专题09 二力平衡与摩擦-2025-2026学年浙教版科学八年级上册尖子生培优点对点突破

专题09 二力平衡与摩擦 典题导航： 题型一：摩擦力及其三要素 题型二：增大和减小摩擦力的方法 题型三：摩擦力图像分析 题型四：摩擦力大小影响因素探究 一、摩擦力及其三要素 1．如图所示，一块正方体的磁铁重10 N，在拉力 F=3N的作用下从A 点沿水平直线运动到E 点。正方体磁铁在AB 段和DE 段均做匀速直线运动。已知AB=BC=DE，其中AB 段接触面的材料是木，DE 段接触面的材料是铁，每经过相同时间，用虚线框记录下正方体磁铁位置。根据图像，下列关于正方体磁铁的运动与受力情况，正确的是(　　) A．AB 段正方体磁铁的平均速度大于 DE 段 B．正方体磁铁在 BC 段受到的摩擦力为 3N C．AB 段比DE 段的接触面更粗糙 D．正方体磁铁在 DE 段受到的摩擦力比AB 段的小 2．如图所示，下列关于木块与木板的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是 （　　） A．图甲中木块A与木板接触，但木块A 与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A 没有静摩擦力 B．图乙中木块A与木板接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因此木板对A有向上的静摩擦力 C．图丙中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块 A 有静摩擦力 D．图丁中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对 A有沿着斜面向上的滑动摩擦力 3．如图所示，把一重为G的物体，用一个水平的推力 F=kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上。从t=0开始物体所受的摩擦力 f随t 的变化关系是 （　　） A． B． C． D． 4．（2024七下·杭州月考）如图所示，一长方体木块，置于同一粗糙水平面上，甲图木块竖放，乙图木块平放，丙图木块平放并在其上加一重物，在甲、乙、丙三种情况下，匀速拉动长方体所需的水平力分别为F甲、Fz、F丙.则下列关系正确的是 (　　) A． B． C． D． 5．一个重50 N的木箱放在水平桌面上，在10 N 的水平推力作用下静止不动，此时木箱受到的摩擦力为f1；当推力为22 N时，木箱做匀速直线运动，此时木箱受到的摩擦力为f2，则 （　　） A．f1=0N f2=22 N B．f1=0N f2=50 N C．f1=50 N f2=22 N D．f1=10 N f2=22 N 6．如图所示，质量为 M 的圆环用轻绳吊在天花板上，环上有两个质量均为m 的小环，自大环顶部开始分别从两边滑下，当两个小环下落至与大环圆心等高时，每个小环所受摩擦力为 f，则此时绳对大环的拉力为　 　。 7．（2025七上·台州开学考）打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的重力均为 mg，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向　 　(选填“向左”或“向右”)、第10张与第11张纸之间的摩擦力大小为　 　、第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为　 　。 8．（2024七下·义乌期末）电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。 （1）汽车后视镜为了扩大视野应选用　 　面镜。 （2）驾驶员紧握方向盘转弯时，手与方向盘之间的摩擦属于　 　摩擦。 （3）汽车以v米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，路边高音喇叭正循环播放一段时长为t秒的温馨提醒，汽车行至喇叭处时正好重新开始播放，结果驾驶员在车内听到的提醒声音时长却为T秒，则声音在空气中的传播速度为　 　米/秒。 9．（2024八上·鄞州期中）如图A，重为50牛的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间，用大小为130牛的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出，那么能将A竖直向下抽出的力为　 　牛。另有一物体B重也为50牛，用120牛的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体的压力，则物体B与墙壁之间的摩擦力　 　50牛。（填“大于”、“等于”或“小于”） 10．如图所示，在水平地面上用甲、乙两个弹簧测力计分别向左、右两边拉物体M，使M匀速直线向右运动，如果甲的示数为12牛，乙的示数为13牛，则M受力　 　(填“平衡”或“不平衡”)，M受到的摩擦力方向是　 　(填“水平向左”或“水平向右”)。 二、增大和减小摩擦力的方法 11．如图所示，在水平力F的作用下，物体A紧贴在竖直的墙上并保持静止。若改变F的大小，物体仍静止，则下列判断正确的是（　　） A．若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力增大 B．若F适当减小，则物体与墙之手间的摩擦力减小 C．若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变 D．若F适当减小，则物体与墙之间的摩擦力可能减小也可能不变 12．（2025八上·婺城月考）构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小科学习摩擦力知识时构建的部分思维导图。下列中考体育测试中的场景能作为图中③处的例子是（　　） A．游泳时，穿上泳衣 B．引体向上时，用力抓单杠 C．跑步时，穿鞋底有花纹的运动鞋 D．打篮球时，篮球有凹凸不平花纹 13．自行车是绿色环保的交通工具。自行车设计中用到大量的科学知识，如图是自行车示意图，从摩擦力的角度思考，下列说法中，错误的是(　　) A．自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力 B．刹车时用力捏闸是通过增加压力的方法增大摩擦力 C．自行车把手与手之间的摩擦属于有害摩擦，应该减小 D．自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力 14．汽车轮胎每隔一定时间要进行更换，除了与轮胎橡胶的老化有关外，还与轮胎花纹的磨损有关，每个轮胎的胎面凹槽都有一个极限磨损标记，一般建议轮胎表面花纹磨损到距离凹槽最深处1.6mm时进行更换，目的是避免轮胎与地面之间的摩擦变小。