第四节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关（高效培优讲义）物理沪科版2024八年级全一册

第4节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 滑动摩擦力 1 题型2 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 5 题型3 增大摩擦和减小摩擦 10 【能力培优练】 13 【链接中考】 30 【重难题型讲解】 题型1 滑动摩擦力 1.定义： 两个互相接触的物体，当它们做相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫摩擦力。 2.摩擦力产生条件： （1）两物体相互接触，并且相互挤压。 （2）两物体的接触面粗糙。 （3）两物体有相对运动或相对运动趋势。 3.摩擦力的方向： 跟相对运动或相对运动趋势的方向相反。 4.摩擦力种类：（1）静摩擦： A.产生条件：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动。 B.静摩擦方向：跟物体相对运动趋势的方向相反。 C.大小：始终等于使它有运动趋势的力。 （2）滑动摩擦： A.一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力。 B.方向：跟物体间相对运动的方向相反。 （3）滚动摩擦： A.一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。 B.当压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小很多。 5.摩擦力有时是阻力，也有可能是动力。 【典例1-1】摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。 （1）用手拿起茶杯喝水，手与杯子间存在_____ 摩擦力； （2）铅笔和圆珠笔是好朋友，都爱在纸上“玩”，不同的是，铅笔在纸上“滑”，圆珠笔在纸上“滚”。 ______（选填“铅笔”或“圆珠笔”）与纸面的摩擦力为滑动摩擦力，______（选填“铅笔”或“圆珠笔”）与纸面的摩擦力为滚动摩擦力。 【典例1-2】短道速滑的接力与田径比赛的接力不同，运动员只需要在到达接力地点的时候推送下一个队友出发就是完成了接力。比赛时，不蹬冰也能继续向前滑行；但速度逐渐减小，是因为受到 作用。 跟踪训练1如图所示，重力为100N的木箱放可能水平地面上，某同学用20N的力水平向左推木箱，没有推动，木箱受到地面的摩擦力为________N，方向是__________。 跟踪训练2小明练习书法时，如图甲，将具有一定重量的镇纸放在书写纸张上，可使纸张不易滑动，这是通过增大 的方式增大摩擦；手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，手对笔杆的摩擦力将 （填“变大”“变小”或“不变”）；写“一”字时发现笔毫向左弯曲，笔对纸张的摩擦力方向向 （选填“左”或“右”）. 题型2 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 1.滑动摩擦力的测量方法： 用弹簧测力计水平拉动物块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。（转换法） 2.实验原理：二力平衡。 3.实验方法： （1）转换法。 （2）控制变量法： A.探究滑动摩擦力与压力的关系：控制接触面的粗糙程度不变，改变物块对接触面的压力，比较弹簧测力计的示数变化。 B.探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系：控制压力不变，改变接触面粗糙程度，比较弹簧测力计的示数变化。 4.实验结论： 滑动摩擦力的大小只跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，而与物重、运动速度、接触面积、拉力大小等因素均无关。 （1）当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 5.原实验存在的不足： (1)很难让木块一直做匀速直线运动。 (2)弹簧测力计在运动中不方便读数，误差较大。 6.实验改进：将弹簧测力计一端固定，拉动长木板，木块处于静止状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计示数等于摩擦力。 优点：无论长木板怎样运动，木块相对于地面静止，便于读数、操作。 【典例2-1】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，某同学提出滑动摩擦力大小与接触面积有关。要验证这一猜想，可选取的两组对照实验是图中的（　　） A．（a）和（b） B．（a）和（d） C．（b）和（c） D．（c）和（d） 【典例2-2】拉姆在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，所用实验器材及装置如下图所示。 (1)拉姆用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟 有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟 有关； (2)在实验中，拉姆用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等； (3)拉姆按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。在实验中，拉姆用到的主要研究方法是转换法和 法； (4)联想到“雨天路滑”，拉姆猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是她在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要 。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 【典例2-3】用弹簧测力计两次平拉同一块木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的 s﹣t 图象，下列说法正确的是（         ） A．图甲中的木块受到的拉力是 3.2N B．木块第一次和第二次速度之比为 1∶2 C．木块两次受到滑动摩擦力之比为 2∶1 D．木块第一次和第二次受到的拉力之比为 1∶1 跟踪训练1某同学“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，如图所示，实验中用到了弹簧测力计、木块和砝码各一个、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，每次实验都用弹簧测力计水平拉着木块在水平长木板表面做匀速直线运动。下列说法正确的是（    ） A．甲、乙实验说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关 B．甲、丙实验说明滑动摩擦力大小与压力大小有关 C．实验中只改变拉动木块的速度，木块受到的滑动摩擦力大小不变 D．若测力计斜向上匀速拉动木块，木块受到的滑动摩擦力大小仍等于拉力大小 跟踪训练2小海家的旧沙发垫容易滑落，为此妈妈更换了一块背面有防滑颗粒的同材质新沙发垫。如图所示，小海用新、旧沙发垫探究影响滑动摩擦力大小的因素，用弹簧测力计分别水平匀速拉动同一木块。下列说法正确的是（　　） A．实验开始时，弹簧测力计水平拉动木块后即可读数 B．木块在新沙发垫上受到的滑动摩擦力为 C．实验结果说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 D．继续在木块上放本字典，可以探究滑动摩擦力的大小与受力面积的关系 跟踪训练3在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，器材有：木板、铁块、木块和弹簧测力计。 (1)物理兴趣小组的同学进行了如下操作： a、如图甲所示，将铁块平放在木板表面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为； b.如图乙所示，将木块叠放在铁块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为； c.如图丙所示，将铁块叠放在木块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，弹簧测力计的示数为。 分析以上操作： ①比较操作a和b，可得结论： ； ②操作b和c是为了探究滑动摩擦力大小跟 的关系。 (2)在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验，如图丁所示。当用力拉动长木板在水平桌面上运动，铁块保持静止状态时，弹簧测力计的示数为； ①此时长木板受到铁块的摩擦力的大小为 N，方向为 ； ②按图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点，请列举两条： ； 。 (3)如果上课的教室摩擦力突然消失10s，我们身边会发生哪些变化？请描述一个可能出现的场景 。 题型3 增大摩擦和减小摩擦 1.有益摩擦要增大： （1）增大压力：用力捏车闸、把皮带张紧、用力擦黑板等。 （2）增大接触面的粗糙程度：鞋底刻花纹、轮胎装防滑链等。 （3）变滚动为滑动。 2.有害摩擦要减小： （1）减小压力。例如，在推箱子时，若箱子里的物品比较多，就不容易推动，当把物品拿出一部分，减小了压力，摩擦力也变小，就容易推动。 （2）使接触面变光滑。 冰壶比赛中，运动员不断的刷冰，使接触面光滑减小摩擦 （3）变滑动代替滚动。（行李箱底部装轮子、车轴处按滚珠） （4）使接触面彼此分离。（加润滑油、气垫船、磁悬浮列车） 【典例3-1】在日常生活中，摩擦现象普遍存在。有些摩擦对人们的生活有益，需要设法增大；有些摩擦对人们的生活不利甚至有害，应该设法减小。在如图所示的这些实例中，人们采用增大压力的方法增大摩擦的是（　　） A．向自行车轴承中加润滑油 B．平板车下边装有轮子 C．自行车刹车时用力捏手刹 D．汽车的轮胎有很多花纹 【典例3-2】生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列操作是不属于减小摩擦的是（    ） A．