摩擦力考點透視與突破

張娜

摩擦力知識是力學的重點和難點，它能有效地考查同學們的思維能力，是中考命題的高頻考點。下面結(jié)合2022年中考命題熱點歸類剖析，逐一突破。

類型題一：增大和減小摩擦的方法

【解題策略】明確增大和減小摩擦的方法是解決問題的關鍵。增大摩擦的方法有3種：（1）使接觸面變粗糙；（2）增大壓力；（3）變滾動為滑動。減小摩擦的方法有4種：（1）使接觸面變光滑；（2）減小壓力；（3）變滑動為滾動；（4）使接觸面分離。

例1 （2022·山東·青島）“低碳環(huán)保，綠色出行”已成為共識。自行車是便捷環(huán)保的交通工具，以下有關自行車的設計和操作可以減小摩擦的是（ ）。

A. 輪胎表面有凹凸不平的花紋

B. 給軸承加潤滑油

C. 用力捏閘，使車更快地停下來

D. 剎車時，使車輪由滾動變?yōu)榛瑒?/p>

解析：輪胎表面有凹凸不平的花紋，是在壓力一定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，故A不合題意；給軸承加潤滑油，是通過使接觸面脫離的方法減小摩擦力，故B符合題意；用力捏閘，使車更快地停下來，是在接觸面粗糙程度一定時，通過增大壓力來增大摩擦力，故C不合題意；剎車時，使車輪由滾動變?yōu)榛瑒樱梢栽龃竽Σ亮Γ蔇不合題意。答案：B。

類型題二：摩擦力方向的判斷

【解題策略】根據(jù)摩擦力總是與物體相對接觸面的運動方向（或者相對接觸面的運動趨勢的方向）相反，確定摩擦力的方向。

例2 （2022·浙江·溫州）跑步是一種健身方式。人沿水平直道跑步，右腳后蹬時，下圖中箭頭表示右腳受到的摩擦力方向正確的是（ ）。

解析：因為摩擦力的方向總是與物體相對運動或相對運動的趨勢的方向相反，人沿水平直道跑步，右腳后蹬時，右腳相對于地面有向后運動的趨勢，因此所受地面摩擦力方向向前，故C正確，A、B、D錯誤。答案：C。

類型題三：定性比較摩擦力的大小

【解題策略】運用平衡力來判斷摩擦力的大小是解題的關鍵。方法如下：（1）首先辨別是靜摩擦力還是滑動摩擦力；（2）其次明確研究對象所處的平衡狀態(tài)；（3）最后利用二力平衡比較水平方向（或豎直方向）的摩擦力大小是否改變。

例3 （2022·黑龍江，多選）如右圖所示，物體A在水平方向的力F的作用下，靜止在豎直墻壁上。當水平力減小為[14]F時，物體A恰好沿豎直墻壁勻速下滑，此時對于物體A的描述正確的是（ ）。

A. 其所受摩擦力和原來一樣 B. 其摩擦力等于重力

C. 其所受摩擦力為原來的 [54] D. 其所受摩擦力為原來的[14]

解析：物體在豎直墻壁上靜止和勻速下滑時，都是平衡狀態(tài)，豎直方向上所受的重力和摩擦力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡的條件可知摩擦力大小等于重力大小，而重力大小不變，所以摩擦力的大小不變，故A、B正確。答案：AB。

類型題四：摩擦力大小的計算

【解題策略】首先明確研究對象所受的是靜摩擦力還是滑動摩擦力，若是靜摩擦力，靜摩擦力的大小在數(shù)值上等于與之平衡的力的大小；若是滑動摩擦力，分析影響滑動摩擦力的兩個因素是否改變，若兩者都不改變，則滑動摩擦力的大小不變，其數(shù)值等于物體處于平衡狀態(tài)時與之平衡的力的大小。

例4 （2022·四川·南充）粗糙水平面上一木箱重200 N，當用50 N的水平推力推木箱時，木箱靜止不動，此時木箱受到水平方向的摩擦力為______N；當用100 N的水平推力推木箱時，木箱恰能做勻速直線運動；當用150N的水平推力推木箱時，木箱受到水平方向的摩擦力為______N。

解析：木箱受到50 N的水平推力時，木箱處于靜止狀態(tài)，在水平方向上木箱受到推力和靜摩擦力的作用，這兩個力是一對平衡力，大小相等，則木箱受到的靜摩擦力f = F = 50 N。木箱受到100 N水平推力時，木箱恰好做勻速直線運動，在水平方向上木箱受到推力和滑動摩擦力的作用，這兩個力是一對平衡力，大小相等，則木箱受到的滑動摩擦力f滑 = F' =100 N。如果水平推力變成150 N，因壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，所以滑動摩擦力的大小仍然是100 N。答案：50；100。