下列行为中，与其目的相同的是 (　　) A．给机器转动部分涂抹润滑油 B．在轴承中安装滚珠 C．滑冰场的工作人员经常打扫冰面使之平整 D．运动鞋的鞋底刻有花纹 15．（2022八上·北仑期中）下列增大摩擦力的实例中，与其它三种方法不同的是（　　） A．门与门框间塞入硬纸片，防止门被风吹开 B．体操运动员上高低杠之前，手上抹上镁粉 C．卫生间防滑地砖的表面有凹凸不平的花纹 D．冰雪路面行驶的汽车车轮上安装上防滑链 16．（2025八上·新星月考）自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A、轮胎上刻有花纹 B、车胎做成圆形 C、脚踏板凹凸不平 D、刹车时用力捏闸 E、车轴处装有滚珠 F、车的把手上有凹槽 上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是：　 　；通过增大压力而增大摩擦的是：　 　。 17．如图所示，地面上铺有一块很长的地毯，现要将地毯沿着其长度方向移动一段距离，最直接的方法是从一端拉，但拉动整块地毯很困难，需要非常大的力。 （1）从一端拉动地毯需要非常大的力，这是因为地毯的质量　 　，与地面之间的接触面　 　，导致移动地毯时，地面对地毯有较大的　 　。 （2）将地毯卷成圆柱状，向前滚动一段距离后再展开，可使其沿长度方向移动一段距离。在此操作过程中，变滑动摩擦为　 　摩擦，大大减小了移动地毯所需的力。 （3）用一根表面光滑的圆木棒，由地毯的一端插进地毯与地面之间，向上挑起地毯，使地毯的一端移动适当距离，再沿着地毯移动木棒，可使地毯向前做波浪式运动。此过程中，地毯对圆木棒的压力　 　，地毯与圆木棒之间的接触面相对　 　。 18．在中国传统的书法艺术中，笔在纸上的压力的作用效果可通过墨汁的印记保留下来，如图所示为用毛笔写出的最常见的“一横”，通过对它的形状的分析，可以判断毛笔在从左向右运动中在　 　(填“起始”“中间”或“终点”)区域对纸的压力最小，在写字的过程中，毛笔与纸之间的摩擦属于　 　(填“滚动”或“滑动”)摩擦。 19．（2020八上·温州开学考） 2020年国家游泳中心创造性地提出了“水冰转换”方案——通过支撑体系和 移动式制冰系统，完成“水立方”到“冰立方”的功能转换。在国家游泳中心举办冰壶比赛，是奥运历史上首次在夏奥水上项目场馆举办冰上项目比赛。如图为我国冰壶运动员比赛场景，运动员推动投掷壶从出发点A运动至投掷线B点，之后投掷壶被推出，在冰道上沿着弧线BCD路径到达D点并撞击目标壶，两只冰壶偏离不同方向离开冰道。 （1）“水冰转换”制冰系统涉及到的物态变化是　 　。 （2）当冰壶离开手后其他队员会用刷子进行刷冰，从而让冰壶滑行的更远，这样做的目的是为了　 　。 20．（2019八上·宁波期中） （1）如图为一种登冰山用的冰爪，它可以套在登山者的鞋上，由于冰雪很滑，穿上冰爪可以　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦力，冰爪底面做的非常锋利可以通过　 　的方式　 　（选填“增大”或“减小”）压强，使冰爪很容易的插入冰雪中。 （2）踢足球是青少年喜爱的一项体育活动，用脚将足球踢起后，空中飞行的足球最终要落回地面，这是因为足球受到了　 　的作用，落回地面的球会滚动一会儿，最终又停下来，这又是因为足球受到了　 　的作用。 三、摩擦力图像分析 21．（2024八下·嘉善月考）如图所示为木块在粗糙程度相同的水平木板上拖动时的“速度-时间”关系图像，若时间段木块受到的拉力为F，则木块在拖动过程中受到的摩擦力图像为（　　） A． B． C． D． 22．（2024八上·宁海期中）一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示（　　） A．t=1s时，物体受到的摩擦力为2N B．t=3s时，物体受到的合力为1N C．t=4s时，物体移动的距离为12m D．若8s时撤去F，物块将做匀速直线运动 23．（2024八上·镇海区期中）静止在水平面上的物块，受水平拉力作用，如图甲所示；随时间的变化关系如图乙所示；物体移动的距离随时间的变化关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．内，物块受到的摩擦力为0 B．内，物块受到的摩擦力为 C．时，物块的速度一定小于 D．若在时撤去，物块将做匀速直线运动 24．（2024八上·鄞州期中）如图甲所示，放在水平地面上的物体A受到方向不变的水平拉力F的作用，和图像分别如图乙、图丙所示。以下说法正确的是（　　） A．0～6秒，物体静止，拉力与摩擦力大小相等 B．第7秒，物体受到的摩擦力是12N C．6～8秒，物体处于匀速直线运动状态 D．8秒以后，摩擦力与拉力是一对相互作用力 25．（2024八上·鄞州期中）如图甲所示，小科用水平推力F把木块沿水平地面向前推动。如图乙和丙所示，分别表示在此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况。试回答： （1）在时间段，木移动的距离为　 　。 （2）第5秒末时，突然撤去推力F，由于　 　，木块仍将移动一段距离；此时受到的摩擦力大小为　 　。 （3）在整个过程中，木块受到平衡力的时间段有____。 A． B． C． D． 26．（2023八上·镇海区期中）如图甲所示，在粗糙水平地面上向右运动的物体，受到方向不变的水平拉力F作用，F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，物体受到的摩擦力为　 　N；当时，物体处于　 　（选填“匀速”、“变速”或“静止”）状态，此时物体受到的摩擦力　 　N。 27．（2023八上·联合期中）如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0~t1木块静止，木块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题： （1）在0~t1时间内，当F逐渐增大到5N时，木块所受摩擦力大小为　 　N。 （2）若t2后的某一瞬间撤去外力F，则这一瞬间木块所受摩擦力大小为　 　N。 （3）若在t2后的某一瞬间F增大到6N时，木块所受摩擦力大小为　 　N。 28．（2023八上·慈溪期中）如图甲所示，放在水平地面上的木块，受到水平拉力F的作用，物体运动的速度v与时间t的关系如图丙： （1）当时间t＝3s时，木块受到的摩擦力大小是　 　N；当时间t＝5s时，木块受到的摩擦力大小是　 　N。 （2）若在第4s末以后，拉力F变为5N，则木块接下来的运动情况是：　 　。 29．