冰壶运动员用刷子刷冰面 B．给行李箱安装轮子 C．在门轴处涂润滑油 D．刹车时用力提自行车手闸 跟踪训练1如图所示，当你想将一本书抽出时，发现越往下的书抽取越困难，这是因为越往下的书所受摩擦力越大。下列实例中改变摩擦力的方法与此相同的是（　　） A．自行车把套上有花纹 B．给自行车车轴加润滑油 C．自行车转轴上安装钢珠 D．用力捏紧刹车闸让自行车刹车 跟踪训练2生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（　　） A．甲图：自行车刹车时用力捏车闸 B．乙图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉 C．丙图：在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面 D．丁图：矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹 【能力培优练】 1．如图所示是我国古代劳动人民利用圆木滚动来搬运巨石的情景。下列生活中改变摩擦力大小的方法与此相同的是（　　） A．给门轴的把手里加润滑油 B．用力压橡皮擦将字擦干净 C．清空桌上物品再挪动课桌 D．轴承内外圈间隙装有滚珠 2．周末，小康骑自行车参加“践行环保，享受阳光”活动，下列说法正确的是（　　） A．自行车后轮是驱动轮，给自行车提供动力，所以后轮受到的摩擦力方向向后 B．自行车减速时拉紧车闸是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 C．自行车的后轮和前轮中的滚动轴承可以减小摩擦 D．自行车轮胎上凸凹不平的花纹是为了减小摩擦力 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前滑动，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、水平向前 B．垂直冰面向上、水平向后 C．垂直冰面向下、水平向前 D．垂直冰面向下、水平向后 4．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，物理学习小组利用同一长方体木块进行了如图所示的实验，下面有关实验的说法正确的是（    ） A．测量滑动摩擦力利用了二力平衡的原理 B．为了测量方便可以斜向上匀速拉动木块 C．乙、丙两图实验现象比较，说明滑动摩擦力大小与压力大小无关 D．利用图中实验器材无法研究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系 5．民为国垒，谷为民命，粮食事关国运民生。粮食安全是国家安全的重要基础。如图是两台XX牌收割机正在收割小麦的场景。善于思考的索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是（　　） A．增大摩擦力 B．减小摩擦力 C．增大压力 D．减小压力 6．如图所示的实例中，为了减小摩擦的是（　　） A．戴上橡胶手套拧开瓶盖 B．打球时用力握紧网球拍 C．磁悬浮列车行驶时不接触铁轨D．手表旋钮上有凹凸的花纹 7．如图所示是国色天乡水上世界的项目——“大喇叭”。“大喇叭”顶端不停的有水流入滑道，就可以减小橡皮艇和喇叭表面的摩擦力，使橡皮艇快速滑下。下列现象中利用此方法减小摩擦力的是（　　） A．骑车时，用力捏紧车闸让自行车刹车 B．车子陷在淤泥里，在轮胎下面垫石子 C．搬运笨重货箱时，在地上铺几根圆木 D．汽车发动机定期保养需要更换润滑油 8．小明用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒和刻度尺等，做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中正确的是（　　） A．放入钩码后，使橡皮筋伸长的力是钩码的重力 B．在橡皮筋原长的位置标“0”刻度线 C．橡皮筋测力计的刻度值是“上大下小” D．瓶盖和牙膏盒之间的摩擦是有害摩擦 9．如图，“绳索攀爬”是嘉祥学生研学活动的重要项目之一。嘉祥学生阳阳在演练中从地面沿着绳匀速爬到顶端，上爬所受摩擦力是，接着他又以相同的速度匀速下滑到地面，下滑所受摩擦力是，在上爬和下滑过程中，阳阳都没有与墙面接触，则下列说法正确的是（　　） A．上爬和下滑时所受的摩擦力方向相反 B．上爬和下滑所受的摩擦力大小： C．上爬和下滑所受的摩擦力大小： D．上爬时增大手的握力，上爬所受摩擦力将增大 10．下列实例中，为了增大摩擦的是（　　） A．气垫船向下喷气使船体与水面脱离 B．给自行车轴承加润滑油 C．在浴室铺上凹凸不平的防滑垫 D．磁悬浮列车运行时车身被“抬”起 11．随着我国空间站的建成，中国航天员入住到自己的空间站。如果宇航员在太空轨道舱中进行体能锻炼，下列活动中可采用的是（　　） A．举哑铃 B．用跑步机进行锻炼 C．做俯卧撑 D．用拉力器进行锻炼 12．如图是物理兴趣小组在做“竹筷提米”实验的场景，当看到玻璃杯和米被慢慢提起随后整体静止，同学们都非常开心。请思考并回答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 13．如图甲所示，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的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．第1s时物体受到的摩擦力为2N B．第3s时物体做匀速直线运动 C．第5s时物体受到的摩擦力为2N D．第7s时物体受到的摩擦力为1N 14．如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为2N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（　　） A．B受到的摩擦力为静摩擦力 B．B受到的摩擦力大小为2N C．若A以3m/s匀速直线运动，弹簧测力计示数变大 D．地面对A没有摩擦力 15．在探究“影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小美同学设计了如图所示的实验。 (1)此实验用弹簧测力计的示数来表示滑动摩擦力的大小，是根据 的原理。 (2)实验中，用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动，甲实验中木块受到的摩擦力为 N。 (3)对比甲、乙实验可知：滑动摩擦力的大小与 有关。 (4)生活中为了让自行车更快地停下来，可以用力捏车闸来实现，这可以通过比较 两次实验得出结论。 (5)如图丁所示，在木块下安装两个小轮子，然后重复（2）的操作拉动木块，此时弹簧测力计的示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）图甲中弹簧测力计的示数。 16．小明做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，器材有：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计、相同的钩码若干。 (1)在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应采用的研究方法是 法。 (2)如图所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动木块做匀速直线运动，根据 原理，此时木块所受的滑动摩擦力等于 N。 (3)小明进行了5次实验，数据记录如下表。 实验次数 压力大小 接触面的粗糙程度 滑动摩擦力/N 1 木块平放 粗糙 2 2 木块平放 较光滑 1.6 3 木块平放+钩码 较光滑 1.8 4 木块侧放 粗糙 2 5 木块侧放 较光滑 (4)分析表中实验数据，可得到结论：滑动摩擦力的大小与 的大小和接触面的粗糙程度有关，而与接触面积的大小 （选填“有关”或“无关”）；第5次实验，滑动摩擦力大小应为 N。 (5)小明发现拉动木块时，不好控制速度且不方便读数，于是设计了下表三种改进方案，最佳为方案 （选填“一”“二”或“三”），此最佳方案 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 方案 一 二 三 示意图 17．在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，某同学在水平桌面上完成了如图所示的实验。 (1)实验过程中，用弹簧测力计的示数表示木块所受滑动摩擦力的大小，该同学 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。 (2)甲、乙所示的两次实验探究的问题是：滑动摩擦力大小与 是否有关。 18．在冰壶比赛中，推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶，请在答题卡对应答题框内画出此时冰壶所受重力G及摩擦力f的示意图。 19．如图甲所示是一种专门用来清洁玻璃窗的玻璃擦，用手拿着玻璃擦匀速向下运动，请在图乙中画出此时玻璃擦受到的重力和摩擦力的示意图。 20．如图所示，小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练，双脚离地静止时，手握得越来越紧，小明与杆之间的摩擦力 （选填“增大”“减小”或“不变”）；匀速上爬过程中小明受到竖直 （选填“向上”或“向下”）的摩擦力。 21．4月19日，我国体操运动员尤浩勇在国际体联体操世界杯赛中夺冠，体操运动员比赛时在手上涂防滑粉是通过 的方法来增大摩擦；在杠上做回环动作时，手握杠不能太紧，这是为了 手与杠间的摩擦（选填“增大”或“减小”）。 22．如图，磁性黑板擦吸在竖直悬挂的铁质黑板上，当黑板擦静止不动时，若黑板擦的质量为100g，则此时黑板擦所受摩擦力的大小为 N，方向 ；当用手按着由下往上擦黑板时，此时黑板擦受到由 施加的向 的滑动摩擦力。 23．如图甲所示，水平向右的推力F将重为5N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，则当时，物体受到的摩擦力为 N，物体在时与时受到的摩擦力大小 （选填“相等”或“不相等”）。 24．2024年10月30日搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。