三种力的产生条件、方向和影响因素是受力分析的根基,中考实验题「探究滑动摩擦力与哪些因素有关」几乎每年都考,控制变量法的表述是否规范直接决定得分。
三种力对比总表
| 力 | 产生条件 | 方向 | 大小 |
|---|---|---|---|
| 弹力 | 物体发生弹性形变 | 与形变方向相反,垂直接触面 | 弹簧测力计:在弹性限度内伸长量与拉力成正比 |
| 重力 | 地球的吸引 | 竖直向下 | G = mg,g = 9.8 N/kg(粗略计算取 10) |
| 滑动摩擦力 | 有压力、接触面粗糙、发生相对滑动 | 沿接触面,与相对滑动方向相反 | 与压力大小、接触面粗糙程度有关 |
重力的三要素
- 大小:G = mg,g 的物理意义是质量为 1 kg 的物体受到的重力是 9.8 N
- 方向:竖直向下(重垂线利用这一性质检查墙壁是否竖直)
- 作用点:重心,质地均匀、形状规则物体的重心在几何中心
- 重心不一定在物体上:圆环的重心在圆心处,物体之外
增大与减小摩擦的方法
| 目的 | 方法 | 实例 |
|---|---|---|
| 增大摩擦 | 增大压力 | 刹车时用力捏闸 |
| 增大摩擦 | 增大接触面粗糙程度 | 鞋底有花纹、轮胎防滑纹 |
| 减小摩擦 | 减小压力或使接触面光滑 | 加润滑油 |
| 减小摩擦 | 用滚动代替滑动 | 搬运重物垫圆木、轴承 |
| 减小摩擦 | 使接触面彼此分离 | 气垫船、磁悬浮列车 |
辨析:重力的方向是「垂直向下」吗
是竖直向下,不能写成垂直向下——垂直必须说明对什么垂直,斜面上「垂直于斜面向下」的方向就不是重力方向。另外摩擦力方向与「相对运动」相反,可能与物体运动方向相同(比如把物体轻轻放上匀速传送带,摩擦力向前推它)。判断口诀:重力竖直向下永不变,摩擦力看相对运动。