易错点03 攻克摩擦力与受力分析思路（3陷阱点6考点3题型）-备战2025年中考科学考试易错题（浙江专用）

2024-2025学年高考物理易错 易错点03 攻克摩擦力与受力分析思路 目 录 01 易错陷阱 02 易错知识点 知识点一、摩擦力的定义 知识点二、摩擦力的方向 知识点三、摩擦力大小影响因素 知识点四、受力分析 知识点五、受力分析思路分解 知识点六、选取受力分析对象的特殊方法 03 举一反三——易错题型 题型一．探究影响摩擦力大小的因素 题型二．摩擦力的概念 题型三．摩擦力大小的影响因素 04 易错题通关 易错点一、摩擦力的定义理解有误 易错点二、摩擦力的方向判断存在误区 易错点三、摩擦力大小影响因素理解不够清楚 知识点一、摩擦力的定义 1.定义：两个相互接触的物体发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生一个 阻碍相对运动或相对运动趋势的力。 2.摩擦力一定阻碍相对运动，但是摩擦力不一定是阻碍物体的运动，切忌别理解错误。 举例：1.走路时候的摩擦力；2.传送带的摩擦力 知识点二、摩擦力的方向 1.摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。 2.“相对”指的是相对于施加摩擦力的那个物体，即分析摩擦力方向时应该选取施力物体做参照物。 3.静摩擦力方向判断： ①假设法 所谓假设法就是先假设接触面光滑，以确定两物体的相对滑动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向. ②由运动状态判断 有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关，可以由物体的运动状态来判断物体所受静摩擦力的方向. ③用牛顿第三定律判断(即相互作用力来判断) 由以上三种方法先确定受力比较简单的物体所受静摩擦力方向，再由牛顿第三定律确定另一物体所受静摩擦力方向. 知识点三、摩擦力大小影响因素 1.滑动摩擦力大小的影响因素： (1)接触面受到的压力大小 (2)接触面的粗糙程度 【特别提醒】 ①求滑动摩擦力大小的一定要先找到匀速直线运动，因为此时受力平衡。如果整个过程中压力不变，接触面的粗糙程度也不变，那么这个滑动摩擦力也不变，就跟匀速时候的滑动摩擦力一样大； ②压力与重力是两种不同的力； ③滑动摩擦力大小和运动速度无关，只与接触面受到的压力大小、接触面粗糙程度有关。 2.静摩擦力的大小与压力无关，只跟和它平衡的力有关，要根据受力分析去判断静摩擦力大小。 3.在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一定限度 知识点四、受力分析 受力分析是把指定研究对象在特定物理情景中所受外力找出来，并画出示意图的方法． 初中阶段的受力分析，主要是通过平衡状态分析力的大小、方向；或通过物体所受力的大小、方向来判断物体的运动状态 知识点五、受力分析思路分解 （1）明确研究对象； （2）确定物体是否处于平衡状态； （3）正确、有序的画出研究对象的受力示意图．先画出非接触的力，一般是重力．再找接触的力； （4）检查所画的力，找到每一个力是否有施力物体和受力物体；检查分析结果与物体所处状态是否相符． （5）列出力的关系． 知识点六、选取受力分析对象的特殊方法 (1)整体法:把几个有相互作用的物体当作一个整体进行受力分析的方法(在用整体法对物体进行受力分析时，不考虑该“整体”内部之间的相互作用力) (2)隔离法:将研究对象隔离开来，单独分析它的受力情况和运动情况的方法(在用隔离法对物体进行受力分析时，只需考虑研究对象的受力和运动状态即可) 题型一．探究影响摩擦力大小的因素 1. （2024•椒江区一模）小科用一块较长的木板N、木块M及弹簧测力计研究滑动摩擦力的影响因素。如图甲所示，他先将N水平放置，用弹簧测力计拉着M在N上做匀速直线运动，读出测力计示数并记为Fm；如图乙所示，将N的一端支起，仍然用弹簧测力计拉着M沿N斜向上做匀速直线运动，再次读出测力计的示数并记为F。下列分析不正确的是（　　） A．将N一端支起后，改变了M对N的压力大小 B．甲实验中，M受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力 C．乙实验中，M受到的拉力与滑动摩擦力的大小不相等 D．两个实验中，M受到的滑动摩擦力大小相等 2. （2022•龙港市模拟）如图所示一块正方体的磁铁，在恒定3N的水中拉力F作用下从A点沿水平直线运动到D点。已知AB＝BC＝CD。其中AB段接触面的材料是木，CD段接触面的材料是铁，每经过相同时间，用虚线框记录物体位置，根据图像，不计空气阻力，下列说法不正确的是（　　） A．AB段磁铁受到的摩擦力等于3N B．BC段磁铁受到的摩擦力小于3N C．CD段摩擦力比AB段大 D．CD段要比AB段要光滑 3. （2024•江北区模拟）用如图所示的实验装置可以方便测量物体相对运动时摩擦力的大小。木板A放在水平地面上，木块B放置在水平的木板A上，细绳跨过定滑轮，一端与木块B相连，另一端与上端固定的弹簧测力计的秤钩相连，且细绳的ab段保持竖直，cd段保持水平。（木板A足够长，不计细绳重力和滑轮摩擦） （1）用水平向右的拉力F拉动木板A向右运动，待木块B静止后，弹簧测力计示数为3N，此时木块B受到的摩擦力大小为 N。接着将拉力F增大一倍，木块B受到的摩擦力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）撤去水平拉力F后，当木板A和木块B都静止时，弹簧测力计示数仍为3N，此时木板A受到地面施加的摩擦力方向为水平 （选填“向右”或“向左”）。 4. （2024•嘉善县一模）小明同学在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，进行了如下的改进，如图甲所示，长、宽、高均不相同的长方体木块，a表面和b表面粗糙程度相同，c表面和d表面粗糙程度相同，且a表面比c表面更为粗糙。 （1）将下表面d放在由电动机驱动的水平传送带上如图乙所示，电动机顺时针匀速转动后，弹簧测力计的示数如图丙所示，若增大通过电动机的电流，则弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）仍将下表面d放在传送带上，且在木块上放置不同质量的砝码进行实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系如图丁中A所示。将b表面放在传送带上重复上述实验得到的实验图像可能为 （选填“①”或“②”）。 （3）小明为了探究“滑动摩擦力大小与受力面积大小关系”，可选择a表面与 表面放在传送带上进行实验。 5. （2024•金华三模）同学们在学习摩擦力时先根据书本上的实验步骤做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。 （1）如图1的甲、乙、丙所示，用弹簧测力计沿水平方向分别拉动木块做 运动； （2）甲、乙、丙对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3，则F1、F2、F3的大小关系为 ； （3）为了便于读数，将实验进行了改进如图A，木块相对地面静止时弹簧示数如图B所示，则木块受到的摩擦力大小为 N； （4）小科改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v﹣t）和拉力与时间（F﹣t）的关系图像，如图C、D所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，原因是： 。 题型二．摩擦力的概念 6. （2024•浙江模拟）如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计。当拉力F为10N时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到20N时，下列分析错误的是（　　） A．弹簧测力计的示数为20N B．小木块将保持静止 C．木板仍向右做匀速直线运动 D．以木板为参照物，小木块将向左运动 7. （2024•嘉兴二模）使用真空吸盘挂钩时，只要挤出吸盘内空气，吸盘就能牢牢“吸”在磁砖表面。小科分别将漏勺与刷子挂在a和b两吸盘的挂钩上（如图），漏勺的质量比刷子的质量大，若不计吸盘质量，下列有关说法正确的是（　　） A．吸盘a受到的摩擦力与漏勺的重力是一对平衡力 B．吸盘a受到的摩擦力大于吸盘b受到的摩擦力 C．吸盘b只受到墙面的摩擦力与刷子的拉力 D．将吸盘内的空气多挤出点，其受到的摩擦力变大 8. （2024•浙江模拟）宁波栋社国际机场用传送带为顾客运送行李，主要有水平运送和沿斜面运送两种形式，如图所示，甲为水平传送带，乙为倾斜传送带。当行李随传送带一起匀速运动时，关于甲和乙传送带上的行李受到的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．甲传送带上的行李受到的摩擦力为0，乙受到的摩擦力沿斜面向下 B．甲传送带上的行李受到的摩擦力为0，乙受到的摩擦力沿斜面向上 C．甲传送带上的行李受到的摩擦力沿水平面向左，乙受到的摩擦力沿斜面向下 D．甲传送带上的行李受到的摩擦力沿水平面向左，乙受到的摩擦力沿斜面向上 9. （2024•瓯海区校级模拟）如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为m的四块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为（　　） A．4mg、2mg B．2mg、0 C．2mg、mg D．4mg、mg 10. （2024•瓯海区校级模拟）粗糙的水平桌面上，放一物体A，在A的两边用轻绳通过定滑轮吊着B，C两个物体，已知GB＝15N，VB＝1.0×10﹣3m3，GC＝10N，g＝10牛/kg。开始时把B物体浸没水中，如图所示，整个装置保持静止，现拔出容器底部的小木塞，缓缓放水直至物体B完全露出水面的过程中，整个装置还是保持静止不动，在不计定滑轮与轻绳之间的摩擦的情况下，有关物体A在放水过程中的受力情况，以及下列说法正确的是（　　） A．A物体受到摩擦力的大小范围是0N≤f≤5N B．A物体受到摩擦力的方向始终水平向右 C．A物体受到摩擦力的方向开始水平向左后变为水平向右 D．A物体始终受到5个力的作用 11. （2024•金华一模）如图1，一物体放在水平地面上，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。 为分析物体在不同时间段内所受摩擦力的大小，同学们建构了如下的思维模型： 结合模型回答下列问题： （1）小科先分析了图3，属于上述模型中的哪一步？答： 。 （2）第8～10秒，物体受到的摩擦力是 牛。 12. （2023•下城区校级二模）如图所示，A、B两物块叠放在同一水平地面上，甲图中用20N的水平力F1作用在B物块上，A、B一起做匀速直线运动，此时物块B对物块A的摩擦力方向为 ；若改用30N的水平力F2按如图乙所示作用在A物块上，使A、B一起做直线运动，此时地面对A的摩擦力大小为 牛。 题型三．摩擦力大小的影响因素 13. （2023•永嘉县校级二模）如图将书和直尺叠放在水平桌面上，一只手用力压住课本，另一只手抽出直尺。下列分析正确的是（　　） A．当手压课本的力增大时，抽出直尺的力也将变大 B．手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力 C．书受到的重力和直尺对书的支持力是相互作用力 D．将直尺水平向左抽出，书受到直尺的摩擦力水平向右 14. （2022•温州模拟）如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．在0～2s内拉力F等于7N C．在0～6s内拉力F等于5N D．在2～6s内拉力F等于7N 15. （2022•台州模拟）如图甲所示，在粗糙程度相同的水平面上，有一物体在大小为F0的水平拉力F作用下向右做匀速直线运动；自t1时刻开始，F逐渐减小，至t2时刻为0N（如图乙）。则在0﹣t2时段内物体所受的摩擦力f大小随时间变化的图线可能是丙图中的（　　） A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 1. （2023•滨江区二模）围棋人机大战，是人类与计算机之间的围棋比赛，最终结果是人工智能阿尔法围棋以总比分4比1战胜人类代表李世石。大盘讲解时带磁性的围棋子可吸在棋盘上不掉下来。如图所示，关于围棋子的受力情况，下列说法正确的是（　　） A．围棋子所受磁力与围棋子所受重力是一对平衡力 B．围棋子所受磁力与棋盘对围棋子的支持力是一对相互作用力 C．棋盘对围棋子的摩擦力的方向竖直向上 D．围棋子没有受到摩擦力作用 2. （2023•慈溪市校级模拟）如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v﹣t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2＞v1，则（　　） A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 3. （2023•钱塘区三模）如图甲所示完全相同的两物块A、B叠放在水平面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块A所受的摩擦力为fA，若将A、B物块按图乙所示并排紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为fB，则（　　） A．