专题8.3 摩擦力【五大考点】（举一反三）-2024-2025学年八年级物理下学期举一反三系列（人教版2024）

8．3摩擦力 •知识点1 摩擦力产生的条件及其方向 •知识点2 探究滑动摩擦力大小的因素 •知识点3 摩擦力的大小和方向判断 •知识点4 摩擦力的防止和利用 •知识点5 摩擦力作图 •作业 巩固训练 摩擦力产生的条件及其方向 知识点1 知识点一、摩擦力 1．认识：阻碍物体相对运动的力 相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观察，就会发现实际上像如图所示的那样是凹凸不平的。在压力的作用下，这些凹凸不平的部位会相互啮合，当两者发生相对滑动时，啮合部分就会彼此阻碍，产生阻碍作用。两个相互接触的物体，当它们做相对运动（或有相对运动趋势）时，在接触面产生一种阻碍相对运动（或相对运动趋势）的力，这种力叫做摩擦力。 2．摩擦力产生的条件 （1）接触面粗糙； （2）两物体相互接触并相互挤压（产生压力）； （3）两物体间发生相对运动或有相对运动趋势。 这三个条件缺一不可。 教材深挖 滑动摩擦力和静摩擦力 当两个相互接触的物体反射相对运动时，在接触面上会产生滑动摩擦力；当两物体没有发生相对运动，但有相对运动趋势时，在接触面上会产生静摩擦力，如用力推箱子但未推动时，虽然箱子处于静止状态，但箱子在推理作用下已有了“要发生”相对运动的趋势，此时地面对箱子的摩擦力就是静摩擦力。 3．摩擦力的作用效果 摩擦力的作用总是阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）。“相对运动”（“或相对运动趋势”）是以相互接触的物体作为参照物的。 4．摩擦力的作用点 实际上，摩擦力是作用在这个物体接触面上的，但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个点等效在接触面上，也可以取在物体的重心上。 5．摩擦力的方向 总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。 温馨提示 相对运动方向的理解 “相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时，物体相对地面向前运动（相对运动方向向前），物体受到地面对它向后的摩擦力（摩擦力方向向后）；人走路时，脚向后蹬地，脚相对于地面有向后运动的趋势，地面给鞋底的摩擦力方向向前，有利于人向前运动。 摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，无论哪种情况，摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。 【归纳总结】 判断摩擦力方向的三种方法 由摩擦力概念判断 摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反 由假设法判断 此方法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设接触面光滑、无摩擦，分析两物体的相对运动情况，然后根据摩擦力阻碍物体相对运动确定摩擦力的方向 由二力平衡的条件判断 一对平衡力的方向相反，可以通过与摩擦力相互平衡的另一个力的方向来判断摩擦力的方向 ▲拓展培优 摩擦力的分类 常见摩擦除了滑动摩擦和静摩擦，还有滚动摩擦。滚动摩擦是物体在接触面上滚动时所受的摩擦。在情况相同时，一般滚动摩擦会远小于滑动摩擦。 种类 定义 示例 滑动摩擦力 一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力 在粗糙地面上滑动的物体受到滑动摩擦力 滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 沿水平方向运动的小车车轮受到滚动摩擦力 静摩擦力 两个相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力 两个力共同作用在同一物体上，使物体保持平衡 【典例1-1】（2023·安徽·中考真题）小宇在拖地时，拖把头沿图中v所示方向运动，则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为（　　）    A．垂直地面向下、与v所示方向相反 B．垂直地面向下、与v所示方向相同 C．沿拖杆斜向下、与v所示方向相同 D．沿拖杆斜向下、与v所示方向相反 【答案】A 【解析】压力是垂直压在物体表面上的力，压力的方向总是垂直指向受压物体，即压力的方向总与支持面垂直，拖把头对地面压力的方向垂直地面向下；摩擦力总是阻碍物体的相对运动，与物体做相对运动的方向相反，所以地面对拖把头摩擦力的方向与v所示方向相反。 故选A。 【典例1-2】（春•临颍县期中）如图所示，马拉着雪橇在水平雪地上匀速直线运动，雪橇　 　（选填“受”或“不受”）摩擦力，雪橇上米袋　 　（选填“受”或“不受”）摩擦力。 【答案】受；不受。 【解析】两个相互接触的物体在发生或即将发生相对运动时，会在接触面产生阻碍相对运动的力，这就是摩擦力，据此来对本题中的情况做出判断。 马拉着雪橇在水平雪地上匀速直线运动，雪橇与雪面发生相对运动，受摩擦力。米袋随雪橇一起做匀速直线运动，米袋和雪橇之间既无相对运动、也无发生相对运动的趋势，故而没有摩擦力存在，因此米袋不受摩擦力的作用。 故答案为：受；不受。 【变式1-1】（2023·山东日照·中考真题）书法教育是对中小学生进行书法基本技能的培养和书法艺术欣赏，是传承中华民族优秀传统文化，培养爱国情怀的重要途径。如图所示，在某次书法课上，小明同学在水平桌面上平铺一张白纸，然后在白纸的左侧靠近边缘处放镇纸，防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写“一”字时，在向右行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态。则（　　）    A．毛笔受到白纸的摩擦力的方向水平向左 B．镇纸受到白纸的摩擦力的方向水平向右 C．白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向左 D．白纸只受到向左的摩擦力 【答案】A 【解析】A．书写“一”字向右行笔的过程中，毛笔相对白纸向右运动，故毛笔受到白纸施加的向左的摩擦力，故A符合题意； B．镇纸与白纸始终处于静止状态，镇纸相对白纸没有相对运动或运动的趋势，故镇纸没有受到白纸的摩擦力的作用，故B不符合题意； C．毛笔受到白纸施加的向左的摩擦力，由力的相互性，白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向右，故C不符合题意； D．根据选项C可知，白纸还受到毛笔施加的向右的摩擦力的作用，故D不符合题意。 故选A。 【变式1-2】（春•中山区期末）如图所示，物体放在传送带上，当传送带刚运动时速度逐渐增大，物体是否受摩擦力？　 　当物体随传送带一起匀速运动时，物体是否受摩擦力？　 　（选填“是”、“否”）。 【答案】是；否。 【解析】当传送带刚运动时速度逐渐增大时，根据物体的运动状态判定物体是否受到摩擦力。 物体放在水平面上，物体随水平面一起匀速直线运动，物体相对于水平面静止，物体不受摩擦力。 物体放在传送带上，当传送带刚运动时速度逐渐增大，物体的速度也在逐渐变大，在水平方向上受力不平衡，所以物体受到传送带的摩擦力的作用； 物体随传送带一起匀速运动时，物体相对传送带处于静止状态，没有运动，也没有运动趋势，所以物体不受摩擦力，摩擦力为零。 故答案为：是；否。 探究影响滑动摩擦力大小的因素 知识点2 知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素 1．实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素 提出问题 滑动摩擦力大小与哪些因素有关？ 猜想与假设 （1）滑动摩擦力的大小可能与接触面所受压力有关； （2）滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关 实验原理 用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小（滑动摩擦力大小不能直接测量，是根据二力平衡知识间接测量出的） 制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个，因此在探究过程中要应用控制变量法，如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变；在探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力大小影响时，应控制压力不变 实验步骤 （1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小； （3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。 实验数据 实验序号 实验条件 摩擦力f/N 压力情况 接触面情况 1 等于木块的重力 木板表面较光滑 0.9 2 等于木块和砝码的总重力 木板表面较光滑 1.6 3 等于木块和砝码的总重力 表面较粗糙 2.1 分析与论证 （1）由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大； （2）由实验2、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。 实验结论 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 2．注意事项 （1）实验时所用的木板要足够长，以保证木块在木板上滑动时由匀速直线运动的过程； （2）实验时应保持拉动弹簧测力计的方向与长木板平行； （3）实验中要做到匀速拉动木块不好实现，建议采用如下操作：将弹簧测力计的挂钩与木板相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验（如图所示），这样不但方便读数，而且长木板也不需要做匀速直线运动。 教材深挖 1.用力拉木箱，木箱没有动，这是因为地面对木箱的静摩擦力的作用，阻碍了木箱的运动；用手握紧茶杯，茶杯没有下落，是因为茶杯受到了手竖直向上的静摩擦力作用，阻碍了茶杯落下。 推箱子 握紧茶杯 2.在推箱子这一实例中：不推箱子，箱子没有相对运动的趋势，此时地面对箱子没有摩擦力作用；当用力推箱子时，箱子有相对地面滑动的趋势，此时地面就会对箱子施加一个反方向的静摩擦力阻碍其滑动，因箱子未被推动，保持静止，由二力平衡可知，在水平方向上静摩擦力大小等于推力的大小。