课时7.6 摩擦力-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理下册同步学与练（ 北师大版2024）

7.6 摩擦力 01 学习目标 课程标准 物理素养 1. 理解摩擦力的概念，明确摩擦力产生的条件，准确说出静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力的特点及区别。 2. 掌握影响滑动摩擦力大小的因素，能运用控制变量法设计并进行探究实验。 3. 根据二力平衡原理测量物体的摩擦力大小。 物理观念：理解摩擦力的定义，了解摩擦力的分类，清晰摩擦力大小的影响因素并解释生活中的摩擦现象。 科学思维：在探究摩擦力的过程中，学生依据实验现象和数据，运用归纳推理得出摩擦力的相关规律。 科学探究：通过对摩擦力知识的学习和探究，激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的好奇心和求知欲。 科学态度与责任：认识到摩擦力知识在日常生活和生产中的广泛应用，运用所学知识解决生活中的实际问题。 02 思维导图 03 知识梳理 1、 摩擦力的基本概念。 定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动或有相对滑动趋势时，在接触面上会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。 产生条件：物体相互接触；接触面粗糙；物体间有挤压；物体间有相对运动或相对运动趋势。（相对运动：把一个物体视为参照物，另一个物体相对于它的位置发生变化；相对运动趋势：物体处于相对静止状态，但存在打破这种静止、产生相对运动的可能性）。 注：物体相互接触并挤压是弹力产生的必要条件，所以有摩擦力时必有弹力，在有弹力时还需要满足接触面粗糙，有相对运动或相对运动的趋势前提下才有摩擦力。 2、 摩擦力的分类。 静摩擦力：两个相互接触的物体，保持相对静止但有运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力。如水平面上受到水平拉力作用的木块，木块依然静止但具有沿拉力方向运动趋势，此时木块受到的是静摩擦力，静摩擦力的方向与木块相对运动趋势的方向相反，结合二力平衡，此时摩擦力与拉力大小相等，方向相反。 滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上相对滑动时，所受到的阻碍物体相对运动的力。如在地面上推动箱子，箱子与地面之间的摩擦力就是滑动摩擦力。当物体做匀速直线运动时，滑动摩擦力与推力相等，加速运动时，摩擦力小于推力，减速运动时，摩擦力大于推力。 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。如滚动的足球在地面上受到的摩擦力就是滚动摩擦力，在相同条件下，滚动摩擦力远比同条件的滑动摩擦力小得多。 3、 摩擦力的方向。 摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体的运动方向没有必然的关系。如人走路时，脚向后蹬地，脚相对地面有向后的运动趋势，所以地面给脚的静摩擦力是向前的，此时摩擦力的方向与物体的运动方向相同。根据实际受力分析，摩擦力也可以作为动力存在。 4、 影响滑动摩擦力大小的因素。 压力大小：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。如越重的物体推动起来越困难。 接触面的粗糙程度：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。如机械涂抹润滑油就是通过减小接触面粗糙程度的方式来减小摩擦。 5、 摩擦的应用 在日常生活和工业生产中，我们需要根据实际情况对摩擦进行防止或应用。 增大摩擦的方法 1 增大压力：如自行车刹车时，用力捏紧刹车把手，刹车皮会紧紧压在车轮的边缘，对车轮施加更大的压力，使刹车皮与车轮之间的摩擦力增大，从而让车轮快速停止转动。 2 增大接触面粗糙程度：鞋底、轮胎上都有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，从而使人走路、车辆行驶时更稳定，不易滑倒或打滑。 减小摩擦的方法 1 减小压力：在地面上推重物时，若可以将重物上的一些物品拿掉，减小对地面的压力，就能更轻松地推动重物。 2 减小接触面粗糙程度：给机器的转动部件加润滑油，使接触面变得光滑，减小摩擦力，可使机器运转更顺畅，减少能量损耗。 3 用滚动代替滑动：汽车轮胎做成圆形，就是将滑动摩擦变为滚动摩擦，能更省力。 4 使接触面分离：磁悬浮列车利用磁极间的相互作用，使列车悬浮在轨道上方，使接触面分离，大大减小了摩擦力，提高了列车的运行速度。 04 题型精讲 【题型一】摩擦力及其产生条件。 【典型例题1】关于摩擦力，下列说法中正确的是（    ） A．运动的物体一定受摩擦力 B．静止的物体之间没有摩擦力 C．摩擦力是阻碍物体运动的力 D．滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同 【典型例题2】同学们会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种，当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时， 摩擦力；当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时， 摩擦力。（均选填“不受”“受到向上的”或“受到向下的”） 【对点训练1】下图描述的情景中，人不受摩擦力的是（　　） A．站在匀速上升的电梯上 B．静止在竹竿上 C．静坐在斜坡上 D．正在拔河 【对点训练2】南通兴东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，当行李随传送带一起匀速运动时，甲传送带上的行李所受的摩擦力 零；乙传送带上的行李所受的摩擦力方向沿斜面 ，如果乙传送带向下运输货物，行李所受摩擦力方向沿斜面 ，由此可见，摩擦力方向与物体运动方向 （填“同向”“反向”或“无关”）。 【题型二】摩擦力的方向。 【典型例题3】如图是“竹筷提米”实验，玻璃杯和米被慢慢提起后，整体静止，则米对筷子的摩擦力的方向是（　　） A．竖直向下 B．垂直向上 C．竖直向上 D．向上、向下都可能 【典型例题4】关于摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．摩擦力总是阻碍物体运动的 B．摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C．摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反 D．摩擦力总是有害的 【对点训练3】北京冬奥会后，许多群众喜爱上了冰壶运动。如图所示，一个冰壶在水平冰面上向左滑动，则地面对冰壶支持力的方向、冰壶对冰面摩擦力的方向分别为（　　） A．垂直冰面向上、水平向左 B．垂直冰面向上、水平向右 C．垂直冰面向下、水平向左 D．垂直冰面向下、水平向右 【对点训练4】建筑工地上常用的夹砖器（取砖工具）如图甲所示，用它夹住多块相同的砖，竖直提起后静止在空中，此时两夹片与砖面平行，如图乙所示，则（    ） A．砖之间无压力 B．砖之间无摩擦力 C．砖对夹砖器的摩擦力向下 D．夹片对砖的压力越大，砖受到的摩擦力越大 【题型三】静摩擦力的判断 【典型例题5】如图，M、N两个物体叠放在水平面上保持静止，同时有F＝10N的两个水平力分别作用于M、N两物体上，下列分析正确的是（　　） A．M和N之间摩擦力为20N B．地面对N的摩擦力为0N C．地面对N的摩擦力为10N，方向水平向左 D．地面对N的摩擦力为10N，方向水平向右 【典型例题6】如图所示，用水平力F把重力为G的正方体物块紧压在竖直墙壁上，正方体处于静止状态。关于正方体受到墙壁的摩擦力f，以下说法中正确的是（　　） A．正方体受到的摩擦力f=F B．减小水平力F的大小，摩擦力f减小 C．增大水平力F的大小，摩擦力f不变 D．增大水平力F的大小，摩擦力f也随之增大 【对点训练5】如图所示，用一个水平的力推箱子，箱子未动，以下说法正确的是（　　） A．箱子不动说明人的推力小于箱子受到的摩擦力 B．地面对箱子的摩擦力与人对箱子的推力是相互作用力 C．地面对箱子的摩擦力与人对箱子的推力是一对平衡力 D．箱子受到合力为，所以箱子不受外力作用 【对点训练6】如图甲所示，物体甲重40N，被60N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止，则物体甲受到的摩擦力为 N；如图乙所示，物体乙重50N，在20N的水平拉力F乙作用下，处于静止，则物体乙受到的摩擦力为 N；当水平拉力F乙增大到30N时，物体乙沿水平桌面匀速向右运动，则物体乙受到的摩擦力为 N；当水平拉力F乙增大到40N时，此时物体乙将做 （选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动。 【题型四】滑动摩擦力的判断 【典型例题7】如图甲所示，水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。重5N的物块（体积忽略不计）在的水平拉力作用下从区域①的最左端由静止开始向右运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图乙为物块运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度大 B．物块在区域①路面上受到的摩擦力大于2N C．物块在区域②受到的摩擦力等于2N，方向水平向左 D．物块在区域③受到的摩擦力一定等于2N 【典型例题8】如图所示，放在M、N两水平桌面上的A、B两物体，分别在，的水平拉力作用下做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　） A．物体A的速度一定小于物体B的速度 B．物体A的质量一定小于物体B的质量 C．物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力 D．要想物体A以更快的速度做匀速直线运动，需要增加 【对点训练7】如图所示，A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动，其速度关系是，下列说法正确的是（　　） A． B． C．三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系 D．三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为 【对点训练8】如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝5s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝3s物体受到的摩擦力是 N。 【题型五】探究影响滑动摩擦力大小的因素 【典型例题9】如图所示，探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平 拉动木块，根据 知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。图甲中木块做匀速运动，受到的滑动摩擦力大小为 N。 (2)比较甲、乙两次实验数据，可初步确定滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)比较甲、丙两次实验数据， （选填“能”或“不能”）得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，理由是 。要想得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，应该选择 两次实验。 (4)以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数几乎不变，说明滑动摩擦力的大小与速度大小 。 【典型例题10】小玉观看2022年冬奥会，发现冰壶运动员在冰面上来去自如，是因为两只鞋底不同，如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验。 (1)如图乙所示，小玉用弹簧测力计在水平桌面上拉动木块作 运动，此时弹簧测力计的示数为 N； (2)将乙图中的木块 ，重复上述操作，弹簧测力计的示数为4.0N；经分析可得出结论 ：； (3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了10g、50g砝码各一个，进行了丙、丁实验（如图所示）。当进行丁实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 ，重新实验。 【对点训练9】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。 (1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 运动，根据二力平衡知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数； (2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； (3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，这种做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好，图丁实验中 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 【对点训练10】如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。 (1)如图所示的三次实验中，用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动，此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。 (2)①对比甲、乙实验可知：压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ②对比 实验可知：接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大。 仔细观察乒乓球拍会发现其上有凹凸不平的橡胶胶粒，这可用结论 （选填“①”或“②”）来解释。 (3)在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示，实验时，在托盘中放入适量的砝码，使木块做匀速直线运动。 请回答下列问题： 为了测木块滑动摩擦力，需要测量物理量是( ) A 木板的质量m1              B 木块的质量m2 C 砝码的质量m3              D 托盘和砝码的总质量m4 ②木块的滑动摩擦力大小为f= （用已知和测量的物理量符号表示）。 ③小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是 。正确的做法是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将 ，就可以进行实验并得出正确结论。 【题型六】摩擦的应用和防止 【典型例题11】下列实例中为了增大摩擦的是（    ） A．图甲：机器上安装滚动轴承 B．图乙：瓶盖上有凹凸不平的条纹 C．图丙：给门轴的合页加润滑剂 D．图丁：气垫船脱离水面 【典型例题12】2022年2月，中国女足勇夺亚洲杯冠军。关于比赛中的场景，下列说法正确的是（　　） A．静止在球场水平地面上的足球受到的重力和支持力是一对平衡力 B．足球鞋底部的鞋钉，可以有效的减小摩擦 C．滚动的足球最终停下来，说明物体的运动需要力来维持 D．运动员射门时，脚对球的力大于球对脚的力 【对点训练11】如图所示的四个实例中，为了减小摩擦的是（　　） A．汽车轮胎上刻有花纹 B．瓶盖上刻有竖条纹 C．自行车脚蹬面做得凹凸不平 D．储物箱下装有滚轮 【对点训练12】下列是生活中的一些摩擦现象：①走路时鞋底与地面之间的摩擦；②汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦；③骑自行车时，前轮与地面之间的摩擦；④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是 ；属于有害摩擦的是 （选填序号）。 05 强化训练 【基础强化】 1．如图所示，我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨木，下列措施中，改变摩擦力大小的方法与此相同的是（    ） A．用力压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字 B．汽车在冰雪路面行驶，车轮上绕有铁链 C．在衣服的拉链上涂蜡 D．滑旱冰的溜冰鞋底装有滚轮 2．如图所示，窗玻璃上有一擦窗机器人。水平向右推窗，擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中，擦窗机器人受到摩擦力的方向是（不计空气阻力）（　　） A．竖直向下 B．竖直向上 C．水平向左 D．水平向右 3．寒冷的冬天，小华发现自己的羽绒服拉链较难拉动，于是她在拉链上涂蜡（　　） A．改变施力的作用点 B．改变施力的方向 C．增大摩擦 D．减小摩擦 4．如图甲所示，用手施加的力，使A物体沿着竖直墙面匀速下滑。如图乙所示，用手施加的力，使B物体在地面上静止。其中，，下列说法中正确的是（　　） A．在图甲中，墙对A的支持力为10N B．在图甲中，A受到的摩擦力为15N C．在图乙中，地面对B的支持力为20N D．在图乙中，B受到的合力为20N 5．如图所示，当右端挂10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动。若要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（　　） A．10N，方向水平向左 B．20N，方向水平向右 C．20N，方向水平向左 D．10N，方向水平向右 6．如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速直线运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是（　　） A．A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向左 B．B对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右 C．地面对A的摩擦力大小为3N，方向水平向左 D．必须使木板A做匀速直线运动才能测出B受到的摩擦力大小 7．如图所示是小红用抹布做清洁时的情景，为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，她加大了用力，这是通过增大 的方法来增大摩擦力。当小红向左擦拭桌面时，桌面受到的摩擦力方向是 （选填“向左”或“向右”）的。 8．如图所示，重100N的木箱放在水平地面上，某同学用20N的力水平向左推木箱，没有推动，此时木箱受到地面的摩擦力为 N，方向是 。当用40N的力水平向左推木箱时，木箱做匀速直线运动，此时木箱受到地面的摩擦力是 N。 9．用手握住一个重6N的啤酒瓶，瓶口向上静止在手中，此时手对瓶有一个向上的摩擦力（静摩擦力），已知手对瓶的压力为8N，则手对瓶的摩擦力f1＝ N；当手对瓶的压力增大到15N时，手对瓶的摩擦力f2 （选填“＞”“＝”或“＜”）f1，当往瓶中倒入一定量的水时，瓶仍静止在手中，手对瓶的摩擦力f3 （选填“＞”“＝”或“＜”）f1。 10．如图所示，用手握住重为3N的水杯静止，杯子因受到方向 的摩擦力而不会掉下来，杯子受到的摩擦力为 N；当拿着杯子匀速向上移动时，杯子受到的摩擦力为 N。当增大握杯子的力时，杯子所受的摩擦力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11．水平桌子上放着一个静止的物体，当用大小为10N的水平推力推这个物体时，没有推动，物体受到的摩擦力为 N；若用12N的力水平匀速推动物体，则物体受到的滑动摩擦力大小为 N；若用15N的力水平推动物体，则物体受到的滑动摩擦力大小为 N。 36．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小付利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 (1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做 直线运动。此时，木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，该实验的原理是 ； (2)比较乙、丙两次实验，小付得到初步结论：在接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大；下列生活实例中，利用此结论的是 ； A．轮胎表面有凹凸不平的花纹 B．行李箱下安装轮子 C．自行车刹车时用力捏闸 (3)比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A，B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N，图丁中A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间的细绳的拉力为 N； (4)实验结束后，爱思考的小付对实验装置进行了如图所示的改动，重复实验发现效果更好，实验过程中 拉动长木板B做匀速直线运动。（选填“需要”或“不需要”） 【素养提升】 1．如图所示，小球被压缩的弹簧弹出后，在水平地面上滚动的过程中受到（　　） A．重力、支持力 B．重力、支持力、摩擦力 C．重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力 D．重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力、对地面的压力 2．重力为G的物体在水平向右的拉力F的作用下，在水平桌面上向右做匀速直线运动，现突然使拉力F变为原来的一半，则物体在静止前受到的摩擦力大小为（    ） A． B．2F C．F D．0 3．下列关于摩擦力的说法正确的是（　　） A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力 B．静止的物体一定不受摩擦力 C．摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反 D．一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时，才有可能受摩擦力 4．如图所示为甲、乙两队正在进行拔河比赛的情景，下列有关说法正确的是（　　） A．比赛时穿钉鞋背书包可以减小对地面的摩擦力 B．获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力 C．获胜方对绳子的拉力大于失败方对绳子的拉力 D．为了取胜，常选用体重较大的运动员，主要是因为他们力气大 5．人走路时两只脚的前后位置会交替变化，后脚离开地面前要蹬地，这时，地面对它会产生一个摩擦力；而前脚踩到地面时，地面对它会产生一个摩擦力。这两个摩擦力的方向应是（　　） A．向前，向后 B．向后，向前 C．都向前 D．都向后 6．如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2~4秒物体做加速直线运动，受到的摩擦力是3N C．2~4秒物体做加速直线运动，受到的摩擦力是2N D．4~6秒，物体受到的摩擦力小于水平推力 7．书法是中华民族文化的瑰宝。如图甲，手执毛笔竖直悬空静止，毛笔受到的摩擦力的方向为 ，若手握笔杆的力增大，毛笔受到的摩擦力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）；图乙是在纸上水平向右运笔写字的情景，此时笔毫（毛笔尖）受到的摩擦力方向为 。 8．如图是在高铁站安检时传送带运行的示意图，某乘客把一行李箱放在水平传送带上，行李箱在传送带上经历加速、匀速的运动过程，在行李箱加速运动过程 摩擦力的作用；在匀速运动过程 摩擦力的作用。（均选填“受到”或“不受”） 9．如图所示，两个小组正在进行拔河比赛，比赛的结果是甲小组取得了胜利，甲小组对乙小组的拉力为F1，乙小组对甲小组的拉力为F2，则F1 （选填“>”“<”或“=”）F2，甲小组所受的摩擦力的方向是 （选填“向左”或“向右”）的。 10．手握重10N的盛水的瓶子静止悬在空中，手的握力为20N，则瓶子受到的摩擦力为 N；向瓶中加少量的水，手握瓶子仍静止悬在空中，则瓶子受到的摩擦力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 11．如图，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，B物块受到水平向左拉力F=8N，此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则B对A的摩擦力为 N，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向 。 12．小美想知道新买的运动鞋在橡胶垫上的滑动摩擦力大小，她准备了一张平整的橡胶垫、一个弹簧测力计和一根细线等器材。 (1)为了能准确测量滑动摩擦力的大小，根据 知识可知，小美应用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平方向做 运动； (2)如图甲所示，小美将运动鞋放在水平橡胶垫上，按正确的方法拉动，此时运动鞋受到的滑动摩擦力大小为 N； (3)在老师的指导下，小美对图甲实验方案进行了改进，如图乙所示，她将弹簧测力计固定，拉动鞋下的橡胶垫进行实验，这样做的好处是 ； (4)小美用如图丙所示装置探究“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”，实验步骤和数据记录如下表： 实验步骤 台式测力计示数F/N 鞋子总重力G/N 弹簧测力计示数f/N ①把鞋子放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出弹簧测力计的示数 4.8 4.8 1.9 ②将质量不计的氢气球系在鞋子上，重复步骤①的实验 3.2 4.8 1.2 ③氢气球仍系在鞋子上，往鞋子里加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤①的实验 4.8 6.4 1.9 a．实验步骤②使用氢气球是为了改变 （选填“鞋子对纸的压力”或“鞋子的重力”）； b．根据实验步骤②、③的数据 （选填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关； c．