fA＝20N，fB＝20N B．fB＝10N，F2＝20N C．fA＝0，F2＝40N D．fA.＝0，fB＝20N 4. （2023•桐乡市模拟）如图甲所示，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，下列说法正确的是（　　） A．在t＝1s时，物体受到的摩擦力为2N B．在t＝3s 时，物体受到的摩擦力为6N C．在2﹣4秒内物体在做匀速直线运动 D．在4﹣6秒内物体运动的路程为18m 5. （2023•杭州二模）当箱子在如图所示的甲、乙两部电梯中分别匀速上行，匀速下行过程中，对箱子受力分析正确的是（　　） A．箱子上行过程和下行过程都受到摩擦力的作用 B．箱子在甲图中受到的摩擦力小于物体的重力 C．箱子甲图中上行时受到的摩擦力是沿斜面向下 D．箱子在乙图水平面上受到摩擦力等于物体的重力 6. （2023•苍南县模拟）小明经常与同学进行爬杆比赛，图乙是小明向上爬的速度与时间的关系图，图丙是他所受摩擦力随时间变化的关系图，但漏画了一部分，若将之补充完整，下列选项正确的是（　　） A． B． C． D． 7. （2021•滨江区校级三模）有两根完全相同的轻质弹簧，原长10cm。若一根弹簧两端受到10N的压力时，弹簧的长度压缩到5cm。如图所示，第一次将一根弹簧水平压在墙壁和甲物体之间，使弹簧的长度为5cm，弹簧和甲物体处于静止状态。第二次再将另一根弹簧放在甲和乙物体之间，使两根弹簧都被压缩到5cm且处于同一水平直线上，甲、乙两物体都处于静止状态。若甲和乙是两个完全相同的正方体，重力都是50N。则下列说法错误的是（　　） A．第一次时，墙壁受到10N的推力 B．第二次时，甲没有受到地面的摩擦力 C．乙受到的地面10N的摩擦力，方向为水平向左 D．第二次时，由于两根弹簧都被压缩，墙壁受到20N的推力 8. 小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。 【实验器材】氢气充气机（氢气球可充气）、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。 【提出猜想】猜想一：接触面的粗糙程度相同时，重力越大，滑动摩擦力越大 猜想二：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 【实验装置】 【操作步骤】 步骤①：金属盒放在质量不计的白纸上（如图1），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤②：将质量不计的氢气球系在金属盒上（如图2），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤③：再往金属盒注入适量的沙子，用氢气充气机往氢气球中充气，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 【实验数据】 实验次数 金属盒总重力G/N 台式测力计示数F1/N 弹簧测力计示数F2/N 1 4.8 4.8 1.8 2 4.8 3.2 1.2 3 6.4 4.8 1.8 （1）实验步骤②使用氢气球是为了改变 （选填“压力”或“重力”）。 （2）实验中 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动白纸。 （3）实验中是通过 来改变金属盒总重力的。 （4）整个实验证明猜想 正确。 9. （2023•杭州模拟）如图甲所示，在粗糙的斜面底部固定一个可伸缩的轻质弹簧，现将质量为m的物块左侧由高度为ha的A点沿斜面向下压缩弹簧至高度为hb的B点并由静止释放，物块沿斜面向上滑动，最终静止在斜面上高度为hd的D点： 若换成表面光滑、其他条件完全相同的斜面，仍将质量为m的木块左侧从A点沿斜面向下压缩弹簧至B点由静止释放（如图乙所示），物块沿斜面向上滑至高度为hc的最高处C后。在斜面上的BC两点间来回滑动。 已知斜面上AB的长度为S1，AD的长度为S2，AC的长度为S3，则： （1）甲图中，物块离开弹簧后，沿斜面向上滑动最终静止在D点的过程中受到的摩擦力方向为 。（选填“向上”，“向下”或“先向下后向上”） （2）甲图中物块沿斜面向上滑动时受到的摩擦力大小为 。（用字母表示） （3）乙图中，若把物块换成材料相同，质量为2m的大物块，仍将弹簧压缩到B点后重复上述过程，则大物块沿斜面向上滑动到的最高位置与C点相比将 。（“变高”“变低”或“不变”） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025学年高考物理易错 易错点03 攻克摩擦力与受力分析思路 目 录 01 易错陷阱 02 易错知识点 知识点一、摩擦力的定义 知识点二、摩擦力的方向 知识点三、摩擦力大小影响因素 知识点四、受力分析 知识点五、受力分析思路分解 知识点六、选取受力分析对象的特殊方法 03 举一反三——易错题型 题型一．探究影响摩擦力大小的因素 题型二．摩擦力的概念 题型三．摩擦力大小的影响因素 04 易错题通关 易错点一、摩擦力的定义理解有误 易错点二、摩擦力的方向判断存在误区 易错点三、摩擦力大小影响因素理解不够清楚 知识点一、摩擦力的定义 1.定义：两个相互接触的物体发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生一个 阻碍相对运动或相对运动趋势的力。 2.摩擦力一定阻碍相对运动，但是摩擦力不一定是阻碍物体的运动，切忌别理解错误。 举例：1.走路时候的摩擦力；2.传送带的摩擦力 知识点二、摩擦力的方向 1.摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。 2.“相对”指的是相对于施加摩擦力的那个物体，即分析摩擦力方向时应该选取施力物体做参照物。 3.静摩擦力方向判断： ①假设法 所谓假设法就是先假设接触面光滑，以确定两物体的相对滑动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向. ②由运动状态判断 有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关，可以由物体的运动状态来判断物体所受静摩擦力的方向. ③用牛顿第三定律判断(即相互作用力来判断) 由以上三种方法先确定受力比较简单的物体所受静摩擦力方向，再由牛顿第三定律确定另一物体所受静摩擦力方向. 知识点三、摩擦力大小影响因素 1.滑动摩擦力大小的影响因素： (1)接触面受到的压力大小 (2)接触面的粗糙程度 【特别提醒】 ①求滑动摩擦力大小的一定要先找到匀速直线运动，因为此时受力平衡。如果整个过程中压力不变，接触面的粗糙程度也不变，那么这个滑动摩擦力也不变，就跟匀速时候的滑动摩擦力一样大； ②压力与重力是两种不同的力； ③滑动摩擦力大小和运动速度无关，只与接触面受到的压力大小、接触面粗糙程度有关。 