太空舱内涉及的物理知识非常多： (1)空间站舱内航天员 （选填“受”或“不受”）地球的吸引； (2)太空舱内，航天员飘在空中，若双手用力一推舱壁，人立刻反向弹出这说明力的作用是 的； (3)航天员在舱内做“前滚翻”可以毫不费力，你认为在太空中航天员身体的质量 （选填“大于”“等于”或“小于”）在地面上的质量（忽略新陈代谢造成的质量损失）； (4)如图所示的“太空圆珠笔”，使用时利用压缩的氮气推动活塞使墨水由笔尖流出。使用“太空圆珠笔”书写的过程中，笔芯内墨水的密度 ，氮气的密度 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；笔尖与纸张间的摩擦是 摩擦。 【链接中考】 1．（2025·北京·中考真题）如图所示实例中，为了增大摩擦的是（　　） A．轴承中装有滚珠 B．给车轴加润滑油 C．用力压住橡皮擦字 D．轮滑鞋装有滚轮 2．（2025·广东深圳·中考真题）善于思考的索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是（　　） A．增大摩擦力 B．减小摩擦力 C．增大压力 D．减小压力 3．（2025·四川·中考真题）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组在固定的长木板水平表面按照下图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，木块A与木板2的接触面较木板1的粗糙。 (1)测滑动摩擦力的大小时，应该水平拉着木块做 直线运动（选填“匀速”或“变速”），此时木块所受滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数（选填“小于”“等于”或“大于”）。 (2)利用甲、乙两种实验情况，可以探究滑动摩擦力大小与 的关系（选填“压力大小”或“接触面粗糙程度”）。 (3)对比甲、丙两种实验情况，可初步得到：在压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力 （选填“越大”或“越小”）。 4．（2025·湖南长沙·中考真题）小湘在研究影响滑动摩擦力大小的因素时，用相同的木块和木板做了三次实验，如图所示。 (1)水平向右匀速拉动木块时，木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数； (2)由图可知，当接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越 ； (3)小湘想用相同材料的接触面来探究滑动摩擦力大小是否与接触面的粗糙程度有关，她应该选择______ A．较光滑的木板、较粗糙的木板、粗糙的木板 B．木板、毛巾、棉布 5．（2025·黑龙江绥化·中考真题）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小轩设计了如下实验。（实验所用铁块的长、宽、高不同，每个面的粗糙程度都相同；两小车材料相同） 步骤一：如图甲所示，小轩用水平向左的拉力F拉动放在水平面上的平板小车1，观察并记录4s内拉力传感器的示数，绘制了如图乙所示的图象； 步骤二：将同一铁块以同种方式放置在平板小车2上，如图丙，用电动机向左水平拉动放在水平面上的平板小车2，再用弹簧测力计竖直向上拉铁块，读出弹簧测力计和拉力传感器的示数，记录在表格中。 实验次数 铁块重力/N 弹簧测力计示数/N 拉力传感器示数/N 1 5 0 1.5 2 5 1.0 1.2 3 5 2.0 0.9 (1)在步骤一中，当平板小车1开始运动时，铁块受到的摩擦力为 N。 (2)步骤二第1次实验中拉力传感器的示数比步骤一中1s~4s内拉力传感器的示数小，由此可知滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)通过分析表中数据，可得出结论： 。 (4)若用该铁块探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关，他的操作应是 。 (5)小轩认为：该实验中水平面应尽量光滑，否则会使拉力传感器的示数偏大。他的说法 （选填“合理”或“不合理”），请说明理由： 。 6．（2025·辽宁·中考真题）如图，物体在拉力F的作用下沿斜面向上运动，请以O点为作用点画出物体所受摩擦力的示意图。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 滑动摩擦力 1 题型2 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 5 题型3 增大摩擦和减小摩擦 10 【能力培优练】 13 【链接中考】 30 【重难题型讲解】 题型1 滑动摩擦力 1.定义： 两个互相接触的物体，当它们做相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫摩擦力。 2.摩擦力产生条件： （1）两物体相互接触，并且相互挤压。 （2）两物体的接触面粗糙。 （3）两物体有相对运动或相对运动趋势。 3.摩擦力的方向： 跟相对运动或相对运动趋势的方向相反。 4.摩擦力种类：（1）静摩擦： A.产生条件：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动。 B.静摩擦方向：跟物体相对运动趋势的方向相反。 C.大小：始终等于使它有运动趋势的力。 （2）滑动摩擦： A.一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力。 B.方向：跟物体间相对运动的方向相反。 （3）滚动摩擦： A.一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。 B.当压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小很多。 5.摩擦力有时是阻力，也有可能是动力。 【典例1-1】摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。 （1）用手拿起茶杯喝水，手与杯子间存在_____ 摩擦力； （2）铅笔和圆珠笔是好朋友，都爱在纸上“玩”，不同的是，铅笔在纸上“滑”，圆珠笔在纸上“滚”。 ______（选填“铅笔”或“圆珠笔”）与纸面的摩擦力为滑动摩擦力，______（选填“铅笔”或“圆珠笔”）与纸面的摩擦力为滚动摩擦力。 【答案】 见解析。 【解析】（1）用手拿起茶杯喝水，手与杯子间没有相对滑动，存在静摩擦力。 （2）因为铅笔写字时，笔尖与纸面发生相对滑动，因此笔尖与纸面的摩擦是滑动摩擦；而圆珠笔在纸上写字时，是利用圆珠在纸上滚动，因此圆珠笔在纸上写字时的摩擦是滚动摩擦。 【典例1-2】短道速滑的接力与田径比赛的接力不同，运动员只需要在到达接力地点的时候推送下一个队友出发就是完成了接力。比赛时，不蹬冰也能继续向前滑行；但速度逐渐减小，是因为受到 作用。 【答案】 摩擦力 【解析】交接棒后，运动员乙速度逐渐减小，是因为受到了地面对其的摩擦力作用。 跟踪训练1如图所示，重力为100N的木箱放可能水平地面上，某同学用20N的力水平向左推木箱，没有推动，木箱受到地面的摩擦力为________N，方向是__________。 【答案】20 水平向右 【解析】木箱受到20N的推力，木箱处于静止状态，木箱水平方向上受到水平向左的推力和水平向右的静摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，即摩擦力为20N，水平向右。 跟踪训练2小明练习书法时，如图甲，将具有一定重量的镇纸放在书写纸张上，可使纸张不易滑动，这是通过增大 的方式增大摩擦；手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，手对笔杆的摩擦力将 （填“变大”“变小”或“不变”）；写“一”字时发现笔毫向左弯曲，笔对纸张的摩擦力方向向 （选填“左”或“右”）. 【答案】 压力 不变 右 【详解】[1]将具有一定重量的镇纸放在书写纸张上，通过增大压力，从而增大摩擦力，使纸张不易滑动。 [2]手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔仍然处于静止状态，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，即笔受到手竖直向上的摩擦力始终等于毛笔的重力，毛笔的重力不变，所以受到的摩擦力不变。 [3]在纸上写字，笔运行中受到纸面的摩擦力，笔毫向左弯曲，说明笔毫向右运动，此时摩擦力的方向与相对运动方向相反，故笔毫所受摩擦力的方向向左。笔对纸张的摩擦力与纸张对笔的摩擦力是一对相互作用力，方向相反，故笔对纸张的摩擦力方向向右。 题型2 实验：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 1.滑动摩擦力的测量方法： 用弹簧测力计水平拉动物块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。（转换法） 2.实验原理：二力平衡。 3.实验方法： （1）转换法。 （2）控制变量法： A.探究滑动摩擦力与压力的关系：控制接触面的粗糙程度不变，改变物块对接触面的压力，比较弹簧测力计的示数变化。 B.探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系：控制压力不变，改变接触面粗糙程度，比较弹簧测力计的示数变化。 4.实验结论： 滑动摩擦力的大小只跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，而与物重、运动速度、接触面积、拉力大小等因素均无关。 （1）当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 5.原实验存在的不足： (1)很难让木块一直做匀速直线运动。 (2)弹簧测力计在运动中不方便读数，误差较大。 6.实验改进：将弹簧测力计一端固定，拉动长木板，木块处于静止状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计示数等于摩擦力。 优点：无论长木板怎样运动，木块相对于地面静止，便于读数、操作。 【典例2-1】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，某同学提出滑动摩擦力大小与接触面积有关。要验证这一猜想，可选取的两组对照实验是图中的（　　） A．（a）和（b） B．（a）和（d） C．（b）和（c） D．（c）和（d） 【答案】B 【详解】A．