（2024八上·鄞州期中）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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图像可知当秒时，物体受到的摩擦力为　 　N。秒时，物体受到的摩擦力为　 　N。 30．（2024八上·余姚期中）如图甲，一物体放在水平地面上，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化如图乙，物体的速度v随时间t的变化如图丙所示。 为分析物体在不同时段内所受摩擦力的大小。同学们建构了如下的思维模型： 结合模型回答下列回答： （1）小科先分析了图丙，属于上述模型中的哪一步？答：　 　 （2）第8~10s，物体受到的摩擦力是　 　N 四、摩擦力大小影响因素探究 31．（2025八上·婺城月考）在房屋装修选择地板时，防滑程度是一个重要因素，那么地板的防滑程度与哪些因素有关呢？实践小组进行了如下探究： ①将三种不同材料的地板A、B、C放在水平桌面上，向实验用的鞋子中加入一定质量的石子； ②保持地板表面为“干燥”状态，把鞋子分别放在三种材料的地板上，如下左图所示，用弹簧测力计拉动鞋子，测出鞋子所受的滑动摩擦力大小（在每种材料的地板上测量三次）； ③保持室内环境不变，给每种地板按10g/m2的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“微湿”状态，重复上述测量； ④保持室内环境不变，给每种地板按100g/m2的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“全湿”状态，再次重复测量。 实验数据如表： 材料 干燥时的摩擦力/N 微湿时的摩擦力/N 全湿时的摩擦力/N 1 2 3 1 2 3 1 2 3 A 2.41 2.39 2.40 3.02 3.03 2.97 2.93 2.90 2.87 B 4.22 4.18 4.19 3.37 3.42 3.41 3.11 3.12 3.07 C 3.02 2.98 2.99 3.50 3.48 3.52 3.38 3.41 3.41 请回答下列问题： （1）每次测量滑动摩擦力的大小时，要拉动鞋子做　 　运动。 （2）测出鞋子所受的滑动摩擦力大小时，在每种材料的地板上测量三次，其目的是：　 　。 （3）分析表格数据，可以得出的结论是地板的防滑程度与　 　、　 　有关。 32．（2025八上·新星月考）小明同学利用如图所示的实验装置探究“摩擦力大小与压力大小的关系”。实验步骤如下： ①水平桌面上放置一长木板，取一金属块放在长木板上，将一条形磁铁放置于金属块的正下方。 ②拉动长木板，当弹簧测力计的指针稳定时读出其示数。 ③其余条件不变，改变磁铁下方所叠卡片数量重复步骤④整理数据如表。 实验序号 卡片数量 测力计示数F（牛） 1 0 0.8 2 3 3 6 1.8 （1）要完成该实验，小明选择的金属块材料可以是____。 (可多选) A．纯铁 B．纯铜 C．纯铝 D．镍铬合金 （2）第 2 次实验中弹簧测力计示数如图，其示数为　 　牛。 （3）实验中，改变磁铁下方卡片数量的目的是　 　。 （4）小明在实验中若控制长木板不动，手拿弹簧测力计水平拉动金属块，除了难以保持匀速以外，从控制变量角度分析，还存在的不足是　 　。 33．（2025八上·新星月考）在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示： （1）甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平　 　拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为 F1、F2 和 F3，其中示数最大的是　 　。 （2）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：　 　 。 （3）在丙图中，木块 A 向右匀速运动时，弹簧测力计示数为 2 牛，若弹簧测力计示数增大到3 牛，此时的木块 A 所受滑动摩擦力为　 　牛。 （4）实验装置改为丁图后，　 　（“必须”/“不必”）拉着木板做匀速运动。 34．在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组的同学用如图所示的装置和器材进行实验。 （1）实验中应该用弹簧测力计水平　 　(填“匀速”或“加速”)直线拉动木块在长木板上运动。根据　 　知识可知，此时木块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）比较　 　两次实验可知，滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关；比较甲、丙两次实验可知，滑动摩擦力的大小还跟 有关。 （3）同学们猜想：滑动摩擦力的大小还与接触面的面积有关。他们在图甲的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在如下的表格中，分析数据验证自己的猜想。这种做法是　 　的，理由是 。 次数 木块大小 接触面积 接触面摩擦力/N 1 整块 90 1.2 2 三分之二块 60 0.8 3 三分之一块 30 0.4 35．教室的门栓坏了，门经常被风吹开，小峰同学认为这是门与门框间摩擦太小的缘故。摩擦力的大小与什么因素有关呢?于是同学们利用长木板、毛巾、物块以及弹簧测力计做了如图所示的实验。 （1）如图甲所示将物块放在水平木板上，沿水平方向拉动物块做　 　运动时，物块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）比较甲、乙两图可以得出的结论是：压力相同时，　 　。 （3）本实验存在的一个操作上的难点是：在拉动物块的时候很难使物块保持匀速直线运动，弹簧测力计的示数不稳定，导致该现象的原因是　 　(填序号：①滑动摩擦力②手对弹簧测力计拉力)大小变化 （4）学生们经过讨论并反复验证，改进了实验方案，如图丁所示。改进后，同学们在进行实验时，不需要匀速拉动长木板。水平拉动长木板向右运动，则物块受到的摩擦力方向为水平向　 　(填“左”或“右”)，木板与物块之间的摩擦力大小为　 　N。 36．（2024八上·慈溪期中）让我们来探究摩擦力的大小跟哪些因素有关。 【建立假设】摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关。 【原理分析】 （1）弹簧测力计只能测量拉力的大小，如何用它测出摩擦力？可以使拉力和摩擦力成为一对平衡力。如图甲，将木块放置在水平木板上，沿水平方向用弹簧测力计匀速拉动木块，则此时木块所受的摩擦力为　 　牛。 （2）【实验步骤】 步骤一：在木块上放一个砝码，增大木块与长木板之间的压力，测出木块运动时受到的摩擦力。 步骤二：在图甲的木板上分别铺上棉布和毛巾，重复图甲实验。 