2.静摩擦力的大小与压力无关，只跟和它平衡的力有关，要根据受力分析去判断静摩擦力大小。 3.在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一定限度 知识点四、受力分析 受力分析是把指定研究对象在特定物理情景中所受外力找出来，并画出示意图的方法． 初中阶段的受力分析，主要是通过平衡状态分析力的大小、方向；或通过物体所受力的大小、方向来判断物体的运动状态 知识点五、受力分析思路分解 （1）明确研究对象； （2）确定物体是否处于平衡状态； （3）正确、有序的画出研究对象的受力示意图．先画出非接触的力，一般是重力．再找接触的力； （4）检查所画的力，找到每一个力是否有施力物体和受力物体；检查分析结果与物体所处状态是否相符． （5）列出力的关系． 知识点六、选取受力分析对象的特殊方法 (1)整体法:把几个有相互作用的物体当作一个整体进行受力分析的方法(在用整体法对物体进行受力分析时，不考虑该“整体”内部之间的相互作用力) (2)隔离法:将研究对象隔离开来，单独分析它的受力情况和运动情况的方法(在用隔离法对物体进行受力分析时，只需考虑研究对象的受力和运动状态即可) 题型一．探究影响摩擦力大小的因素 1. （2024•椒江区一模）小科用一块较长的木板N、木块M及弹簧测力计研究滑动摩擦力的影响因素。如图甲所示，他先将N水平放置，用弹簧测力计拉着M在N上做匀速直线运动，读出测力计示数并记为Fm；如图乙所示，将N的一端支起，仍然用弹簧测力计拉着M沿N斜向上做匀速直线运动，再次读出测力计的示数并记为F。下列分析不正确的是（　　） A．将N一端支起后，改变了M对N的压力大小 B．甲实验中，M受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力 C．乙实验中，M受到的拉力与滑动摩擦力的大小不相等 D．两个实验中，M受到的滑动摩擦力大小相等 【解答】解：A、物体放置在水平面与斜面上时，压力等于重力，将N一端支起后，压力小于重力，故将N一端支起后，改变了M对N的压力大小，故A正确，不符合题意； B、当在水平面上匀速拉动木块时，木块所受的摩擦力与拉力是一对平衡力，则f甲＝F拉甲，故B正确，不符合题意； C、由于小木块有向下运动的趋势，故乙图中拉力的大小等于重力的一个分力加上滑动摩擦力，故C正确，不符合题意； D、滑动摩擦力与接触面粗糙程度和压力大有关，甲、乙两图木块对木板压力不同，故受到的滑动摩擦力大小不相等，故D错误，符合题意。 故选：D。 2. （2022•龙港市模拟）如图所示一块正方体的磁铁，在恒定3N的水中拉力F作用下从A点沿水平直线运动到D点。已知AB＝BC＝CD。其中AB段接触面的材料是木，CD段接触面的材料是铁，每经过相同时间，用虚线框记录物体位置，根据图像，不计空气阻力，下列说法不正确的是（　　） A．AB段磁铁受到的摩擦力等于3N B．BC段磁铁受到的摩擦力小于3N C．CD段摩擦力比AB段大 D．CD段要比AB段要光滑 【解答】解：A、在AB段正方体磁铁也做匀速直线运动，则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3N，摩擦力等于3N，故A正确； B、由图知，根据图中信息可知，磁铁在AB段的运动时间大于在BC段的运动时间，已知AB＝BC，由v可知，AB段物体的平均速度小于BC段的平均速度，在BC段，磁铁在相等时间内通过的路程越来越长，所以正方体磁铁在BC段做加速运动，则磁铁受到水平向右的拉力大于摩擦力，拉力大小是3N，所以磁铁在BC段受到的摩擦力小于3N，故B正确； C、由于正方形磁铁在CD段做匀速直线运动，则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3N，所以磁铁在CD段受到的摩擦力也是3N，所以磁铁在CD段受到的摩擦力也是3N，因此CD段摩擦力等于AB段摩擦力，故C错误。 D、CD段摩擦力等于AB段摩擦力，滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关；由前面解答可知，磁铁在CD段受到的摩擦力等于在AB段受到的摩擦力；磁铁在CD段对接触面的压力更大（压力大小等于磁铁的重力加上磁铁与铁之间吸力），所以CD段要比AB段要光滑，故D正确。 故选：C。 3. （2024•江北区模拟）用如图所示的实验装置可以方便测量物体相对运动时摩擦力的大小。木板A放在水平地面上，木块B放置在水平的木板A上，细绳跨过定滑轮，一端与木块B相连，另一端与上端固定的弹簧测力计的秤钩相连，且细绳的ab段保持竖直，cd段保持水平。（木板A足够长，不计细绳重力和滑轮摩擦） （1）用水平向右的拉力F拉动木板A向右运动，待木块B静止后，弹簧测力计示数为3N，此时木块B受到的摩擦力大小为 N。接着将拉力F增大一倍，木块B受到的摩擦力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）撤去水平拉力F后，当木板A和木块B都静止时，弹簧测力计示数仍为3N，此时木板A受到地面施加的摩擦力方向为水平 （选填“向右”或“向左”）。 【解答】解：（1）木块B静止时处于平衡状态，此时木块B受到的拉力和摩擦力时一对平衡力，大小相等，所以f＝F＝3N； 将拉力F增大一倍，木板的运动速度变快，但木块B对木板A的压力大小和接触面粗糙程度都不变，所以木块B受到的摩擦力不变； （2）撤去水平拉力F后，当木板A和木块B都静止时，木板A和木块B在水平方向上都受到平衡力的作用，此时，木块B受到木板A的摩擦力与测力计对木块B的拉力是一对平衡力，其大小相等，方向相反，木板A受到木块B的摩擦力与木板A受到地面施加的摩擦力是一对平衡力，其大小相等，方向相反，而测力计对木块B的拉力方向水平向左，所以木块B受到木板A的摩擦力的方向水平向右，则木板A受到木块B的摩擦力的方向水平向左，木板A受到地面施加的摩擦力方向水平向右。 故答案为：（1）3；不变；（2）向右。 4. （2024•嘉善县一模）小明同学在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，进行了如下的改进，如图甲所示，长、宽、高均不相同的长方体木块，a表面和b表面粗糙程度相同，c表面和d表面粗糙程度相同，且a表面比c表面更为粗糙。 （1）将下表面d放在由电动机驱动的水平传送带上如图乙所示，电动机顺时针匀速转动后，弹簧测力计的示数如图丙所示，若增大通过电动机的电流，则弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）仍将下表面d放在传送带上，且在木块上放置不同质量的砝码进行实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系如图丁中A所示。