推力为1N时，静摩擦力为1N；推力为10N时，静摩擦力为10N，只有当大于地面能对箱子产生的最大静摩擦力时，箱子才会滑动，之后，箱子和地面之间的摩擦力大小不变，为滑动摩擦力大小。 3.在握紧茶杯这一实例中：茶杯受重力作用，有下滑的趋势，则手对茶杯有向上的静摩擦力作用，茶杯静止，由二力平衡可知，在竖直方向上静摩擦力的大小等于茶杯和杯内水的总重力，若总重力为3N，则静摩擦力为3N，若中重力为4N，则静摩擦力也变为4N。 【典例2-1】（2024·吉林长春·中考真题）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下：带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。 （1）如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿 方向拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则滑动摩擦力为 ； （2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，弹簧测力计的示数比（1）中的大。说明当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与 有关； （3）请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图 ； （4）利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系，如图乙所示。 ①进行实验时，为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的 高度由静止滚下； ②小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木块被撞得越远，实验表明，质量相同的小球，运动的速度越大，动能 ； ③请根据上述结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议： 。 【答案】 水平 0.8 压力 不同 越大 严禁超速行驶 【解析】（1）[1][2]测量滑动摩擦力的实验原理是二力平衡，必须沿水平方向匀速拉动木块才会使木块所受摩擦力和拉力成为一对平衡力，此时弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小，由图可知此时摩擦力为0.8N。 （2）[3]把小球放在木块凹槽内，增大了木块对木板的压力，发现弹簧测力计示数变大，故可以看出滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 （3）[4]摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反。如图所示： （4）[5]为使小球到达水平面时速度不同，应让小球从不同高度滚下，高度不同，重力势能不同，到达水平面时转化成的动能也不同，故速度不相同。 [6]由题意，木块被撞得越远，说明小球所做的功越多，动能越大。 [7]上述结论表明动能大小与速度大小有关，在交通安全方面应该禁止超速行驶。 【典例2-2】小龙同学在家用同一水杯进行“研究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,如图所示。 (1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着水杯做　　　　　运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小。  (2)分析图甲、乙可知,在压力一定时,　　　　　　　　　越大,滑动摩擦力越大。  (3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,产生这一现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)上述实验得到的结论是:滑动摩擦力的大小跟　　　　和　　　　　　　　有关。  【答案】 (1)匀速直线　(2)接触面的粗糙程度 (3)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大　(4)压力大小　接触面粗糙程度 【解析】(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着水杯做匀速直线运动,水杯处于平衡状态,根据二力平衡条件可知,这时拉力大小才等于滑动摩擦力的大小;(2)分析图甲、乙可知,接触面所受压力相同,图乙为毛巾表面,接触面粗糙程度较大,且滑动摩擦力也大,故可得出在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大的结论;(3)图甲和丙接触面粗糙程度相同,但是丙水杯中装有水,木板受到的压力较大,故推知“F1<F3”的原因是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)由(2)(3)可知,滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关。 【变式2-1】（2022•荆州）为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，小明同学在如图所示的情景中，沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块，弹簧测力计的示数如图所示。 （1）能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据 　 　的原理。 （2）小明同学刚开始拉木块时，木块没有被拉动，则木块所受摩擦力的大小 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）拉力的大小。 （3）甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与 　 　有关。 （4）在图丙所示的情景中拉力增大为4N时，木块受到的滑动摩擦力的大小为 　 　N。 （5）实验完成后，同学们对实验进行了改进，如图丁所示。水平拉动木板向左运动，A弹簧测力计的示数为5.8N，B弹簧测力计的示数为2.6N，则木块受到的摩擦力方向为水平向 　 　（选填“左”或“右”），木板与木块之间的摩擦力大小为 　 　N。 【答案】（1）二力平衡；（2）等于；（3）压力大小；（4）3.2；（5）左；2.6 【解析】（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）小明同学刚开始拉木块时，木块没有被拉动，木块处于静止状态，由二力平衡条件可知，此时木块所受摩擦力大小等于拉力的大小； （3）比较甲、乙两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，弹簧测力计示数不同，因此是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关； （4）由题意可知，丙图中木块在毛巾表面做匀速直线运动，根据二力平衡条件的条件可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数3.2N，当拉力增大为4N时，木块的重力不变，木块对水平毛巾表面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，因此木块受到的滑动摩擦力大小不变，仍为3.2N； （5）木块处于平衡状态，弹簧测力计B的示数为2.6N，则弹簧测力计B对木块的拉力为2.6N，方向水平向右；木块在水平方向上受拉力和摩擦力，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，故摩擦力大小为2.6N；摩擦力方向水平向左；根据力的作用是相互的可知，木块与木块之间的摩擦力大小等于木块受到木板的摩擦力大小，因此木板与木块之间的摩擦力大小为2.6N。 【变式2-2】（2023•宜昌）小勇利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面放置一块长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮处的摩擦力。 （1）图中木块受到滑动摩擦力的方向为 　 　，根据 　 　可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小。 （2）拉动长木板向左运动时 　 　（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。 （3）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小勇换用一块质量更大的木块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论，请你对他的实验做法进行评估：　 　。 【答案】（1）水平向左；二力平衡；（2）不需要；（3）该方案不正确；实验中换用质量较大的木块时，没有控制接触面的粗糙程度不变 【解析】（1）木块处于静止状态，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力的作用； 实验过程中，物块在水平方向上做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，这用到了转换法； （2）研实验中，木块相对地面处于静止状态，受到的测力计的拉力与受到摩擦力为一对平衡力，大小相等，故该方案不需要长木板做匀速直线运动； （3）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时，需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小； 小勇的方案中，换用一个质量大的木块进行实验，压力的大小改变，接触面的粗糙程度也可能会发生变化，不符合控制变量法的要求。 摩擦力的大小和方向判断 知识点3 知识点三、摩擦力的大小和方向判断 1．根据二力平衡判断摩擦力的大小和方向： （1）确定研究对象的运动状态为平衡状态； （2）分析摩擦力以外的力的大小和方向； （3）根据平衡力的条件（大小相等、方向相反）来判断摩擦力的大小和方向。 2．静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等、方向相反，故静摩擦力会随着外力的变化而变化，不是定值。 ★易错警示 “推了但没有推动”的两种误区： （1）“没推动”就是推力太小，小于物体所受静摩擦力； （2）“没推动”就是不受摩擦力。 正确理解：（1）“没推动”=“物体静止”=“物体受力平衡”，即推力大小等于摩擦力； （2）“没推动”，物体只是没有相对运动，但存在相对运动趋势，此时有静摩擦力。 【典例3-1】(2023云南绥江期中)如图所示,物体重15 N,被水平向右的力F压在竖直墙壁上,当F=60 N时,物体在墙壁上保持静止,此时物体受到的摩擦力是　　　N,当F=40 N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,这时物体受到的摩擦力是　　　　N。 【答案】　15　15 【详解】　当F=60 N时,物体在竖直墙壁上保持静止,物体处于平衡状态,则物体在竖直方向上受到的重力和静摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力大小等于重力,为15 N;当F=40 N时, 物体沿竖直墙壁匀速下滑,说明物体处于平衡状态,物体受到的重力和墙对物体向上的滑动摩擦力是一对平衡力,故此时物体受到的摩擦力大小为15 N。 【典例3-2】(2023四川眉山中考)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力F1=5 N,B物块受到水平向左拉力F2=8 N,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则A对B的摩擦力为　　　　N,水平桌面对B的摩擦力为　　　　N。 【答案】 5　3 【解析】　A向左做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力是平衡力,大小相等,为5 N,即B对A的摩擦力为5 N,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,则A对B的摩擦力为5 N;A、B一起向左做匀速直线运动,将A、B看成一个整体,受平衡力作用,则水平桌面对B的摩擦力为f=F2-F1=8 N-5 N=3 N。 【变式3-1】（2023·四川绵阳·中考真题）如图所示，在“研究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，在木块上放一个砝码，用弹簧测力计拉动木块和砝码一起在长木板上滑动。当木块和砝码一起匀速滑动时，弹簧测力计的读数是3N，此时木块受到长木板的滑动摩擦力大小是 N，砝码 （选填“受”或“不受”）木块的静摩擦力作用。 【答案】 3 不受 【解析】[1]木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和长木板对它的滑动摩擦力，木块做匀速直线运动，所以这两个力是一对平衡力，大小相等，因此，此时木块受到长木板的滑动摩擦力大小是3N。 [2]砝码随木块一起做匀速直线运动时，砝码相对于木块没有相对滑动的趋势，所以砝码不受木块的静摩擦力作用。 【变式3-2】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间t 的关系如图丙所示，由图象可知，当 t=1.5s 时，物体受到摩擦力为______N；当t=4.8s 时，物体受到的合力为________N。 【答案】2；0。 【解析】[1]从丙图可知，在0~2s时是静止，在2~4s是加速，在4~6s是匀速，匀速时，摩擦力等于拉力，等于4N，当 t=1.5s 时，物体处于静止，摩擦力属于静摩擦力，物体处于平衡状态，拉力等于推力等于2N，故其大小为2N。 [2]当t=4.8s 时，物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，故合力为零。 摩擦力的防止和利用 知识点4 知识点四、摩擦的利用与防止 1．有益摩擦和有害摩擦 （1）摩擦有时是有益的。如用手拿物体时，手与物体间的摩擦；人行走时，鞋底与地面间的摩擦；刹车时，刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。 （2）摩擦有时是有害的。如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损，进而使机器丧失原有的精度和功能等。 2．增大或减小摩擦的方法 类别 方法 应用举例 增大有益摩擦 增大接触面间的压力 自行车车闸 增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉 变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急刹车时，制动系统使车轮变滚动为滑动 减小有害摩擦 减小接触面的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重 减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰 变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋 使接触面分离 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车 【典例4-1】（2024·山东滨州·中考真题）小滨在劳动课上学习了一些做饭的方法后，和家人共同做了丰盛的晚餐。以下是他观察的现象及给出的解释，合理的是（    ） A．在碗沿上磕破鸡蛋，是因为鸡蛋受到的力大于碗受到的力 B．将柔软的面团压成薄饼，面团发生了弹性形变 C．小滨给长辈们夹菜时，所使用的公筷是省力杠杆 D．用力擦去灶台上的污渍，是通过增大压力来增大摩擦的 【答案】D 【解析】A．在碗沿上磕破鸡蛋，因为力的作用是相互的，所以鸡蛋受到的力等于碗受到的力，故A不符合题意 B．将柔软的面团压成薄饼，面团不能恢复其原状，因此发生了不是弹性形变，故B不符合题意； C．小滨给长辈们夹菜时，所使用的公筷动力臂小于阻力臂，因此费力杠杆，故C不符合题意； D．用力擦去灶台上的污渍，是在粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故D符合题意。 故选D。 【典例4-2】（2024·山西·中考真题）如图为运动员撑杆跳高的场景。他通过助跑将撑杆压弯后起跳，越过横杆，松手后撑杆恢复原状。下列说法正确的是（　　） A．助跑时运动员相对于地面是静止的 B．压弯撑杆说明力能改变物体的形状 C．运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦 D．松手后运动员仍然受撑杆的作用力 【答案】B 【解析】A．助跑时运动员相对于地面位置在不断变化，因此是运动的，故A错误； B．压弯撑杆，撑杆的形状发生了变化，说明力能改变物体的形状，故B正确； C．运动员鞋底的花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故C错误； D．松手后，运动员不再接触撑杆，因此不再受撑杆的作用力，故D错误。 故选B。 【变式4-1】（2022•随州）（2024·云南·中考真题）如图所示是我国研究制造的新一代大型军用运输机“运—20”，制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度 、抗电磁干扰能力强的材料；飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹是为了 摩擦。 【答案】 小 增大 【解析】[1]材料的密度小，在体积一定时，质量较小。 [2]飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 【变式4-2】图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（　　）。 A．用力握紧球拍    B．滚动轴承    C．车轴加润滑油        D．鞋底有花纹    【答案】A。 【解析】A．用力握紧球拍在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故A符合题意； B．滚动轴承内圈与外圈之间用滚动代替滑动减小了摩擦力，故B不符合题意； C．滴加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故C不符合题意； D．鞋底刻有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D不符合题意。 故选A。 摩擦力作图 知识点5 摩擦力的作用点 摩擦力的作用点一般选在接触面上，也可将作用点画在物体的重心（一般是物体的几何中心）上。 【典例5-1】（2024·青海·中考真题）从嫦娥一号升空，到嫦娥五号携月壤返回，中国人一步步将“上九天揽月”的神话变为现实！如图所示，是玉兔二号月球车静止在着陆器斜面上的简化图。请画出玉兔二号月球车所受摩擦力和支持力的示意图。 【答案】 【解析】玉兔二号月球车静止在着陆器斜面上时有沿着斜面向下的运动趋势，则受到沿着斜面向上的摩擦力；同时受到垂直于斜面向上的支持力，作图如下： 【典例5-2】（•台安县校级模拟）如图所示，A处于静止状态，B在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f、支持力N、重力G的示意图（力的作用点图中已标出）。 【解析】力的示意图：用一条带箭头的线段表示力的三要素，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向。 作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等。 以A为研究对象，A处于静止状态，受到平衡力的作用，在水平方向上受向左的拉力和向右的摩擦力是一对平衡力，在竖直方向上，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力，如图所示： 【变式5-1】（春•寒亭区期中）一木块静止在斜面上，在图中画出这个木块所受各力的示意图。 【分析】静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，然后过重心分别表示出三个力的方向。 【解答】解：过重心作竖直向下的重力，过重心作沿斜面向上的摩擦力，过支点作垂直于斜面向上的支持力。如图所示： 【变式5-2】如图所示，用F=30N的力按住一重为5N的木块，木块静止在墙壁上，请画出木块所受摩擦力的示意图。 【解析】物体静止在墙壁上，在竖直方向上物体受到的重力与摩擦力是一对平衡力，二力的大小相等，均为5N，方向相反，重力的方向是竖直向下的，故摩擦力的方向是竖直向上的，作用点可选择在物体的重心上，如图所示： 一、单选题 1．