第4节 摩擦力 (高效培优讲义) 物理沪科版(五四学制)2024 八年级上册

2025-08-21
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第4节 摩擦力 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 摩擦力 1 题型2 影响滑动摩擦力的因素 4 题型3 摩擦力的利用与防止 8 【能力培优练】 11 【链接中考】 16 【重难题型讲解】 题型1 摩擦力 1.摩擦力的概念: 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】(24-25八年级下·陕西榆林·期中)用橡皮筋拉一本书使其水平向右做匀速直线运动,书受到的摩擦力方向为 。如图所示,在书和桌面间垫几支圆柱形的铅笔,在同一位置用橡皮筋再次拉动这本书匀速前进,会看到橡皮筋的伸长量与第一次相比 (选填“变大”“变小”或“不变”);若橡皮筋突然断裂,书本将做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。 【典例1-2】(2025·山东济宁·二模)如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小均为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论正确的是(  ) A.甲、乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F B.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力大小均为F C.乙图中物体A受到的摩擦力大小为F,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F D.甲图中若拉力增大为F1(F1>F),A和B一起向右做加速运动(AB之间仍保持相对静止),则A物体受到的摩擦力为F1,B物体受到的摩擦力仍为F 【典例1-3】(2025·江苏常州·二模)如图所示,街头的一位艺人正在表演“爬杆”特技,只见他沿着杆匀速向上爬,最终静止在杆顶,下列说法正确的是(    ) A.匀速向上爬时,艺人受到摩擦力的方向向下 B.匀速向上爬时,艺人受到的是滑动摩擦力 C.静止在杆顶时,增大握力,艺人受到的摩擦力变大 D.静止在杆顶时艺人所受摩擦力等于其匀速向上爬时所受摩擦力 跟踪训练1 (24-25八年级下·山东淄博·期中)下列有关摩擦力的说法正确的是(  ) A.摩擦力一定阻碍物体运动 B.物体运动速度越快所受滑动摩擦力的大小越大 C.滑动摩擦力的大小与接触面面积有关 D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反 跟踪训练2 (24-25八年级下·江苏淮安·期中)书法是中国特有的传统艺术。如图是小华写毛笔字的情景,下列分析正确的是(  ) A.毛笔受到的重力方向为垂直向下 B.向右运笔时,笔毫受到的摩擦力方向向左 C.“提”笔和“顿”笔时,笔毫所受的摩擦力相同 D.由笔毫上的墨汁越少越毛糙,判断出压力相同时,墨汁越少笔毫对纸的摩擦力也越小 跟踪训练3 (24-25八年级下·福建福州·期中)如图,一个木块从斜面下滑到水平面上,画出物体在水平面上滑行时受到的摩擦力的示意图。 题型2 影响滑动摩擦力的因素 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。 【典例2-1】(24-25八年级下·江西九江·期中)如图,用20N的水平拉力恰好能拉动物体水平向右做匀速直线运动,物体受到的摩擦力是 N。若突然将此力加到30N时,物体受到的摩擦力是 N。 【典例2-2】.(2025·湖北武汉·三模)如图所示是某同学“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验中用到了弹 簧测力计、一个木块、一个砝码、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。有关该实验,下列说法正确的是(    ) A.实验中木块受到的滑动摩擦力是由弹簧测力计直接测量的 B.图丙中木块受到的滑动摩擦力最大 C.由甲、乙可知:滑动摩擦力与重力有关 D.利用甲、乙两图实验得到的结论可以解释运送大型设备的平板货车有很多车轮 【典例2-3】(2025·山东日照·一模)“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的装置如图所示,在水平拉力F的作用下,平板小车水平向左运动,拉力传感器显示的示数为5N,下列说法正确的是(  ) A.铁块所受的滑动摩擦力大小为5N,方向水平向右 B.若向左匀速拉动小车,水平拉力F大小一定等于5N C.当拉力F再增大时,拉力传感器的示数也变大 D.无论是否匀速拉动小车,铁块和小车间的滑动摩擦力大小始终是5N 跟踪训练1 (2025·宁夏中卫·三模)如图所示,小明把筷子插在装满糙米的杯中,糙米压紧加少许水后,可将杯提起。这是因为加水后糙米膨胀,增大了对筷子的 ,从而增大摩擦力;筷子提杯匀速上升的过程中,糙米对筷子的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 跟踪训练2 (2025·陕西西安·一模)小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 (1)如图小明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,使其在木板表面做 运动,此时弹簧测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小。 (2)如图2,小明在木块上加放砝码,重复(1)中的操作。比较图1、图2实验,可以得出结论:在其他条件一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越 。 (3)比较图1、图3实验,可得滑动摩擦力的大小与 有关。 (4)小明想到自己在家把被子叠好后拉动,比被子在平铺状态下拉动更轻松,于是准备探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关。为了提高测量的精确性,小明利用力传感器和传送带设计了如图4所示的装置,实验时保持传送带的转速不变,用计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图5、图6所示(木块平放和侧放时的底面积不同)。 ①分析图5、图6可初步得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 (选填“有关”或“无关”)。 ②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定,可能的原因是 。 ③同桌小华认为小明的实验方案不够严谨,为探究“把被子叠好后拉动,比被子在平铺状态下拉动更轻松”的原因,小明应该 (合理即可)。 题型3 摩擦力的利用与防止 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。 (2)使接触面变光滑。 (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】 (2025·广东东莞·三模) 拔河比赛时,双方处于静止的僵持阶段时,此时绳子受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。在比赛开始前,应尽量挑选体重较大的同学作为队员,这是在通过 的方式增大脚与地面间的摩擦力;在比赛时,队员应该穿鞋底花纹较 (选填“深”或“浅”)的鞋。 【典例3-2】(2025·湖南岳阳·一模)下列例子中,通过改变接触面所受压力大小来改变摩擦力的是(  ) A.在自行车链条上涂抹润滑油 B.车辆的轮胎上有凹凸不平的花纹 C.打羽毛球时用力握紧球拍 D.体操运动员手上涂防滑粉 【典例3-3】(24-25八年级下·甘肃兰州·期中)用抹布擦桌子时,用力按压抹布更容易擦掉污渍。以下生活实例中摩擦力的改变方法与此相同的是(  ) A.图1:老师抽查作业时,抽出作业本甲比抽出作业本乙更加费力 B.图2:给教室门的合页滴加润滑油后,开关时就不会再吱呀作响 C.图3:手滑时把一张纸巾包在水杯的盖子上面,更容易拧开盖子 D.图4:做引体向上时,手上涂抹镁粉或戴上橡胶手套便不易滑落 跟踪训练1(2025·四川成都·二模)第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行,冰壶是亚冬会比赛项目之一。