要分析滑动摩擦力大小与重力大小是否有关，应选择实验步骤 两组数据进行分析。 【能力培优】 1．如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示，由图像可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为（　　） A．2N　6N B．2N　4N C．0N　4N D．0N　6N 2．小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用，拉力F1和F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图像如图丁，根据图像，下列分析正确的是（　　）    A．t＝1s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力的方向水平向右 B．t＝3s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力方向水平向右 C．t＝7s时，小车受到的摩擦力大小是2N，摩擦力方向水平向右 D．在4到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动 3．如图，A、B两个物体叠放在水平面上，同时用力F₁、F₂分别作用于A、B两个物体上，A、B始终静止，其中力F₁=3N，方向水平向左，力F₂=5N，方向水平向右，下列正确的是（   ） A．A和B之间的摩擦力为0 B．地面对B的摩擦力为2N，方向水平向左 C．B对A的摩擦力为5N，方向水平向右 D．地面对B的摩擦力为5N，方向水平向左 4．水平桌面上有物体A、B，如图甲，A在的作用下向左做匀速直线运动，如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力 ，，图乙中，下列说法正确的是（    ） A．A受桌面的摩擦力方向水平向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为6N D．绳子的拉力为12N 5．如图所示，三个木块A、B、C在水平推力F的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．A与墙的接触面可能是光滑的 B．B受到A作用的摩擦力，方向一定竖直向下 C．B受到A作用的静摩擦力方向与C作用的静摩擦力方向一定相反 D．当力F增大时，A受到墙作用的摩擦力一定增大 6．如图甲所示，物体位于粗糙程度相同的水平地面上，水平向右的拉力F作用于物体上，拉力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，以下说法正确的是（    ） A．0-6s物体没有被拉动，是因为它受到的拉力小于摩擦力 B．6-8s物体所受摩擦力逐渐减小 C．6-8s物体所受摩擦力为12N D．6-12s物体所受的摩擦力均为10N 7．如图甲所示，木块在水平方向受到两个拉力和的作用，拉力和的大小随时间变化如图乙和丙所示，木块的运动状态随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知，第3s时，木块受到的摩擦力大小为 N，第7s时，拉力突然增大到4N，木块受到的合力大小是 N。 8．小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验，图甲中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N；木块A受到的摩擦力为 N。图乙中木块B受到的摩擦力为 N。 9．如图所示，用大小为12N的水平力F将一重为6N的木块压在竖直墙壁上，木块保持静止，则木块受到的摩擦力大小为 N；当压力减小为10N时，木块还是保持静止，则木块受到的摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”），当压力减小为8N时，木块恰好沿墙壁匀速下滑，则木块受到的摩擦力大小为 N。 10．如图甲所示，水平地面上的物体，受到水平向右拉力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，由图像可知当时，物体受到摩擦力为 N；当时，物体受到的合力为 N。 11．用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左，不计弹簧测力计重，所用弹簧测力计已调零。当时，物体A保持静止，弹簧测力计示数为零，此时物体B受到的摩擦力为 N；当时，物体A水平向左匀速运动，弹簧测力计示数为且保持不变，此时物体B受到的摩擦力方向为水平向 ，此时物体A受到地面的摩擦力为 N。 12．为了探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，小明设计了如图所示的实验。    （1）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。 （2）实验中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。实验过程中，弹簧测力计 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着木块做匀速直线运动。 （3）比较 （选填“甲、乙、丙”中任意两个）两图，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，这种实验研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）。 （4）在图乙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，长木板放置在水平桌面上，木块放置在水平木板上，水平拉动木板向左运动时，木块相对桌面静止，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。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.6 摩擦力 01 学习目标 课程标准 物理素养 1. 理解摩擦力的概念，明确摩擦力产生的条件，准确说出静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力的特点及区别。 2. 掌握影响滑动摩擦力大小的因素，能运用控制变量法设计并进行探究实验。 3. 根据二力平衡原理测量物体的摩擦力大小。 物理观念：理解摩擦力的定义，了解摩擦力的分类，清晰摩擦力大小的影响因素并解释生活中的摩擦现象。 科学思维：在探究摩擦力的过程中，学生依据实验现象和数据，运用归纳推理得出摩擦力的相关规律。 科学探究：通过对摩擦力知识的学习和探究，激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的好奇心和求知欲。 科学态度与责任：认识到摩擦力知识在日常生活和生产中的广泛应用，运用所学知识解决生活中的实际问题。 02 思维导图 03 知识梳理 1、 摩擦力的基本概念。 定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动或有相对滑动趋势时，在接触面上会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。 产生条件：物体相互接触；接触面粗糙；物体间有挤压；物体间有相对运动或相对运动趋势。（相对运动：把一个物体视为参照物，另一个物体相对于它的位置发生变化；相对运动趋势：物体处于相对静止状态，但存在打破这种静止、产生相对运动的可能性）。 注：物体相互接触并挤压是弹力产生的必要条件，所以有摩擦力时必有弹力，在有弹力时还需要满足接触面粗糙，有相对运动或相对运动的趋势前提下才有摩擦力。 2、 摩擦力的分类。 静摩擦力：两个相互接触的物体，保持相对静止但有运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力。如水平面上受到水平拉力作用的木块，木块依然静止但具有沿拉力方向运动趋势，此时木块受到的是静摩擦力，静摩擦力的方向与木块相对运动趋势的方向相反，结合二力平衡，此时摩擦力与拉力大小相等，方向相反。 滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上相对滑动时，所受到的阻碍物体相对运动的力。如在地面上推动箱子，箱子与地面之间的摩擦力就是滑动摩擦力。当物体做匀速直线运动时，滑动摩擦力与推力相等，加速运动时，摩擦力小于推力，减速运动时，摩擦力大于推力。 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。如滚动的足球在地面上受到的摩擦力就是滚动摩擦力，在相同条件下，滚动摩擦力远比同条件的滑动摩擦力小得多。 3、 摩擦力的方向。 摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体的运动方向没有必然的关系。如人走路时，脚向后蹬地，脚相对地面有向后的运动趋势，所以地面给脚的静摩擦力是向前的，此时摩擦力的方向与物体的运动方向相同。根据实际受力分析，摩擦力也可以作为动力存在。 4、 影响滑动摩擦力大小的因素。 压力大小：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。如越重的物体推动起来越困难。 接触面的粗糙程度：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。如机械涂抹润滑油就是通过减小接触面粗糙程度的方式来减小摩擦。 5、 摩擦的应用 在日常生活和工业生产中，我们需要根据实际情况对摩擦进行防止或应用。 增大摩擦的方法 1 增大压力：如自行车刹车时，用力捏紧刹车把手，刹车皮会紧紧压在车轮的边缘，对车轮施加更大的压力，使刹车皮与车轮之间的摩擦力增大，从而让车轮快速停止转动。 2 增大接触面粗糙程度：鞋底、轮胎上都有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，从而使人走路、车辆行驶时更稳定，不易滑倒或打滑。 减小摩擦的方法 1 减小压力：在地面上推重物时，若可以将重物上的一些物品拿掉，减小对地面的压力，就能更轻松地推动重物。 2 减小接触面粗糙程度：给机器的转动部件加润滑油，使接触面变得光滑，减小摩擦力，可使机器运转更顺畅，减少能量损耗。 3 用滚动代替滑动：汽车轮胎做成圆形，就是将滑动摩擦变为滚动摩擦，能更省力。 4 使接触面分离：磁悬浮列车利用磁极间的相互作用，使列车悬浮在轨道上方，使接触面分离，大大减小了摩擦力，提高了列车的运行速度。 04 题型精讲 【题型一】摩擦力及其产生条件。 【典型例题1】关于摩擦力，下列说法中正确的是（    ） A．运动的物体一定受摩擦力 B．静止的物体之间没有摩擦力 C．摩擦力是阻碍物体运动的力 D．滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同 【答案】D 【详解】A．正在运动的物体如果与其相互接触的接触面没有发生相对运动或相对运动的趋势，则没有受摩擦力，故A错误； B．静止的物体之间如果存在相对运动的趋势，则它们之间仍然存在静摩擦力，故B错误； C．摩擦力是阻碍物体相对运动的力，有时候是使物体运动的力，故C错误； D．滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，与物体运动方向可能相同，故D正确。 故选 D。 【典型例题2】同学们会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种，当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时， 摩擦力；当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时， 摩擦力。（均选填“不受”“受到向上的”或“受到向下的”） 【答案】 不受 受到向上的 【详解】[1]当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时，鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，因此不受摩擦力。 [2]当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时，电梯表面是倾斜的，人站在上面，有向下滑的趋势，因此受到向上的摩擦力的作用。 【对点训练1】下图描述的情景中，人不受摩擦力的是（　　） A．站在匀速上升的电梯上 B．静止在竹竿上 C．静坐在斜坡上 D．正在拔河 【答案】A 【详解】A．电梯匀速向上运动，人和电梯相对静止，无相对运动，所以没有受到电梯的摩擦力。相对电梯静止的人处于平衡状态，受到的作用力有重力和支持力，故A符合题意； B．人停止在竹竿上，所受的摩擦力的方向是向上的，与重力平衡，故B不符合题意； C．人静坐在斜坡上，相对斜面有向下运动的趋势，会受到沿斜面向上的静摩擦力作用；故C不符合题意； D．拔河比赛时，手与绳子之间有摩擦，故D不符合题意。 故选A。 【对点训练2】南通兴东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，当行李随传送带一起匀速运动时，甲传送带上的行李所受的摩擦力 零；乙传送带上的行李所受的摩擦力方向沿斜面 ，如果乙传送带向下运输货物，行李所受摩擦力方向沿斜面 ，由此可见，摩擦力方向与物体运动方向 （填“同向”“反向”或“无关”）。 【答案】 等于 向上 向上 无关 【详解】[1]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。 [2]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，因此受摩擦力的作用，摩擦力的方向沿传送带向上。 [3][4]乙传送带上的行李随传送带向下做匀速运动，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，由此可见，摩擦力方向与物体运动方向无关。 【题型二】摩擦力的方向。 【典型例题3】如图是“竹筷提米”实验，玻璃杯和米被慢慢提起后，整体静止，则米对筷子的摩擦力的方向是（　　） A．竖直向下 B．垂直向上 C．竖直向上 D．向上、向下都可能 【答案】A 【详解】玻璃杯和米被慢慢提起后，整体静止，玻璃杯和米整体受到竖直向下的重力作用，由于玻璃杯和米有向下运动的趋势，所以会受到筷子对米竖直向上的摩擦力的作用，根据物体间力的作用是相互的，则米对筷子的摩擦力的方向竖直向下。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【典型例题4】关于摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．摩擦力总是阻碍物体运动的 B．摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C．摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反 D．摩擦力总是有害的 【答案】C 【详解】AB．摩擦力总是阻碍物体的“相对运动”或“相对运动趋势”，而不是绝对运动。例如，在传送带上，摩擦力可以使物体加速运动，而不是阻碍运动，此时摩擦力的方向与物体运动方向相同，故AB错误； C．由摩擦力的定义可知，摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，故C正确； D．有些摩擦有利于物体的运动，是有益摩擦，例如人走路时，鞋与地面之间的摩擦属于有益摩擦，故D错误。 故选C。 【对点训练3】北京冬奥会后，许多群众喜爱上了冰壶运动。如图所示，一个冰壶在水平冰面上向左滑动，则地面对冰壶支持力的方向、冰壶对冰面摩擦力的方向分别为（　　） A．垂直冰面向上、水平向左 B．垂直冰面向上、水平向右 C．垂直冰面向下、水平向左 D．垂直冰面向下、水平向右 【答案】A 【详解】物体发生弹性形变时产生的力叫弹力，地面对冰壶的支持力是弹力，是竖直向上的，即垂直于冰面向上；冰壶在水平冰面上向左滑动，冰面相对于冰壶向右运动，所以冰壶对冰面摩擦力的方向水平向左。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【对点训练4】建筑工地上常用的夹砖器（取砖工具）如图甲所示，用它夹住多块相同的砖，竖直提起后静止在空中，此时两夹片与砖面平行，如图乙所示，则（    ） A．砖之间无压力 B．砖之间无摩擦力 C．砖对夹砖器的摩擦力向下 D．夹片对砖的压力越大，砖受到的摩擦力越大 【答案】C 【详解】A．用夹砖器夹住多块相同的砖，竖直提起后静止在空中，每块砖都受力平衡，最外侧的两块砖外侧受到夹子对它向内的压力，内侧受到另一块砖对它向外的压力，中间的三块砖受到其两侧的砖的压力，所以砖之间存在压力，故A不符合题意； B．对中间的砖进行受力分析，其受力平衡，受到竖直向下的重力和两侧的砖对其竖直向上的摩擦力，故砖之间有摩擦力，故B不符合题意； C．对多块砖整体进行受力分析，其受力平衡，受到竖直向下的重力和夹砖器对其竖直向上的摩擦力的作用，夹砖器对砖的摩擦力与砖对夹砖器的摩擦力是一对相互作用力，大小相对，方向相反，故砖对夹砖器的摩擦力向下，故C符合题意； D．夹片对砖的压力变大时，砖受力平衡，摩擦力仍等于砖的重力，摩擦力保持不变，故D不符合题意。 故选C。 【题型三】静摩擦力的判断 【典型例题5】如图，M、N两个物体叠放在水平面上保持静止，同时有F＝10N的两个水平力分别作用于M、N两物体上，下列分析正确的是（　　） A．M和N之间摩擦力为20N B．地面对N的摩擦力为0N C．地面对N的摩擦力为10N，方向水平向左 D．地面对N的摩擦力为10N，方向水平向右 【答案】B 【详解】A．M处于静止状态，M在水平方向上受水平向左的拉力F和N对M向右的静摩擦力fNM，M在水平方向上受到的这两个力大小相等、方向相反，是一对平衡力，所以M和N之间摩擦力为 fNM＝F＝10N 故A错误； BCD．把MN看成一个整体，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F和向右的拉力F，由于两个拉力大小相等，所以整体在水平方向上只受两个拉力，则地面对N没有摩擦力，故B正确，CD错误。 故选B。 【典型例题6】如图所示，用水平力F把重力为G的正方体物块紧压在竖直墙壁上，正方体处于静止状态。关于正方体受到墙壁的摩擦力f，以下说法中正确的是（　　） A．正方体受到的摩擦力f=F B．减小水平力F的大小，摩擦力f减小 C．增大水平力F的大小，摩擦力f不变 D．增大水平力F的大小，摩擦力f也随之增大 【答案】C 【详解】A．物块保持静止状态（平衡状态），合力为零；对物块进行受力分析可知：水平方向上的推力F和墙壁对它向右的支持力N是一对平衡力，则F=N；竖直方向上的重力G和静摩擦力f是一对平衡力，则f=G，摩擦力的方向竖直向上，故A错误； B．减小水平力F的大小，物体可能静止，静止时受到的摩擦力等于重力不变；也可能下滑，若物体下滑，则摩擦力f<G，此时摩擦力的大小发生变化，故B错误； CD．增大水平力F的大小（即增大压力F），物体仍静止，所以摩擦力与重力仍是一对平衡力，大小相等，f=G，摩擦力大小不变；故C正确，D错误。 故选C。 【对点训练5】如图所示，用一个水平的力推箱子，箱子未动，以下说法正确的是（　　） A．箱子不动说明人的推力小于箱子受到的摩擦力 B．地面对箱子的摩擦力与人对箱子的推力是相互作用力 C．地面对箱子的摩擦力与人对箱子的推力是一对平衡力 D．箱子受到合力为，所以箱子不受外力作用 【答案】C 【详解】A．箱子没有动，处于平衡状态，此时推力等于箱子受到的摩擦力，故A错误； B．人对箱子的推力和地面对箱子的摩擦力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故B错误； C．箱子没有动，处于平衡状态，说明箱子受到平衡力的作用，箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力，故C正确； D．箱子受外力作用，只是保持静止状态即平衡状态，合力为0，故D错误。 故选C。 【对点训练6】如图甲所示，物体甲重40N，被60N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止，则物体甲受到的摩擦力为 N；如图乙所示，物体乙重50N，在20N的水平拉力F乙作用下，处于静止，则物体乙受到的摩擦力为 N；当水平拉力F乙增大到30N时，物体乙沿水平桌面匀速向右运动，则物体乙受到的摩擦力为 N；当水平拉力F乙增大到40N时，此时物体乙将做 （选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动。 【答案】 40 20 30 加速 【详解】[1]物体甲被压在竖直墙壁上保持静止，处于平衡状态，竖直方向上受到重力和摩擦力作用，所以摩擦力和重力是一对平衡力，大小相等，所以物体甲受到的摩擦力为40N。 [2]物体乙在20N的水平拉力F乙作用下，处于静止，则物体乙处于平衡状态，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以物体乙受到的摩擦力等于20N。 [3]物体乙在30N的水平拉力F乙作用下，物体乙受拉力和摩擦力作用，沿水平桌面匀速向右运动，处于平衡状态，所以摩擦力和拉力是一对平衡力，故物体乙受到的摩擦力等于拉力，为30N。 [4]由于摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，所以当水平拉力F乙增大到40N时，物体乙受到的摩擦力大小不变，此时物体乙受到的拉力大于摩擦力，所以物体乙将做加速运动。 【题型四】滑动摩擦力的判断 【典型例题7】如图甲所示，水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。重5N的物块（体积忽略不计）在的水平拉力作用下从区域①的最左端由静止开始向右运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图乙为物块运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度大 B．物块在区域①路面上受到的摩擦力大于2N C．物块在区域②受到的摩擦力等于2N，方向水平向左 D．物块在区域③受到的摩擦力一定等于2N 【答案】C 【详解】AB．物块在区域①②运动时，在水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力的作用。0~2s内物块在区域①做加速运动，此时的拉力要大于摩擦力；2~3s内物块在区域②做匀速运动，则拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相同。滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力大小不变，因为物块在区域①路面受到的摩擦力比区域②路面的小，所以区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度小，故AB错误； CD．物块在区域②做匀速直线运动，在水平方向上受到的向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，拉力，所受的摩擦力也等于2N；由于粗糙程度不同，物块在区域③受到的滑动摩擦力不一定等于2N，故C正确，D错误。 故选C。 【典型例题8】如图所示，放在M、N两水平桌面上的A、B两物体，分别在，的水平拉力作用下做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　） A．物体A的速度一定小于物体B的速度 B．物体A的质量一定小于物体B的质量 C．物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力 D．要想物体A以更快的速度做匀速直线运动，需要增加 【答案】C 【详解】A．A、B两物体都做匀速直线运动，摩擦力大小跟物体的运动速度无关，故A错误； B．物体放在水平桌面，压力等于重力；A受到的摩擦力大于B受到的摩擦力，摩擦力跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，A受到的摩擦力大，可能是因为桌面N比桌面M粗糙造成的；可能是A的质量小，重力小，对桌面的压力小造成的，故B错误； C．对于物体A来讲，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，拉力大小是3N，所以滑动摩擦力大小是3N；对于物体B来讲，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，拉力大小是5N，所以滑动摩擦力大小是5N，故C正确； D．滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与速度大小无关，物体A以更快的速度做匀速直线运动时，物体A加速前后受到的摩擦力大小相等，且物体A受到的拉力F1与摩擦力是一对平衡力，所以力F1的大小不增加，故D错误。 故选C。 【对点训练7】如图所示，A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动，其速度关系是，下列说法正确的是（　　） A． B． C．三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系 D．三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为 【答案】D 【详解】AB．整体受力分析，整体受到的重力相同，对地面的压力相同，接触面粗糙程度相同，所以三种情况受到的摩擦力相同；整体做匀速直线运动，则推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即 故AB错误； C．图①中，A对地面的压力大小等于其重力；图②中A对地面压力大小等于AB的总重力大小，因为接触面的粗糙程度相同，压力越大摩擦力越大，所以 图③中整体受力分析，推力等于桌面对B的摩擦力；对B受力分析，B在水平方向受到水平向左的桌面对B的摩擦力，水平向右的A对B的摩擦力，B做匀速直线运动，所以这两个力的大小相等。由于力的作用是相互的，所以A对B的摩擦力等于B对A的摩擦力。综上，推力F3等于A受到的摩擦力，也就是 在图②中整体做匀速直线运动，推力作用在A上，则有 由于在三种情况下推力相等，所以 所以 故C错误； D．图①中B受到地面的滑动摩擦力作用，图②中B相对A静止不动，受到的摩擦力为0，图③中B对地面的压力等于AB的重力之和，接触面相同，压力越大，受到的摩擦力越大，所以 故D正确。 故选D。 【对点训练8】如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝5s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝3s物体受到的摩擦力是 N。 【答案】 2 4 4 【详解】[1]由图丙可知，物体在0~2s处于静止状态，属于平衡状态，受力平衡，摩擦力等于推力，由图乙可知，此时推力为2N，因此当t=1s时，物体受到的摩擦力是2N。 [2]由图丙可知，物体在4~6s处于匀速直线运动状态，属于平衡状态，受力平衡，摩擦力等于推力，由图乙可知，此时推力为4N，因此当t=5s时，物体受到的滑动摩擦力是4N。 [3]由图丙可知，物体在2~4s处于加速状态，此时物体对接触面的压力，接触面的粗糙程度都不变，则摩擦力不变，所以当t＝3s物体受到的摩擦力仍为4N。 【题型五】探究影响滑动摩擦力大小的因素 【典型例题9】如图所示，探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平 拉动木块，根据 知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。图甲中木块做匀速运动，受到的滑动摩擦力大小为 N。 (2)比较甲、乙两次实验数据，可初步确定滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)比较甲、丙两次实验数据， （选填“能”或“不能”）得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，理由是 。要想得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，应该选择 两次实验。 (4)以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数几乎不变，说明滑动摩擦力的大小与速度大小 。 【答案】(1) 匀速 二力平衡 1.4 (2)压力大小 (3) 不能 没有控制压力不变 乙、丙 (4)无关 【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动时，处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，等于弹簧测力计的示数。 [3]图甲中木块做匀速运动，弹簧测力计示数如图所示，弹簧测力分度值为0.1N，测力计示数为1.4N，则木块受到的滑动摩擦力大小为1.4N。 （2）分析甲、乙两个实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，弹簧测力的示数不同，说明两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 （3）[1][2][3]比较甲、丙两次实验数据，不能得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论。因为甲、丙两次实验中，压力和接触面粗糙程度都不同，没有控制压力不变。要想得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，应该选择压力相同，接触面粗糙程度不同的两次实验，即乙、丙两次实验。 （4）以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面做匀速直线运动，控制了压力大小和接触面的粗糙程度相同，发现弹簧测力计的示数几乎不变，即滑动摩擦力的大小不变，由此说明滑动摩擦力的大小与速度大小无关。 【典型例题10】小玉观看2022年冬奥会，发现冰壶运动员在冰面上来去自如，是因为两只鞋底不同，如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验。 (1)如图乙所示，小玉用弹簧测力计在水平桌面上拉动木块作 运动，此时弹簧测力计的示数为 N； (2)将乙图中的木块 ，重复上述操作，弹簧测力计的示数为4.0N；经分析可得出结论 ：； (3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了10g、50g砝码各一个，进行了丙、丁实验（如图所示）。当进行丁实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 ，重新实验。 【答案】(1) 匀速直线 2.4 (2) 颠倒放置 压力不变，接触面的粗糙程度增大，滑动摩擦力增大 (3)将丙、丁实验50g的砝码换成10g的砝码 【详解】（1）[1]根据二力平衡条件，可知此时应该水平匀速拉动弹簧测力计，这样测力计的示数和滑动摩擦力大小相等。 [2]由图乙可知，弹簧测力计分度值为0.2N，测力计示数为2.4N。 （2）[1][2]由题意知此处改变的是接触面的粗糙程度，木块上下表面粗糙程度不同，所以应把木块上下颠倒放置，弹簧测力计的示数变大，由此可以得出压力不变，接触面粗糙程度增大，滑动摩擦力增大。 （3）探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应控制压力相同。由丙、丁两图可知此时木块上方放置的是50g的砝码，弹簧测力计已经到达最大刻度，此时实验器材还有个10g的砝码，故此时可以通过减小木块对桌面的压力的方式来减小摩擦力，故可以将丙、丁两图中50g砝码换成10g的砝码。 【对点训练9】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。 (1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 运动，根据二力平衡知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数； (2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； (3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，这种做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好，图丁实验中 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 【答案】(1) 匀速直线 等于 (2) 压力 甲、丙 (3) 错误 没有控制压力大小相同 (4)不一定 【详解】（1）[1][2]将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[1]甲、乙两个实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，测力计示数不同，木块受到的摩擦力不同，说明滑动摩擦力的大小与压力有关。 [2]研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，根据控制变量法可知，要控制压力大小相同、接触面粗糙程度不同，故甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （3）[1][2]研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，根据控制变量法可知，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，压力大小改变了，这种做法是错误的，理由是没有控制压力大小相同。 （4）图丁中，木块处于静止状态，受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力，故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。 【对点训练10】如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。 (1)如图所示的三次实验中，用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动，此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。 (2)①对比甲、乙实验可知：压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ②对比 实验可知：接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大。 仔细观察乒乓球拍会发现其上有凹凸不平的橡胶胶粒，这可用结论 （选填“①”或“②”）来解释。 (3)在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示，实验时，在托盘中放入适量的砝码，使木块做匀速直线运动。 请回答下列问题： 为了测木块滑动摩擦力，需要测量物理量是( ) A 木板的质量m1              B 木块的质量m2 C 砝码的质量m3              D 托盘和砝码的总质量m4 ②木块的滑动摩擦力大小为f= （用已知和测量的物理量符号表示）。 ③小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是 。正确的做法是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将 ，就可以进行实验并得出正确结论。 【答案】(1)匀速直线 (2) 大 甲、丙 ① (3) D 没有控制压力大小相同 切下的部分叠放在剩余部分上面 【详解】（1）在实验中，用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。 （2）[1]对比甲、乙实验，压力一定，乙的接触面更粗糙，弹簧测力计的示数更大，即滑动摩擦力更大，说明在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 [2]图甲和丙中，接触面的粗糙程度相同，压力不同，图丙中，压力更大，测力计的示数更大，说明木块所受的滑动摩擦力更大，所以可得：接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大。 [3]乒乓球拍上有凹凸不平的橡胶胶粒，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，这可用结论①来解释。 （3）[1]为了测木块滑动摩擦力，需要测量的是木块在水平方向上受到的拉力，这个拉力等于木块受到的滑动摩擦力。由于木块在水平方向上做匀速直线运动，所以拉力等于托盘和砝码对木块的总重力，因此需要测量的是托盘和砝码的总质量m4​。 故选D。 [2]托盘和砝码的总质量为m4，则两者的总重力，木块的滑动摩擦力木块的滑动摩擦力大小为 [3][4]小华在探究摩擦力的大小是否跟接触面的面积有关时，存在的问题是没有控制压力大小相同。正确的做法是，将木块沿竖直方向切去一部分后，还要将切下的部分叠放在剩余部分上面，这样压力大小就不变，只改变了接触面积，就可以进行实验并得出正确结论。 【题型六】摩擦的应用和防止 【典型例题11】下列实例中为了增大摩擦的是（    ） A．图甲：机器上安装滚动轴承 B．图乙：瓶盖上有凹凸不平的条纹 C．图丙：给门轴的合页加润滑剂 D．图丁：气垫船脱离水面 【答案】B 【详解】A．机器上安装滚动轴承是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦来减小摩擦力，故A不符合题意； B．瓶盖上有凹凸不平的条纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B符合题意； C．给门轴的合页加润滑剂是通过使接触面分离来减小摩擦力，故C不符合题意； D．气垫船脱离水面是通过使接触面分离来减小摩擦力，故D不符合题意 故选B。 【典型例题12】2022年2月，中国女足勇夺亚洲杯冠军。关于比赛中的场景，下列说法正确的是（　　） A．静止在球场水平地面上的足球受到的重力和支持力是一对平衡力 B．足球鞋底部的鞋钉，可以有效的减小摩擦 C．滚动的足球最终停下来，说明物体的运动需要力来维持 D．运动员射门时，脚对球的力大于球对脚的力 【答案】A 【详解】A．足球受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上，所以是一对平衡力，故A正确； B．足球鞋底部的鞋钉，是在压力一定的情况下增大了接触面的粗糙程度，可以有效的增大摩擦，故B错误； C．滚动的足球最终停下来，是由于受到摩擦力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，而不是物体的运动需要力来维持，故C错误； D．物体间力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等；运动员射门时，脚对球的力与球对脚的力是一对相互作用力，所以脚对球的力等于球对脚的力，故D错误。 故选A。 【对点训练11】如图所示的四个实例中，为了减小摩擦的是（　　） A．汽车轮胎上刻有花纹 B．瓶盖上刻有竖条纹 C．自行车脚蹬面做得凹凸不平 D．储物箱下装有滚轮 【答案】D 【详解】A．汽车轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意； B．瓶盖上刻有竖条纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意； C．自行车脚蹬面做得凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意， D．储物箱下装有滚轮，是在压力一定时，变滑动为滚动，是为了减小摩擦，故D符合题意。 故选D。 【对点训练12】下列是生活中的一些摩擦现象：①走路时鞋底与地面之间的摩擦；②汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦；③骑自行车时，前轮与地面之间的摩擦；④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是 ；属于有害摩擦的是 （选填序号）。 