将b表面放在传送带上重复上述实验得到的实验图像可能为 （选填“①”或“②”）。 （3）小明为了探究“滑动摩擦力大小与受力面积大小关系”，可选择a表面与 表面放在传送带上进行实验。 【解答】解：（1）由题知，木块放置在水平传送带上，左端细绳通过定滑轮与弹簧测力固定，所以电机顺时针匀速转动时，木块处于静止状态， 若增大电机转动的速度，木块对传送带的压力和与传送带的接触面粗糙程度不变，所以木块所受的摩擦力不变； （2）在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，故①是较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图象，所以①图像是较为粗糙的b表面； （3）探究滑动摩擦力与接触面积的关系时，应控制压力大小和接触面的粗糙程度不变，只改变接触面积，所以应该选择接触面粗糙程度相同的b表面进行上述操作。 故答案为：（1）不变；（2）①；（3）b。 5. （2024•金华三模）同学们在学习摩擦力时先根据书本上的实验步骤做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。 （1）如图1的甲、乙、丙所示，用弹簧测力计沿水平方向分别拉动木块做 运动； （2）甲、乙、丙对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3，则F1、F2、F3的大小关系为 ； （3）为了便于读数，将实验进行了改进如图A，木块相对地面静止时弹簧示数如图B所示，则木块受到的摩擦力大小为 N； （4）小科改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v﹣t）和拉力与时间（F﹣t）的关系图像，如图C、D所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，原因是： 。 【解答】解：（1）用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，物体水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小； （2）如图1中甲、乙、丙所示，乙、丙中压力相同，丙中接触面粗糙，滑动摩擦力较大，F2＜F3； 甲、乙比较，接触面粗糙相同，乙中压力大，滑动摩擦力大，F2＞F1，故比较弹簧测力计示数F1、F2、F3的大小关系为：F1＜F2＜F3； （3）木块相对地面静止时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力、水平向左的摩擦力的作用，这两个力时一对平衡力，大小相等；由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为4.0N，所以此时木块受到的摩擦力大小为4.0N； （4）根据图像可知，在速度不同时，摩擦力的大小是相同的，即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。 故答案为：（1）匀速直线；（2）F1＜F2＜F3；（3）4；（4）当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。 题型二．摩擦力的概念 6. （2024•浙江模拟）如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计。当拉力F为10N时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到20N时，下列分析错误的是（　　） A．弹簧测力计的示数为20N B．小木块将保持静止 C．木板仍向右做匀速直线运动 D．以木板为参照物，小木块将向左运动 【解答】解：当拉力F为10牛时，由于使用动滑轮拉动木板，所以木板受到的拉力是20N，木板进行匀速直线运动，木板受到的摩擦力是20N，地面是光滑的，所以木板受到20N的摩擦力是木块施加的，由于物体间力的作用是相互的，所以木块受到木板的摩擦力是10N，木块相对竖直的墙面是静止的，所以弹簧测力计示数是20N． 当拉力F为20牛时，木板受到向右的拉力变为40N，木块对木板的压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力保持20N不变，所以木板向右进行加速运动。木块受到的摩擦力不变。木块相对竖直墙面处于静止状态，弹簧测力计示数保持20N不变。故C错误，ABD正确。 故选：C。 7. （2024•嘉兴二模）使用真空吸盘挂钩时，只要挤出吸盘内空气，吸盘就能牢牢“吸”在磁砖表面。小科分别将漏勺与刷子挂在a和b两吸盘的挂钩上（如图），漏勺的质量比刷子的质量大，若不计吸盘质量，下列有关说法正确的是（　　） A．吸盘a受到的摩擦力与漏勺的重力是一对平衡力 B．吸盘a受到的摩擦力大于吸盘b受到的摩擦力 C．吸盘b只受到墙面的摩擦力与刷子的拉力 D．将吸盘内的空气多挤出点，其受到的摩擦力变大 【解答】解：A．吸盘a受到的摩擦力与漏勺的重力作用在不同物体上，因而不是一对平衡力，故A错误； B．若不计吸盘质量，重力忽略，吸盘a受到的摩擦力等于漏勺的拉力，吸盘b受到的摩擦力等于刷子的拉力，由于漏勺的质量比刷子的质量大，拉力较大，故吸盘a受到的摩擦力大于吸盘b受到的摩擦力，故B正确； C．若不计吸盘质量，重力忽略，吸盘b竖直方向受到墙面的摩擦力与刷子的拉力，水平方向受大气压力和墙壁的支持力，故C错误； D．将吸盘内的空气多挤出点，其受到的摩擦力仍等于物体的拉力，大小不变，故D错误。 故选：B。 8. （2024•浙江模拟）宁波栋社国际机场用传送带为顾客运送行李，主要有水平运送和沿斜面运送两种形式，如图所示，甲为水平传送带，乙为倾斜传送带。当行李随传送带一起匀速运动时，关于甲和乙传送带上的行李受到的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．甲传送带上的行李受到的摩擦力为0，乙受到的摩擦力沿斜面向下 B．甲传送带上的行李受到的摩擦力为0，乙受到的摩擦力沿斜面向上 C．甲传送带上的行李受到的摩擦力沿水平面向左，乙受到的摩擦力沿斜面向下 D．甲传送带上的行李受到的摩擦力沿水平面向左，乙受到的摩擦力沿斜面向上 【解答】解：甲传送带上的行李随传送带一起匀速运动的过程中，行李与传送带之间相对静止，没有相对运动的趋势，因此不受摩擦力的作用，甲传送带上的行李所受的摩擦力等于零； 乙传送带上的行李随传送带一起匀速运动的过程中，行李与传送带之间相对静止，但行李有向下运动的趋势，则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带向上。 故选：B。 