(2023湖南郴州中考)下列有关摩擦力的说法不正确的是 (　　) A.走路时鞋底与路面间的摩擦是有益摩擦 B.自行车刹车时,是通过增大刹车胶皮与钢圈之间的压力来增大摩擦力 C.摩擦力不一定是阻力 D.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 【答案】D　 【解析】走路时,脚向后蹬地,地面对鞋底产生向前的摩擦力使人获得前进的动力,是有益摩擦,故A不符合题意;自行车刹车时,刹车胶皮与钢圈之间的压力增大,摩擦力增大,故B不符合题意;摩擦力不一定是阻力,比如人行走时地面对鞋底的摩擦力是使人前进的动力,故C不符合题意;人前进时,受到摩擦力的方向与人运动的方向相同,故D符合题意。 【易错警示】　当摩擦力阻碍物体的运动时,摩擦力的方向与物体的运动方向相反;当摩擦力作为物体运动的动力时,其方向与物体的运动方向相同。 2．（多选）冰壶运动员的鞋底一只是塑料的，另一只是橡胶的。他滑行时，橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图所示，他用b脚蹬冰面后，只用a脚向右滑行，可以确定的是（　　）。 A．滑行时冰对a鞋的摩擦力向右； B．蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向右； C．a鞋底是橡胶会滑得更近； D．a鞋底是塑料会滑得更远 【答案】BD。 【解析】A．只用a脚向右滑行时，a鞋相对于冰面向右运动，冰对a鞋的摩擦力与相对运动的方向相反，故冰对a鞋的摩擦力方向向左，故A不符合题意； B．用b脚蹬冰时，b鞋相对于冰面有向左运动的趋势，冰对b鞋的摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反，所以，冰对b鞋的摩擦力向右，故B符合题意； CD．橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大，若a鞋底是橡胶，则受到的摩擦较大，会滑得更近，故C不符合题意，D符合题意。 故选BD。 3．（2024·新疆·中考真题）运动员从雪坡上加速滑下时，雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为（　　） A．与运动方向相同，小于重力 B．与运动方向相反，小于重力 C．与运动方向相同，大于重力 D．与运动方向相反，大于重力 【答案】B 【解析】运动员从雪坡上加速滑下时，雪坡对运动员的摩擦力的方向与运动员相对于雪坡的运动方向相反，即与运动员的运动方向相反，因为是加速下滑，所以摩擦力小于重力沿雪坡向下的分力，也就小于重力，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．（2022·湖南株洲·统考中考真题）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力 B．若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动 C．若撤去推力，物体的动能将保持不变 D．若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变 【答案】D 【解析】A．用水平方向的力推在水平地面上的物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，则在水平方向上受的力是平衡力，摩擦力和推力的大小相等，故A错误； BD．滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，在压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，故B错误，D正确； C．撤去推力后物体受到了阻力的作用慢慢停下来，速度变小，物体的动能将变小，故C错误。 故选D。 5．吃完早餐，你走向公交站，准备乘车去上学。你在地面上行走的过程中，下列说法正确的是（　　） A．脚与地面间有摩擦力 B．鞋底有花纹，是为了减小摩擦 C．你对地面的压力与地面对你的支持力是一对平衡力 D．如果地面绝对光滑，你可以走得更快 【答案】A 【解析】AD．人在路面上行走利用了鞋底与地面的摩擦力，假如地面绝对光滑，摩擦力消失，人将无法行走，故A正确，D错误； B．运动鞋底有花纹，是在压力一定时，通过增大鞋和地面间接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误； C．你对地面的压力与地面对你的支持力，作用在不同物体上，所以不是一对平衡力，故C错误。 故选A。 6．（2022秋·江苏泰州·八年级统考期中）为了探究滑动摩擦力，某同学利用牙刷做实验，当用力在静止的桌面上匀速拖动牙刷时，刷毛发生了如图所示的弯曲。下列对这一实验的分析错误的是（　　） A．刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的摩擦力越大 B．从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左 C．仅增大拖动速度，刷毛受到摩擦力不变 D．桌面受到的摩擦力大于刷毛受到的摩擦力 【答案】D 【解析】A．当摩擦力越大时，力的效果越明显，刷毛发生的形变（即刷毛的弯曲程度）也越明显，故A正确，A不符合题意； B．在摩擦作用效果下，较软的刷毛向左弯曲，说明了摩擦力的方向向左，故B正确，B不符合题意； C．仅增大拖动速度，压力大小、接触面的粗糙程度不变，刷毛受到摩擦力不变，故C正确，C不符合题意； D．桌面受到的摩擦力和刷毛受到的摩擦力是一对相互作用力，大小相同，故D错误，D符合题意。 故选D。 7．一块长方体木块各表面的粗糙程度相同，将木块分别平放、侧放和竖放在同一粗糙水平面上。小明分别推木块使其做匀速直线运动，所需的推力（　　） A．平放时最小 B．侧放时最小 C．竖放时最小 D．都相同 【答案】D 【解析】同一木块无论平放、侧放，还是竖放，对水平面的压力相等，都等于木块自身的重力，由题意可知，按三种方式放置时接触面的粗糙程度相同，所以分别推木块使其做匀速直线运动，木块受到的摩擦力大小相等，根据二力平衡条件可知，所需的推力等于摩擦力，即所需的推力都相同。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8．已知滑动摩擦力大小与压力成正比，如图所示，重为G的物体A在水平力F的作用下，静止在竖直墙壁上，当水平力减小为时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。则当力减小为时，此物体A所受摩擦力的大小（　　） A． B． C． D．G 【答案】C 【解析】物体在竖直方向上受竖直向下的重力G，竖直向上的摩擦力f作用，设摩擦力与压力的比例系数为k；当物体A与墙壁间的压力为时，物体匀速下滑，处于平衡状态，由平衡条件得 由题意知 则 当物体与墙壁间的压力为时物体受到的滑动摩擦力 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9．如图甲，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的力F作用下刚好能做匀速直线运动，若将A、B如图乙紧靠放在同一桌面上，用力F2推A使它们一起匀速运动，则F2＝　 　N。 【答案】12。 【解析】A和B叠放在水平桌面上和A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用力推动A和B运动时，木块都进行匀速直线运动，推力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。 滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，推力不变。 A和B叠放在水平桌面上和A、B紧靠着放在同一水平桌面上，两种情况下A和B对水平桌面的压力大小都等于A和B的重力大小，重力不变，压力不变。两种情况下木块和水平桌面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。 推动木块匀速直线运动，水平方向的推力和滑动摩擦力是平衡力，滑动摩擦力不变，推力不变，F2＝F1＝12N。 故答案为：12。 10．小芳同学用图示装置研究滑动摩擦力，用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木块保持静止不动。下列说法正确的是（　　） A．木块所受摩擦力方向水平向左 B．地面对长木板的摩擦力与力F是平衡力 C．力F增大时，木块所受滑动摩擦力大小不变 D．若弹簧测力计示数为5N，则力F大小也为5N 【答案】C 【解析】A．木块保持静止不动，水平方向上受力平衡，弹簧测力计对木块的拉力水平向左，则木块受到的摩擦力水平向右，故A错误； B．用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木板在水平方向上受力平衡，水平方向上受到水平向右的拉力F、水平向左的地面对木板的摩擦力、水平向左的木块对木板的摩擦力，所以地面对长木板，的摩擦力与力F不是平衡力，故B错误； C．力F增大时，木块对木板的压力大小、接触面的粗糙程度不变，所以木块所受滑动摩擦力大小不变，故C正确； D．若弹簧测力计示数为5N，结合B选项可知，力F应大于5N，故D错误。 故选C。 二、填空题 11．（2024·甘肃白银·中考真题）小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。 方法一： （选填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是 ； 方法二： （选填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是 。 【答案】 增大 增大了接触面的粗糙程度 减小 减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力 【解析】[1][2]在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，从而增大了手与盖子之间的摩擦力，因此更容易打开玻璃罐的盖子 [3][4]用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，减小了接触面的粗糙程度，从而减小了盖子与瓶口的摩擦力。 12．