所示。实验时，让木块在水平木板(或棉布)上做匀速运动。下列说法正确的是（）A．比较甲、乙两图实验情景，可知摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力无关B．比较乙、丙两图实验情景，可知摩擦力的大小只跟作用在物体表面的压力有关C．比较甲、丙两图实验情景，可知摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关D．比较乙、丙两图实验情景，可知摩擦力的大小只跟接触面的粗糙程度有关答案：C解析：解答该题，从控制变量法的角度去分析：甲、乙两图中的定量是接触面的粗糙程度，变量是压力，结果是摩擦力不同，所以结论是接触面的粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；甲、丙两图中的定量是压力、变量是粗糙程度，结果是摩擦力不同，所以结论是压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；而乙、丙两图中存在两个变量，所以不能比较。因此影响摩擦力大小的因素有两个。4.如图所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（）答案：A解析：分析每个选项中是否采用了减小摩擦力的几个方法：变滑动为滚动、使接触面分离、减小压力或使接触面变光滑等。5.日常生活中，摩擦有利也有弊。以下属于有害摩擦并需要减小的（）A．叉提蛋糕时，叉与蛋糕间的摩擦B．手拿起杯子时，手与杯子间的摩擦C．人爬杆时，人与杆的摩擦D．轴转动时，钢珠与轴承之间的摩擦答案：D解析：叉提蛋糕时，叉与蛋糕间的摩擦；手拿起杯子时，手与杯子间的摩擦；人爬杆时，人与杆的摩擦都是利用摩擦力使物体移动的情景，属于有利的事例。轴转动时，钢珠与轴承之间的摩擦会损耗能量，磨损零件，故属于有害摩擦。5.汶川地震中，一男子右脚踝关节处被预制板死死卡住无法移开，生命危在旦夕，最后采用注射麻药并在被压处涂抹食用油，强行拔出。涂抹食用油是为了＿＿＿摩擦(选填“增大”或“减小”)：与上述现象中的物理原理同的实例有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(只举一例)答案：减小；自行车车链要经常加润滑油解析：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度都有关，涂抹食用油使该男子右脚踝与预制板之间的接触面变得光滑了许多，所以滑动摩擦力大大减小，最大程度的保护了该男子的右脚踝。