9. （2024•瓯海区校级模拟）如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为m的四块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为（　　） A．4mg、2mg B．2mg、0 C．2mg、mg D．4mg、mg 【解答】解：先把四块砖看作一个整体：四块砖的总重力是4mg，两边的压力F相同，两边受到的摩擦力也相同，根据平衡力知识，向下的重力4mg与两边的摩擦力之和相等；故两边的砖块1和4各受到2mg的摩擦力作用，且方向竖直向上； 对于第一块砖（1号）：受到木板A向上的摩擦力作用，大小为2mg；自身向下的重力作用，大小为mg；根据平衡力知识，它（1号）还受到2号砖对它向下的摩擦力作用，大小为mg；根据力的作用是相互的，1号砖对2号砖的摩擦力大小为mg，方向向上； 对于第二块砖（2号）：已经受到了两个力的作用，分别是：自身向下的重力mg、1号砖对它（2号）的向上的摩擦力mg，这两个力正好是一对平衡力；故2号砖不再受其它力，即2号砖和3号砖之间没有力的作用；第二块砖对第三块砖的摩擦力大小也就为0； 故选：B。 10. （2024•瓯海区校级模拟）粗糙的水平桌面上，放一物体A，在A的两边用轻绳通过定滑轮吊着B，C两个物体，已知GB＝15N，VB＝1.0×10﹣3m3，GC＝10N，g＝10牛/kg。开始时把B物体浸没水中，如图所示，整个装置保持静止，现拔出容器底部的小木塞，缓缓放水直至物体B完全露出水面的过程中，整个装置还是保持静止不动，在不计定滑轮与轻绳之间的摩擦的情况下，有关物体A在放水过程中的受力情况，以及下列说法正确的是（　　） A．A物体受到摩擦力的大小范围是0N≤f≤5N B．A物体受到摩擦力的方向始终水平向右 C．A物体受到摩擦力的方向开始水平向左后变为水平向右 D．A物体始终受到5个力的作用 【解答】解：A、B浸没在水中时受到的浮力：F浮最大＝ρgVB＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m3＝10N，B浸没在水中（或B完全漏出水）时摩擦力最大，由平衡条件可知，最大摩擦力：f＝GC﹣（GB﹣F浮最大）＝10N﹣（15N﹣10N）＝5N，最小摩擦力为零，则A物体受到摩擦力的大小范围是0N≤f≤5N，故A正确； B、B浸没在水中时，A受到的摩擦力水平向右，B完全漏出水平A受到的摩擦力水平向左，故B错误； C、由B的分析可知，A受到的摩擦力向水平向右，后水平向左，故C错误； D、当B受到的浮力F浮＝5N时，两绳子对A的拉力大小相等，都是10N，A不受摩擦力，此时A受到4个力的作用，故D错误； 故选：A。 11. （2024•金华一模）如图1，一物体放在水平地面上，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。 为分析物体在不同时间段内所受摩擦力的大小，同学们建构了如下的思维模型： 结合模型回答下列问题： （1）小科先分析了图3，属于上述模型中的哪一步？答： 。 （2）第8～10秒，物体受到的摩擦力是 牛。 【解答】解：（1）分析了图3，横坐标是时间，纵坐标是速度，描述了物体的运动状态变化过程，因而属于第二步的判断运动状态； （2）6～8s时，物体做匀速直线运动，受力平衡，拉力与滑动摩擦力大小相等，拉力为2N，则滑动摩擦力为2N，第8～10秒，物体做减速运动，但压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为2N。 故答案为：（1）判断运动状态；（2）2。 12. （2023•下城区校级二模）如图所示，A、B两物块叠放在同一水平地面上，甲图中用20N的水平力F1作用在B物块上，A、B一起做匀速直线运动，此时物块B对物块A的摩擦力方向为 ；若改用30N的水平力F2按如图乙所示作用在A物块上，使A、B一起做直线运动，此时地面对A的摩擦力大小为 牛。 【解答】解：A、B两物块叠放在水平地面上，用F1＝20N的水平力作用在B物块上，A、B一起做匀速直线运动，A受力平衡，推力与A对B的摩擦力平衡，则摩擦力为20N，方向水平向左，根据力的作用是相互，B对A的摩擦力也是20N；方向水平向右。 AB整体匀速直线运动，受力平衡，推力与地面的摩擦力平衡，则地面对A的摩擦为20N； 若改用30N的水平力F2按如图乙所示作用在A物块上，使A、B一起做直线运动，此时对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，因而地面对A的摩擦力大小为20N。 故答案为：水平向右；20。 题型三．摩擦力大小的影响因素 13. （2023•永嘉县校级二模）如图将书和直尺叠放在水平桌面上，一只手用力压住课本，另一只手抽出直尺。下列分析正确的是（　　） A．当手压课本的力增大时，抽出直尺的力也将变大 B．手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力 C．书受到的重力和直尺对书的支持力是相互作用力 D．将直尺水平向左抽出，书受到直尺的摩擦力水平向右 【解答】解：A、用手压课本并抽出直尺，直尺跟书本纸之间有相对滑动，当手压课本的力增大时，滑动摩擦力增大，所以会感受到抽出直尺所用的力也增大，原因是接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力也越大，故A正确； B、手对书的压力和书对手的支持力，两大小相等、方向相反、作用在同一直线上、没有作用在同一物体上，是一对相互作用力，故B错误； C、因为一只手压在书上，书受到的重力小于直尺对书的支持力，不是一对相互作用力，故C错误； D、当直尺水平向左抽出时，书受到直尺对它的摩擦力水平向左，故D错误。 故选：A。 14. （2022•温州模拟）如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．在0～2s内拉力F等于7N C．在0～6s内拉力F等于5N D．在2～6s内拉力F等于7N 【解答】解：A、该题中没有磁性平板对铁块的吸引力的任何提示，故错误； B、在0～2s内处于加速运动状态，即此时的拉力F大于重力和摩擦力，故无法确定，故错误； C、在0～6s内，先加速后匀速，所以此时的拉力是变化的；故错误； D、由乙图可见，在2～6s铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点，f+G＝F，所以F＝G+f＝5N+2N＝7N，故正确； 故选：D。 15. （2022•台州模拟）如图甲所示，在粗糙程度相同的水平面上，有一物体在大小为F0的水平拉力F作用下向右做匀速直线运动；自t1时刻开始，F逐渐减小，至t2时刻为0N（如图乙）。