冰壶运动员的比赛鞋两脚的底部不同,蹬冰脚鞋的底部为橡胶,如图所示,球员掷冰壶时,蹬冰脚踏在起蹬器上用力后蹬,脚受到的摩擦力方向是向 的;而滑动脚鞋的底部为塑料,这是为了 摩擦。 跟踪训练2 (2025·江苏常州·一模)二胡使用一段时间后,要向琴弓和琴弦上擦松香,目的是改变琴弓和琴弦之间的摩擦。下列改变摩擦的方式和目的与之相同的是(  ) A.体操运动员在手上涂防滑粉 B.给自行车轴加润滑剂 C.气垫船向下喷气导致接触面脱离 D.捏紧车闸,自行车可以很快停下来 【能力培优练】 1.尊老爱幼是中华民族的传统美德,初三(1)班全体同学深入社区养老院,开展志愿者服务活动,下图是小文同学打扫卫生时推移沙发的情景。当他推动沙发向左运动时,地面对沙发的摩擦力方向是向______的。小文觉得如果给沙发装上轮子,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。 2.小亮与小华在课后利用本质黑板擦对滑动摩擦力进行探究。如图所示,先让黑板擦平整的一面轻触竖直黑板面,松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落。黑板擦在下落过程中,小亮认为其受到黑板面的摩擦力作用。小华则认为黑板擦不受摩擦力。你认为 的观点正确,请简要说明理由: 。    3.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力,B物块受到水平向左拉力,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则A对B的摩擦力为 N,水平桌面对B的摩擦力为 N。 4.下列有关摩擦力的说法不正确的是(  ) A.走路时鞋底与路面间的摩擦是有益摩擦 B.自行车刹车时,是通过增大刹车胶皮与钢圈之间的压力来增大摩擦力 C.摩擦力不一定是阻力 D.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 5.自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识。下列说法正确的是(    ) A.给车轴加润滑油是为了增大摩擦 B.轴承内装有滚珠是为了减小摩擦 C.刹车时通过增大压力来减小摩擦 D.轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦 6.今年永州市组织了中小学生足球赛,有关足球受力和运动的判断,下列说法正确的是(  ) A.在空中运动的足球不受重力作用 B.运动的足球具有惯性,静止在草地的足球不具有惯性 C.在草地上运动的足球慢慢停下来,说明物体的运动需要力来维持 D.静止在水平草地的足球,草地对足球的支持力和足球受到的重力是一对平衡力 7.自行车是人们“绿色出行”的首选工具。骑自行车时,下列摩擦应设法减小的是(  ) A.手与车把手之间的摩擦 B.脚与脚蹬之间的摩擦 C.车轮与地面之间的摩擦 D.车轮的轴与轴承之间的摩擦 8.如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是(  ) A.轮滑鞋装有滚轮 B.运动鞋底有凹凸的花纹 C.脚蹬面做得凹凸不平 D.守门员戴着防滑手套 9.琴琴同学握笔如图所示。下列关于铅笔的描述正确的是(    )    A.铅笔的长度约50cm B.铅笔的质量约为50g C.静止在桌面上的铅笔受平衡力 D.写字时铅笔和纸间的摩擦力是滚动摩擦力 10.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F1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与桌面的摩擦力方向向右 B.A与桌面的摩擦力为14N C.B与桌面的摩擦力为8N D.绳子的拉力为6N 11.邓老师在《摩擦力》新课教学时,为了情境化引入新课激发同学们的兴趣设计了一个小游戏:轻松翻动两本物理书的书页,让书页彼此交错穿插后平放在桌上(如图)。邓老师让大家推荐两个“大力士”把这两本书拉开,体育委员和篮球队长信心百倍走上讲台,邓老师给他们加一点难度把一盒粉笔压在书上,两男生使出洪荒之力也没拉开两本书。以下说法正确的是(  ) A.两本书很难被拉开是因为书页之间产生了巨大的静电吸引力 B.两本书的纸面越粗糙越容易被拉开 C.要想拉开两本书,拉力的大小需要大于书页间的摩擦力大小 D.两本书交错穿插的页面越多、书上所压的粉笔盒等物越重越容易被拉开 12.小白同学用斜向右上的拉力拉动物体向右做匀速运动,请在图中: ①画出绳子对手的拉力F, ②物块受到的摩擦力f。    13.如图为“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置,迅速拉动长木板B。作出当弹簧测力计示数稳定时,木块A水平方向的受力示意图。    14.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:  (1)某同学用如图甲所示的方式匀速拉动木块,测量滑动摩擦力,这样操作是_________(选填“正确”或“错误”)的; (2)小明提出如下猜想:A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。小明以的速度匀速拉动木块,进行了正确的实验操作,实验探究过程如图所示。比较图___________两次实验,可验证猜想;比较图________两次实验,可验证猜想B; (3)如图戊所示,小明以的速度匀速拉动木块再次进行实验。已知,木块重4N,砝码共重2N,弹簧测力计的示数为2.4N,此时,毛巾对木块的摩擦力为_________N。 15.顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,作了如下猜想: A.可能与接触的粗糙程度有关 B.可能与压力的大小有关 顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动,于是进行了改进:    (1)如图甲,在小桶内装入适量的沙子,使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小,应测量 的重力; (2)如图乙,在滑块上加砝码,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验,验证了猜想 (选填“A”或“B”)是正确的; (3)利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤,他这么做 (选填“能”或“不能”)达到目的。 【链接中考】 1.(2025·河北)根据图示的实验回答下列问题。 (2)如图所示,手掌压在桌面上滑动的过程中,压桌面的力越大,受到的摩擦力越 ;压力相同时,桌面越粗糙,受到的摩擦力越 。在自行车中,有的设计是为了增大摩擦,请写出其中一例: 。 2.(2025·四川泸州)小复周末参加家庭劳动。如图甲所示,他用抹布向左擦拭桌面时,抹布受到桌面的摩擦力方向向 ,为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍,他加大了向下的压力,这是为了 摩擦;如图乙所示,他用50N的水平推力推重为300N的餐桌,没推动,此时餐桌受到的摩擦力大小为 N。 3.(2025·四川达州)“奇思妙想”小组组装了如图所示装置,测量滑动摩擦力大小。长木板B置于水平面,在水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为0.15m/s,弹簧测力计的示数为2N。拉力F的功率为 W,B受到水平面的摩擦力为 N(不计绳重及绳与滑轮间摩擦、弹簧测力计始终保持竖直状态)。 4.(2025·江苏连云港)小明用图示装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”。木块与木板之间的摩擦力大小通过传感器显示。当拉动木板时 (选填“必须”或“不必”)保持匀速。当在木块上增加钩码时,传感器显示力的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 5.(2025·江西)如图所示,学校足球赛场上的守门员接住射来的足球,表明力可以改变物体的 状态;守门员通过戴上手套增大接触面的粗糙程度来增大 力,可以更稳地接住球。 6.(2025·福建)下图为探究摩擦力的实验装置。当桶和沙的总质量为0.24kg时,木块和木板在水平桌面上保持静止,力传感器示数为0.4N。a、b两段轻绳均与桌面平行。图中滑轮的作用是 。不计绳与滑轮间的摩擦,桌面对木板的摩擦力大小为 N。 7.(2025·福建)在体育运动中,下图中的做法为了减小摩擦的是(  ) A.穿轮滑鞋 B.手涂防滑粉 C.戴手套接球 D.用力捏车闸 8.