对比（a）和（b），接触面积不变，不能探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，故A不符合题意； B．对比（a）和（d），只有接触面积改变，根据控制变量法，可以探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，故B符合题意； C．对比（b）和（c），接触面积不变，不能探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，故C不符合题意； D．对比（c）和（d），压力和接触面积均改变，没有控制单一变量，不能探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，故D不符合题意。 故选B。 【典例2-2】拉姆在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，所用实验器材及装置如下图所示。 (1)拉姆用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟 有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟 有关； (2)在实验中，拉姆用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等； (3)拉姆按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。在实验中，拉姆用到的主要研究方法是转换法和 法； (4)联想到“雨天路滑”，拉姆猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是她在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要 。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 【答案】(1) 压力大小 接触面粗糙程度 (2)匀速直线 (3)控制变量 (4)小 【详解】（1）[1]箱子放在水平桌面时，对桌面的压力大小等于箱子的重力，箱子越重，压力越大，推起来越费力，滑动摩擦力越大，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟压力的大小有关。 [2]水平面越粗糙，接触面的粗糙程度越大，推起来越费力，滑动摩擦力越大，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关。 （2）根据二力平衡条件知道，只有当用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动时，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小才相等。 （3）由实验甲、丙知道，压力的大小相同，毛巾表面比木板粗糙，木块在毛巾表面运动时，弹簧测力计的示数较大，说明滑动摩擦力较大，因此可得结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；由实验甲、乙知道，接触面的粗糙程度相同，乙实验中压力较大，弹簧测力计的示数较大，说明滑动摩擦力较大，因此可得结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；在实验中，小华用到的主要研究方法是转换法和控制变量法。 （4）由在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂知道，注水后滑动摩擦力会减小，因此注水后的摩擦力都比没注水时要小。 【典例2-3】用弹簧测力计两次平拉同一块木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的 s﹣t 图象，下列说法正确的是（         ） A．图甲中的木块受到的拉力是 3.2N B．木块第一次和第二次速度之比为 1∶2 C．木块两次受到滑动摩擦力之比为 2∶1 D．木块第一次和第二次受到的拉力之比为 1∶1 【答案】D 【详解】A．从图甲可知，该弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为3.4N，所以木块受到的拉力为3.4N，故A错误； B．从图乙可知，第一次10s运动路程为50cm；第二次10s运动路程为25cm；两次做匀速直线运动，由可知，时间一定时，木块第一次和第二次速度之比为等于通过的路程之比，所以速度之比为，故B错误； C．从图甲可知，同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，压力和接触面的粗糙程度均不变，木块两次受到滑动摩擦力不变，则滑动摩擦力相等，即木块两次受到滑动摩擦力之比为，故C错误； D．因为木块两次都在同一水平木板上做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知，木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。由于两次滑动摩擦力大小相等，所以两次拉力大小也相等，即木块第一次和第二次受到的拉力之比为，故D正确。 故选D。 跟踪训练1某同学“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，如图所示，实验中用到了弹簧测力计、木块和砝码各一个、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，每次实验都用弹簧测力计水平拉着木块在水平长木板表面做匀速直线运动。下列说法正确的是（    ） A．甲、乙实验说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关 B．甲、丙实验说明滑动摩擦力大小与压力大小有关 C．实验中只改变拉动木块的速度，木块受到的滑动摩擦力大小不变 D．若测力计斜向上匀速拉动木块，木块受到的滑动摩擦力大小仍等于拉力大小 【答案】C 【详解】A．甲、乙实验控制接触面的粗糙程度不变，压力不同，不能说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，故A错误； B．甲、丙实验的压力与接触面的粗糙程度均不同，不能说明滑动摩擦力大小与压力的关系，故B错误； C．实验中只改变拉动木块的速度，木块对接触面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，木块受到的滑动摩擦力大小不变，故C正确； D．若测力计斜向上匀速拉动木块，木块受到的滑动摩擦力大小与拉力不在同一直线上，两力不是平衡力，大小不相等，故D错误。 故选C。 跟踪训练2小海家的旧沙发垫容易滑落，为此妈妈更换了一块背面有防滑颗粒的同材质新沙发垫。如图所示，小海用新、旧沙发垫探究影响滑动摩擦力大小的因素，用弹簧测力计分别水平匀速拉动同一木块。下列说法正确的是（　　） A．实验开始时，弹簧测力计水平拉动木块后即可读数 B．木块在新沙发垫上受到的滑动摩擦力为 C．实验结果说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 D．继续在木块上放本字典，可以探究滑动摩擦力的大小与受力面积的关系 【答案】C 【详解】A．实验开始时，弹簧测力计必须水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，滑动摩擦力与拉力大小相等，才能准确读数。若未匀速拉动或未稳定时读数，会导致测量结果不准确，故A错误； B．弹簧测力计分度值为，故木块在新沙发垫上受到的滑动摩擦力为，故B错误； C．实验中新旧沙发垫材质相同但表面粗糙程度不同，木块在两者上匀速拉动时，弹簧测力计示数的差异反映了滑动摩擦力随接触面粗糙程度的变化，说明接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，故C正确； D．在木块上放字典增大了压力，但未改变受力面积。此时实验探究的是滑动摩擦力与压力的关系，而非受力面积的影响。若要探究受力面积的影响，需控制压力和粗糙程度相同，仅改变接触面积大小，故D错误。 故选C。 跟踪训练3在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，器材有：木板、铁块、木块和弹簧测力计。 (1)物理兴趣小组的同学进行了如下操作： a、如图甲所示，将铁块平放在木板表面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为； b.如图乙所示，将木块叠放在铁块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为； c.如图丙所示，将铁块叠放在木块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，弹簧测力计的示数为。 分析以上操作： ①比较操作a和b，可得结论： ； ②操作b和c是为了探究滑动摩擦力大小跟 的关系。 (2)在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验，如图丁所示。当用力拉动长木板在水平桌面上运动，铁块保持静止状态时，弹簧测力计的示数为； ①此时长木板受到铁块的摩擦力的大小为 N，方向为 ； ②按图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点，请列举两条： ； 。 (3)如果上课的教室摩擦力突然消失10s，我们身边会发生哪些变化？请描述一个可能出现的场景 。 【答案】(1) 见详解 接触面粗糙程度(2) 1 水平向右 拉动长木板不用做匀速直线运动，便于操作 弹簧测力计静止，便于读数 (3)见详解 【详解】（1）[1]比较操作a和b，都是铁块与木板接触，甲只有一个铁块，乙是在铁块上面放一个木块，乙图中压力较大，两次测力计示数不同，可得结论：在接触面越粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 [2]操作b和c，都是铁块和木块叠放在一起，这是为了控制压力相同，是为了探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系。 （2）[1][2]当用力拉动长木板在水平桌面上运动，铁块保持静止状态时，木块受平衡力，弹簧测力计的示数为，木块所受摩擦力为1N，又因为物体间力的作用时相互的，此时长木板受到铁块的摩擦力的大小为1N，方向为水平向右。 [3][4]按图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点，请列举两条：由于此时铁块已经处于平衡状态，受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力，拉动长木板时，不影响铁块对长木板的压力和接触面粗糙程度，而滑动摩擦力大小与速度无关，故拉动长木板不用做匀速直线运动，便于操作；弹簧测力计静止，便于读数。 （3）如果上课的教室摩擦力突然消失10s，在这10s内，无法握住笔。粉笔将无法在黑板上书写。 题型3 增大摩擦和减小摩擦 1.有益摩擦要增大： （1）增大压力：用力捏车闸、把皮带张紧、用力擦黑板等。 （2）增大接触面的粗糙程度：鞋底刻花纹、轮胎装防滑链等。 （3）变滚动为滑动。 2.有害摩擦要减小： （1）减小压力。例如，在推箱子时，若箱子里的物品比较多，就不容易推动，当把物品拿出一部分，减小了压力，摩擦力也变小，就容易推动。 （2）使接触面变光滑。 冰壶比赛中，运动员不断的刷冰，使接触面光滑减小摩擦 （3）变滑动代替滚动。（行李箱底部装轮子、车轴处按滚珠） （4）使接触面彼此分离。（加润滑油、气垫船、磁悬浮列车） 【典例3-1】在日常生活中，摩擦现象普遍存在。有些摩擦对人们的生活有益，需要设法增大；有些摩擦对人们的生活不利甚至有害，应该设法减小。在如图所示的这些实例中，人们采用增大压力的方法增大摩擦的是（　　） A．向自行车轴承中加润滑油 B．平板车下边装有轮子 C．自行车刹车时用力捏手刹 D．汽车的轮胎有很多花纹 【答案】C 【详解】A．向自行车轴承中加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故A不符合题意； B．平板车下边装轮子，是用滚动代替滑动来减小摩擦，故B不符合题意； C．自行车刹车时用力捏手刹，在接触面粗糙程度不变时，通过增大压力来增大摩擦，故C符合题意； D．汽车轮胎有很多花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，并非增大压力，故D不符合题意。 故选C。 【典例3-2】生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列操作是不属于减小摩擦的是（    ） A．冰壶运动员用刷子刷冰面 B．给行李箱安装轮子 C．在门轴处涂润滑油 D．刹车时用力提自行车手闸 【答案】D 【详解】A．在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面，部分冰熔化，使接触面分离来减小摩擦的，故A不符合题意； B．拉杆式行李箱下面安装滚轮，是变滑动摩擦为滚动摩擦，减小了有害的摩擦力，故B不符合题意； C．门轴处涂润滑油，可在接触面形成一层油膜，使接触面分离，可减小摩擦，故C不符合题意； D．自行车刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大接触面受到的压力来增大摩擦的，故D符合题意。 故选D。 跟踪训练1如图所示，当你想将一本书抽出时，发现越往下的书抽取越困难，这是因为越往下的书所受摩擦力越大。下列实例中改变摩擦力的方法与此相同的是（　　） A．自行车把套上有花纹 B．给自行车车轴加润滑油 C．自行车转轴上安装钢珠 D．用力捏紧刹车闸让自行车刹车 【答案】D 【详解】小娜想将一本书抽出，发现越往下的书抽取越困难，原因是被抽取的书所受摩擦力不同，越往下，书受到的压力越大，是通过增大压力来增大摩擦力。 A．自行车把套上有花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意； B．给自行车车轴加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故B不符合题意； C．自行车转轴上安装钢珠，是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦，故C不符合题意； D．用力捏紧刹车闸让自行车刹车，是通过增大压力来增大摩擦，故D符合题意。 故选D。 跟踪训练2生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（　　） A．甲图：自行车刹车时用力捏车闸 B．乙图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉 C．丙图：在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面 D．丁图：矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹 【答案】C 【解析】A．如图，自行车刹车时用力捏车闸，是利用增大压力的方式使刹车片紧紧压在轮毂上，从而增大刹车片与轮毂之间的摩擦力使车的速度减小，故A不符合题意； B．如图，体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉，这是利用防滑粉增大手和器械之间接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故B不符合题意； C．如图，在冰壶运动中，运动员不断反复擦拭冰面，冰面因摩擦生热使部分冰熔化成水，从而使冰面更加光滑，减小了摩擦力，故C符合题意； D．如图，矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹是为了在拧开瓶盖时不打滑，这是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故D不符合题意。 故选C。 【能力培优练】 1．如图所示是我国古代劳动人民利用圆木滚动来搬运巨石的情景。下列生活中改变摩擦力大小的方法与此相同的是（　　） A．给门轴的把手里加润滑油 B．用力压橡皮擦将字擦干净 C．清空桌上物品再挪动课桌 D．轴承内外圈间隙装有滚珠 【答案】D 【详解】利用圆木滚动来搬运巨石，是通过变滑动为滚动的方法来减小摩擦。 A．给门轴的把手里加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故A不符合题意； B．用力压橡皮擦将字擦干净，是通过增大压力来增大摩擦，故B不符合题意； C．清空桌上物品再挪动课桌，是通过减小压力来减小摩擦，故C不符合题意； D．轴承内外圈间隙装有滚珠，是通过变滑动为滚动的方法来减小摩擦，故D符合题意。 故选D。 2．周末，小康骑自行车参加“践行环保，享受阳光”活动，下列说法正确的是（　　） A．自行车后轮是驱动轮，给自行车提供动力，所以后轮受到的摩擦力方向向后 B．自行车减速时拉紧车闸是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 C．自行车的后轮和前轮中的滚动轴承可以减小摩擦 D．自行车轮胎上凸凹不平的花纹是为了减小摩擦力 【答案】C 【详解】A．自行车后轮是驱动轮，在骑行时，后轮相对地面有向后运动的趋势，根据摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，后轮受到的摩擦力方向是向前的，它为自行车提供向前的动力，故A错误； B．自行车减速时拉紧车闸，是通过增大压力的方法来增大摩擦力，而不是增大接触面粗糙程度，故B错误； C．自行车的后轮和前轮中的滚动轴承，是用滚动代替滑动，从而减小摩擦，故C正确； D．自行车轮胎上凸凹不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，而不是减小摩擦力，故D错误。 故选C。 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前滑动，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、水平向前 B．垂直冰面向上、水平向后 C．垂直冰面向下、水平向前 D．垂直冰面向下、水平向后 【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前滑动时，冰壶受到水平向后的摩擦力，该摩擦力阻碍冰壶向前滑动；因为物体间力的作用是相互的，且一对相互作用力的方向相反，所以冰壶对冰面摩擦力的方向是水平向前的。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，物理学习小组利用同一长方体木块进行了如图所示的实验，下面有关实验的说法正确的是（    ） A．测量滑动摩擦力利用了二力平衡的原理 B．为了测量方便可以斜向上匀速拉动木块 C．乙、丙两图实验现象比较，说明滑动摩擦力大小与压力大小无关 D．利用图中实验器材无法研究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系 【答案】A 【详解】A．测滑动摩擦力时，水平匀速拉木块，拉力与摩擦力二力平衡，利用二力平衡原理，故A正确； B．斜向上拉木块，拉力与摩擦力不共线，无法用拉力表示摩擦力，故B错误； C．乙、丙实验中，压力和接触面粗糙程度均不同，不符合控制变量法的要求，不能说明滑动摩擦力大小与压力大小无关，故C错误； D．探究滑动摩擦力与接触面面积的关系，应控制接触面粗糙程度与物体间压力相等而接触面面积不同，先把长方体木块平放，水平匀速拉力木块，读出弹簧测力计示数，然后把长方体木块侧放，水平匀速拉动木块，读出弹簧测力计示数，比较摩擦力的大小，故D错误。 故选A。 5．民为国垒，谷为民命，粮食事关国运民生。粮食安全是国家安全的重要基础。如图是两台XX牌收割机正在收割小麦的场景。善于思考的索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是（　　） A．增大摩擦力 B．减小摩擦力 C．增大压力 D．减小压力 【答案】A 【详解】收割机轮胎上设有凹凸不平花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 6．如图所示的实例中，为了减小摩擦的是（　　） A．戴上橡胶手套拧开瓶盖 B．打球时用力握紧网球拍 C．磁悬浮列车行驶时不接触铁轨D．手表旋钮上有凹凸的花纹 【答案】C 【详解】A．戴上橡胶手套拧开瓶盖，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意。 B．打球时用力握紧球拍，是在接触面的粗糙程度相同时，通过增大压力来增大手和球拍之间的摩擦力，防止滑掉，故B不符合题意； C．