步骤二的目的是探究滑动摩擦力的大小与接触面　 　的关系。 （3）【实验分析】 部分同学认为步骤一加了砝码虽然增大了压力，但木块和砝码的总重力也增大了。影响摩擦力的因素究竟是重力、压力还是两者都是呢？ 【改进设计】 如图乙，往氢气球内充氢气可以增大氢气球对金属盒的拉力，往金属盒中加入数量不等的沙子，可以改变金属盒的重力。压力传感器可测出金属盒对白纸的压力，拉力传感器可间接测得金属盒与白纸之间的摩擦力。 如图乙，拉动白纸，记录下压力传感器和拉力传感器的示数。要验证摩擦力的大小与重力大小无关，需继续进行的实验操作是往金属盒加入适量的沙子，并使压力传感器的示数和氢气球未充氢气时的示数　 　（填“相同”或“不相同”），再次进行实验。 （4）【交流评价】 为验证摩擦力与压力、重力的关系，小义把同一磁铁分别放在水平铁板上、吸在水平铁板下，匀速拉动弹簧测力计进行实验。根据下面的评价量表，请你判断此方案的等级并简要说明理由　 　。 评价等级 优秀 合格 待改进 评价指标 能得出摩擦力大小与压力大小有关、与重力大小无关两个结论 能得出摩擦力大小与压力大小有关或与重力大小无关中的一个结论 不能得出相关的结论 37．（2024八上·镇海区期中）罐头（如图甲所示）瓶盖因太紧而拧不开，于是小张在瓶盖外包上毛巾，再用力拧，毛巾打滑，瓶盖仍未动。妈妈让她换湿毛巾试试，果然湿毛巾不再打滑，瓶盖打开了，由此她觉得水有助于增大摩擦力，但为什么公共场所的地面在用水清扫过后会摆放“小心地滑”的牌子。水到底是增大摩擦力还是减小摩擦力呢？为解决困惑，小张设计了如图乙所示的实验：在水平桌面上放置一块玻璃板，在玻璃板上滴不同滴数的水并涂匀，立即用弹簧测力计拉着木块在玻璃板上做匀速直线运动，读出示数，并记录数据如表所示： 实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水的滴数 4 8 12 16 20 24 28 32 36 拉力/牛 3.26 3.44 3.83 4.03 3.12 2.80 2.62 2.62 （1）请你推断：当水的滴数为32时，摩擦力大小为　 　牛。 （2）实验时用弹簧测力计拉着木块很难做到匀速，在不更换实验装置的情况下，小科想到另一种测摩擦力的方法：　 　。 （3）根据实验数据得出的结论是：　 　。 （4）请解释人走在湿滑的地面上时容易向后摔倒的原因：　 　。 38．（2024八上·鄞州期中）小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。 【实验器材】氢气充气机（氢气球可充气）、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。 【提出猜想】猜想一：接触面的粗糙程度相同时，重力越大，滑动摩擦力越大 猜想二：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 【实验装置】 【操作步骤】 步骤①：金属盒放在质量不计的白纸上（如图1），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤②：将质量不计的氢气球系在金属盒上（如图2），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤③：再往金属盒注入适量的沙子，用氢气充气机往氢气球中充气，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 【实验数据】 实验次数 金属盒总重力G/N 台式测力计示数F1/N 弹簧测力计示数F2/N 1 4.8 4.8 1.8 2 4.8 3.2 1.2 3 6.4 4.8 1.8 （1）实验步骤②使用氢气球是为了改变　 　（选填“压力”或“重力”）。 （2）实验中　 　（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动白纸。 （3）实验中是通过　 　来改变金属盒总重力的。 （4）整个实验证明猜想　 　正确。 39．（2024八上·瑞安开学考）小明想比较某两款运动鞋的防滑性能，他设计了如图甲所示实验，步骤如下： ①两款运动鞋各取一只，用弹簧测力计分别测出它们的重力。 ②用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，向里面缓慢加入细沙，直至示数与悬挂较重鞋子时相同。 ③在跑步机的传送带上按图甲摆放实验用品，将弹簧测力计重新调零后，一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。 ④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数。 ⑤换另一款鞋子，重复步骤④，并记录数据。 ⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数，得出实验结论。 （1）图乙是步骤①中测量其中一只鞋子时弹簧测力计示数，则这只鞋子的重力为　 　N。 （2）步骤②的目的是　 　 （3）步骤④中弹簧测力计的示数　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）鞋子受到的滑动摩擦力。 （4）增大传送带速度，重复实验。则稳定后的弹簧测力计示数与低速时相比将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 40．（2023八上·镇海区期中）小蛟在“探究滑动摩擦力与压力大小的关系”实验中，他把物体用垂直于竖直墙壁的力F压压紧在墙壁上，同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动，如图甲，在保持其他条件不变的情况下，通过改变F压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F压、F，记录了如表所示的实验数据。 实验次数 1 2 3 4 5 F压/N 2 4 6 8 10 F/N 1.6 2.2 2.8 3.4 4 （1）实验中，物体受到的滑动摩擦力f　 　（填“大于”“小于”或“等于”）拉力F； （2）已知“当接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力跟压力的大小成正比”，且关系式为f＝μF压，其中μ为动摩擦因数。根据表中测量数据可以得出，滑动摩擦力f与压力F压的比值　 　； （3）撤去竖直向上的拉力F，如图所示，物体在F压的作用下处于静止状态，受到的摩擦力为f1，若适当减小F压，使物体刚好匀速下滑，受到的摩擦力为f2，则f1　 　f2（填“>”、“=” 或“<”）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 二力平衡与摩擦 典题导航： 题型一：摩擦力及其三要素 题型二：增大和减小摩擦力的方法 题型三：摩擦力图像分析 题型四：摩擦力大小影响因素探究 一、摩擦力及其三要素 1．