如图所示，有两个相同的物块A和B叠放在一起，受20N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动，物块A受到的滑动摩擦力为________N，那么物块B受到的摩擦力为________N，若将物块B取下与物块A并列，再让它们一起在水平地面上匀速前进，那么需要的水平推力为________N。 【答案】     20     0     20 【解析】[1]以AB组成的整体为研究对象，AB一起做匀速直线运动，在水平方向，推力与摩擦力平衡，摩擦力等于推力等于20N。 [2]以B为研究对象，B与A一起做匀速直线运动，速度相同，它们之间没有发生相对运动或相对运动趋势，所以A和B之间是没有摩擦力。 [3]不论是叠放还是平放，我们都把它们看做一个整体，叠放和平放时对水平面的压力是相等的，与地面的接触面的粗糙程度也是一定的，所以滑动摩擦力相等，而这两次物体都是做匀速直线运动，这说明两种情况下的推力都等于摩擦力，摩擦力相等，所以推力也是相等的。 13．如果用大小为30牛、水平向右的拉力使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，该物体受到的滑动摩擦力为________N，摩擦力的方向为________。当水平拉力增大到47N时，物体受到的滑动摩擦力为________N。 【答案】     30     水平向左     30 【解析】[1]物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，物体在水平方向上受拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力为 摩擦力与拉力的方向相反，方向水平向左。 [2]当拉力增大为47N时，由于此时物体对地面的压力没有改变，接触面的粗糙程度没有改变，所以此时的摩擦力不变，故此时物体与地面的摩擦力仍为30N，物体不再做匀速直线运动，而是开始加速运动。 14．用5N的力握住总重为2N的水杯静止不动，如图，手与水杯之间摩擦力的大小为_________；若握力增大到8N，该摩擦力的大小为_________。 【答案】     2N     2N 【解析】[1]手握水杯静止不动，在竖直方向受重力和向上的摩擦力作用，所以重力和摩擦力是一对平衡力，即 f＝G＝2N 方向竖直向上。 [2]当握力增大到8N，水杯仍然静止，所以摩擦力与重力仍然平衡，则此时重力和摩擦力仍是一对平衡力，即 f′＝G＝2N 故大小不变，方向竖直向上。 15．如图，用弹簧测力计沿水平桌面拉着一物块运动，当测力计的示数如图所示时，物块做匀速直线运动；若增大弹簧测力计的拉力到3N时，该物块还_________（选填“能”或“不能”）做匀速直线运动，此时该物块受到的滑动摩擦力的大小为_________N。 【答案】     不能     2.8 【解析】[1][2]用弹簧测力计沿水平桌面拉着一物块运动，当测力计的示数如图所示时，弹簧测力计分度值是0.1N，示数是2.8N，因为物块做匀速直线运动，物体在水平方向上受拉力和滑动摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，所以滑动摩擦力也是2.8N，若增大弹簧测力计的拉力到3N，影响滑动摩擦力大小的压力以及接触面的粗糙程度都没有发生改变，所以滑动摩擦力的大小不变，仍然是2.8N，故该物块不能做匀速直线运动。 16．如下图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，则在t＝1 s时，物体受到的摩擦力为____N；在t＝3 s时，物体受到的摩擦力为____N，t在3 s～5 s内，物体受到的摩擦力____（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】     2     4     相等 【解析】[1]由v−t图像可知，在0～2s内，物体的速度为零，则当 t＝1s 时，物体处于静止状态，物体在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力，由F−t图像可知此时的推力 F1＝2N 由二力平衡条件可知此时的摩擦力 f静＝F1＝2N [2][3] 由v−t图像可知，在3～5s内物体做匀速直线运动，物体所受到的滑动摩擦力f与推力F是一对平衡力，则 f＝F 由F−t图像可知，在3s～5s内，推力 F＝4N 物体所受的滑动摩擦力 f＝F＝4N 所以物体在3～5s内受到的摩擦力大小不变。 由v−t图像可知，在2−4s内物体做变速运动，因物体对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度均不变，所以物体所受滑动摩擦力的大小不变，所以t＝3s时摩擦力仍然为4N。 17．（2022秋·江苏宿迁·八年级统考期末）图中水平桌面足够长，不计托盘的质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重10牛，当物体B重3牛，使物体A保持静止，这时A物体受到的摩擦力为___________N。当物体B重5牛时，物体A向右做匀速直线运动，此时物体A受到的摩擦力为___________N，一段时间托盘着地，此后，物体A做___________运动，物体A受到的摩擦力为___________N。 【答案】     3     5     减速     5 【解析】[1]当物体B重为3N时，物体A静止，此时物体A所受到的摩擦力和物体A向右的拉力是一对平衡力，此时物体A向右的拉力 F=GB=3N 物体A受到的摩擦力 f=F=3N [2]物体A向右做匀速直线运动，此时物体A所受到的摩擦力和物体A向右的拉力也是一对平衡力，此时物体A向右的拉力 F′=GB′=5N 此时物体A受到的摩擦力 f′=F′=5N [3][4]当物体B落地时，不再对物体A施加拉力，物体A由于惯性将继续向右运动，由于物体A受到摩擦力的作用，物体A做减速运动；此时物体A对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为5N。 三、简答题 18．试着用摩擦的物理知识来解释如图所示漫画《不公平的拔河》中左侧同学们的疑问。 【答案】见解析 【解析】　涂上肥皂水,减小了图甲中左侧同学与绳子间接触面的粗糙程度,从而减小了左侧同学与绳子间的摩擦,故他们抓不住绳子;穿上旱冰鞋,图乙中左侧同学与地面间的摩擦为滚动摩擦,且该滚动摩擦小于右侧一个同学与地面间的摩擦,故左侧同学拉不过右侧的同学。 四、实验题 19．如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。 （1）如图甲所示将木块置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动，根据______知识，使得木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； （2）观察三个实验，分析比较甲、乙两次实验，可以得出滑动摩擦力大小与______有关； （3）观察三个实验，分析比较乙图和丙图所示实验，可以得出摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。下列各种现象中，利用了该实验结论的是______（选填字母）； A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链 B．用力压住橡皮，擦去写错的字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 （4）在实验中，当拉着木块运动的速度变大时，滑动摩擦力的大小_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】     二力平衡     压力大小     A     不变 【解析】（1）[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到拉力与摩擦力一对平衡力的作用，平衡力大小相等，即拉力大小等于摩擦力的大小。 （2）[2]观察三个实验，分析比较甲、乙两次可知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，测力计示数大，滑动摩擦力大，故可以得出滑动摩擦力大小与压力大小有关。 （3）[3]研究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，要控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，可以得出：在压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大； A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故A符合题意； B．用力压住橡皮，擦去写错的字，通过增大压力增大摩擦力，故B不符合题意； C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，变滑动为滚动减小摩擦力，故C不符合题意。 故选A。 （4）[4]在实验中，当拉着木块运动的速度变大时，因影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度都不变，故滑动摩擦力的大小不变。 20．（2022秋·陕西咸阳·八年级统考期中）小俊同学为了弄清鞋子外底防滑性能与哪些因素有关，他结合学习过的相关知识猜想：鞋子外底防滑性能可能与接触面上的压力、鞋底材料、鞋底花纹和接触面的材质有关，于是他利用一个弹簧测力计、两双外底材料相同但花纹不同多的鞋子进行了实验研究，其中重3N的鞋子A和重3.8N的鞋子B，实验数据如表所示。 序号 鞋子 图示 接触面 滑动摩擦力N 1 鞋子A 水泥地面 2 鞋子A 塑胶地面 2.2 3 鞋子A 瓷砖 1.0 4 一只鞋子B压在鞋子A上 瓷砖 2.5 5 两只鞋子B压在鞋子A上 瓷砖 4.0 （1）小俊同学认为，鞋子外底防滑性能的好坏，本质上就是外底与接触面间的摩擦力的关系，相同条件下外底与接触面间的摩擦力越______，说明鞋子外底的防滑性能越好； （2）为了能准确地测量鞋子外底与接触面间的滑动摩擦力的大小，应该让鞋子沿水平方向做______运动，这样做的目的是______。 （3）表中序号为1的实验中，弹簧测力计的示数如图所示，则鞋子A外底与接触面间的滑动摩擦力大小为______N，若他拉着鞋子前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋底受到的滑动摩擦力将______（填“变大”、“不变”或“变小”）； （4）由表中序号为1、2、3的数据可知，鞋子的防滑性能与______有关； （5）由表中序号为3、4、5的数据可得结论______。 （6）请设计实验探究“鞋子的外底防滑性能是否与鞋底花纹有关”，只能利用题目中给出的实验器材，写出你的实验方案______。 【答案】     大     做匀速直线     根据二力平衡，弹簧测力计的示数等于鞋子所受的滑动摩擦力     1.8     不变     接触面的粗糙程度     在接触面的粗糙程度相同时，接触面上压力越大，鞋子外底所受摩擦力越大     以表中序号为4的实验，一只鞋子B压在鞋子A上改变成一只鞋子A压在鞋子B上，重复4的实验，分析滑动摩擦力的大小 【解析】（1）[1]人走路时，鞋底与地面之间有摩擦力，若摩擦力太小，人会滑倒。小俊同学认为，鞋子外底防滑性能的好坏，本质上就是外底与接触面间的摩擦力的关系，相同条件下外底与接触面间的摩擦力越大，说明鞋子外底的防滑性能越好。 （2）[2][3]他用弹簧测力计水平拉着鞋子在水平地面上做匀速直线运动时，鞋子在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，弹簧测力计的示数等于鞋子所受的滑动摩擦力。 （3）[4]图中测力计分度值为0.2N，示数为1.8N。 [5]若他拉着鞋子匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，因影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度都不变，故在其他情况不变时鞋底受到的滑动摩擦力将不变。 （4）[6]由表中序号为1、2、3的数据可知，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，鞋子受到的滑动摩擦力不同，故鞋子的防滑性能与接触面的粗糙程度有关。 （5）[7]由表中序号为3、4、5的数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，接触面上压力越大，鞋子外底所受摩擦力越大。 （6）[8]研究鞋子的外底防滑性能与鞋底花纹有关，要控制压力大小和接触面的材料相同，故以表中序号为4的实验，一只鞋子B压在鞋子A上改变成一只鞋子A压在鞋子B上，重复4的实验，分析滑动摩擦力的大小。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 8．3摩擦力 •知识点1 摩擦力产生的条件及其方向 •知识点2 探究滑动摩擦力大小的因素 •知识点3 摩擦力的大小和方向判断 •知识点4 摩擦力的防止和利用 •知识点5 摩擦力作图 •作业 巩固训练 摩擦力产生的条件及其方向 知识点1 知识点一、摩擦力 1．认识：阻碍物体相对运动的力 相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观察，就会发现实际上像如图所示的那样是凹凸不平的。在压力的作用下，这些凹凸不平的部位会相互啮合，当两者发生相对滑动时，啮合部分就会彼此阻碍，产生阻碍作用。两个相互接触的物体，当它们做相对运动（或有相对运动趋势）时，在接触面产生一种阻碍相对运动（或相对运动趋势）的力，这种力叫做摩擦力。 2．摩擦力产生的条件 （1）接触面粗糙； （2）两物体相互接触并相互挤压（产生压力）； （3）两物体间发生相对运动或有相对运动趋势。 这三个条件缺一不可。 教材深挖 滑动摩擦力和静摩擦力 当两个相互接触的物体反射相对运动时，在接触面上会产生滑动摩擦力；当两物体没有发生相对运动，但有相对运动趋势时，在接触面上会产生静摩擦力，如用力推箱子但未推动时，虽然箱子处于静止状态，但箱子在推理作用下已有了“要发生”相对运动的趋势，此时地面对箱子的摩擦力就是静摩擦力。 3．摩擦力的作用效果 摩擦力的作用总是阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）。“相对运动”（“或相对运动趋势”）是以相互接触的物体作为参照物的。 4．摩擦力的作用点 实际上，摩擦力是作用在这个物体接触面上的，但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个点等效在接触面上，也可以取在物体的重心上。 5．摩擦力的方向 总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。 温馨提示 相对运动方向的理解 “相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时，物体相对地面向前运动（相对运动方向向前），物体受到地面对它向后的摩擦力（摩擦力方向向后）；人走路时，脚向后蹬地，脚相对于地面有向后运动的趋势，地面给鞋底的摩擦力方向向前，有利于人向前运动。 摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，无论哪种情况，摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。 【归纳总结】 判断摩擦力方向的三种方法 由摩擦力概念判断 摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反 由假设法判断 此方法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设接触面光滑、无摩擦，分析两物体的相对运动情况，然后根据摩擦力阻碍物体相对运动确定摩擦力的方向 由二力平衡的条件判断 一对平衡力的方向相反，可以通过与摩擦力相互平衡的另一个力的方向来判断摩擦力的方向 ▲拓展培优 摩擦力的分类 常见摩擦除了滑动摩擦和静摩擦，还有滚动摩擦。滚动摩擦是物体在接触面上滚动时所受的摩擦。在情况相同时，一般滚动摩擦会远小于滑动摩擦。 种类 定义 示例 滑动摩擦力 一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力 在粗糙地面上滑动的物体受到滑动摩擦力 滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 沿水平方向运动的小车车轮受到滚动摩擦力 静摩擦力 两个相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力 两个力共同作用在同一物体上，使物体保持平衡 【典例1-1】（2023·安徽·中考真题）小宇在拖地时，拖把头沿图中v所示方向运动，则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为（　　）    A．垂直地面向下、与v所示方向相反 B．垂直地面向下、与v所示方向相同 C．沿拖杆斜向下、与v所示方向相同 D．沿拖杆斜向下、与v所示方向相反 【典例1-2】（春•临颍县期中）如图所示，马拉着雪橇在水平雪地上匀速直线运动，雪橇　 　（选填“受”或“不受”）摩擦力，雪橇上米袋　 　（选填“受”或“不受”）摩擦力。 【变式1-1】（2023·山东日照·中考真题）书法教育是对中小学生进行书法基本技能的培养和书法艺术欣赏，是传承中华民族优秀传统文化，培养爱国情怀的重要途径。如图所示，在某次书法课上，小明同学在水平桌面上平铺一张白纸，然后在白纸的左侧靠近边缘处放镇纸，防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写“一”字时，在向右行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态。则（　　）    A．毛笔受到白纸的摩擦力的方向水平向左 B．镇纸受到白纸的摩擦力的方向水平向右 C．白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向左 D．白纸只受到向左的摩擦力 【变式1-2】（春•中山区期末）如图所示，物体放在传送带上，当传送带刚运动时速度逐渐增大，物体是否受摩擦力？　 　当物体随传送带一起匀速运动时，物体是否受摩擦力？　 　（选填“是”、“否”）。 探究影响滑动摩擦力大小的因素 知识点2 知识点二、探究影响滑动摩擦力大小的因素 1．实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素 提出问题 滑动摩擦力大小与哪些因素有关？ 猜想与假设 （1）滑动摩擦力的大小可能与接触面所受压力有关； （2）滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关 实验原理 用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小（滑动摩擦力大小不能直接测量，是根据二力平衡知识间接测量出的） 制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个，因此在探究过程中要应用控制变量法，如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变；在探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力大小影响时，应控制压力不变 实验步骤 （1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小； （3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。 实验数据 实验序号 实验条件 摩擦力f/N 压力情况 接触面情况 1 等于木块的重力 木板表面较光滑 0.9 2 等于木块和砝码的总重力 木板表面较光滑 1.6 3 等于木块和砝码的总重力 表面较粗糙 2.1 分析与论证 （1）由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大； （2）由实验2、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。 实验结论 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 2．注意事项 （1）实验时所用的木板要足够长，以保证木块在木板上滑动时由匀速直线运动的过程； （2）实验时应保持拉动弹簧测力计的方向与长木板平行； （3）实验中要做到匀速拉动木块不好实现，建议采用如下操作：将弹簧测力计的挂钩与木板相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验（如图所示），这样不但方便读数，而且长木板也不需要做匀速直线运动。 教材深挖 1.用力拉木箱，木箱没有动，这是因为地面对木箱的静摩擦力的作用，阻碍了木箱的运动；用手握紧茶杯，茶杯没有下落，是因为茶杯受到了手竖直向上的静摩擦力作用，阻碍了茶杯落下。 推箱子 握紧茶杯 2.