则在0﹣t2时段内物体所受的摩擦力f大小随时间变化的图线可能是丙图中的（　　） A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 【解答】解：0～t1时刻，物体做匀速直线运动，水平方向上受力平衡，受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以0～t1时刻的摩擦力与拉力相等，大小为：f1＝F0； 减小拉力，物体的运动状态分为两种情况： （1）物体在t1至t2之间停止运动；在停止运动前，由于该时间段内压力大小不变、接触面的粗糙程度不变，所以受到的摩擦力不变，大小为f2＝F0；停止运动后，由于拉力逐渐变小，物体处于静止状态，水平方向上受力平衡力，静摩擦力与拉力是一对平衡力，静摩擦力随着拉力的减小而减小，故③正确； （2）物体在t2时刻停止运动；t1至t2时间段内，物体与水平之间存在滑动摩擦力，该时间段内压力大小不变、接触面的粗糙程度不变，所以受到的摩擦力不变，大小为f3＝F0，故①正确。 故选：C。 1. （2023•滨江区二模）围棋人机大战，是人类与计算机之间的围棋比赛，最终结果是人工智能阿尔法围棋以总比分4比1战胜人类代表李世石。大盘讲解时带磁性的围棋子可吸在棋盘上不掉下来。如图所示，关于围棋子的受力情况，下列说法正确的是（　　） A．围棋子所受磁力与围棋子所受重力是一对平衡力 B．围棋子所受磁力与棋盘对围棋子的支持力是一对相互作用力 C．棋盘对围棋子的摩擦力的方向竖直向上 D．围棋子没有受到摩擦力作用 【解答】解：A、围棋子所受磁力与围棋子所受重力不在同一直线上，所以不是一对平衡力，故A错误； B、围棋子所受磁力与棋盘对围棋子的支持力是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对相互作用力，故B错误； CD、由于围棋子在棋盘上保持静止，所以在竖直方向上受到平衡力的作用，围棋子受到竖直向下的重力，则肯定还受到一个竖直向上的力与之平衡，这个力就是摩擦力，故C正确、D错误。 故选：C。 2. （2023•慈溪市校级模拟）如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v﹣t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2＞v1，则（　　） A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 【解答】解： A、由图可知，t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，此后反向运动，位移减小，故A错误； B、由于传送带向右运动，t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故B正确； C、在0﹣t1时间内小物块向左减速受向右的摩擦力作用，在t1﹣t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，故摩擦力一直向右；故C错误； D、t2之后，二者速度相等，保持相对静止，故此时二者间没有相对运动或相对运动的趋势，不再受摩擦力；故D错误。 故选：B。 3. （2023•钱塘区三模）如图甲所示完全相同的两物块A、B叠放在水平面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块A所受的摩擦力为fA，若将A、B物块按图乙所示并排紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为fB，则（　　） A．fA＝20N，fB＝20N B．fB＝10N，F2＝20N C．fA＝0，F2＝40N D．fA.＝0，fB＝20N 【解答】解：在甲图中，以AB组成的整体为研究对象，AB做匀速直线运动，所以受到地面的摩擦力与拉力平衡，则物块A所受的摩擦力大小等于推力的大小，为20N； 在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力，推力F2的大小也为20N。 由于AB完全相同，乙图中B对地面的压力是甲、乙图中A的一半，粗糙程度不变，因而摩擦力是A的一半，即fB＝10N。故B正确，ACD错误。 故选：B。 4. （2023•桐乡市模拟）如图甲所示，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，下列说法正确的是（　　） A．在t＝1s时，物体受到的摩擦力为2N B．在t＝3s 时，物体受到的摩擦力为6N C．在2﹣4秒内物体在做匀速直线运动 D．在4﹣6秒内物体运动的路程为18m 【解答】解：A．由图丙可知，物体在t＝1s时处于静止状态，拉力等于摩擦力，由图乙可知此时拉力为2N，所以摩擦力等于2N，故A正确； B．由图丙可知，物体在t＝3s时做加速运动，拉力大于摩擦力，由图乙可知此时拉力为6N，所以摩擦力小于6N，故B错误； C．由图丙可知，物体在2﹣4秒时做加速运动，不是匀速直线运动，故C错误； D．由图丙可知，物体在4﹣6s做匀速直线运动，物体运动的路程为s＝vt＝3m/s×2s＝6m，故D错误。 故选：A。 5. （2023•杭州二模）当箱子在如图所示的甲、乙两部电梯中分别匀速上行，匀速下行过程中，对箱子受力分析正确的是（　　） A．箱子上行过程和下行过程都受到摩擦力的作用 B．箱子在甲图中受到的摩擦力小于物体的重力 C．箱子甲图中上行时受到的摩擦力是沿斜面向下 D．箱子在乙图水平面上受到摩擦力等于物体的重力 【解答】解：A、根据题意在甲图中箱子与电梯有相对运动趋势，故上行和下行过程中都受摩擦力，而乙图中箱子与电梯之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，故与电梯之间没有摩擦力，故A错误； B、由甲图受力分析可知箱子与重力沿斜面的分力相等，故摩擦力小于重力，故B正确； C、甲图中上行时，箱子相对于电梯有向下的运动趋势，故所受的摩擦力沿斜面向上，故C错误； D、箱子在乙图水平面上受到支持力等于物体的重力，故D错误。 故选：B。 6. （2023•苍南县模拟）小明经常与同学进行爬杆比赛，图乙是小明向上爬的速度与时间的关系图，图丙是他所受摩擦力随时间变化的关系图，但漏画了一部分，若将之补充完整，下列选项正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：由题意知，人爬杆时受到了竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f这两个力的作用， 由图乙可知：0～t1时间内，人加速向上运动，所以f＞G； t1～t2时间内人在做匀速直线运动，所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即f＝G； t2～t3时间内人在减速向上运动，f＜G； 由以上分析t1～t2时间内，摩擦力应不变；0～t1时刻受到的摩擦力最大，t2～t3时间内受到的摩擦力最小，t1～t2时间内受到摩擦力处于二者之间，故ACD错误，B正确。 