第7单元 第2节 二力平衡 摩擦力 同一直线上二力的合成(课件PPT)-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（云南专用）

2025云南 物 理 课堂精讲册 1 立足教材过基础 模块四 力学 第七单元 力 运动和力 第2节 二力平衡 摩擦力 同一直线上二力的合成 2 一阶 追本溯源过基础 3 考点1 二力平衡（8年5考） 1.平衡状态：物体在几个力的作用下__________或________________，则 这几个力相互平衡，物体处于平衡状态。 2.二力平衡的条件：作用在____________（“同体”）；大小______ （“等大”）；方向______（“反向”）且作用在______________（“共线”）。 保持静止 做匀速直线运动 同一物体上 相等 相反 同一条直线上 4 3.平衡力与相互作用力 一对平衡力 相互作用力 相同点 （1）大小相等；（2）方向相反；（3）作用在 同一条直线上 不同点 力的作用点 作用在同一个物体上 分别作用在两个不同的 物体上 力的示意图 ______________________________ ______________________________ 5 第1题图 1. （2022版课标推荐素材改编）茶杯静止在水平 桌面上，下列各对力中属于平衡力的是( ) A A. 茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力 B. 茶杯所受的重力和茶杯对桌面的压力 C. 茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力 D. 桌子所受的重力和地面对桌子的支持力 6 考点2 摩擦力（8年7考，近4年连续考查） 1.摩擦力的分类：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。 （1）滑动摩擦力：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面 会产生一种______相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 （2）滚动摩擦力：物体滚动时，接触面阻碍物体运动的力叫作滚动摩擦力。 （3）静摩擦力：物体将要运动时（此时物体处于静止状态，但具有相对 运动趋势），接触面阻碍物体运动的力叫作静摩擦力。 阻碍 7 2.摩擦力的符号是___，单位是 。 3.摩擦力产生的条件 （1）接触面粗糙；（2）物体相互接触并挤压；（3）有相对运动或相对 运动的趋势。 8 4.摩擦力的方向：与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向______。 特别提醒 若题目中出现“光滑”，则没有摩擦力。摩擦力的方向不一定 与物体运动的方向相反，如骑自行车时，地面对后轮的摩擦力方向与自行 车前进的方向相同。 5.摩擦力的作用点：在物体的接触面上（作力的示意图时可画在物体重心 上）。 相反 9 6.摩擦力大小的影响因素 （1）静摩擦力：物体静止但有相对运动趋势时，所受的摩擦力为静摩擦力。 静摩擦力跟与其平衡的力大小______、方向______，不受其他因素影响； （2）滑动摩擦力：当物体发生相对运动时，所受的摩擦力为滑动摩擦力。 滑动摩擦力的大小跟接触面的__________、接触面间的__________和接触 面的材料有关。接触面越粗糙、压力越大，滑动摩擦力越____。滑动摩擦 力的大小与物体的速度、接触面积的大小等无关。 相等 相反 粗糙程度 压力大小 大 10 7.增大或减小摩擦力的方法 目的 方法 生活举例 增大 摩擦 增大______ 用力握住球拍；用力捏闸刹车；拿黑板擦用力擦 黑板等 增大_________ __________ 塑料瓶盖上有一些竖纹；地板铺防滑脚垫；结冰 的路面撒煤渣；车轮装防滑链；鞋底、车胎、篮 球表面上有凹凸不平的花纹等 变滚动摩擦为 滑动摩擦 急刹车时车轮只滑不滚，车会很快停止运动等 压力 接触面粗糙程度 11 目的 方法 生活举例 减小 摩擦 减小______ 体操运动员在单杠上做动作时，手握单杠不能太 紧；打气筒的活塞杆和外壁间不能接触太紧等 减小_________ __________ 利用光滑表面运输货物；机床零部件表面光滑等 变滑动摩擦为 滚动摩擦 行李箱底部加滚轮；滑旱冰时穿的旱冰鞋等 使接触面分离 气垫船；磁悬浮列车；门轴、自行车的轴承加润 滑油等 压力 接触面粗糙程度 续表 12 2. （2021云南3题3分）下列四幅图中，通过增大压力的方法 增大摩擦力的是( ) A 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 13 3. （2017云南10题2分）如图所示是滑冰运动员在训练中通过 弯道时的情景，这一过程中她们的运动状态______（选填“改变”或“不 变”）；运动员穿的速滑冰鞋的冰刀表面要光滑、平整是为了__________。 改变 减小摩擦 第3题图 14 考点3 同一直线上的二力合成（新RJ教材新增考点） 1.力的合成：如果一个力的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同， 这个力就叫作那几个力的合力。