在推箱子这一实例中：不推箱子，箱子没有相对运动的趋势，此时地面对箱子没有摩擦力作用；当用力推箱子时，箱子有相对地面滑动的趋势，此时地面就会对箱子施加一个反方向的静摩擦力阻碍其滑动，因箱子未被推动，保持静止，由二力平衡可知，在水平方向上静摩擦力大小等于推力的大小。推力为1N时，静摩擦力为1N；推力为10N时，静摩擦力为10N，只有当大于地面能对箱子产生的最大静摩擦力时，箱子才会滑动，之后，箱子和地面之间的摩擦力大小不变，为滑动摩擦力大小。 3.在握紧茶杯这一实例中：茶杯受重力作用，有下滑的趋势，则手对茶杯有向上的静摩擦力作用，茶杯静止，由二力平衡可知，在竖直方向上静摩擦力的大小等于茶杯和杯内水的总重力，若总重力为3N，则静摩擦力为3N，若中重力为4N，则静摩擦力也变为4N。 【典例2-1】（2024·吉林长春·中考真题）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下：带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。 （1）如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿 方向拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则滑动摩擦力为 ； （2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，弹簧测力计的示数比（1）中的大。说明当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与 有关； （3）请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图 ； （4）利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系，如图乙所示。 ①进行实验时，为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的 高度由静止滚下； ②小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木块被撞得越远，实验表明，质量相同的小球，运动的速度越大，动能 ； ③请根据上述结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议： 。 【典例2-2】小龙同学在家用同一水杯进行“研究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,如图所示。 (1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着水杯做　　　　　运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小。  (2)分析图甲、乙可知,在压力一定时,　　　　　　　　　越大,滑动摩擦力越大。  (3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,产生这一现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)上述实验得到的结论是:滑动摩擦力的大小跟　　　　和　　　　　　　　有关。  【变式2-1】（2022•荆州）为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，小明同学在如图所示的情景中，沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块，弹簧测力计的示数如图所示。 （1）能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据 　 　的原理。 （2）小明同学刚开始拉木块时，木块没有被拉动，则木块所受摩擦力的大小 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）拉力的大小。 （3）甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与 　 　有关。 （4）在图丙所示的情景中拉力增大为4N时，木块受到的滑动摩擦力的大小为 　 　N。 （5）实验完成后，同学们对实验进行了改进，如图丁所示。水平拉动木板向左运动，A弹簧测力计的示数为5.8N，B弹簧测力计的示数为2.6N，则木块受到的摩擦力方向为水平向 　 　（选填“左”或“右”），木板与木块之间的摩擦力大小为 　 　N。 【变式2-2】（2023•宜昌）小勇利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面放置一块长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮处的摩擦力。 （1）图中木块受到滑动摩擦力的方向为 　 　，根据 　 　可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小。 （2）拉动长木板向左运动时 　 　（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。 （3）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小勇换用一块质量更大的木块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论，请你对他的实验做法进行评估：　 　。 摩擦力的大小和方向判断 知识点3 知识点三、摩擦力的大小和方向判断 1．根据二力平衡判断摩擦力的大小和方向： （1）确定研究对象的运动状态为平衡状态； （2）分析摩擦力以外的力的大小和方向； （3）根据平衡力的条件（大小相等、方向相反）来判断摩擦力的大小和方向。 2．静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等、方向相反，故静摩擦力会随着外力的变化而变化，不是定值。 ★易错警示 “推了但没有推动”的两种误区： （1）“没推动”就是推力太小，小于物体所受静摩擦力； （2）“没推动”就是不受摩擦力。 正确理解：（1）“没推动”=“物体静止”=“物体受力平衡”，即推力大小等于摩擦力； （2）“没推动”，物体只是没有相对运动，但存在相对运动趋势，此时有静摩擦力。 【典例3-1】(2023云南绥江期中)如图所示,物体重15 N,被水平向右的力F压在竖直墙壁上,当F=60 N时,物体在墙壁上保持静止,此时物体受到的摩擦力是　　　N,当F=40 N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,这时物体受到的摩擦力是　　　　N。 【典例3-2】(2023四川眉山中考)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力F1=5 N,B物块受到水平向左拉力F2=8 N,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则A对B的摩擦力为　　　　N,水平桌面对B的摩擦力为　　　　N。 【变式3-1】（2023·四川绵阳·中考真题）如图所示，在“研究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，在木块上放一个砝码，用弹簧测力计拉动木块和砝码一起在长木板上滑动。当木块和砝码一起匀速滑动时，弹簧测力计的读数是3N，此时木块受到长木板的滑动摩擦力大小是 N，砝码 （选填“受”或“不受”）木块的静摩擦力作用。 【变式3-2】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间t 的关系如图丙所示，由图象可知，当 t=1.5s 时，物体受到摩擦力为______N；当t=4.8s 时，物体受到的合力为________N。 摩擦力的防止和利用 知识点4 知识点四、摩擦的利用与防止 1．有益摩擦和有害摩擦 （1）摩擦有时是有益的。如用手拿物体时，手与物体间的摩擦；人行走时，鞋底与地面间的摩擦；刹车时，刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。 （2）摩擦有时是有害的。如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损，进而使机器丧失原有的精度和功能等。 2．增大或减小摩擦的方法 类别 方法 应用举例 增大有益摩擦 增大接触面间的压力 自行车车闸 增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉 变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急刹车时，制动系统使车轮变滚动为滑动 减小有害摩擦 减小接触面的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重 减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰 变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋 使接触面分离 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车 【典例4-1】（2024·山东滨州·中考真题）小滨在劳动课上学习了一些做饭的方法后，和家人共同做了丰盛的晚餐。以下是他观察的现象及给出的解释，合理的是（    ） A．在碗沿上磕破鸡蛋，是因为鸡蛋受到的力大于碗受到的力 B．将柔软的面团压成薄饼，面团发生了弹性形变 C．小滨给长辈们夹菜时，所使用的公筷是省力杠杆 D．用力擦去灶台上的污渍，是通过增大压力来增大摩擦的 【典例4-2】（2024·山西·中考真题）如图为运动员撑杆跳高的场景。他通过助跑将撑杆压弯后起跳，越过横杆，松手后撑杆恢复原状。下列说法正确的是（　　） A．助跑时运动员相对于地面是静止的 B．压弯撑杆说明力能改变物体的形状 C．运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦 D．松手后运动员仍然受撑杆的作用力 【变式4-1】（2022•随州）（2024·云南·中考真题）如图所示是我国研究制造的新一代大型军用运输机“运—20”，制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度 、抗电磁干扰能力强的材料；飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹是为了 摩擦。 