(2025·四川广安)如图是某同学滑滑板车的情景,下列说法正确的是(  ) A.滑板车的轮轴加润滑油是为了减小摩擦 B.蹬地时脚对地的力与地对脚的力是一对平衡力 C.滑板车转弯时,滑板车处于平衡状态 D.不再蹬地时滑板车就会慢慢停下来,说明力是维持物体运动状态的原因 9.(2025·安徽)如图所示、叠放在水平面上的甲、乙两个长方体物块,在水平拉力的作用下,一起以速度向左做匀速直线运动,下列说法正确的是(  ) A.甲对乙的摩擦力方向水平向左 B.水平面对甲的摩擦力方向水平向右 C.乙对甲的压力和水平面对甲的支持力是一对平衡力 D.乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对相互作用力 10.(2025·四川成都)按要求完成作图; (2)图甲是小周和小方模拟马德堡半球实验的示意图。他们对半球施加力的方向相反且作用在同一水平直线上,此时他们相对地面静止。图乙中,O点是小方的重心,A点为小方前脚所受地面摩擦力的作用点。请在图乙中画出∶①小方所受重力G的示意图;②小方前脚所受摩擦力f的示意图。 11.(2025·甘肃武威、嘉峪关、临夏)如图所示是登山运动员沿倾斜山脊向上行走的示意图,请在图中画出运动员所受支持力和摩擦力的示意图(可把力的作用点画在重心上)。 12.(2025·江苏苏州)探究影响滑动摩擦力大小的因素时,小明根据生活经验提出如下猜想:①与接触面粗糙程度有关;②与压力大小有关。 (1)为验证猜想,他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验,实验前,应将弹簧测力计 放置后进行校零; (2)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做 运动,弹簧测力计示数如图甲,此时木块受到的滑动摩擦力大小为 N; (3)比较 两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 13.(2025·四川眉山)如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)用较小的力拉木块,木块保持静止,此时木块 (选填“受”或“不受”)摩擦力。 (2)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,根据 原理,木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 (3)分析图甲和图乙可知:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。 (4)下列事例中应用了甲、丙两次实验结论来增大摩擦力的是___________(填写字母符号)。 A.自行车轮胎上刻有花纹 B.给自行车链条涂抹润滑油 C.用力捏自行车的刹车,车更容易停下来 (5)完成上述探究后,继续用图中装置进行实验,作出拉力与时间关系图像如图丁所示,物体运动的速度与时间关系图像如图戊所示。则物体在第时所受的摩擦力大小为 。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第4节 摩擦力 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 摩擦力 1 题型2 影响滑动摩擦力的因素 7 题型3 摩擦力的利用与防止 12 【能力培优练】 16 【链接中考】 25 【重难题型讲解】 题型1 摩擦力 1.摩擦力的概念: 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】(24-25八年级下·陕西榆林·期中)用橡皮筋拉一本书使其水平向右做匀速直线运动,书受到的摩擦力方向为 。如图所示,在书和桌面间垫几支圆柱形的铅笔,在同一位置用橡皮筋再次拉动这本书匀速前进,会看到橡皮筋的伸长量与第一次相比 (选填“变大”“变小”或“不变”);若橡皮筋突然断裂,书本将做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。 【答案】 水平向左 变小 减速 【详解】[1]当用橡皮筋拉一本书使其水平向右做匀速直线运动时,书相对于桌面向右运动,根据摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,所以书受到的摩擦力方向为水平向左。 [2]在书和桌面间垫几支圆柱形的铅笔,此时由滑动摩擦变为滚动摩擦,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。在同一位置用橡皮筋再次拉动这本书匀速前进,因为摩擦力变小,根据二力平衡,拉力等于摩擦力,所以拉力也变小,橡皮筋的伸长量与拉力大小有关,拉力变小,橡皮筋的伸长量与第一次相比变小。 [3]若橡皮筋突然断裂,书不再受到拉力,此时只受到向左的摩擦力,合力方向向左,与书的运动方向相反,书将做减速运动。 【典例1-2】(2025·山东济宁·二模)如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小均为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论正确的是(  ) A.甲、乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F B.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力大小均为F C.乙图中物体A受到的摩擦力大小为F,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F D.甲图中若拉力增大为F1(F1>F),A和B一起向右做加速运动(AB之间仍保持相对静止),则A物体受到的摩擦力为F1,B物体受到的摩擦力仍为F 【答案】B 【详解】甲图:A和B一起向右做匀速直线运动,水平方向上A受到水平向右的拉力F和B对A水平向左的摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,所以A受到B的摩擦力大小是F;对整体受力分析,整体水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以B物体受到地面对它的摩擦力为F; 乙图:A和B一起向右做匀速直线运动,AB之间没有发生相对运动也没有相对运动趋势,所以AB之间不存在摩擦力;B在水平方向上受到水平向右的拉力和地面对B水平向左的摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以地面给B水平向左的摩擦力大小为F。 A.甲图中A物体所受摩擦力大小为fA甲=F,乙图中A物体所受摩擦力大小为fA乙=0N,故A错误; B.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力都为F,故B正确; C.乙图中物体A受到的摩擦力fA乙=0N,物体B受到地面对它摩擦力fB乙=F,故C错误; D.甲图中若拉力增大为F1((F1>F),A和B一起向右做加速运动(AB之间仍保持相对静止),由于整体对地面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以B受到的摩擦力大小不变,仍为F;A物体向右做加速运动,根据运动和力的关系可知,A物体在水平方向上受到的摩擦力小于F1,故D错误。 故选B。 【典例1-3】(2025·江苏常州·二模)如图所示,街头的一位艺人正在表演“爬杆”特技,只见他沿着杆匀速向上爬,最终静止在杆顶,下列说法正确的是(    ) A.匀速向上爬时,艺人受到摩擦力的方向向下 B.匀速向上爬时,艺人受到的是滑动摩擦力 C.静止在杆顶时,增大握力,艺人受到的摩擦力变大 D.静止在杆顶时艺人所受摩擦力等于其匀速向上爬时所受摩擦力 【答案】D 【详解】A.当艺人沿着杆匀速向上爬时,在竖直方向上艺人受到重力和摩擦力的作用,这两个力二力平衡,重力的方向竖直向下,则摩擦力的方向竖直向上,故A错误; B.当匀速向上爬时,艺人与杆之间未发生相对滑动,所以艺人受到的是静摩擦力,故B错误; C.当艺人静止在杆顶时,在竖直方向上艺人只受到重力和摩擦力的作用,这两个力二力平衡,虽然增大握力,但由于艺人自身所受重力不变,所以艺人受到的摩擦力也不变,故C错误; D.艺人的匀速向上爬行与静止在杆的顶部,都属于受力平衡状态,由于在竖直方向上艺人只受到重力和摩擦力的作用,这两个力二力平衡,大小相等,且艺人所受重力不变,所以静止在杆顶时艺人所受摩擦力等于其匀速向上爬时所受摩擦力,故D正确。 故选D。 跟踪训练1 (24-25八年级下·山东淄博·期中)下列有关摩擦力的说法正确的是(  ) A.摩擦力一定阻碍物体运动 B.