在物理学中，求几个力合力的过程叫作力 的合成。 15 2.同一直线上二力的合成 图示 合力与分力的关系 合力的方向 同一方 向上 ________________________________________________________________ 与、 的方向相 同 不同方 向上 _________________________________________________________ 与 的方向相同 注：当同一直线上两个力方向相反，且时，合力为零，此时与 为一对平衡力。 16 4. （新RJ新增习题改编）甲、乙两人用一条绳子向同一方向 拉一条船，甲用力，乙用力，船受到的拉力为_____ 。 470 17 5. （新RJ新增习题改编）甲、乙两人推一张桌子，甲用 的力向右推，乙用 的力向左推，两个力沿同一直线。桌子受到两人的 合力是____ ，方向______。 20 向左 18 二阶 情境·模型过重点 19 重点1 物体平衡状态的判断 物理模型、真实情境 1.［物理模型|2024天津］在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作 用的是( ) B A. 沿斜面滚下的钢球 B. 静止在金属片上的钢球 C. 在水中下沉的钢球 D. 在空中自由下落的钢球 20 2.［真实情境］下列情景中的物体，处于平衡状态的是( ) A A. 匀速上升中的电梯 B. 匀速转弯中的汽车 C. 从树上自由下落的苹果 D. 斜面上加速下滑的小车 21 第3题图 3.（2021昆明）联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧 身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能 使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人______ （选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是________________ ______________。 不能 支持力和重力不能在同一直线上 22 重点2 平衡力与相互作用力的判断 4.［水平运动模型］班长在操场上骑自行车，下面有关力的分析正确的是 ( ) C A. 车的重力和地面对车的支持力是一对相互作用力 B. 车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 C. 车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力 D. 车的重力和车对地面的压力是一对平衡力 23 第5题图 5.［竖直模型］如图所示，磁性黑板刷吸在竖直悬挂的黑板上静 止不动，黑板由铁质材料制成。黑板刷对黑板的吸引力与黑板对 黑板刷的吸引力是一对__________力，黑板刷受到的______与黑 板对黑板刷的摩擦力是一对平衡力。 相互作用 重力 24 重点3 画摩擦力的示意图［2022.19（2）］ 6.［水平运动模型|2022云南19（2）题3分］如图所示，“冰墩墩”单脚站在 水平地面上向右滑行，请在点作出它所受摩擦力 的示意图。 第6题图 第6题答图 25 7.［竖直模型］如图所示，物体放置在竖直墙壁上，在大小为的力 作用下静止不动。请画出物体所受摩擦力和重力 的示意图。 第7题图 第7题图 26 8.［斜面模型|2024大理州一模］如图所示，请画出物块所受摩擦力 的示 意图（O点为摩擦力的作用点）。 第8题图 第8题图 27 重点4 摩擦力大小和方向的判断［2022.19(1)］传统文化、安全教育、 真实情境 第9题图 9.［水平基本模型］如图所示，重力为 的木箱放置 在水平地面上，某同学用 的力水平向右推木箱，没有 推动，木箱受到地面的摩擦力为____ ，方向为________ ___。 20 水平向左 28 补充设问 第9题图 （1）若用 的水平推力推木箱，木箱恰能做匀速直 线运动，则当用 的水平推力推木箱时，木箱受到水 平方向的摩擦力为_____ 。 100 （2）小明觉得如果给木箱装上轮子，推起来会更省力， 他这样思考的依据是：在一般情况下，滚动摩擦______滑 动摩擦。 小于 29 第10题图 10.［竖直基本模型］如图所示，用的力握住总重为 的 水杯，使水杯在竖直方向上保持静止，水杯所受摩擦力为___ ，方向为__________。 5 竖直向上 补充设问 （1）若喝掉杯中一部分水后，水杯仍按如图方式保持静止，则杯子所受 摩擦力大小______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）如果手的握力增大到，水杯的总重保持 不变、且始终在竖直 方向上保持静止，则此时水杯所受到的摩擦力为___ 。 变小 5 30 11.［传统文化情境］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 第11题图 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 31 第12题图 12.［安全教育］小芳从地面跨步到上行的自动扶梯时，身体 适当前倾，这是为了防止由于______而摔倒。