【变式4-2】图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（　　）。 A．用力握紧球拍    B．滚动轴承    C．车轴加润滑油        D．鞋底有花纹    摩擦力作图 知识点5 摩擦力的作用点 摩擦力的作用点一般选在接触面上，也可将作用点画在物体的重心（一般是物体的几何中心）上。 【典例5-1】（2024·青海·中考真题）从嫦娥一号升空，到嫦娥五号携月壤返回，中国人一步步将“上九天揽月”的神话变为现实！如图所示，是玉兔二号月球车静止在着陆器斜面上的简化图。请画出玉兔二号月球车所受摩擦力和支持力的示意图。 【典例5-2】（•台安县校级模拟）如图所示，A处于静止状态，B在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f、支持力N、重力G的示意图（力的作用点图中已标出）。 【变式5-1】（春•寒亭区期中）一木块静止在斜面上，在图中画出这个木块所受各力的示意图。 【变式5-2】如图所示，用F=30N的力按住一重为5N的木块，木块静止在墙壁上，请画出木块所受摩擦力的示意图。 一、单选题 1．(2023湖南郴州中考)下列有关摩擦力的说法不正确的是 (　　) A.走路时鞋底与路面间的摩擦是有益摩擦 B.自行车刹车时,是通过增大刹车胶皮与钢圈之间的压力来增大摩擦力 C.摩擦力不一定是阻力 D.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 2．（多选）冰壶运动员的鞋底一只是塑料的，另一只是橡胶的。他滑行时，橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图所示，他用b脚蹬冰面后，只用a脚向右滑行，可以确定的是（　　）。 A．滑行时冰对a鞋的摩擦力向右； B．蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向右； C．a鞋底是橡胶会滑得更近； D．a鞋底是塑料会滑得更远 3．（2024·新疆·中考真题）运动员从雪坡上加速滑下时，雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为（　　） A．与运动方向相同，小于重力 B．与运动方向相反，小于重力 C．与运动方向相同，大于重力 D．与运动方向相反，大于重力 4．（2022·湖南株洲·统考中考真题）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力 B．若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动 C．若撤去推力，物体的动能将保持不变 D．若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变 5．吃完早餐，你走向公交站，准备乘车去上学。你在地面上行走的过程中，下列说法正确的是（　　） A．脚与地面间有摩擦力 B．鞋底有花纹，是为了减小摩擦 C．你对地面的压力与地面对你的支持力是一对平衡力 D．如果地面绝对光滑，你可以走得更快 6．（2022秋·江苏泰州·八年级统考期中）为了探究滑动摩擦力，某同学利用牙刷做实验，当用力在静止的桌面上匀速拖动牙刷时，刷毛发生了如图所示的弯曲。下列对这一实验的分析错误的是（　　） A．刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的摩擦力越大 B．从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左 C．仅增大拖动速度，刷毛受到摩擦力不变 D．桌面受到的摩擦力大于刷毛受到的摩擦力 7．一块长方体木块各表面的粗糙程度相同，将木块分别平放、侧放和竖放在同一粗糙水平面上。小明分别推木块使其做匀速直线运动，所需的推力（　　） A．平放时最小 B．侧放时最小 C．竖放时最小 D．都相同 8．已知滑动摩擦力大小与压力成正比，如图所示，重为G的物体A在水平力F的作用下，静止在竖直墙壁上，当水平力减小为时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。则当力减小为时，此物体A所受摩擦力的大小（　　） A． B． C． D．G 9．如图甲，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的力F作用下刚好能做匀速直线运动，若将A、B如图乙紧靠放在同一桌面上，用力F2推A使它们一起匀速运动，则F2＝　 　N。 10．小芳同学用图示装置研究滑动摩擦力，用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木块保持静止不动。下列说法正确的是（　　） A．木块所受摩擦力方向水平向左 B．地面对长木板的摩擦力与力F是平衡力 C．力F增大时，木块所受滑动摩擦力大小不变 D．若弹簧测力计示数为5N，则力F大小也为5N 二、填空题 11．（2024·甘肃白银·中考真题）小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。 方法一： （选填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是 ； 方法二： （选填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是 。 12．如图所示，有两个相同的物块A和B叠放在一起，受20N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动，物块A受到的滑动摩擦力为________N，那么物块B受到的摩擦力为________N，若将物块B取下与物块A并列，再让它们一起在水平地面上匀速前进，那么需要的水平推力为________N。 13．如果用大小为30牛、水平向右的拉力使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，该物体受到的滑动摩擦力为________N，摩擦力的方向为________。当水平拉力增大到47N时，物体受到的滑动摩擦力为________N。 14．用5N的力握住总重为2N的水杯静止不动，如图，手与水杯之间摩擦力的大小为_________；若握力增大到8N，该摩擦力的大小为_________。 15．如图，用弹簧测力计沿水平桌面拉着一物块运动，当测力计的示数如图所示时，物块做匀速直线运动；若增大弹簧测力计的拉力到3N时，该物块还_________（选填“能”或“不能”）做匀速直线运动，此时该物块受到的滑动摩擦力的大小为_________N。 16．如下图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，则在t＝1 s时，物体受到的摩擦力为____N；在t＝3 s时，物体受到的摩擦力为____N，t在3 s～5 s内，物体受到的摩擦力____（选填“相等”或“不相等”）。 17．（2022秋·江苏宿迁·八年级统考期末）图中水平桌面足够长，不计托盘的质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重10牛，当物体B重3牛，使物体A保持静止，这时A物体受到的摩擦力为___________N。当物体B重5牛时，物体A向右做匀速直线运动，此时物体A受到的摩擦力为___________N，一段时间托盘着地，此后，物体A做___________运动，物体A受到的摩擦力为___________N。 三、简答题 18．试着用摩擦的物理知识来解释如图所示漫画《不公平的拔河》中左侧同学们的疑问。 四、实验题 19．如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。 （1）如图甲所示将木块置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动，根据______知识，使得木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； （2）观察三个实验，分析比较甲、乙两次实验，可以得出滑动摩擦力大小与______有关； （3）观察三个实验，分析比较乙图和丙图所示实验，可以得出摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。下列各种现象中，利用了该实验结论的是______（选填字母）； A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链 B．用力压住橡皮，擦去写错的字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 （4）在实验中，当拉着木块运动的速度变大时，滑动摩擦力的大小_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 20．（2022秋·陕西咸阳·八年级统考期中）小俊同学为了弄清鞋子外底防滑性能与哪些因素有关，他结合学习过的相关知识猜想：鞋子外底防滑性能可能与接触面上的压力、鞋底材料、鞋底花纹和接触面的材质有关，于是他利用一个弹簧测力计、两双外底材料相同但花纹不同多的鞋子进行了实验研究，其中重3N的鞋子A和重3.8N的鞋子B，实验数据如表所示。 序号 鞋子 图示 接触面 滑动摩擦力N 1 鞋子A 水泥地面 2 鞋子A 塑胶地面 2.2 3 鞋子A 瓷砖 1.0 4 一只鞋子B压在鞋子A上 瓷砖 2.5 5 两只鞋子B压在鞋子A上 瓷砖 4.0 （1）小俊同学认为，鞋子外底防滑性能的好坏，本质上就是外底与接触面间的摩擦力的关系，相同条件下外底与接触面间的摩擦力越______，说明鞋子外底的防滑性能越好； （2）为了能准确地测量鞋子外底与接触面间的滑动摩擦力的大小，应该让鞋子沿水平方向做______运动，这样做的目的是______。 （3）表中序号为1的实验中，弹簧测力计的示数如图所示，则鞋子A外底与接触面间的滑动摩擦力大小为______N，若他拉着鞋子前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋底受到的滑动摩擦力将______（填“变大”、“不变”或“变小”）； （4）由表中序号为1、2、3的数据可知，鞋子的防滑性能与______有关； （5）由表中序号为3、4、5的数据可得结论______。 （6）请设计实验探究“鞋子的外底防滑性能是否与鞋底花纹有关”，只能利用题目中给出的实验器材，写出你的实验方案______。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$