磁悬浮列车的车体和轨道是同名磁极，同名磁极互相排斥，使列车实现悬浮，使接触面分离，从而减小列车所受的摩擦力，提高速度，故C符合题意； D．手表旋钮上有凹凸的花纹，是在压力一定时，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C。 7．如图所示是国色天乡水上世界的项目——“大喇叭”。“大喇叭”顶端不停的有水流入滑道，就可以减小橡皮艇和喇叭表面的摩擦力，使橡皮艇快速滑下。下列现象中利用此方法减小摩擦力的是（　　） A．骑车时，用力捏紧车闸让自行车刹车 B．车子陷在淤泥里，在轮胎下面垫石子 C．搬运笨重货箱时，在地上铺几根圆木 D．汽车发动机定期保养需要更换润滑油 【答案】D 【详解】“大喇叭”顶端不停的有水流入滑道，就可以减小橡皮艇和喇叭表面的摩擦力，使橡皮艇快速滑下，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力。 A．骑车时，用力捏紧车闸让自行车刹车，是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不符合题意； B．车子陷在淤泥里，在轮胎下面垫石子，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B不符合题意； C．搬运笨重货箱时，在地上铺几根圆木，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故C不符合题意； D．汽车发动机定期保养需要更换润滑油，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故D符合题意。 故选D。 8．小明用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒和刻度尺等，做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中正确的是（　　） A．放入钩码后，使橡皮筋伸长的力是钩码的重力 B．在橡皮筋原长的位置标“0”刻度线 C．橡皮筋测力计的刻度值是“上大下小” D．瓶盖和牙膏盒之间的摩擦是有害摩擦 【答案】D 【详解】A．放入钩码后，使橡皮筋伸长的力是钩码对橡皮筋的拉力，而钩码的重力是作用在钩码自身上的力，不是直接使橡皮筋伸长的力，故A错误； B．橡皮筋下方挂着小瓶盖，当橡皮筋静止时，此时应标“0”刻度线，而不是在橡皮筋自然长度的位置标“0”刻度线，故B错误； C．在弹性限度内，橡皮筋受到的拉力越大，伸长量越大，所以刻度值应该是“上小下大”，故C错误； D．瓶盖和牙膏盒之间的摩擦会影响测量结果，因此是有害摩擦，故D正确。 故选D。 9．如图，“绳索攀爬”是嘉祥学生研学活动的重要项目之一。嘉祥学生阳阳在演练中从地面沿着绳匀速爬到顶端，上爬所受摩擦力是，接着他又以相同的速度匀速下滑到地面，下滑所受摩擦力是，在上爬和下滑过程中，阳阳都没有与墙面接触，则下列说法正确的是（　　） A．上爬和下滑时所受的摩擦力方向相反 B．上爬和下滑所受的摩擦力大小： C．上爬和下滑所受的摩擦力大小： D．上爬时增大手的握力，上爬所受摩擦力将增大 【答案】B 【详解】A．学生匀速上爬和下滑时，受到的重力与摩擦力是一对平衡力，因此，所受的摩擦力方向都是竖直向上的，故A错误； BC．学生匀速上爬时，受到的重力与摩擦力是一对平衡力，受到的摩擦力大小等于自身重力；匀速下滑时，受到的重力与摩擦力是一对平衡力，受到的摩擦力大小等于自身重力，因此，f1=f2，故B正确，C错误。 D．上爬时受到的重力与摩擦力是一对平衡力，增大手的握力，摩擦力与重力大小相等，大小不变，故D错误。 故选B。 10．下列实例中，为了增大摩擦的是（　　） A．气垫船向下喷气使船体与水面脱离 B．给自行车轴承加润滑油 C．在浴室铺上凹凸不平的防滑垫 D．磁悬浮列车运行时车身被“抬”起 【答案】C 【详解】A．气垫船向下喷气，会在船与水面之间形成空气层，相当于使船和水面的接触面分离，进而减小了船与水面之间的摩擦力，故A不符合题意； B．给自行车轴加润滑油，润滑油会在自行车轴的接触面之间形成一层油膜，使两个接触面分离，从而减小摩擦力，故B不符合题意； C．浴室的防滑垫凹凸不平，这样就增大了防滑垫表面的粗糙程度。根据影响摩擦力大小的因素，在压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大，所以防滑垫是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力，故C符合题意； D．磁悬浮列车车身被抬起是通过使接触面分离的方法减小摩擦力，故D不符合题意。 故选C。 11．随着我国空间站的建成，中国航天员入住到自己的空间站。如果宇航员在太空轨道舱中进行体能锻炼，下列活动中可采用的是（　　） A．举哑铃 B．用跑步机进行锻炼 C．做俯卧撑 D．用拉力器进行锻炼 【答案】D 【详解】A．在失重环境中，举哑铃不需要克服重力，无法有效锻炼肌肉，故A不符合题题； B．在失重环境中，人对跑步机就没有压力，也就没有摩擦力，无法在跑步机上跑步，故B不符合题意； C．俯卧撑需通过自身重量产生阻力，失重时身体无重量，无法进行有效锻炼，故C不符合题题；D．拉力器依靠弹簧形变产生弹力，与重力无关，在失重环境中仍可正常使用，故D符合题题。 故选D。 12．如图是物理兴趣小组在做“竹筷提米”实验的场景，当看到玻璃杯和米被慢慢提起随后整体静止，同学们都非常开心。请思考并回答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】坡堌杯中的处于静止状态，玻璃杯和米受到重力的作用，还会受到筷子对米竖直向上的擦力的作用，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上竖直向下的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．如图甲所示，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的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．第1s时物体受到的摩擦力为2N B．第3s时物体做匀速直线运动 C．第5s时物体受到的摩擦力为2N D．第7s时物体受到的摩擦力为1N 【答案】C 【分析】A．由图丙可知，第1s时物体速度为零，处于静止状态，受力平衡，静摩擦力等于推力，由图乙可知静摩擦力的大小； B．由图丙可知，2～4s内速度不断增加，所以第3s时物体做加速直线运动； C．由图丙可知，4～6s物体做匀速直线运动，第5s时处于平衡状态，受到的推力和摩擦力是一对平衡力； D．由图丙可知，6～8s物体做减速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，则物体所受滑动摩擦力不变。 【详解】A．由图丙可知，第1s时物体速度为零，处于静止状态，受力平衡，静摩擦力等于推力，由图乙可知第1s时，推力等于1N，静摩擦力等于1N，故A错误； B．由图丙可知，2～4s内速度不断增加，所以第3s时物体做加速直线运动，故B错误； C．由图丙可知，4～6s物体做匀速直线运动，第5s时处于平衡状态，受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时的推力为2N，则受到的摩擦力为2N，故C正确； D．由图丙可知，6～8s物体做减速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，则物体所受滑动摩擦力不变，第7s时物体受到的摩擦力仍为2N，故D错误。 故选C。 【点评】本题需要先从v﹣t图像中找出各个时间段物体的运动状态，再结合图乙分析摩擦力的大小。 14．如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为2N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（　　） A．B受到的摩擦力为静摩擦力 B．B受到的摩擦力大小为2N C．若A以3m/s匀速直线运动，弹簧测力计示数变大 D．地面对A没有摩擦力 【答案】B 【详解】A．因为AB之间发生相对滑动，因此B对A的摩擦力为滑动摩擦力，根据力的作用是相互的（力的性质相同），A对B的摩擦力为滑动摩擦力，故A错误； B．滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，B相对于A向左运动，故B受到的摩擦力方向水平向右；由于B处于静止状态，因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，并且二力是一对平衡力，大小相等，即弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，大小为2N，故B正确； C．若A以3m/s匀速直线运动，所受摩擦力与拉力是一对平衡力，摩擦力大小不变，故拉力F不变，弹簧测力计示数不变，故C错误； D．弹簧测力计的示数为2N，则AB间的摩擦力为2N，A匀速运动，受平衡力，所以F=fB+f地，则f地=F-fB=8N-2N=6N，方向水平向左，地面对A有摩擦力，故D错误。 故选B。 15．在探究“影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小美同学设计了如图所示的实验。 (1)此实验用弹簧测力计的示数来表示滑动摩擦力的大小，是根据 的原理。 (2)实验中，用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动，甲实验中木块受到的摩擦力为 N。 (3)对比甲、乙实验可知：滑动摩擦力的大小与 有关。 (4)生活中为了让自行车更快地停下来，可以用力捏车闸来实现，这可以通过比较 两次实验得出结论。 (5)如图丁所示，在木块下安装两个小轮子，然后重复（2）的操作拉动木块，此时弹簧测力计的示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）图甲中弹簧测力计的示数。 【答案】(1)二力平衡(2) 匀速直线 3.2(3)接触面粗糙程度(4)乙丙(5)小于 【详解】（1）当用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等；所以此实验用弹簧测力计的示数来表示滑动摩擦力的大小，是根据了二力平衡的原理。 （2）[1]为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，需要用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动。 [2]在甲实验中，测力计的分度值为0.2N，示数为3.2N，由于摩擦力与测力计示数大小相等，则木块受到的摩擦力为3.2N。 （3）甲、乙两次实验中，木块对接触面的压力相同，乙实验中接触面更粗糙，弹簧测力计的示数更大，即滑动摩擦力更大；所以对比甲、乙实验可知：滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）用力捏车闸让自行车更快地停下来，是通过增大压力来增大摩擦力；图中乙、丙两次实验，接触面粗糙程度相同，丙实验中压力更大，滑动摩擦力更大；所以这可以通过比较乙、丙两次实验得出结论。 （5）在木块下安装两个小轮子，将滑动摩擦变为滚动摩擦，滚动摩擦比滑动摩擦小；所以此时弹簧测力计的示数小于图甲中弹簧测力计的示数。 16．小明做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，器材有：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计、相同的钩码若干。 (1)在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应采用的研究方法是 法。 (2)如图所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动木块做匀速直线运动，根据 原理，此时木块所受的滑动摩擦力等于 N。 (3)小明进行了5次实验，数据记录如下表。 实验次数 压力大小 接触面的粗糙程度 滑动摩擦力/N 1 木块平放 粗糙 2 2 木块平放 较光滑 1.6 3 木块平放+钩码 较光滑 1.8 4 木块侧放 粗糙 2 5 木块侧放 较光滑 (4)分析表中实验数据，可得到结论：滑动摩擦力的大小与 的大小和接触面的粗糙程度有关，而与接触面积的大小 （选填“有关”或“无关”）；第5次实验，滑动摩擦力大小应为 N。 (5)小明发现拉动木块时，不好控制速度且不方便读数，于是设计了下表三种改进方案，最佳为方案 （选填“一”“二”或“三”），此最佳方案 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 方案 一 二 三 示意图 【答案】(1)控制变量 (2) 二力平衡 2.0 (3) (4) 压力 无关 1.6 (5) 二 不一定 【详解】（1）在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，比如探究压力对滑动摩擦力的影响，要控制接触面粗糙程度等其他因素不变；探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响，要控制压力等其他因素不变。这种控制其他因素不变，只改变一个因素来研究其对研究对象影响的方法就是控制变量法。 （2）[1]当用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力，此时木块处于平衡状态，根据二力平衡原理，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 [2]由图可知，弹簧测力计的分度值为，其示数为，根据二力平衡，此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，即。 （4）[1]在研究滑动摩擦力与压力大小的关系时，我们控制接触面粗糙程度和接触面积不变，改变压力大小；在研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，我们控制压力大小和接触面积不变，改变接触面粗糙程度。通过对实验数据的分析，我们可以发现，当压力增大时，滑动摩擦力增大；当接触面变粗糙时，滑动摩擦力也增大。所以，滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。 [2]我们观察实验数据，在研究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，控制压力大小和接触面粗糙程度不变，改变接触面积大小，发现滑动摩擦力的大小并没有发生明显变化。所以，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。 [3]在第5次实验中，我们观察实验数据，根据前面得出的结论，滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关。从表中可以看出，第5次实验中压力大小和接触面粗糙程度与第2次实验相同，所以滑动摩擦力大小也应该相同，第2次实验中滑动摩擦力大小为，所以第5次实验滑动摩擦力大小应为。 （5）[1]方案一中，拉动长木板时，弹簧测力计测的是拉动长木板的拉力，无法得出木块所受摩擦力的大小；方案二中，直接拉动长木板，木块相对地面静止，处于瓶状态，受到的拉力等于滑动摩擦力的大小，且弹簧测力计示数稳定，便于读数，受其他因素干扰最小；方案三中，长木板底部加轮子，虽然减小了长木板与地面的摩擦力，但弹簧测力计测的是拉动长木板的拉力，无法得出木块所受摩擦力的大小。 所以最佳为方案二。 [2]因为木块相对地面静止，处于平衡状态，水平方向受到的弹簧测力计拉力和长木板对木块的滑动摩擦力始终是一对平衡力，大小相等，所以不一定要匀速拉动长木板。 17．在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，某同学在水平桌面上完成了如图所示的实验。 (1)实验过程中，用弹簧测力计的示数表示木块所受滑动摩擦力的大小，该同学 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。 (2)甲、乙所示的两次实验探究的问题是：滑动摩擦力大小与 是否有关。 【答案】(1)不需要 (2)压力大小 【详解】（1）如图，定滑轮的作用是改变力的方向，不改变力的大小，在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计的示数表示木块所受滑动摩擦力的大小，该同学不需要匀速拉动木板，木板滑动时，木板和木块之间的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力的大小不变；木块相对于地面静止，处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力的大小等于测力计的示数。 （2）甲、乙所示的两次实验中，接触面的粗糙程度相同，接触面受到的压力不同，乙图压力大，探究的问题是：滑动摩擦力大小与压力大小是否有关。 18．在冰壶比赛中，推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶，请在答题卡对应答题框内画出此时冰壶所受重力G及摩擦力f的示意图。 【答案】 【详解】滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，在水平方向，被推出去的冰壶由于惯性继续向前运动，因此受到水平向左的摩擦力；正在水平向右运动的冰壶，受到竖直向下的重力；为了研究问题的方便，摩擦力f的作用点画在重心O点，从O点沿水平向左的方向画出冰壶所受摩擦力f；重力方向竖直向下，从重心O点竖直向下画出重力，如图： 19．如图甲所示是一种专门用来清洁玻璃窗的玻璃擦，用手拿着玻璃擦匀速向下运动，请在图乙中画出此时玻璃擦受到的重力和摩擦力的示意图。 【答案】 【详解】对玻璃擦受力分析，玻璃擦受到竖直向下的重力，又玻璃擦匀速向下运动，根据二力平衡可知，玻璃擦受到向上的摩擦力，且大小和重力相等，如图所示： 20．如图所示，小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练，双脚离地静止时，手握得越来越紧，小明与杆之间的摩擦力 （选填“增大”“减小”或“不变”）；匀速上爬过程中小明受到竖直 （选填“向上”或“向下”）的摩擦力。 【答案】 不变 向上 【详解】[1]匀速上爬过程中，小明受到的摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，而重力不变，所以小明手握得紧时，小明与杆之间的摩擦力不变。 [2]匀速上爬过程中，小明有向下运动的趋势，所以受到的摩擦力方向向上。 21．4月19日，我国体操运动员尤浩勇在国际体联体操世界杯赛中夺冠，体操运动员比赛时在手上涂防滑粉是通过 的方法来增大摩擦；在杠上做回环动作时，手握杠不能太紧，这是为了 手与杠间的摩擦（选填“增大”或“减小”）。 【答案】 增大接触面粗糙程度 减小 【详解】[1]体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些滑石粉，是在压力一时，通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦。 [2]在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，这是在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦。 22．如图，磁性黑板擦吸在竖直悬挂的铁质黑板上，当黑板擦静止不动时，若黑板擦的质量为100g，则此时黑板擦所受摩擦力的大小为 N，方向 ；当用手按着由下往上擦黑板时，此时黑板擦受到由 施加的向 的滑动摩擦力。 【答案】 1 竖直向上 黑板 下 【详解】[1][2]黑板擦所受重力G=mg=100×10-3kg×10N/kg=1N 黑板擦吸在黑板上静止时，处于平衡状态，在竖直方向上，板擦受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力，则此时摩擦力的大小f=G=1N 摩擦力的方向竖直向上。 [3][4]用手按着黑板擦由下往上擦黑板时，黑板擦相对于黑板向上运动，受到黑板的摩擦力方向与运动方向相反，故受到黑板施加的摩擦力，摩擦力方向向下。 23．如图甲所示，水平向右的推力F将重为5N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，则当时，物体受到的摩擦力为 N，物体在时与时受到的摩擦力大小 （选填“相等”或“不相等”）。 