如图所示，她倚 靠在扶梯侧壁固定不动的护栏板上，护栏板会对她施加与电梯 运行方向______（选填“相同”或“相反”）的摩擦力，使她有向 后跌倒的危险（同学们乘坐自动扶梯时，严禁倚靠电梯！）； 当她安全站立好以后，随电梯匀速上升时______（选填“受”或 “不受”）摩擦力。 惯性 相反 不受 32 第13题图 13.［真实情境］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，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。方法二：如图乙所示，将一块毛巾 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。 包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 33 方法一： 通过__________的方法______（选填“增大”或“减小”）了盖子与 瓶口之间的摩擦力。 减小压力 减小 第13题图 方法二： 通过____________________的方法增大了________________的 摩擦力。 增大接触面粗糙程度 毛巾与盖子之间 34 摩擦力大小和方向的判断: ①方向判断：摩擦力的方向与物体相对运动（或相对运动的趋势）的方向 相反 ②大小判断：通常情况下可以运用二力平衡的知识确定摩擦力的大小。A. 静摩擦力的大小与使物体产生相对运动趋势的外力大小相等，随外力的变 化而变化；B.滑动摩擦力：当物体做匀速直线运动，且拉力方向与运动方 向一致时，摩擦力<m></m>，只要接触面粗糙程度和压力大小不变，滑动摩 擦力的大小就不变 35 第14题图 14.［、 图像］如图甲所示，放在 水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉 力的作用，其和 图像分别如图乙、 丙所示。当 时，物体处于静止状态， 受到的摩擦力是___；当 时，物体受 到的摩擦力是___ 。 3 5 36 重点5 同一直线上二力的合成 新RJ教材新增习题改编 15.［新RJ教材新增习题改编］雨滴在竖直下落的过程中，由于受到重力 和阻力的作用，一般要经历加速和匀速两个阶段，最终落到地面。如果有 一滴雨滴所受的重力为，它在某时刻所受的阻力为 ， 此时雨滴 所受的合力为___________ ，方向__________，雨滴在匀速下落过程中所 受的阻力是为_________ ，方向__________。 竖直向上 竖直向上 37 重点6 摩擦力相关设计性实验 第16题图 16.（2024文山市二模）小明对“滑动摩擦力大 小是与压力有关，还是与重力有关？”提出了 自己的疑问。经过思考和讨论，小明设计了如 图所示的实验装置进行了探究。把木块放在水 木块的重力 木块对长木板的压力 沿水平方向拉着弹簧测力计使木块做匀速直线运动 按图乙进行实验时弹簧测力计示数变小 平木板上,并在木块上绑上氦气球，是为了控制____________不变，改变 _____________________。接下来的操作是___________________________ ___________________，如果发现___________________________________， 则说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 38 三阶 要点·迁移过实验 39 实验1 探究二力平衡的条件（2022版课标要求必做实验） 图1 例1 在探究“二力平衡条件”的实验中， 实验装置如图1所示（托盘重力不计）。 证据与解释 （1）图1甲装置中不使用木块而使用小车的目的是____________________ _____；定滑轮的作用是______________。 减小摩擦力对实验的影响 改变力的方向 （2）如图1甲，小华将系于小车两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在 线的两端挂上托盘，使作用在小车上的两个拉力方向______，并通过调整 ____________来改变拉力的大小。 相反 砝码的质量 40 图1 （3）（2024成都节选）实验中同学 们认定小车在水平方向受力平衡，所 依据的现象是小车______。 静止 （4）图1甲中，向左盘和右盘同时加 入一个质量相等的砝码时，小车处于 静止状态；改变其中一端的砝码质量， 发现小车无法保持静止状态，由此说 明二力平衡时，两个力大小______。 相等 （5）保持与 相等，将小车扭转一个角度，松手后，小车将______， 设计这一步骤是为了验证二力平衡时，两个力必须满足______________。 转动 在同一直线上 41 交流合作，评估反思 图1 （6）如果小华在做实验时，左右支 架上的两个滑轮没有安装在相同的高 度，他还____（选填“能”或“不能”） 完成探究“二力平衡条件”的实验。 能 （7）某次实验中，左盘中放入的砝码比右盘中放入的砝码稍大，发现小 车仍处于静止状态，此时小车左右两侧受到的拉力______（选填“是”或 “不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到________的影响。 不是 摩擦力 42 （8）在探究同一问题时，小明设计了如图1乙所示的实验，同学们认为小 明的实验优于小华的实验。