如图所示，一块正方体的磁铁重10 N，在拉力 F=3N的作用下从A 点沿水平直线运动到E 点。正方体磁铁在AB 段和DE 段均做匀速直线运动。已知AB=BC=DE，其中AB 段接触面的材料是木，DE 段接触面的材料是铁，每经过相同时间，用虚线框记录下正方体磁铁位置。根据图像，下列关于正方体磁铁的运动与受力情况，正确的是(　　) A．AB 段正方体磁铁的平均速度大于 DE 段 B．正方体磁铁在 BC 段受到的摩擦力为 3N C．AB 段比DE 段的接触面更粗糙 D．正方体磁铁在 DE 段受到的摩擦力比AB 段的小 【答案】C 【解析】A.根据图中信息可知，正方体磁铁在AB 段的运动时间大于在DE 段的运动时间，已知AB=DE，由 可知，AB段物体的平均速度小于DE段的平均速度，故A错误。 B.由图知，在BC段，正方体磁铁在相等时间内通过的路程越来越长，所以正方体磁铁在BC 段做加速运动，则磁铁受到水平向右的拉力大于摩擦力，拉力 F=3N，所以正方体磁铁在BC段受到的摩擦力小于3 N，故B错误。 CD.由于正方形磁铁在DE 段做匀速直线运动，则正方体磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3 N，所以正方体磁铁在 DE 段受到的摩擦力也是3 N。在AB段正方体磁铁也做匀速直线运动，则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3 N，所以正方体磁铁在AB段受到的摩擦力也是3 N，因此DE 段摩擦力等于AB 段摩擦力，滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关；AB 段接触面的材料是木，DE 段接触面的材料是铁，DE 多了吸引力，故压力较大，但摩擦力相等，说明DE 段的粗糙程度较小，故C正确，D错误；故答案为：C。 2．如图所示，下列关于木块与木板的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是 （　　） A．图甲中木块A与木板接触，但木块A 与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A 没有静摩擦力 B．图乙中木块A与木板接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因此木板对A有向上的静摩擦力 C．图丙中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块 A 有静摩擦力 D．图丁中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对 A有沿着斜面向上的滑动摩擦力 【答案】B 【解析】A、图甲中木块A与木板接触，但木板A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力，故A正确； B、图乙中木块A与木块接触，A在重力作用下沿木板向下运动，木板对A有滑动摩擦力，不是静摩擦力，故B错误； C、图丙中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有沿木板向上的静摩擦力，故C正确； D、图丁中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力，故D正确。 故选：B。 3．如图所示，把一重为G的物体，用一个水平的推力 F=kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上。从t=0开始物体所受的摩擦力 f随t 的变化关系是 （　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】【分析】由题意可知，随着时间的推移，压力不断增大，导致物体从滑动到静止。则物体所受的摩擦力先是滑动摩擦力后是静摩擦力。而滑动摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，而静摩擦力的大小与重力大小相等。 【解答】因物体在水平方向受力平衡，故墙壁对物体的支持力 N始终等于水平推力F 的大小，即N=F=kt。 当墙壁给物体的摩擦力，时，物体加速下滑，摩擦力随时间 t成正比例增加；当f=G时，物体下滑的速度达到最大；f>G后，物体虽然减速下滑，但滑动摩擦力仍随时间t成正比例增加，且一直增大到物体停止滑行前为止。当物体的速度减小到零时，物体受到的滑动摩擦力“突变”成静摩擦力，由力的平衡条件得静摩擦力的大小f=G。 综上可知，B正确。 4．（2024七下·杭州月考）如图所示，一长方体木块，置于同一粗糙水平面上，甲图木块竖放，乙图木块平放，丙图木块平放并在其上加一重物，在甲、乙、丙三种情况下，匀速拉动长方体所需的水平力分别为F甲、Fz、F丙.则下列关系正确的是 (　　) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】（1）甲、乙两图中，虽然木块的放置方式不同，但它对水平面的压力大小等于自身的重力，而重力不变，所以其对水平面的压力大小相同，且接触面的粗糙程度相同，所以这两种情况下摩擦力的大小相等； 由于木块做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知F甲=F乙=f； （2）丙图中，在木块上加放一个重物后，木块对接触面的压力变大，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变大，即f'＞f； 木块仍然做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知F丙=f'； 由此可知F甲=F乙＜F丙。 故选：D。 5．一个重50 N的木箱放在水平桌面上，在10 N 的水平推力作用下静止不动，此时木箱受到的摩擦力为f1；当推力为22 N时，木箱做匀速直线运动，此时木箱受到的摩擦力为f2，则 （　　） A．f1=0N f2=22 N B．f1=0N f2=50 N C．f1=50 N f2=22 N D．f1=10 N f2=22 N 【答案】D 【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动时，受到的力是平衡力，二力平衡的条件是：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上；分析木箱静止和匀速直线运动情况下的受力情况就可得出正确答案。 