故选：B。 7. （2021•滨江区校级三模）有两根完全相同的轻质弹簧，原长10cm。若一根弹簧两端受到10N的压力时，弹簧的长度压缩到5cm。如图所示，第一次将一根弹簧水平压在墙壁和甲物体之间，使弹簧的长度为5cm，弹簧和甲物体处于静止状态。第二次再将另一根弹簧放在甲和乙物体之间，使两根弹簧都被压缩到5cm且处于同一水平直线上，甲、乙两物体都处于静止状态。若甲和乙是两个完全相同的正方体，重力都是50N。则下列说法错误的是（　　） A．第一次时，墙壁受到10N的推力 B．第二次时，甲没有受到地面的摩擦力 C．乙受到的地面10N的摩擦力，方向为水平向左 D．第二次时，由于两根弹簧都被压缩，墙壁受到20N的推力 【解答】解：A.第一次时，弹簧被压缩到5cm，产生的弹力就是10N，即它对墙壁产生10N的推力，因为墙壁对弹簧的推力和弹簧对墙壁的推力是相互作用力，所以二者相等。故A正确不符合题意。 B.第二次时，甲左右两边的弹簧都被压缩到5cm，则左边弹簧给它向右的推力10N，右边弹簧给它向左的推力10N，二者正好平衡，因此甲在水平方向上不会受到摩擦力。故B正确不符合题意。 C.乙处于静止状态，那么弹簧给它的推力和地面的摩擦力相互平衡，即弹簧的弹力是10N，那么地面对B的摩擦力也是10N，且方向向左。故C正确不符合题意。 D.第二次时，虽然两根弹簧都被压缩，但是只有一根弹簧作用在墙壁上，因此墙壁受到的推力是10N。故D错误符合题意。 故选：D。 8. 小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。 【实验器材】氢气充气机（氢气球可充气）、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。 【提出猜想】猜想一：接触面的粗糙程度相同时，重力越大，滑动摩擦力越大 猜想二：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 【实验装置】 【操作步骤】 步骤①：金属盒放在质量不计的白纸上（如图1），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤②：将质量不计的氢气球系在金属盒上（如图2），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤③：再往金属盒注入适量的沙子，用氢气充气机往氢气球中充气，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 【实验数据】 实验次数 金属盒总重力G/N 台式测力计示数F1/N 弹簧测力计示数F2/N 1 4.8 4.8 1.8 2 4.8 3.2 1.2 3 6.4 4.8 1.8 （1）实验步骤②使用氢气球是为了改变 （选填“压力”或“重力”）。 （2）实验中 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动白纸。 （3）实验中是通过 来改变金属盒总重力的。 （4）整个实验证明猜想 正确。 【解答】解：（1）由表格中实验次数1、2可知，将氢气球系在金属盒上前后，金属盒的重力没有发生改变，只有台式测力计的示数发生改变，则说明只有金属盒对白纸的压力发生了改变，所以使用氢气球是为了改变压力。 （2）物体间滑动摩擦力的大小只与物体间压力和接触面的粗糙程度有关，与相对速度无关，所以不论是否匀速拉动白纸，都可以准确测出金属盒所受的摩擦力。 （3）本实验是通过往金属盒中注入沙子来改变金属盒的总重力的。 （4）由表格中实验次数1、2可知，两次实验中，金属盒的重力相同，但是对白纸的压力不同，两次实验中金属盒所受的滑动摩擦力大小不同；由表格中实验次数1、3可知，两次实验中，金属盒的重力不同，但是对白纸的压力相同，两次实验中金属盒所受的滑动摩擦力大小相同。总结可以，我们可以得出结论：在接触面粗糙程度相同的情况下，物体所受滑动摩擦力的大小与物体的重力无关，与物体间的压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。 故答案为：（1）压力；（2）不需要；（3）注入沙子；（4）二。 9. （2023•杭州模拟）如图甲所示，在粗糙的斜面底部固定一个可伸缩的轻质弹簧，现将质量为m的物块左侧由高度为ha的A点沿斜面向下压缩弹簧至高度为hb的B点并由静止释放，物块沿斜面向上滑动，最终静止在斜面上高度为hd的D点： 若换成表面光滑、其他条件完全相同的斜面，仍将质量为m的木块左侧从A点沿斜面向下压缩弹簧至B点由静止释放（如图乙所示），物块沿斜面向上滑至高度为hc的最高处C后。在斜面上的BC两点间来回滑动。 已知斜面上AB的长度为S1，AD的长度为S2，AC的长度为S3，则： （1）甲图中，物块离开弹簧后，沿斜面向上滑动最终静止在D点的过程中受到的摩擦力方向为 。（选填“向上”，“向下”或“先向下后向上”） （2）甲图中物块沿斜面向上滑动时受到的摩擦力大小为 。（用字母表示） （3）乙图中，若把物块换成材料相同，质量为2m的大物块，仍将弹簧压缩到B点后重复上述过程，则大物块沿斜面向上滑动到的最高位置与C点相比将 。（“变高”“变低”或“不变”） 【解答】解：（1）甲图中，物块离开弹簧滑到D点的过程中，物块相对于斜面向上运动，物块受到的滑动摩擦力的方向与物块的相对运动方向相反，即滑动摩擦力沿斜面向下； 当物块静止在D点时，物块相对于斜面有向下运动的趋势，物块受到静摩擦力作用，且静摩擦力的方向与物块相对运动趋势的方向相反，即静摩擦力沿斜面向上； 故物块所受摩擦力的方向是先向下后向上； （2）根据能量守恒定律，甲图中，物块由B运动至D的过程中，弹簧具有的能量用于克服重力和摩擦力做功，则有：E弹簧＝﹣（WG+Wf）； 又由功的计算公式可得：WG＝mg（hd﹣hb）、Wf＝f×BD＝f（s1+s2）； 即E弹簧＝﹣mg（hd﹣hb）﹣f（s1+s2）……①； 在乙图中，弹簧的压缩量与甲图相同，物块在由B运动至C的过程中，弹簧具有的能量全部用于克服重力做功，则有：E弹簧＝﹣WG′＝﹣mg（hc﹣hb）……②； 整理①②两式得：mg（hc﹣hb）﹣mg（hd﹣hb）＝f（s1+s2），即mg（hc﹣hd）＝f（s1+s2）； 解得：f； （3）在乙图中，用质量为2m的大物块替换原来的物块m，释放压缩的弹簧后弹簧具有的能量也是全部用于克服重力做功，则有：E弹簧＝﹣WG″＝﹣2mg（hc′﹣hb）……③； 比较②③两式可得：因为重力变大，所以上升的高度变小，hc′＜hc，即大物块沿斜面向上运动的最高位置要比C点低。 故答案为：（1）先向下后向上；（2）；（3）变低。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$