其主要原因是乙装置具有更适合探究___的优 点（填字母）。 A. 不在同一条直线上的两个力能否平衡 B. 不在同一物体上的两个力能否平衡 B 图1 43 （9）利用图1乙装置探究平衡力是否一定要作用在同一物体上，需要进行 的操作是____________。 将卡片剪断 图1 44 实验创新迁移 图2 （10）如果将小车换成弹簧测力计 （如图2甲），在左、右两端的托盘 中各放入重为 的砝码，则弹簧测 力计的示数为_____（选填“”“ ” 或“ ”）。 45 （11）小明同学完成课本的实验后，提出了一 个问题后猜想：只受一个力作用的物体也能保 持平衡状态。为了验证猜想，他将一个小球用 一根细线悬挂起来，如图2乙所示，剪断细线 错误 后小球下落，如图2丙所示。由实验可知，小明的猜想是______ （选填“正确”或“错误”）的。 图2 46 实验2 探究影响滑动摩擦力大小的因素（2022版课标要求必做实 验，2017.20） 例2 小林和同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时提出以下 猜想: 猜想与假设 猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关； 猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 47 证据与解释 小林通过如图3甲、乙、丙所示的实验验证猜想。 图3 48 （1）在使用弹簧测力计测量滑动摩擦力时，应将弹簧测力计______ （选填“水平”或“竖直”）放置,调整指针到零刻度线。 水平 图3 （2）实验时，应用弹簧测力计水平拉着木块做__________运动，如图3甲 所示，此时弹簧测力计的示数为____ ，根据__________知识可知，弹簧 测力计的示数等于________的大小。 匀速直线 2.8 二力平衡 摩擦力 49 （3）实验中，通过__________________来反映摩擦力大小，这种物理研 究方法称为______法。 弹簧测力计的示数 转换 图3 50 图3 （4）为验证猜想一，应用弹簧测 力计水平拉着木块，沿水平方向 以不同接触面在木板上做匀速直 相同 无关 线运动，发现弹簧测力计示数______（选填“相同”或“不同”），说明滑动 摩擦力的大小与接触面的面积______（选填“有关”或“无关”）。 51 （5）比较图3甲、乙两图，可以验证猜想____，可得出结论：在接触面的 粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越____。 二 大 图3 （6）比较图3甲、丙两次实验，可得出结论：在压力一定时，接触面的 __________越大，滑动摩擦力越大；其运用的实验方法是__________法。 粗糙程度 控制变量 52 （7）在同一次实验中，小林发现当用不同的速度匀速拉动木块时，弹簧 测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小______ （选填“有关”或“无关”）。 无关 图3 53 交流合作，评估反思 （8）另一同学利用图3乙、丙两次实验来探究滑动摩擦力大小与压力的关 系，请评估他的操作是否合理，________；理由是____________________ ___________。 不合理 没有控制接触面的粗糙程度相同 图3 54 （9）实验时，若先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计 拉动木块在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力______ （选填“大于”“等于”或“小于”）实际摩擦力。 小于 图3 55 （10）在操作过程中还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使 木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图3丁所示，此过程中，木 块处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态，弹簧测力计对木块的拉力 和木块受到的滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由 是______________________。 平衡 不是 两个力不在同一直线上 图3 56 实验创新迁移 图4 （11）（实验装置改进） 小组交流讨论时发现： 匀速直线拉动木块时很难操作，于是小伟设计了 如图4所示的实验装置，实验中用力 向左拉着木 不一定 向左 不变 板运动，________（选填“一定”或“不一定”）要拉动长木板做匀速直线运 动，此时木块 受到的摩擦力方向水平______（选填“向左”或“向右”）。 当 变大时，弹簧测力计的示数将______（选填“变大” “变小”或“不变”）。 57 （12）（生活应用） 如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重____ （选填“大”或“小”）的同学参加比赛，同时在比赛中选用下图中___ （选填字母）类型的鞋。 A. B. C. . 鞋底花纹较深 鞋底花纹较浅 旱冰鞋 大 A 58 59 $$