【答案】 ①④ ②③ 【详解】[1][2]①人走路时，使人前进的动力是地面对脚的摩擦力，为了防止人走路时摔倒，要用到鞋底与地面的摩擦，因此鞋底与地面的摩擦是有益的摩擦。 ②汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦也就是空气阻力，它将影响汽车的行驶速度，故属于有害摩擦。 ③骑自行车时，前轮受到的摩擦力向后，是自行车前进的阻力，因此这个摩擦属于有害摩擦。 ④皮带转动时，主动轮与皮带之间的摩擦带动了皮带的转动；同时皮带与被动轮之间的摩擦带动了被动轮的转动；若这种摩擦力过小，将会出现皮带打滑的现象，因此说这两者之间的摩擦是有益的摩擦。 其中属于有益摩擦的是①④；属于有害摩擦的是②③。 05 强化训练 【基础强化】 1．如图所示，我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨木，下列措施中，改变摩擦力大小的方法与此相同的是（    ） A．用力压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字 B．汽车在冰雪路面行驶，车轮上绕有铁链 C．在衣服的拉链上涂蜡 D．滑旱冰的溜冰鞋底装有滚轮 【答案】D 【详解】祖先曾用滚木巧妙地移动巨木，是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦来减小摩擦力的； A．用力压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字，是通过增大压力来增大摩擦力，故A不符合题意； B．汽车在冰雪路面行驶，车轮上绕有铁链，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意； C．在衣服的拉链上涂蜡，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．滑旱冰的溜冰鞋底装有滚轮，是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦来减小摩擦力，故D符合题意。 故选D。 2．如图所示，窗玻璃上有一擦窗机器人。水平向右推窗，擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中，擦窗机器人受到摩擦力的方向是（不计空气阻力）（　　） A．竖直向下 B．竖直向上 C．水平向左 D．水平向右 【答案】B 【详解】由题知，擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动，受力平衡。以擦窗机器人为对象进行受力分析，不计空气阻力，在水平方向，擦窗机器人与窗玻璃一起向右匀速运动，没有相对运动的趋势，故水平方向不受摩擦力，即水平方向不受力；在竖直方向，由于擦窗机器人受重力作用，有向下运动的趋势，故受到竖直向上的静摩擦力，且静摩擦力与重力是一对平衡力。综上可知，擦窗机器人受到摩擦力的方向是竖直向上的。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．寒冷的冬天，小华发现自己的羽绒服拉链较难拉动，于是她在拉链上涂蜡（　　） A．改变施力的作用点 B．改变施力的方向 C．增大摩擦 D．减小摩擦 【答案】D 【详解】摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。在拉链上涂蜡是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力。 故选D。 4．如图甲所示，用手施加的力，使A物体沿着竖直墙面匀速下滑。如图乙所示，用手施加的力，使B物体在地面上静止。其中，，下列说法中正确的是（　　） A．在图甲中，墙对A的支持力为10N B．在图甲中，A受到的摩擦力为15N C．在图乙中，地面对B的支持力为20N D．在图乙中，B受到的合力为20N 【答案】C 【详解】A．A物体受到手对它的作用力F1=15N，则A物体对墙的压力为15N，由于力的作用是相互的，相互作用力大小相等，因此墙对A的支持力为15N，故A错误； B．在图甲中，A物体沿着竖直墙面匀速下滑，则A受平衡力作用，即A在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，因此A受到的摩擦力等于A的重力，即fA=GA=5N，故B错误； C．在图乙中，物体B受到竖直向下的压力F2、竖直向下的重力GB、地面向上的作用力F板对B，由力的平衡条件可得F板对B=F2+GB 地面对B物体的作用力F板对B=F2+GB=15N+5N=20N 故C正确； D．B物体保持静止，合力为零，故D错误。 故选C。 5．如图所示，当右端挂10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动。若要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（　　） A．10N，方向水平向左 B．20N，方向水平向右 C．20N，方向水平向左 D．10N，方向水平向右 【答案】C 【详解】当右端挂10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动，此时物体B受到摩擦力与物体A的拉力为一对平衡力，大小相等，为10N。物体B水平向左匀速直线运动时，压力大小和接触面的粗糙程度都不变，故摩擦力大小也不变，但摩擦力阻碍相对运动，即方向水平向右。故物体B在水平方向上受到水平向左的拉力、物体A对物体B施加的水平向右的拉力10N、水平向右的摩擦力10N。物体B处于平衡状态，则 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速直线运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是（　　） A．A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向左 B．B对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右 C．地面对A的摩擦力大小为3N，方向水平向左 D．必须使木板A做匀速直线运动才能测出B受到的摩擦力大小 【答案】C 【详解】A．因B静止时处于平衡状态，水平方向受到测力计向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力，所以，A对B水平向右的摩擦力 故A错误； B．因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力，所以B对A的摩擦力方向水平向左，大小为2N，故B错误； C．因物体A做匀速直线运动时，受到水平向右的拉力和B对A向左的摩擦力、地面对A向左的摩擦力处于平衡状态，所以，由力的合成知道 则地面对A水平向左的摩擦力，故C正确； D．拉动木板时，B始终处于静止状态，滑动摩擦力的大小与运动速度无关，所以实验中可以不匀速拉动A，故D错误。 故选C。 7．如图所示是小红用抹布做清洁时的情景，为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，她加大了用力，这是通过增大 的方法来增大摩擦力。当小红向左擦拭桌面时，桌面受到的摩擦力方向是 （选填“向左”或“向右”）的。 【答案】 压力 向左 【详解】[1]由题意知，为了擦干净桌面上一小团顽固污渍，她加大了用力，是在接触面粗糙程度一定下，通过增大压力从而增大摩擦。 [2]当小红向左擦拭桌面时，桌面相对于抹布向右运动，所以桌面受到的摩擦力方向是向左的。 8．如图所示，重100N的木箱放在水平地面上，某同学用20N的力水平向左推木箱，没有推动，此时木箱受到地面的摩擦力为 N，方向是 。当用40N的力水平向左推木箱时，木箱做匀速直线运动，此时木箱受到地面的摩擦力是 N。 【答案】 20 水平向右 40 【详解】[1][2]重为100N的木箱放在水平地面上，某同学用20N的力水平向左推木箱，没有推动，木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，此时木箱受到地面的摩擦力为20N，方向是水平向右。 [3]当用40N的力水平向左推木箱时，木箱做匀速直线运动，木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力，此时木箱受到地面的摩擦力是40N。 9．用手握住一个重6N的啤酒瓶，瓶口向上静止在手中，此时手对瓶有一个向上的摩擦力（静摩擦力），已知手对瓶的压力为8N，则手对瓶的摩擦力f1＝ N；当手对瓶的压力增大到15N时，手对瓶的摩擦力f2 （选填“＞”“＝”或“＜”）f1，当往瓶中倒入一定量的水时，瓶仍静止在手中，手对瓶的摩擦力f3 （选填“＞”“＝”或“＜”）f1。 【答案】 6 ＝ ＞ 【详解】[1][2]瓶子静止悬在空中处于平衡状态，瓶子受到手竖直向上的摩擦力大小始终等于瓶子的重力大小，不会随握力的增大而增大，所以手对瓶的摩擦力 [3]当往瓶中倒入一定量的水时，瓶仍静止在手中，手对瓶的摩擦力等于瓶子和水的重力之和，摩擦力将增大，即 10．如图所示，用手握住重为3N的水杯静止，杯子因受到方向 的摩擦力而不会掉下来，杯子受到的摩擦力为 N；当拿着杯子匀速向上移动时，杯子受到的摩擦力为 N。当增大握杯子的力时，杯子所受的摩擦力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 竖直向上 3 3 不变 【详解】[1][2]手握水杯静止在空中，水杯处于平衡状态，受的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以水杯受到的摩擦力的大小等于重力，为3N，方向竖直向上。 [3]拿着杯子匀速向上移动时，杯子处于平衡状态，受的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以受到的摩擦力为3N。 [4]增大手握杯子的力时，水杯依然保持静止，竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡，静摩擦力还是等于重力，所以手对水杯的摩擦力不变。 11．水平桌子上放着一个静止的物体，当用大小为10N的水平推力推这个物体时，没有推动，物体受到的摩擦力为 N；若用12N的力水平匀速推动物体，则物体受到的滑动摩擦力大小为 N；若用15N的力水平推动物体，则物体受到的滑动摩擦力大小为 N。 【答案】 10 12 12 【详解】[1]用大小为10N的水平推力推桌子，桌子未动，处于静止状态，所以桌子在水平方向受到的推力与摩擦力平衡，所以 f=F=10N 方向与推力方向相反。 [2]若用12N的力水平匀速推动桌面上的物体，所以物体处于平衡状态，物体受到的滑动摩擦力大小与推力的方向相反大小相等，即为12N。 [3]若用15N的力水平推动物体，物体对桌面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以摩擦力保持12N不变。 36．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小付利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 (1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做 直线运动。此时，木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，该实验的原理是 ； (2)比较乙、丙两次实验，小付得到初步结论：在接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大；下列生活实例中，利用此结论的是 ； A．轮胎表面有凹凸不平的花纹 B．行李箱下安装轮子 C．自行车刹车时用力捏闸 (3)比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A，B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N，图丁中A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间的细绳的拉力为 N； (4)实验结束后，爱思考的小付对实验装置进行了如图所示的改动，重复实验发现效果更好，实验过程中 拉动长木板B做匀速直线运动。（选填“需要”或“不需要”） 【答案】(1) 匀速 二力平衡 (2) 压力 C (3) 无关 0 0.6 (4)不需要 【详解】（1）[1][2]将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，此时木块受力平衡，根据二力平衡知识可知，木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[1]由图可知，甲、乙两次实验接触面粗糙程度相同，乙中压力更大，滑动摩擦力更大，说明：在接触面粗糙程度相同时， 压力越大，滑动摩擦力越大。 [2]A．轮胎表面有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A不符合题意； B．行李箱下安装轮子是通过变滑动为滚动来减小摩擦的，故B不符合题意； C．自行车刹车时用力捏闸是通过增大压力来增大摩擦的，故C符合题意。 故选C。 （3）[1]比较实验丙、丁两次实验，压力和粗糙程度相同，接触面积不同，拉力相同，即滑动摩擦力相同，故可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 [2]图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N。 [3]图乙中绳子对A的拉力为0.6N，可知A受到的滑动摩擦力为0.6N，A和B质量相同，对支持面的压力相同，丁图中A受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力和木块A、B之间的绳子的拉力，三个力平衡，木块A、B之间的绳子的拉力为F=1.2N-0.6N=0.6N （4）无论是否匀速拉动长木板，木块对长木板的压力和两者间接触面的粗糙程度均相同，则木块受到的摩擦力不变，所以不需要匀速拉动长木板。 【素养提升】 1．如图所示，小球被压缩的弹簧弹出后，在水平地面上滚动的过程中受到（　　） A．重力、支持力 B．重力、支持力、摩擦力 C．重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力 D．重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力、对地面的压力 【答案】B 【详解】小球被弹出后，在水平面上滚动的过程中，受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F、摩擦力f作用，由于弹簧与小球不接触，小球不受弹簧弹力作用，对地面的压力是地面受到的力，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B， 2．重力为G的物体在水平向右的拉力F的作用下，在水平桌面上向右做匀速直线运动，现突然使拉力F变为原来的一半，则物体在静止前受到的摩擦力大小为（    ） A． B．2F C．F D．0 【答案】C 【详解】重力为G的物体在水平向右的拉力F的作用下，在水平桌面上向右做匀速直线运动，物体在水平方向上受到拉力和摩擦力为平衡力，大小相等，即的摩擦力大小为F，现突然使拉力F变为原来的一半，因压力大小和接触面粗糙程度不变，则物体在静止前受到的摩擦力大小不变，仍为F。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．下列关于摩擦力的说法正确的是（　　） A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力 B．静止的物体一定不受摩擦力 C．摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反 D．一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时，才有可能受摩擦力 【答案】D 【详解】摩擦力是指两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力。 A ．相互压紧的粗糙物体之间，如果没有相对运动或相对运动的趋势，就不会有摩擦力，故A错误； B．静止的物体可能受到摩擦力，比如一个物体在斜面上静止，它受到沿斜面向上的静摩擦力，故B错误； C．摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，而不是与物体运动的方向相反，例如人走路时，脚向后蹬地，摩擦力向前，与人运动方向相同，故C错误； D．摩擦力产生的条件是：相互接触的两个粗糙物体之间已经发生相对运动或存在相对运动的趋势。所以一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时，才有可能受摩擦力，故D正确。 故选D。 4．如图所示为甲、乙两队正在进行拔河比赛的情景，下列有关说法正确的是（　　） A．比赛时穿钉鞋背书包可以减小对地面的摩擦力 B．获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力 C．获胜方对绳子的拉力大于失败方对绳子的拉力 D．为了取胜，常选用体重较大的运动员，主要是因为他们力气大 【答案】B 【详解】A．比赛时穿钉鞋背书包，通过增加压力和接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误； BC．两个队伍对对方的拉力大小相同，获胜方的拉力等于获胜方所受摩擦力，失败方的拉力大于失败方所受摩擦力，因此获胜方摩擦力大于失败方摩擦力，故B正确，C错误； D．为了取胜，常选用体重较大的运动员，主要是因为他们对地面的压力大，受到地面的摩擦力大，故D错误。 故选B。 5．人走路时两只脚的前后位置会交替变化，后脚离开地面前要蹬地，这时，地面对它会产生一个摩擦力；而前脚踩到地面时，地面对它会产生一个摩擦力。这两个摩擦力的方向应是（　　） A．向前，向后 B．向后，向前 C．都向前 D．都向后 【答案】A 【详解】人走路时后脚向后蹬地，后脚有相对于地面向后运动的趋势，地面对它会产生一个向前的摩擦力，正是这个力，人才得以向前运动；而前脚相对于地面向前运动，会受到地面向后的摩擦力，正是这个力，才使脚停止向前运动，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2~4秒物体做加速直线运动，受到的摩擦力是3N C．2~4秒物体做加速直线运动，受到的摩擦力是2N D．4~6秒，物体受到的摩擦力小于水平推力 【答案】C 【详解】A．由v-t图像可知，0~2s内物体的速度为0，即静止，处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，故A错误； BCD．由v-t图像可知，4~6s内物体运动的速度为4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，两个力大小相等；由F-t图像可知，4~6s内推力的大小为2N，则物体受到的滑动摩擦力为2N；因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以2~4s内物体受到的摩擦力也是2N，故C正确，BD错误。 故选C。 7．书法是中华民族文化的瑰宝。如图甲，手执毛笔竖直悬空静止，毛笔受到的摩擦力的方向为 ，若手握笔杆的力增大，毛笔受到的摩擦力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）；图乙是在纸上水平向右运笔写字的情景，此时笔毫（毛笔尖）受到的摩擦力方向为 。 【答案】 竖直向上 不变 水平向左 【详解】[1]手执毛笔竖直悬空静止，处于平衡态，此时毛笔受自身竖直向下的重力和手对它竖直向上的摩擦力，且大小相等。 [2]摩擦力与重力是平衡力，当手握笔杆的力增大时，重力不变，故摩擦力的大小不变。 [3]摩擦力是阻碍物体相对运动而产生的力，当水平向右运笔写字时，可判断此时是向右写字，则笔毫受到的摩擦力的方向是水平向左的。 8．如图是在高铁站安检时传送带运行的示意图，某乘客把一行李箱放在水平传送带上，行李箱在传送带上经历加速、匀速的运动过程，在行李箱加速运动过程 摩擦力的作用；在匀速运动过程 摩擦力的作用。（均选填“受到”或“不受”） 【答案】 受到 不受 【详解】[1][2]在行李箱加速运动过程，处于非平衡状态，受到非平衡力，行李箱水平方向受到摩擦力的作用；在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中，行李箱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。 9．如图所示，两个小组正在进行拔河比赛，比赛的结果是甲小组取得了胜利，甲小组对乙小组的拉力为F1，乙小组对甲小组的拉力为F2，则F1 （选填“>”“<”或“=”）F2，甲小组所受的摩擦力的方向是 （选填“向左”或“向右”）的。 【答案】 = 向左 【详解】[1]甲小组对乙小组的拉力和乙小组对甲小组的拉力是相互作用力，大小相等，所以F1=F2。 [2]对于甲小组，乙拉甲的力的方向是水平向右的，则地面对甲的摩擦力的方向是向左的。 10．手握重10N的盛水的瓶子静止悬在空中，手的握力为20N，则瓶子受到的摩擦力为 N；向瓶中加少量的水，手握瓶子仍静止悬在空中，则瓶子受到的摩擦力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 10 变大 【详解】[1]杯子被握在手中，处于静止状态，杯子在竖直方向上，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，杯子和水重是10N，摩擦力大小也是10N。 [2]当在杯中再加入少量的水，仍使杯子静止悬在空中时，杯子和水受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，杯子和水的重力增加，所以瓶子受到的摩擦力变大。 11．如图，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，B物块受到水平向左拉力F=8N，此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则B对A的摩擦力为 N，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向 。 【答案】 0 左 【详解】[1]对A物体分析可知，A物体保持静止状态，假设A受B给它的摩擦力，没有其他力与其平衡，故假设不成立，A物体不受摩擦力为0N。 [2]根据整体法，在水平方向，AB整体，受到水平向右的力，因处于平衡状态，则桌面对B的摩擦力大小 方向水平向右，由于力的作用是相互的，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向左的。 12．小美想知道新买的运动鞋在橡胶垫上的滑动摩擦力大小，她准备了一张平整的橡胶垫、一个弹簧测力计和一根细线等器材。 (1)为了能准确测量滑动摩擦力的大小，根据 知识可知，小美应用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平方向做 运动； (2)如图甲所示，小美将运动鞋放在水平橡胶垫上，按正确的方法拉动，此时运动鞋受到的滑动摩擦力大小为 N； (3)在老师的指导下，小美对图甲实验方案进行了改进，如图乙所示，她将弹簧测力计固定，拉动鞋下的橡胶垫进行实验，这样做的好处是 ； (4)小美用如图丙所示装置探究“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”，实验步骤和数据记录如下表： 实验步骤 台式测力计示数F/N 鞋子总重力G/N 弹簧测力计示数f/N ①把鞋子放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出弹簧测力计的示数 4.8 4.8 1.9 ②将质量不计的氢气球系在鞋子上，重复步骤①的实验 3.2 4.8 1.2 ③氢气球仍系在鞋子上，往鞋子里加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤①的实验 4.8 6.4 1.9 a．实验步骤②使用氢气球是为了改变 （选填“鞋子对纸的压力”或“鞋子的重力”）； b．根据实验步骤②、③的数据 （选填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关； c．要分析滑动摩擦力大小与重力大小是否有关，应选择实验步骤 两组数据进行分析。 【答案】(1) 二力平衡 匀速直线 (2)2.8 (3)不必做匀速直线运动，操作简单 (4) 鞋子对纸的压力 不能 ①③ 【详解】（1）[1][2]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平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，应该水平拉动运动鞋，使其沿水平方向做匀速直线运动。根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力等于拉力。 （2）如图甲所示，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为2.8N，则此时运动鞋受到的滑动摩擦力大小为2.8N。 （3）让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量（如图乙所示），鞋处于静止状态，受到的摩擦力与测力计拉力是平衡力，这样改进的好处是不用匀速拉动橡胶垫，且弹簧测力计处于静止状态，方便读数。 （4）[1]实验步骤②使用氢气球，由于氢气球向上拉鞋子，所以鞋子对纸的压力的压力变小，但其本身的重力不变。 [2]实验步骤②、③的数据，物体的重力和压力都不相同，没有控制重力不变，根据实验步骤②、③的数据不能说明摩擦力大小与压力有关。 [3]要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，要控制压力大小相同，重力大小不同，故应选择①③两组数据进行分析。 【能力培优】 1．如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示，由图像可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为（　　） A．2N　6N B．2N　4N C．0N　4N D．0N　6N 【答案】B 【详解】从丙图可知，0~2s，物体静止，受平衡力，此时的拉力等于摩擦力，拉力为2N，故摩擦力为2N，在4~6s时，物体做匀速直线运动，此时的拉力与摩擦力是平衡力，拉力的大小为4N，故摩擦力的大小为4N，从丙图可知，2~4s，物体加速运动，此时受滑动摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，为4N。 故选B。 2．小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用，拉力F1和F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图像如图丁，根据图像，下列分析正确的是（　　）    A．