【解答】一个重50 N的木箱放在水平桌面上，在10 N的水平推力作用下静止不动，此时木箱水平方向受到的推力和静摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡条件得，f1==10 N。 重50 N的木箱在22 N的水平推力作用下做匀速直线运动，此时水平方向受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力。 根据二力平衡条件得，f2==22 N。 6．如图所示，质量为 M 的圆环用轻绳吊在天花板上，环上有两个质量均为m 的小环，自大环顶部开始分别从两边滑下，当两个小环下落至与大环圆心等高时，每个小环所受摩擦力为 f，则此时绳对大环的拉力为　 　。 【答案】Mg+2f 【解析】两个小环下落至与大环圆心等高时，小环受到大环的摩擦力大小为f，方向竖直向上，根据力的作用是相互的，大环受到两个小环的摩擦力大小各为f，方向竖直向下； 以大环为研究对象，处于静止状态，其受力是平衡的，向上的力是绳子对它的拉力F，向下的力有大环的重力G、两个小环的摩擦力2f； 所以根据力的平衡条件可得，此时绳对大环的拉力：F=G+2f=Mg+2f； 7．（2025七上·台州开学考）打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的重力均为 mg，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向　 　(选填“向左”或“向右”)、第10张与第11张纸之间的摩擦力大小为　 　、第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为　 　。 【答案】向左；μ(F+ mg)；μ(F+ mg) 【解析】 第2张纸相对于第3张纸向右运动，所以第2张纸受到第3张纸的向左的摩擦力。 工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸的压力为F+mg，所以第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ（F+mg）。 8．（2024七下·义乌期末）电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。 （1）汽车后视镜为了扩大视野应选用　 　面镜。 （2）驾驶员紧握方向盘转弯时，手与方向盘之间的摩擦属于　 　摩擦。 （3）汽车以v米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，路边高音喇叭正循环播放一段时长为t秒的温馨提醒，汽车行至喇叭处时正好重新开始播放，结果驾驶员在车内听到的提醒声音时长却为T秒，则声音在空气中的传播速度为　 　米/秒。 【答案】（1）凸 （2）静 （3） 【解析】 1）凸面镜对光有发散作用，汽车后视镜为了扩大视野应选用凸面镜； （2）驾驶员紧握方向盘转弯时，手与方向盘之间有相对运动趋势，手与方向盘之间的摩擦属于静摩擦； （3）汽车以v米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，路边高音喇叭正循环播放一段时长为t秒的温馨提醒，汽车行至喇叭处时正好重新开始播放，“温馨提醒”最后一个字发音时，汽车运动的距离s=vt，驾驶员在车内听到的提醒声音时长为T秒，最后一个字的声音传播所用的时间t'=T-t， “温馨提醒”最后一个字的声音传播的距离s声=v声（T-t）， 驾驶员听完“温馨提醒”时，运动的距离s车=vT， 驾驶员听到“温馨提醒”最后一个字的声音时，v声（T-t）=vT，所以。 9．（2024八上·鄞州期中）如图A，重为50牛的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间，用大小为130牛的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出，那么能将A竖直向下抽出的力为　 　牛。另有一物体B重也为50牛，用120牛的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体的压力，则物体B与墙壁之间的摩擦力　 　50牛。（填“大于”、“等于”或“小于”） 【答案】30；等于 【解析】 竖直向上抽出物体时，根据力的平衡知： F=G+f=1300N， 则摩擦力为f=F-G=130N-50N=80N； 竖直向下抽出物体时，有F'=f-G=80N-50N=30N； 用F=120N的水平压力将重为50N的物体压在竖直的墙壁上静止不动，物体竖直方向受重力和向上的摩擦力，二力大小相等，方向相反，故摩擦力大小为50N，方向竖直向上； 减小对物体的压力，物体沿着墙壁匀速下滑，仍然处于平衡状态，此时物体B受到的摩擦力仍然等于物体的重力，即摩擦力大小仍为50N。 10．如图所示，在水平地面上用甲、乙两个弹簧测力计分别向左、右两边拉物体M，使M匀速直线向右运动，如果甲的示数为12牛，乙的示数为13牛，则M受力　 　(填“平衡”或“不平衡”)，M受到的摩擦力方向是　 　(填“水平向左”或“水平向右”)。 【答案】平衡；水平向左 【解析】 因为物体M做匀速直线运动，则物体处于平衡状态，所以物体M受力平衡； 物体M受到两个拉力的合力：F=F乙-F甲=13N-12N=1N，方向水平向右，根据力的平衡条件可知，物体M受到的摩擦力水平向左，大小也为1N。 二、增大和减小摩擦力的方法 11．如图所示，在水平力F的作用下，物体A紧贴在竖直的墙上并保持静止。若改变F的大小，物体仍静止，则下列判断正确的是（　　） A．若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力增大 B．若F适当减小，则物体与墙之手间的摩擦力减小 C．若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变 D．若F适当减小，则物体与墙之间的摩擦力可能减小也可能不变 【答案】C 【解析】 由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变，故A错误、C正确； 由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当减小，则物体与墙之间的摩擦力不变，故B、D错误； 故答案为：C。 12．（2025八上·婺城月考）构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小科学习摩擦力知识时构建的部分思维导图。下列中考体育测试中的场景能作为图中③处的例子是（　　） A．游泳时，穿上泳衣 B．引体向上时，用力抓单杠 C．跑步时，穿鞋底有花纹的运动鞋 D．