物体运动速度越快所受滑动摩擦力的大小越大 C.滑动摩擦力的大小与接触面面积有关 D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反 【答案】D 【详解】AD.摩擦力总是阻碍物体的相对运动,而不是阻碍物体的运动,因此摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,而不是与物体运动的方向相反,故A错误,D正确; BC.影响摩擦力大小的因素有材料、接触面的粗糙程度和压力大小,与接触面面积和物体运动的速度无关,故BC错误。 故选D。 跟踪训练2 (24-25八年级下·江苏淮安·期中)书法是中国特有的传统艺术。如图是小华写毛笔字的情景,下列分析正确的是(  ) A.毛笔受到的重力方向为垂直向下 B.向右运笔时,笔毫受到的摩擦力方向向左 C.“提”笔和“顿”笔时,笔毫所受的摩擦力相同 D.由笔毫上的墨汁越少越毛糙,判断出压力相同时,墨汁越少笔毫对纸的摩擦力也越小 【答案】B 【详解】A.重力的方向总是竖直向下的,所以毛笔受到的重力方向为竖直向下,故A错误; B.向右运笔时,笔毫向左弯曲,说明笔毫相对于纸张是向右运动的,此时笔毫所受摩擦力会阻碍笔毫向右运动,则摩擦力的方向水平向左,故B正确; C.“提”笔和“顿”笔时,接触面的粗糙程度一定,写“提”时,笔毫和纸张之间的压力较小,笔毫所受的摩擦力较小,故C错误; D.由笔毫上的墨汁越少越毛糙可知,则压力相同时,笔毫上的墨汁越少,接触面越粗糙,笔毫对纸的摩擦力也越大,故D错误。 故选B。 跟踪训练3 (24-25八年级下·福建福州·期中)如图,一个木块从斜面下滑到水平面上,画出物体在水平面上滑行时受到的摩擦力的示意图。 【答案】 【详解】摩擦力是阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力。木块从斜面下滑到水平面上,它相对于水平面向右运动,所以水平面会给木块一个阻碍其向右运动的力,这个力就是摩擦力,方向水平向左。通常把摩擦力的作用点画在物体的重心上,对于这个木块,重心在其几何中心处。从木块的重心开始,沿水平向左的方向画一条带箭头的线段,并在线段旁标上符号 “f ”表示摩擦力,如图所示: 题型2 影响滑动摩擦力的因素 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。 【典例2-1】(24-25八年级下·江西九江·期中)如图,用20N的水平拉力恰好能拉动物体水平向右做匀速直线运动,物体受到的摩擦力是 N。若突然将此力加到30N时,物体受到的摩擦力是 N。 【答案】 20 20 【详解】[1]当物体在水平方向做匀速直线运动时,在水平方向受到平衡力的作用。水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反。已知拉力,根据二力平衡条件,所以物体受到的摩擦力为20N。 [2]当拉力增大到30N时,物体对地面的压力大小不变,接触面的粗糙程度也不变。因为滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度和拉力大小无关,所以此时物体受到的摩擦力大小仍然为20N。 【典例2-2】.(2025·湖北武汉·三模)如图所示是某同学“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验中用到了弹 簧测力计、一个木块、一个砝码、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。有关该实验,下列说法正确的是(    ) A.实验中木块受到的滑动摩擦力是由弹簧测力计直接测量的 B.图丙中木块受到的滑动摩擦力最大 C.由甲、乙可知:滑动摩擦力与重力有关 D.利用甲、乙两图实验得到的结论可以解释运送大型设备的平板货车有很多车轮 【答案】B 【详解】A.实验中木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力平衡,弹簧测力计测量的是拉力,而非直接测量滑动摩擦力。滑动摩擦力是通过拉力间接得出的,因此“直接测量”表述错误,故A错误; B.分析三图变量可发现,甲、乙两图接触面粗糙程度相同,乙图压力(木块+砝码)大于甲图(仅木块),故乙的摩擦力大于甲; 乙、丙两图压力相同(均为木块+砝码),丙图接触面更粗糙,故丙的摩擦力大于乙。综上,丙图中木块受到的滑动摩擦力最大,故B正确; C.甲、乙两图控制接触面粗糙程度相同,改变压力(通过增减砝码),得出“滑动摩擦力与压力有关”。重力与压力概念不同(水平面上压力等于重力,但本质是压力影响摩擦力),因此“与重力有关”表述错误,故C错误; D.甲、乙实验结论是“压力越大,滑动摩擦力越大”,而货车采用多车轮是通过增大受力面积减小压强,二者原理不同(前者研究摩擦力,后者研究压强),无法用该结论解释,故D错误。 故选 B。 【典例2-3】(2025·山东日照·一模)“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的装置如图所示,在水平拉力F的作用下,平板小车水平向左运动,拉力传感器显示的示数为5N,下列说法正确的是(  ) A.铁块所受的滑动摩擦力大小为5N,方向水平向右 B.若向左匀速拉动小车,水平拉力F大小一定等于5N C.当拉力F再增大时,拉力传感器的示数也变大 D.无论是否匀速拉动小车,铁块和小车间的滑动摩擦力大小始终是5N 【答案】D 【详解】A.在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动,此时铁块相对于地面处于静止状态,铁块水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力为一对摩擦力,大小相等,则铁块受到的滑动摩擦力为5N,故A错误; B.若向左匀速拉动小车,小车受力平衡,向左受到拉力F,向右受到铁块给的滑动摩擦力和地面给的摩擦力。铁块给的滑动摩擦力大小为5N,故水平拉力F大小一定大于5N,故B错误; CD.滑动摩擦力的大小只受压力大小和接触面的粗糙程度影响,当拉力F再增大时,压力大小和接触面的粗糙程度不变,铁块受到的摩擦力不变,拉力传感器的示数不变,铁块和小车间的滑动摩擦力大小始终是5N,故C错误,D正确。 故选D。 跟踪训练1 (2025·宁夏中卫·三模)如图所示,小明把筷子插在装满糙米的杯中,糙米压紧加少许水后,可将杯提起。这是因为加水后糙米膨胀,增大了对筷子的 ,从而增大摩擦力;筷子提杯匀速上升的过程中,糙米对筷子的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】 压力 不变 【详解】[1]加水后糙米膨胀,糙米与筷子之间的接触更加紧密,增大了糙米对筷子的压力。根据影响摩擦力大小的因素可知,在接触面粗糙程度不变的情况下,压力增大,摩擦力越大。 [2]当筷子提杯匀速上升时,杯子和糙米整体处于平衡状态,受到平衡力的作用。对杯子和糙米整体进行受力分析,它们受到竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f,根据二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,可知此时摩擦力f与重力G大小相等,即f=G。在筷子提杯匀速上升的过程中,杯子和糙米的总重力不变,所以糙米对筷子的摩擦力也不变。 跟踪训练2 (2025·陕西西安·一模)小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 (1)如图小明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,使其在木板表面做 运动,此时弹簧测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小。 (2)如图2,小明在木块上加放砝码,重复(1)中的操作。比较图1、图2实验,可以得出结论:在其他条件一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越 。 (3)比较图1、图3实验,可得滑动摩擦力的大小与 有关。 (4)小明想到自己在家把被子叠好后拉动,比被子在平铺状态下拉动更轻松,于是准备探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关。为了提高测量的精确性,小明利用力传感器和传送带设计了如图4所示的装置,实验时保持传送带的转速不变,用计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图5、图6所示(木块平放和侧放时的底面积不同)。 ①分析图5、图6可初步得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 (选填“有关”或“无关”)。 ②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定,可能的原因是 。 ③同桌小华认为小明的实验方案不够严谨,为探究“把被子叠好后拉动,比被子在平铺状态下拉动更轻松”的原因,小明应该 (合理即可)。 【答案】(1)匀速直线 (2)大 (3)接触面粗糙程度 (4) 无关 传送带表面的粗糙程度不均匀 将木块更换为软布进行实验 【详解】(1)要测滑动摩擦力,需沿水平方向拉动测力计做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。 (2)在木块上放砝码,重复(1)中的操作,发现弹簧测力计示数F1<F2,木块上加上一个砝码后,对接触面的压力变大,滑动摩擦力变大,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。 (3)比较图1、图3实验,木块对接触面的压力相同,接触面粗糙程度不同,弹簧测力计示数不同,则滑动摩擦力不同,可得滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 (4)[1]接触面的粗糙程度相同,压力大小相等,受力面积不同,图5、图6中F1=F2,说明摩擦力相等,则可得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。 [2]弹簧测力计的示数仍不稳定,说明滑动摩擦力大小发生了变化,根据滑动摩擦力的两个影响因素可知,在压力不变时,可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。 [3]因为木块的材料和被子的软硬程度不同,用木块进行实验不合理,应将木块更换为软布进行实验。 题型3 摩擦力的利用与防止 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。 (2)使接触面变光滑。 (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】 (2025·广东东莞·三模) 拔河比赛时,双方处于静止的僵持阶段时,此时绳子受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。在比赛开始前,应尽量挑选体重较大的同学作为队员,这是在通过 的方式增大脚与地面间的摩擦力;在比赛时,队员应该穿鞋底花纹较 (选填“深”或“浅”)的鞋。 【答案】 平衡 增大压力 深 【详解】[1]根据力与运动的关系,双方静止僵持,绳子处于平衡状态,所以绳子受力平衡。 [2]挑选体重较大同学,是增大压力,通过增大压力方式增大脚与地面摩擦力。 [3]比赛时要增大摩擦,应穿鞋底花纹较深的鞋,增大接触面粗糙程度来增大摩擦。 【典例3-2】(2025·湖南岳阳·一模)下列例子中,通过改变接触面所受压力大小来改变摩擦力的是(  ) A.在自行车链条上涂抹润滑油 B.车辆的轮胎上有凹凸不平的花纹 C.打羽毛球时用力握紧球拍 D.体操运动员手上涂防滑粉 【答案】C 【详解】A.在自行车链条上涂抹润滑油,通过让接触面分离来减小摩擦,故A不符合题意; B.车辆的轮胎上有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意; C.打羽毛球时用力握紧球拍,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故C符合题意; D.体操运动员手上涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。 故选C。 【典例3-3】(24-25八年级下·甘肃兰州·期中)用抹布擦桌子时,用力按压抹布更容易擦掉污渍。以下生活实例中摩擦力的改变方法与此相同的是(  ) A.图1:老师抽查作业时,抽出作业本甲比抽出作业本乙更加费力 B.图2:给教室门的合页滴加润滑油后,开关时就不会再吱呀作响 C.图3:手滑时把一张纸巾包在水杯的盖子上面,更容易拧开盖子 D.图4:做引体向上时,手上涂抹镁粉或戴上橡胶手套便不易滑落 【答案】A 【详解】用抹布擦桌子时,用力按压抹布更容易擦掉污渍,是通过增大压力来增大摩擦力; A.图1中老师抽查作业时,抽出作业本甲比抽出作业本乙更加费力,是因为甲受到的压力大于乙受到的压力,甲受到的摩擦力更大,故A符合题意; B.给教室门的合页滴加润滑油后,通过使接触面分离的方法减小了摩擦力,所以开关时就不会再吱呀作响,故B不符合题意; C.手滑时把一张纸巾包在水杯的盖子上面,更容易拧开盖子,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意; D.做引体向上时,手上涂抹镁粉或戴上橡胶手套便不易滑落,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。 故选A。 跟踪训练1(2025·四川成都·二模)第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行,冰壶是亚冬会比赛项目之一。冰壶运动员的比赛鞋两脚的底部不同,蹬冰脚鞋的底部为橡胶,如图所示,球员掷冰壶时,蹬冰脚踏在起蹬器上用力后蹬,脚受到的摩擦力方向是向 的;而滑动脚鞋的底部为塑料,这是为了 摩擦。 【答案】 前 减小 【详解】[1]物体间力的作用是相互的,蹬冰脚踏在起蹬器上用力蹬,起蹬器给脚踏一个向前的力促使运动员前进,脚受到的摩擦力方向是向前的。 [2]滑动脚鞋的底部为塑料,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦。 跟踪训练2 (2025·江苏常州·一模)二胡使用一段时间后,要向琴弓和琴弦上擦松香,目的是改变琴弓和琴弦之间的摩擦。下列改变摩擦的方式和目的与之相同的是(  ) A.体操运动员在手上涂防滑粉 B.给自行车轴加润滑剂 C.气垫船向下喷气导致接触面脱离 D.捏紧车闸,自行车可以很快停下来 【答案】A 【详解】向琴弓和琴弦上擦松香,是通过增加接触面的粗糙程度进而增加摩擦力。 A.体操运动员在手上涂防滑粉,通过增加接触面的粗糙程度进而增加摩擦力,故A符合题意; B.给自行车轴加润滑剂,通过减小接触面的粗糙程度进而减小摩擦力,故B不符合题意; C.气垫船向下喷气导致接触面脱离,通过隔离接触面减小摩擦力,故C不符合题意; D.捏紧车闸,自行车可以很快停下来,通过增加压力进而增加摩擦力,故D不符合题意。 故选A。 【能力培优练】 1.尊老爱幼是中华民族的传统美德,初三(1)班全体同学深入社区养老院,开展志愿者服务活动,下图是小文同学打扫卫生时推移沙发的情景。当他推动沙发向左运动时,地面对沙发的摩擦力方向是向______的。小文觉得如果给沙发装上轮子,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。 【答案】右 小于 【解析】当他推动沙发向左运动时,沙发相对地面向左运动,地面对沙发的摩擦力方向是向右的。 小文觉得如果给沙发装上轮子,变滑动为滚动,推起来会更省力,他这样思考的依据是:在一般情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦。 2.小亮与小华在课后利用本质黑板擦对滑动摩擦力进行探究。如图所示,先让黑板擦平整的一面轻触竖直黑板面,松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落。黑板擦在下落过程中,小亮认为其受到黑板面的摩擦力作用。小华则认为黑板擦不受摩擦力。你认为 的观点正确,请简要说明理由: 。    【答案】 小华 见解析 【解析】[1][2]滑动摩擦力的产生条件是两个相互接触的物体,接触面粗糙,接触处有弹力,且在接触面上两物体间有相对运动,黑板擦在下落过程中不受到压力,因此,黑板擦不受摩擦力,小华的观点正确。 3.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力,B物块受到水平向左拉力,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则A对B的摩擦力为 N,水平桌面对B的摩擦力为 N。 【答案】 5 3 【解析】[1]A向左做匀速直线运动,受到的摩檫力与拉力是平衡力,大小相等,为5N,即B对A的摩檫力为5N,A对B的摩擦力与B对A的摩檫力是相互作用力,大小相等,则A对B的摩擦力为5N。 [2]AB一起向左做匀速直线运动,将AB看成一个整体,AB受平衡力作用,由平衡力得,水平桌面对B的摩擦力为 4.下列有关摩擦力的说法不正确的是(  ) A.走路时鞋底与路面间的摩擦是有益摩擦 B.自行车刹车时,是通过增大刹车胶皮与钢圈之间的压力来增大摩擦力 C.摩擦力不一定是阻力 D.