t＝1s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力的方向水平向右 B．t＝3s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力方向水平向右 C．t＝7s时，小车受到的摩擦力大小是2N，摩擦力方向水平向右 D．在4到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动 【答案】B 【详解】A．由图丁可知，t=1s时小车的速度为0，处于静止状态，受到的合力为0，水平方向上受到向左的拉力F1和向右的拉力F2、静摩擦力的共同作用，这三个力的合力为0；由图可知，此时的F1=3N，F2=1N，则静摩擦力为方向与F2的方向相同，水平向右，大小为2N，故A错误； B．由v-t图像可知，4s~6s小车做匀速直线运动，水平方向上受到的合力为0；由图可知，此时的F'1=6N，F'2=3N，则可得滑动摩擦力的方向与F2的方向相同，水平向右；t=3s时，F1大于F2，小车向左运动，小车对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，为3N，摩擦力方向水平向右，故B正确； C．t=7s时，F''1=0N，F''2=2N，小车向左运动，小车对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，为3N，方向水平向右，故C错误； D．在4s到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，则小车不会受到摩擦力的作用，由于此时的两个拉力不同，则小车做变速运动，故D错误。 故选B。 3．如图，A、B两个物体叠放在水平面上，同时用力F₁、F₂分别作用于A、B两个物体上，A、B始终静止，其中力F₁=3N，方向水平向左，力F₂=5N，方向水平向右，下列正确的是（   ） A．A和B之间的摩擦力为0 B．地面对B的摩擦力为2N，方向水平向左 C．B对A的摩擦力为5N，方向水平向右 D．地面对B的摩擦力为5N，方向水平向左 【答案】B 【详解】A．物体A处于静止状态，A受到向左的拉力，大小为3N，则物体A应受到物体B施加的向右的摩擦力，大小为3N，故A错误； C．物体间力的作用是相互的，B对A的摩擦力为3N，方向水平向右；B上表面受到A的摩擦力水平向左，大小也是3N，故C错误； BD．把AB看做整体，物体AB处于静止状态，水平方向上受到水平向左的力F₁=3N，水平向右的力F₂=5N，物体要处于平衡状态，则AB还应受到地面的摩擦力，摩擦力的大小 地面对B的摩擦力为2N，方向与F2的方向相反，水平向左；故D错误，B正确。 故选B。 4．水平桌面上有物体A、B，如图甲，A在的作用下向左做匀速直线运动，如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力 ，，图乙中，下列说法正确的是（    ） A．A受桌面的摩擦力方向水平向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为6N D．绳子的拉力为12N 【答案】D 【详解】A．图乙中，A向右做匀速直线运动，则受到的摩擦力方向向左，故A错误； B．如图甲，A在的作用下向左做匀速直线运动，则受到的滑动摩擦力大小和大小相等，在图乙中，A与地面粗糙程度和压力不变，则滑动摩擦力不变，大小为，故B错误； C．图乙中，两物体一起做匀速直线运动，把A、B看成一个整体受力分析，在水平方向上受力平衡，受、、桌面对A水平向左的摩擦力、桌面对B水平向左的摩擦力，则B与桌面的摩擦力大小为 故C错误； D．图乙中，单独对A受力分析，受、桌面对A水平向左的摩擦力、绳子对A拉力，则绳子的拉力为 故D正确。 故选D。 5．如图所示，三个木块A、B、C在水平推力F的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．A与墙的接触面可能是光滑的 B．B受到A作用的摩擦力，方向一定竖直向下 C．B受到A作用的静摩擦力方向与C作用的静摩擦力方向一定相反 D．当力F增大时，A受到墙作用的摩擦力一定增大 【答案】C 【详解】A.对整体受力分析可知，整体处于静止状态，整体受到竖直向下的重力和墙对A竖直向上的静摩擦力是一对平衡力，产生静摩擦力的条件之一是接触面是粗糙的，故A与墙的接触面不可能是光滑的，故A错误； B. 把B和C看成整体受力分析可知，B和C处于静止状态，B和C受到竖直方向下的重力和A对B竖直向上的静摩擦力是一对平衡力，故B错误； C.由B选项分析知B受到A的静摩擦力方向竖直向上，对C受力分析可知，C受到竖直向下的重力和B对C竖直向上的静摩擦力是一对平衡力，根据力的作用是相互的，C对B的摩擦力竖直向下，故C正确； D. 对整体受力分析可知，整体处于静止状态，整体受到竖直向下的重力和墙对A竖直向上的静摩擦力是一对平衡力，静摩擦力的大小等于整体重力的大小，与力F的大小无关，故D错误。 故选C。 6．如图甲所示，物体位于粗糙程度相同的水平地面上，水平向右的拉力F作用于物体上，拉力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，以下说法正确的是（    ） A．0-6s物体没有被拉动，是因为它受到的拉力小于摩擦力 B．6-8s物体所受摩擦力逐渐减小 C．6-8s物体所受摩擦力为12N D．6-12s物体所受的摩擦力均为10N 【答案】D 【详解】A．由图丙知，0~6s，物体处于静止，平衡状态，所受的力为平衡力，所以水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，故A错误； BCD．由图丙知，6~8s物体的速度随时间而增大，做加速运动，不是平衡状态；8~12s物体的速度不变，做匀速直线运动。由图乙知，此时物体受到的拉力为10N，拉力与摩擦力是平衡力，所以摩擦力也为10N，6~8s，压力和接触面积与8~12s的相同，所以这段时间内，物体所受的摩擦力也为10N，故BC错误， D正确。 故选D。 7．如图甲所示，木块在水平方向受到两个拉力和的作用，拉力和的大小随时间变化如图乙和丙所示，木块的运动状态随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知，第3s时，木块受到的摩擦力大小为 N，第7s时，拉力突然增大到4N，木块受到的合力大小是 N。 【答案】 2.5 6.5 【详解】[1]由图丁可知，4~6s做匀速直线运动，两个拉力的合力与摩擦力平衡，故f=F1-F2=6N-3.5N=2.5N 滑动摩擦力摩擦力与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与速度无关，故3s时的摩擦力是2.5N。 [2]第7s时，没有F1，拉力F2突然增大到4N，摩擦力仍是2.5N；两者都与运动方向相反， 木块受到的合力大小是摩擦力与的F2总和，即F=F2+f=4N+2.5N=6.5N 8．小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验，图甲中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N；木块A受到的摩擦力为 N。图乙中木块B受到的摩擦力为 N。 【答案】 0 1.2 0.6 【详解】[1]图甲中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N。 [2]图甲中，AB整体匀速直线运动，拉力与木板对木块的摩擦力平衡，由图可知，拉力为1.2N，所以A受到的摩擦力为1.2N。 [3]图乙中，A、B一起做匀速直线运动时，弹簧测力计的拉力为1.2N，根据力平衡可知，两个木块受到的总摩擦力为1.2N；A和B质量相同，对支持面的压力相同，粗糙相同，所以A、B受到的摩擦力大小相等，都为0.6N。 9．如图所示，用大小为12N的水平力F将一重为6N的木块压在竖直墙壁上，木块保持静止，则木块受到的摩擦力大小为 N；当压力减小为10N时，木块还是保持静止，则木块受到的摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”），当压力减小为8N时，木块恰好沿墙壁匀速下滑，则木块受到的摩擦力大小为 N。 【答案】 6 不变 6 【详解】[1]木块保持静止，木块在竖直方向上处于平衡态，受平衡力，在竖直方向上受到了向下的重力，和向上的摩擦力，则木块受到的摩擦力大小为6N。 [2]当压力减小为10N时，木块还是保持静止，木块仍然处于平衡态，受平衡力，重力与摩擦力是平衡力，重力的大小不变，则木块受到的摩擦力大小不变。 [3]当压力减小为8N时，木块恰好沿墙壁匀速下滑，木块在竖直方向上处于平衡态，受平衡力，重力与摩擦力是平衡力，重力的大小不变为6N，则木块所受的摩擦力的大小为6N。 10．如图甲所示，水平地面上的物体，受到水平向右拉力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，由图像可知当时，物体受到摩擦力为 N；当时，物体受到的合力为 N。 【答案】 2 2 【详解】[1]由图象可知，当t=1.5s时，物体的速度为0，处于静止状态，此时推力和摩擦力是平衡力，此时推力F=2N，所以受到的摩擦力也为2N。 [2]在4到6s间，物体做匀速直线运动，所以此时推力和摩擦力平衡，由F-t图象知，此时推力为4N，所以摩擦力也等于4N；t=2.5s时，物体做加速运动，由于物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力不变，摩擦力也为4N。此时受到的推力，物体受到的合力为 11．用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左，不计弹簧测力计重，所用弹簧测力计已调零。当时，物体A保持静止，弹簧测力计示数为零，此时物体B受到的摩擦力为 N；当时，物体A水平向左匀速运动，弹簧测力计示数为且保持不变，此时物体B受到的摩擦力方向为水平向 ，此时物体A受到地面的摩擦力为 N。 【答案】 0 左 17 【详解】（1）[1]由于物体A保持静止，则叠放在A上的物体B也保持静止，又弹簧测力计的示数为零，即弹簧测力计对物体B没有产生拉力，因此物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势，所以物体B不受摩擦力，即摩擦力为0N。 （2）[2][3]物体A水平向左运动，弹簧测力计对物体B的拉力水平向右，测力计示数为3N且保持不变，此时物体B相对于测力计静止，物体B受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等、方向相反，所以此时物体B受到的摩擦力大小为3N，方向水平向左。所以物体B对物体A的摩擦力大小为3N，方向水平向右，此时物体A水平向左匀速运动，受到平衡力的作用，所以水平方向上受到的力大小相等，即 代入得 解得：。 12．为了探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，小明设计了如图所示的实验。    （1）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。 （2）实验中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。实验过程中，弹簧测力计 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着木块做匀速直线运动。 （3）比较 （选填“甲、乙、丙”中任意两个）两图，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，这种实验研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）。 （4）在图乙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，长木板放置在水平桌面上，木块放置在水平木板上，水平拉动木板向左运动时，木块相对桌面静止，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】 等于 二力平衡 必须 甲、丙 控制变量法 3 左 2.6 【详解】（1）[1]此时木块静止，处于平衡状态，在水平方向上受到的拉力与摩擦力平衡，大小相等。 （2）[2]木块在匀速直线运动时，水平方向上的拉力与摩擦力平衡，大小相等。用测力计测出拉力大小，也就知道了摩擦力的大小。 [3]摩擦力的方向是水平方向的，要想使拉力和它大小相等，必须使这两个力平衡。二力平衡的一个条件是作用在一条直线上，所以我们必须沿水平方向拉动测力计。 （3）[4][5]要想得出摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量思想，必须控制其他因素相同，改变接触面的粗糙程度进行探究。甲、丙实验中，木块对接触面的压力相等，但接触面的材质不同，粗糙程度不同。故通过这两个次实验可以初步得出摩擦力与接触面粗糙程度的有关系。 （4）[6]图乙，用测力计测出拉力大小为3N，摩擦力与拉力是一对平衡力，摩擦力大小也是3N。 （5）[7]木板向左运动，以木板为参照物，木块是向右运动的。摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，故摩擦力的方向是向左的。 [8]以木块为研究对象，测力计对它向右的拉力与向左的摩擦力平衡，拉力为2.6N，摩擦力也为2.6N。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$