打篮球时，篮球有凹凸不平花纹 【答案】A 【解析】 A、游泳时穿上泳衣，可减小身体与水的接触面粗糙程度，从而减小摩擦力，符合图中③处（减小摩擦力，举例接触面粗糙程度）的要求，故该选项正确。 B、引体向上时用力抓单杠，是通过增大压力来增大摩擦力，属于增大摩擦力的例子，故该选项错误。 C、跑步时穿鞋底有花纹的运动鞋，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，属于增大摩擦力的例子，故该选项错误。 D、打篮球时篮球有凹凸不平花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，属于增大摩擦力的例子，故该选项错误。 故答案为：A。 13．自行车是绿色环保的交通工具。自行车设计中用到大量的科学知识，如图是自行车示意图，从摩擦力的角度思考，下列说法中，错误的是(　　) A．自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力 B．刹车时用力捏闸是通过增加压力的方法增大摩擦力 C．自行车把手与手之间的摩擦属于有害摩擦，应该减小 D．自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力 【答案】C 【解析】 A、自行车轮胎上的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确； B、刹车时用力捏闸，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B正确； C、自行车把手与手之间的摩擦属于有益摩擦，应该增大，故C错误； D、自行车车轮转轴内的小滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故D正确。 故答案为：C。 14．汽车轮胎每隔一定时间要进行更换，除了与轮胎橡胶的老化有关外，还与轮胎花纹的磨损有关，每个轮胎的胎面凹槽都有一个极限磨损标记，一般建议轮胎表面花纹磨损到距离凹槽最深处1.6mm时进行更换，目的是避免轮胎与地面之间的摩擦变小。下列行为中，与其目的相同的是 (　　) A．给机器转动部分涂抹润滑油 B．在轴承中安装滚珠 C．滑冰场的工作人员经常打扫冰面使之平整 D．运动鞋的鞋底刻有花纹 【答案】D 【解析】 A、给机器转动部分涂抹润滑油，是通过使接触面彼此分离来减小摩擦力，与题目目的不同，故该选项错误。 B、在轴承中安装滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，与题目目的不同，故该选项错误。 C、滑冰场的工作人员经常打扫冰面使之平整，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，与题目目的不同，故该选项错误。 D、运动鞋的鞋底刻有花纹，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，与题目中更换轮胎的目的相同，故该选项正确。 故答案为：D。 15．（2022八上·北仑期中）下列增大摩擦力的实例中，与其它三种方法不同的是（　　） A．门与门框间塞入硬纸片，防止门被风吹开 B．体操运动员上高低杠之前，手上抹上镁粉 C．卫生间防滑地砖的表面有凹凸不平的花纹 D．冰雪路面行驶的汽车车轮上安装上防滑链 【答案】A 【解析】 A.门与门框间塞入硬纸片，防止门被风吹开，利用增大压力的方法增大摩擦力； B.体操运动员上高低杠之前，手上抹上镁粉，通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力； C.卫生间防滑地砖的表面有凹凸不平的花纹，通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力； D.冰雪路面行驶的汽车车轮上安装上防滑链，通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力。 则与其它三个方法不同的是A。 故选A。 16．（2025八上·新星月考）自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A、轮胎上刻有花纹 B、车胎做成圆形 C、脚踏板凹凸不平 D、刹车时用力捏闸 E、车轴处装有滚珠 F、车的把手上有凹槽 上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是：　 　；通过增大压力而增大摩擦的是：　 　。 【答案】ACF；D 【解析】【分析】根据自行车的结构和使用过程，分析各个部位增大摩擦的方法即可。 【解答】A.轮胎上刻有花纹，通过增大粗糙程度增大摩擦力； B.车胎做成圆形，通过变滑动为滚动减小摩擦力； C.脚踏板凹凸不平，通过增大粗糙程度增大摩擦力； D.刹车时用力捏闸，通过增大压力的方法增大摩擦力； E.车轴处装有滚珠，通过变滑动为滚动减小摩擦力； F.车的把手上有凹槽，通过增大粗糙程度增大摩擦力。 那么：通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是ACF； 通过增大压力而增大摩擦的是D。 17．如图所示，地面上铺有一块很长的地毯，现要将地毯沿着其长度方向移动一段距离，最直接的方法是从一端拉，但拉动整块地毯很困难，需要非常大的力。 （1）从一端拉动地毯需要非常大的力，这是因为地毯的质量　 　，与地面之间的接触面　 　，导致移动地毯时，地面对地毯有较大的　 　。 （2）将地毯卷成圆柱状，向前滚动一段距离后再展开，可使其沿长度方向移动一段距离。在此操作过程中，变滑动摩擦为　 　摩擦，大大减小了移动地毯所需的力。 （3）用一根表面光滑的圆木棒，由地毯的一端插进地毯与地面之间，向上挑起地毯，使地毯的一端移动适当距离，再沿着地毯移动木棒，可使地毯向前做波浪式运动。此过程中，地毯对圆木棒的压力　 　，地毯与圆木棒之间的接触面相对　 　。 【答案】（1）很大；比较粗糙；摩擦力 （2）滚动 （3）较小；光滑 【解析】【分析】（1）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度； （2）根据减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动，从而易移动毛地毯；或让空气进入毛地毯下面，平衡大气压，从而减小摩擦。 【解答】（1）长地毯的质量大，对地面的压力大，且与地面的接触面比较粗糙，摩擦力大，所以由一端拉动长地毯需要非常大的力。 （2）将地毯的一端卷起，形成圆柱的形状，向前滚动一段距离再展开，此时发生的摩擦是滚动摩擦，滚动摩擦要小于滑动摩擦力，所以所用的力会变小；此过程中移动的距离为卷起后圆柱形地毯一周的长度； （3）地毯与地面接触紧密，二者之间空气较少，由于大气压的作用，使地毯紧紧压在地面上，致使地毯与地面间的摩擦力增大，当用圆木棒挑起地毯，使地毯的一端移动适当的距离，使地毯与地面间的气压与上面的气压相平衡，这样地毯对圆木棒的压力减小，且与圆木棒间的接触面相对光滑，所以减小了摩擦力，较容易移动地毯。 