【答案】 5 不相等 【详解】[1]根据图丙可知，第4~6s时，物体处于匀速直线运动，处于平衡态，物体在竖直方向上受到了平衡力，物体在竖直方向上受到了竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力，物体受到的重力与物体受到的摩擦力是平衡力，故摩擦力的大小等于重力的大小，等于5N。 [2]物体在2s~6s时，物体在运动，物体受到了滑动摩擦力，影响滑动摩擦力的大小因素为压力和接触面的粗糙程度，物体在运动时，接触面的粗糙程度相同，物体在时，物体所受的压力为5N，在时受到压力不同，故物体在时与时受到的摩擦力大小不相等。 24．2024年10月30日搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。太空舱内涉及的物理知识非常多： (1)空间站舱内航天员 （选填“受”或“不受”）地球的吸引； (2)太空舱内，航天员飘在空中，若双手用力一推舱壁，人立刻反向弹出这说明力的作用是 的； (3)航天员在舱内做“前滚翻”可以毫不费力，你认为在太空中航天员身体的质量 （选填“大于”“等于”或“小于”）在地面上的质量（忽略新陈代谢造成的质量损失）； (4)如图所示的“太空圆珠笔”，使用时利用压缩的氮气推动活塞使墨水由笔尖流出。使用“太空圆珠笔”书写的过程中，笔芯内墨水的密度 ，氮气的密度 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；笔尖与纸张间的摩擦是 摩擦。 【答案】(1)受 (2)相互 (3)等于 (4) 不变 变小 滚动 【详解】（1）地球周围的所有物体都受到地球的吸引，在空间站长期驻守的舱内航天员受地球的吸引。 （2）力的作用是相互的，航天员双手用力推舱壁，航天员给舱壁力的作用，舱壁也给航天员力的作用，所以航天员立刻反向弹出。 （3）质量与所处位置无关，航天员从地球到太空，航天员的位置变了，但航天员在太空的质量没有变化。 （4）[1]使用时，笔芯内的墨水流出导致其质量变小，物质种类不变，密度大小与物质种类有关，与质量无关，所以笔芯内墨水的密度不变。 [2]由密度公式可知，氮气质量不变，活塞推动墨水流出后，氮气体积变大，所以氮气密度变小。 [3]笔尖上有个钢珠，钢珠滚动写字，所以笔尖与纸张间的摩擦属于滚动摩擦。 【链接中考】 1．（2025·北京·中考真题）如图所示实例中，为了增大摩擦的是（　　） A．轴承中装有滚珠 B．给车轴加润滑油 C．用力压住橡皮擦字 D．轮滑鞋装有滚轮 【答案】C 【详解】A．轴承中装滚珠，是变滑动为滚动减小摩擦，故A不符合题意； B．给车轴加润滑油，是使接触面分离减小摩擦，故B不符合题意； C．用力压住橡皮擦字，是通过增大压力来增大摩擦，故C符合题意； D．轮滑鞋装滚轮，是变滑动为滚动减小摩擦，故D不符合题意。 故选C。 2．（2025·广东深圳·中考真题）善于思考的索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是（　　） A．增大摩擦力 B．减小摩擦力 C．增大压力 D．减小压力 【答案】A 【详解】收割机轮胎上设有凹凸不平花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．（2025·四川·中考真题）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组在固定的长木板水平表面按照下图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，木块A与木板2的接触面较木板1的粗糙。 (1)测滑动摩擦力的大小时，应该水平拉着木块做 直线运动（选填“匀速”或“变速”），此时木块所受滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数（选填“小于”“等于”或“大于”）。 (2)利用甲、乙两种实验情况，可以探究滑动摩擦力大小与 的关系（选填“压力大小”或“接触面粗糙程度”）。 (3)对比甲、丙两种实验情况，可初步得到：在压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力 （选填“越大”或“越小”）。 【答案】(1) 匀速 等于(2)压力大小(3)越大 【详解】（1）[1][2]测滑动摩擦力的大小时，应该水平拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）利用甲、乙两种实验情况可知，接触面的粗糙程度相同，乙图对接触面的压力更大，弹簧测力计的示数更大，则木块受到的摩擦力更大，所以可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 （3）对比甲、丙两种实验情况可知，接触面受到的压力相同，丙图接触面更粗糙，弹簧测力计的示数更大，则木块受到的摩擦力更大，所以可初步得到：在压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 4．（2025·湖南长沙·中考真题）小湘在研究影响滑动摩擦力大小的因素时，用相同的木块和木板做了三次实验，如图所示。 (1)水平向右匀速拉动木块时，木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数； (2)由图可知，当接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越 ； (3)小湘想用相同材料的接触面来探究滑动摩擦力大小是否与接触面的粗糙程度有关，她应该选择______ A．较光滑的木板、较粗糙的木板、粗糙的木板 B．木板、毛巾、棉布 【答案】(1)等于 (2)大 (3)A 【详解】（1）水平向右匀速拉动木块时，木块受到的拉力和摩擦力是平衡力，大小相等，所以木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）由图可知，接触面的粗糙程度相同，丙图中压力最大，弹簧测力计的示数最大，滑动摩擦力最大，可以得到当接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）用相同材料的接触面来探究滑动摩擦力大小是否与接触面的粗糙程度有关，保持压力和材料相同，改变接触面的粗糙程度，应该选择较光滑的木板、较粗糙的木板、粗糙的木板；木板、毛巾、棉布的材料不同，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 5．（2025·黑龙江绥化·中考真题）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小轩设计了如下实验。（实验所用铁块的长、宽、高不同，每个面的粗糙程度都相同；两小车材料相同） 步骤一：如图甲所示，小轩用水平向左的拉力F拉动放在水平面上的平板小车1，观察并记录4s内拉力传感器的示数，绘制了如图乙所示的图象； 步骤二：将同一铁块以同种方式放置在平板小车2上，如图丙，用电动机向左水平拉动放在水平面上的平板小车2，再用弹簧测力计竖直向上拉铁块，读出弹簧测力计和拉力传感器的示数，记录在表格中。 实验次数 铁块重力/N 弹簧测力计示数/N 拉力传感器示数/N 1 5 0 1.5 2 5 1.0 1.2 3 5 2.0 0.9 (1)在步骤一中，当平板小车1开始运动时，铁块受到的摩擦力为 N。 (2)步骤二第1次实验中拉力传感器的示数比步骤一中1s~4s内拉力传感器的示数小，由此可知滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)通过分析表中数据，可得出结论： 。 (4)若用该铁块探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关，他的操作应是 。 (5)小轩认为：该实验中水平面应尽量光滑，否则会使拉力传感器的示数偏大。他的说法 （选填“合理”或“不合理”），请说明理由： 。 【答案】(1)2 (2)接触面的粗糙程度 (3)在接触面的粗糙程度相同时，压力越小（大），滑动摩擦力越小（大） (4)在其它条件相同时，换用面积不同的侧面进行实验 (5) 不合理 理由是平板小车与水平面之间的摩擦力不影响铁块与平板小车间的摩擦力 【详解】（1）步骤一中，拉动平板小车1时，铁块相对地面静止（拉力传感器拉铁块，铁块受的摩擦力与拉力平衡）。由图乙，1s后拉力传感器示数稳定在2N，此时滑动摩擦力等于拉力，故铁块受到的摩擦力为。 （2）步骤一：铁块放置在平板小车1上，拉力传感器示数对应铁块与小车1间的滑动摩擦力；步骤二第1次实验：同一铁块以相同方式放置在平板小车2上，弹簧测力计示数为0（即铁块对小车的压力仍为重力5N，与步骤一相同）。小车1与小车2虽“材料相同”，但实验中未明确两者表面粗糙程度完全一致（如加工工艺、磨损程度等可能不同），而拉力传感器示数不同（步骤一1~4s示数为2N，步骤二第1次为1.5N）。压力相同的情况下，滑动摩擦力大小变化，说明变量为接触面粗糙程度（即小车1与小车2的表面粗糙程度存在差异）。因此，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （3）在步骤二的实验里，我们要探究滑动摩擦力大小的变化规律。实验中，铁块自身重力是固定的，这是初始的压力相关因素。当用弹簧测力计竖直向上拉铁块时，根据力的平衡，铁块对平板小车的实际压力等于铁块重力减去弹簧测力计的拉力，所以弹簧测力计拉力越大，铁块对小车的实际压力就越小。而拉力传感器示数反映的是铁块受到的滑动摩擦力大小（因为铁块相对静止，拉力与摩擦力平衡）。从表格数据能看到，随着弹簧测力计拉力增大（即实际压力减小），拉力传感器示数变小，也就是滑动摩擦力减小。又因为整个实验中，铁块与小车接触面的粗糙程度始终不变（题目说每个面粗糙程度相同，且实验中接触面不变），所以可以得出结论：在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越小，滑动摩擦力越小。 （4）控制压力、接触面粗糙程度不变，改变接触面积。操作：将铁块不同面（长/宽/高对应面）朝下，放同一平板小车，用相同方式拉小车，比较拉力传感器示数。 （5）[1][2]拉力传感器测的是铁块与小车之间的摩擦力，与“水平面（小车与地面）的光滑程度”无关。故小轩说法不合理，理由：实验中拉力传感器示数反映的是铁块与小车间的摩擦，水平面光滑不影响该摩擦力，因此不影响示数。 6．（2025·辽宁·中考真题）如图，物体在拉力F的作用下沿斜面向上运动，请以O点为作用点画出物体所受摩擦力的示意图。 【答案】 【详解】物体沿斜面向上运动，所受的摩擦力沿斜面向下，作用在O点，作图如下： / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$