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 【答案】D 【解析】A.走路时,脚向后蹬地,地面对鞋底产生向前的摩擦力使人获得前进的动力,是有益摩擦,故A正确,不符合题意; B.自行车刹车时,用力拉手闸,使得刹车胶皮与钢圈之间的压力增大从而增大摩擦来刹车,故B正确,不符合题意; C.摩擦力不一定是阻力,比如人行走时地面对鞋底的摩擦力,或者汽车驱动轮与地面之间的摩擦,都是使物体前进的动力,故C正确,不符合题意; D.人前进时,受到的摩擦力的方向与人运动的方向相同,所以摩擦力的方向总是和物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,而不一定和物体的运动方向相反,故D错误,符合题意。 故选D。 5.自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识。下列说法正确的是(    ) A.给车轴加润滑油是为了增大摩擦 B.轴承内装有滚珠是为了减小摩擦 C.刹车时通过增大压力来减小摩擦 D.轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦 【答案】B 【解析】A.给车轴加润滑油是采用隔离的方式减小车轴摩擦,故A错误; B.轴承内装有滚珠是用滚动替代滑动,是为了减小摩擦,故B正确; C.刹车时通过增大刹车片对轮毂的压力来增大摩擦,使自行车速度减小,故C错误; D.轮胎表面有凹凸不平的花纹,是利用增大轮胎与地面接触面的粗糙程度,这是为了增大摩擦,故D错误。 故选B。 6.今年永州市组织了中小学生足球赛,有关足球受力和运动的判断,下列说法正确的是(  ) A.在空中运动的足球不受重力作用 B.运动的足球具有惯性,静止在草地的足球不具有惯性 C.在草地上运动的足球慢慢停下来,说明物体的运动需要力来维持 D.静止在水平草地的足球,草地对足球的支持力和足球受到的重力是一对平衡力 【答案】D 【解析】A.在地球表面的物体都会受到重力的作用,因此在空中运动的足球受重力作用,故A错误; B.一切物体在任何情况下都有惯性,因此静止在草地上的足球也具有惯性,故B错误; C.在草地上运动的足球慢慢停下来,足球在阻力的作用下运动速度变小,运动状态发生改变,因此说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误; D.静止在水平草地的足球,草地对足球的支持力和足球受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一物体(足球)上、作用在同一直线上,因此两力是一对平衡力,故D正确。 故选D。 7.自行车是人们“绿色出行”的首选工具。骑自行车时,下列摩擦应设法减小的是(  ) A.手与车把手之间的摩擦 B.脚与脚蹬之间的摩擦 C.车轮与地面之间的摩擦 D.车轮的轴与轴承之间的摩擦 【答案】D 【解析】A.手与车把手之间的摩擦,便于人握紧车把,是有益摩擦,应设法增大,故A不符合题意; B. 脚与脚蹬之间的摩擦,使人能蹬住脚蹬,是有益摩擦,应设法增大,故B不符合题意; C.车轮与地面之间的摩擦,使自行车不打滑,是有益摩擦,应设法增大,故C不符合题意; D.车轮的轴与轴承之间的摩擦,使自行车蹬起来费力,是有害摩擦,应设法减小,故D符合题意。 故选D。 8.如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是(  ) A.轮滑鞋装有滚轮 B.运动鞋底有凹凸的花纹 C.脚蹬面做得凹凸不平 D.守门员戴着防滑手套 【答案】A 【解析】A.轮滑鞋装有滚轮,用滚动代替滑动,减小了摩擦,故A符合题意; B.运动鞋底有凹凸的花纹,使鞋底与地面间变得更粗糙,增大了摩擦力,故B不符合题意; C.脚蹬面做得凹凸不平,使鞋底与踏板间变得更粗糙,增大了摩擦力,故C不符合题意; D.守门员戴着防滑手套,使手与足球之间变得更粗糙,增大了摩擦力,故D不符合题意。 故选A。 9.琴琴同学握笔如图所示。下列关于铅笔的描述正确的是(    )    A.铅笔的长度约50cm B.铅笔的质量约为50g C.静止在桌面上的铅笔受平衡力 D.写字时铅笔和纸间的摩擦力是滚动摩擦力 【答案】C 【解析】A.铅笔的长度约为20cm,故A错误; B.铅笔的质量约为0.01kg,合10g,故B错误; C.静止在桌面上的铅笔,是一种平衡状态,受平衡力,故C正确; D.写字时铅笔和纸间的摩擦力是滑动摩擦力,故D错误。 故选C。 10.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F1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与桌面的摩擦力方向向右 B.A与桌面的摩擦力为14N C.B与桌面的摩擦力为8N D.绳子的拉力为6N 【答案】C 【解析】AB.由甲图可知,A在的作用下向左做匀速直线运动,此时A受到的拉力和桌面对其的摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,即A受到的桌面对其的摩擦力方向为水平向右,且f=F1=6N,故AB错误; C.由甲乙可知,A、B在F1和共同作用下一起向右做匀速直线运动,此时与F1以及A和B两物体受到桌面对其的摩擦力为平衡力,即,解得,B受到桌面的摩擦力为,故C正确; D.由图乙可知,因为A做匀速直线运动,所以其受到的绳子水平向右的拉力与水平向左的拉力和桌面对其的摩擦力为平衡力,即,故D错误。 11.邓老师在《摩擦力》新课教学时,为了情境化引入新课激发同学们的兴趣设计了一个小游戏:轻松翻动两本物理书的书页,让书页彼此交错穿插后平放在桌上(如图)。邓老师让大家推荐两个“大力士”把这两本书拉开,体育委员和篮球队长信心百倍走上讲台,邓老师给他们加一点难度把一盒粉笔压在书上,两男生使出洪荒之力也没拉开两本书。以下说法正确的是(  ) A.两本书很难被拉开是因为书页之间产生了巨大的静电吸引力 B.两本书的纸面越粗糙越容易被拉开 C.要想拉开两本书,拉力的大小需要大于书页间的摩擦力大小 D.两本书交错穿插的页面越多、书上所压的粉笔盒等物越重越容易被拉开 【答案】C 【解析】A.两本书很难被拉开,是因为书页之间有摩擦,故A错误; B.两本书的纸面越粗糙越难拉开,因为压力一定时,纸面越粗糙,摩擦力越大,故B错误; C.要想拉开两本书,拉力的大小需要大于书页间的摩擦力的大小,其书所受的合力不为0,书才会被拉开,故C正确; D.两本书交错穿插的页面越多,书页之间的压力越大,书上所压的粉笔盒等物体越重,摩擦力便越大,书越不易被拉开,故D错误。 故选C。 12.小白同学用斜向右上的拉力拉动物体向右做匀速运动,请在图中: ①画出绳子对手的拉力F, ②物块受到的摩擦力f。    【答案】   【解析】小白同学用斜向右上的拉力拉动物体,根据力的作用的相互性,绳子对手的拉力沿着绳子向下;物体沿水平面向右匀速运动,物块受到的摩擦力水平向左。 13.如图为“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置,迅速拉动长木板B。作出当弹簧测力计示数稳定时,木块A水平方向的受力示意图。    【答案】   【解析】如图,当弹簧测力计示数稳定时,木块与测力计相对静止,木块A受到平衡力的作用,测力计对木块A水平向左的拉力和木块受到的水平向右的摩擦力是一对平衡力 14.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:  (1)某同学用如图甲所示的方式匀速拉动木块,测量滑动摩擦力,这样操作是_________(选填“正确”或“错误”)的; (2)小明提出如下猜想:A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。小明以的速度匀速拉动木块,进行了正确的实验操作,实验探究过程如图所示。比较图___________两次实验,可验证猜想;比较图________两次实验,可验证猜想B; (3)如图戊所示,小明以的速度匀速拉动木块再次进行实验。已知,木块重4N,砝码共重2N,弹簧测力计的示数为2.4N,此时,毛巾对木块的摩擦力为_________N。 【答案】(1)错误 (2)丙、丁 乙、丙 (3)2.4 【解析】(1)只有用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。因甲图中,弹簧测力计沿斜上方拉动木块,木块对木板的压力减小,故它的示数不等于木块所受的滑动摩擦力,操作是错误的。 (2)验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力的关系,应该控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,由图丙、丁可知,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,可以验证猜想A。 验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应该控制压力大小相同,改变接触面粗糙程度,由图乙、丙可知,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,可以验证猜想B。 (3)由题意可知,木块做匀速直线运动,所以木块受力平衡,水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以毛巾对木块的摩擦力为2.4N。 15.顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,作了如下猜想: A.可能与接触的粗糙程度有关 B.可能与压力的大小有关 顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动,于是进行了改进:    (1)如图甲,在小桶内装入适量的沙子,使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小,应测量 的重力; (2)如图乙,在滑块上加砝码,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验,验证了猜想 (选填“A”或“B”)是正确的; (3)利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤,他这么做 (选填“能”或“不能”)达到目的。 【答案】 小桶和沙子 B 不能 【解析】(1)[1]在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,此时滑块在水平方向上受到平衡力的作用,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,由于使用的是定滑轮,所以拉力的大小等于小桶和沙子的总重力,为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量小桶和沙子的总重力的大小。 (2)[2]在滑块上加砝码,压力增大,在桶中要装入更多的沙子滑块才能做匀速直线运动,说明此时的滑动摩擦力变大,需要装入更多的沙子来增大拉力,滑块才能做匀速直线运动,这说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关,则验证猜想B是正确的。 (3)[3]想用钩码代替沙桶,该方案方便得出拉力的大小,但由于钩码的质量是按整数倍变化的,无法连续改变拉力的大小,也很难做到使滑块做匀速直线运动,因此不能达到实验目的。 【链接中考】 1.(2025·河北)根据图示的实验回答下列问题。 (2)如图所示,手掌压在桌面上滑动的过程中,压桌面的力越大,受到的摩擦力越 ;压力相同时,桌面越粗糙,受到的摩擦力越 。在自行车中,有的设计是为了增大摩擦,请写出其中一例: 。 【答案】(2)大 大 见解析 【解析】(2)[1][2]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;用手掌压住桌面向前推,发现手掌压桌面的力越大,即压力越大,推起来越费力,滑动摩擦力越大;压力相同时,桌面越粗糙,即接触面越粗糙,受到的摩擦力越大。 [3]车把上有凹凸不平的花纹,在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦。 2.(2025·四川泸州)小复周末参加家庭劳动。如图甲所示,他用抹布向左擦拭桌面时,抹布受到桌面的摩擦力方向向 ,为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍,他加大了向下的压力,这是为了 摩擦;如图乙所示,他用50N的水平推力推重为300N的餐桌,没推动,此时餐桌受到的摩擦力大小为 N。 【答案】右 增大 50 【解析】[1]物体受到摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,当小明向左擦拭桌面时,抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的。 [2]为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍,他加大了向下的压力,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力。 [3]他用50N的水平推力推重为300N的餐桌,没推动,说明餐桌处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于50N。 3.(2025·四川达州)“奇思妙想”小组组装了如图所示装置,测量滑动摩擦力大小。长木板B置于水平面,在水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为0.15m/s,弹簧测力计的示数为2N。拉力F的功率为 W,B受到水平面的摩擦力为 N(不计绳重及绳与滑轮间摩擦、弹簧测力计始终保持竖直状态)。 【答案】0.75 3 【解析】[1]根据,拉力F的功率为 [2]弹簧测力计的示数为2N,则物体A受到的拉力为2N。物体A静止,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B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右。根据力的相互作用,A对B的摩擦力大小为2N,方向水平向左。物体B做匀速直线运动,受力平衡,B受到水平面向左的摩擦力、来自于A的向左的摩擦力以及水平向右的拉力F,根据力的平衡条件,B受到水平面的摩擦力为 4.(2025·江苏连云港)小明用图示装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”。木块与木板之间的摩擦力大小通过传感器显示。当拉动木板时 (选填“必须”或“不必”)保持匀速。当在木块上增加钩码时,传感器显示力的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】不必 变大 【解析】[1]拉动木板时无论是否做匀速直线运动,木块相对于地面始终静止,处于平衡状态,传感器测量的仍是木块受到的摩擦力,因此拉动木板时不必保持匀速。 [2]当在木块上增加钩码时,木块与木板之间接触面的粗糙程度不变,压力变大,则木块受到的滑动摩擦力变大,传感器显示力的大小将变大。 5.(2025·江西)如图所示,学校足球赛场上的守门员接住射来的足球,表明力可以改变物体的 状态;守门员通过戴上手套增大接触面的粗糙程度来增大 力,可以更稳地接住球。 【答案】运动 摩擦 【解析】[1]守门员接住射来的足球,足球由运动变为静止,足球的运动状态发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。 [2]守门员戴上手套,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。 6.(2025·福建)下图为探究摩擦力的实验装置。当桶和沙的总质量为0.24kg时,木块和木板在水平桌面上保持静止,力传感器示数为0.4N。a、b两段轻绳均与桌面平行。图中滑轮的作用是 。不计绳与滑轮间的摩擦,桌面对木板的摩擦力大小为 N。 【答案】改变力的方向 2 【解析】[1]由图可知,图中滑轮是定滑轮,在实验中的作用是改变力的方向。 [2]木块和木板在水平桌面上保持静止,则木块和木板都受力平衡。木块在水平方向受到向左的拉力和向右的摩擦力,向左的拉力大小为0.4N,则木板对木块向右的摩擦力也为0.4N,物体间力的作用是相互的,则木块对木板有向左的摩擦力,大小为0.4N;木板受到向右的拉力与桶和沙的重力相等,即 木板水平方向受力平衡,木板水平方向受到向右的拉力,桌面对木板向左的摩擦力,木块对木板向左的摩擦力,根据平衡条件可得 所以桌面对木板的摩擦力大小为 7.(2025·福建)在体育运动中,下图中的做法为了减小摩擦的是(  ) A.穿轮滑鞋 B.手涂防滑粉 C.戴手套接球 D.用力捏车闸 【答案】A 【解析】A.穿轮滑鞋是变滑动摩擦为滚动摩擦,减小摩擦力,故A符合题意; B.运动员手涂防滑粉,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.戴手套接球是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意; D.用力捏自行车的车闸,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D不符合题意。 故选A。 8.(2025·四川广安)如图是某同学滑滑板车的情景,下列说法正确的是(  ) A.滑板车的轮轴加润滑油是为了减小摩擦 B.蹬地时脚对地的力与地对脚的力是一对平衡力 C.滑板车转弯时,滑板车处于平衡状态 D.不再蹬地时滑板车就会慢慢停下来,说明力是维持物体运动状态的原因 【答案】A 【解析】A.滑板车的轮轴加润滑油,通过使接触面分离来的方法来减小摩擦力,故A正确; B.蹬地时脚对地的力与地对脚的力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线,作用在不同物体,所以是一对相互作用力,故B错误; C.滑板车转弯时,运动方向发生改变,滑板车处于非平衡状态,故C错误; D.不再蹬地后滑板车就会慢慢停下来,是因为滑板车受到的阻力改变了它的运动状态,所以力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因,故D错误。 故选A。 9.(2025·安徽)如图所示、叠放在水平面上的甲、乙两个长方体物块,在水平拉力的作用下,一起以速度向左做匀速直线运动,下列说法正确的是(  ) A.甲对乙的摩擦力方向水平向左 B.水平面对甲的摩擦力方向水平向右 C.乙对甲的压力和水平面对甲的支持力是一对平衡力 D.乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对相互作用力 【答案】B 【解析】A.根据题意可知甲、乙一起做匀速直线运动,甲和乙之间没有相对运动,也没有相对运动趋势,所以甲与乙之间没有摩擦力的作用,则甲对乙没有摩擦力的作用,故A错误; B.甲受力平衡,水平方向的拉力与地面对甲的摩擦力平衡,拉力方向水平向左,则地面对甲的摩擦力方向水平向右,故B正确; C.乙对甲的压力与乙的重力大小相等,水平面对甲的支持力与甲和乙的总重力大小相等,这两个力大小不相等,所以这两个力不是一对平衡力,故C错误; D.乙受到的重力和甲对乙的支持力作用在同一物体上,且大小相等,方向相反,作用在同一直线,所以这两个力是一对平衡力,故D错误。 故选B。 10.(2025·四川成都)按要求完成作图; (2)图甲是小周和小方模拟马德堡半球实验的示意图。他们对半球施加力的方向相反且作用在同一水平直线上,此时他们相对地面静止。图乙中,O点是小方的重心,A点为小方前脚所受地面摩擦力的作用点。请在图乙中画出∶①小方所受重力G的示意图;②小方前脚所受摩擦力f的示意图。 【答案】(2) 【解析】(2)重力的方向竖直向下,根据题意可知小方的前脚有向左的运动趋势,则小方前脚所受地面摩擦力的方向为水平向右 11.(2025·甘肃武威、嘉峪关、临夏)如图所示是登山运动员沿倾斜山脊向上行走的示意图,请在图中画出运动员所受支持力和摩擦力的示意图(可把力的作用点画在重心上)。 【答案】 【解析】登山运动员沿倾斜山脊向上行走时,受到垂直斜坡的支持力,支持力的方向垂直斜坡向上;运动员向上行走时有向下滑动的趋势,受到的静摩擦力方向沿倾斜山脊向上,两个力都作用在运动员的重心上 12.(2025·江苏苏州)探究影响滑动摩擦力大小的因素时,小明根据生活经验提出如下猜想:①与接触面粗糙程度有关;②与压力大小有关。 (1)为验证猜想,他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验,实验前,应将弹簧测力计 放置后进行校零; (2)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做 运动,弹簧测力计示数如图甲,此时木块受到的滑动摩擦力大小为 N; (3)比较 两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 【答案】(1)水平 (2)匀速直线 2.2 (3)乙、丙 【解析】(1)实验中要用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,所以实验前,应将弹簧测力计水平放置后进行校零。 (2)[1][2]实验中要用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,根据二力平衡,测力计示数等于滑动摩擦力大小,如图甲,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为2.2N,则此时木块受到的滑动摩擦力大小为2.2N。 (3)比较乙丙两次实验,只有接触面粗糙程度不同,根据控制变量法,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 13.(2025·四川眉山)如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)用较小的力拉木块,木块保持静止,此时木块 (选填“受”或“不受”)摩擦力。 (2)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,根据 原理,木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 (3)分析图甲和图乙可知:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。 (4)下列事例中应用了甲、丙两次实验结论来增大摩擦力的是___________(填写字母符号)。 A.自行车轮胎上刻有花纹 B.给自行车链条涂抹润滑油 C.用力捏自行车的刹车,车更容易停下来 (5)完成上述探究后,继续用图中装置进行实验,作出拉力与时间关系图像如图丁所示,物体运动的速度与时间关系图像如图戊所示。则物体在第时所受的摩擦力大小为 。 【答案】(1)受 (2)匀速直线 二力平衡 (3)压力 (4)A (5)2 【解析】(1)当用较小的力拉木块,木块保持静止时,处于平衡状态。木块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反,所以此时木块受摩擦力。 (2)[1][2]实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动。因为当木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,这两个力大小相等,所以木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 (3)分析图甲和图乙可知,接触面的粗糙程度相同,图乙中木块对木板的压力大于图甲中木块对木板的压力,且图乙中弹簧测力计的示数大于图甲中弹簧测力计的示数,即图乙中木块受到的滑动摩擦力大于图甲中木块受到的滑动摩擦力,所以在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。 (4)甲、丙两次实验中,压力相同,接触面的粗糙程度不同,丙中接触面更粗糙,弹簧测力计的示数更大,即丙中木块受到的滑动摩擦力更大,所以可得结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 A.自行车轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,应用了甲、丙两次实验结论。故A符合题意; B.给自行车链条涂抹润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦力,没有应用甲、丙两次实验结论。故B不符合题意; C.用力捏自行车的刹车,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,应用了甲、乙两次实验结论。故C不符合题意。 故选A。 (5)由图戊可知,物体在4−6s内做匀速直线运动,此时物体处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。由图丁可知,物体在4−6s内拉力F=2N,所以物体在4−6s内受到的滑动摩擦力f=F=2N。因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度以及接触面的材料有关,在4−6s内和6−7s内,物体对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度以及接触面的材料都不变,所以滑动摩擦力大小不变,即物体在第6.5s时所受的摩擦力大小为2N / 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第4节 摩擦力  (高效培优讲义) 物理沪科版(五四学制)2024 八年级上册
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