18．在中国传统的书法艺术中，笔在纸上的压力的作用效果可通过墨汁的印记保留下来，如图所示为用毛笔写出的最常见的“一横”，通过对它的形状的分析，可以判断毛笔在从左向右运动中在　 　(填“起始”“中间”或“终点”)区域对纸的压力最小，在写字的过程中，毛笔与纸之间的摩擦属于　 　(填“滚动”或“滑动”)摩擦。 【答案】中间；滑动 【解析】【分析】当力的大小和作用点相同时，力越大，力的作用效果越明显； 根据两个物体的运动情况不同，可将摩擦力分为三种：当一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力叫滑动摩擦力；当一个物体在另一个物体表面滚动时，产生的摩擦力叫滚动摩擦力；当两个物体未发生相对运动，但有相对运动趋势时，产生的摩擦力叫静摩擦力。 【解答】这个“一”字的中间最细，说明力的作用效果最小，因此中间用力最小，即压力最小； 在写字的过程中，毛笔与纸之间发生了相对滑动，属于滑动摩擦。 19．（2020八上·温州开学考） 2020年国家游泳中心创造性地提出了“水冰转换”方案——通过支撑体系和 移动式制冰系统，完成“水立方”到“冰立方”的功能转换。在国家游泳中心举办冰壶比赛，是奥运历史上首次在夏奥水上项目场馆举办冰上项目比赛。如图为我国冰壶运动员比赛场景，运动员推动投掷壶从出发点A运动至投掷线B点，之后投掷壶被推出，在冰道上沿着弧线BCD路径到达D点并撞击目标壶，两只冰壶偏离不同方向离开冰道。 （1）“水冰转换”制冰系统涉及到的物态变化是　 　。 （2）当冰壶离开手后其他队员会用刷子进行刷冰，从而让冰壶滑行的更远，这样做的目的是为了　 　。 【答案】（1）凝固 （2）减少摩擦力 【解析】 （1）“水冰转换”即水由液态变成固态，那么发生的物态变化为凝固； （2）当冰壶离开手后其他队员会用刷子进行刷冰，冰面受到摩擦，将机械能转化为冰面的内能，从而使冰面熔化形成一层水面，通过改变接触面的方式减小摩擦力，让冰壶运动的更远。 20．（2019八上·宁波期中） （1）如图为一种登冰山用的冰爪，它可以套在登山者的鞋上，由于冰雪很滑，穿上冰爪可以　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦力，冰爪底面做的非常锋利可以通过　 　的方式　 　（选填“增大”或“减小”）压强，使冰爪很容易的插入冰雪中。 （2）踢足球是青少年喜爱的一项体育活动，用脚将足球踢起后，空中飞行的足球最终要落回地面，这是因为足球受到了　 　的作用，落回地面的球会滚动一会儿，最终又停下来，这又是因为足球受到了　 　的作用。 【答案】（1）增大；减小受力面积；增大 （2）重力；摩擦力 【解析】 1）如图为一种登冰山用的冰爪，它可以套在登山者的鞋上，由于冰雪很滑，穿上冰爪可以通过增大接触面的粗糙程度的方式增大摩擦力，冰爪底面做的非常锋利可以通过减小受力面积的的方式增大压强，使冰爪很容易的插入冰雪中。 （2）踢足球是青少年喜爱的一项体育活动，用脚将足球踢起后，空中飞行的足球最终要落回地面，这是因为足球受到了重力的作用，落回地面的球会滚动一会儿，最终又停下来，这又是因为足球受到了摩擦力的作用。 三、摩擦力图像分析 21．（2024八下·嘉善月考）如图所示为木块在粗糙程度相同的水平木板上拖动时的“速度-时间”关系图像，若时间段木块受到的拉力为F，则木块在拖动过程中受到的摩擦力图像为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】【分析】根据图分析各段的运动情况，根据图分析出拉力的大小，根据平衡力分析出摩擦力的大小。 【解答】 由图可知，木块在粗糙程度相同的水平木板上拖动时的“速度—时间”关系图像，若t1-t2时间段木块受到的拉力为F，此时木块做匀速直线运动，滑动摩擦力等于拉力，f=F；0～t1，木块加速运动，t1-t2时间段木块减速运动，摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小有关，接触面的粗糙程度和压力大小不变，滑动摩擦力不变，大小为F，故B正确。 故选：B。 22．（2024八上·宁海期中）一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示（　　） A．t=1s时，物体受到的摩擦力为2N B．t=3s时，物体受到的合力为1N C．t=4s时，物体移动的距离为12m D．若8s时撤去F，物块将做匀速直线运动 【答案】B 【解析】【分析】根据v-t图象判断出物体运动特征，根据F-t图象知力的大小。 【解答】A、由v-t图象可知，0～2s物体的速度为0，处于静止状态，拉力与摩擦力是一对平衡力；由F-t图象可知，0～2s拉力F=1N，所以t=1s时物体受到的摩擦力为1N，故A错误； B、由v-t图象可知，6～8s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力；由F-t图象知6～8s拉力F'=2N，故滑动摩擦力为2N；2～6s做加速运动，拉力大于摩擦力，拉力为3N，滑动摩擦力仍为2N，故物体受到的合力为F合=F-f=3N-2N=1N 故B正确； C、0~4s时间内，物块的速度均小于3m/s，t=4s时，物体移动的距离小于12m，故C错误； D、若8s时撤去F，物块水平方向上只受摩擦力作用，物块将做减速直线运动，故D错误。 故答案为：B。 23．（2024八上·镇海区期中）静止在水平面上的物块，受水平拉力作用，如图甲所示；随时间的变化关系如图乙所示；物体移动的距离随时间的变化关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．内，物块受到的摩擦力为0 B．内，物块受到的摩擦力为 C．时，物块的速度一定小于 D．若在时撤去，物块将做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 A、内，物体处于静止状态，受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，物体受到的摩擦力为20N，故A错误； B、由图丙可知，6-12s，s-t图像不是直线，说明物体做变速直线运动；12-18s，s-t图像为直线，说明此时物体做匀速直线运动，处于平衡状态，此时受到的滑动摩擦力与拉力大小相等，由图乙知，此时物体受到的滑动摩擦力 内压力和接触面的粗糙程度不变，产生的摩擦力与12-18s内相同，则摩擦力为40N，故B错误； C、由图丙可知，12-18s物块运动的距离为 运动的时间为 速度为 由此可知，6-12s时间段的最高速度是1m/s，所以t=10s时，物块的速度一定小于1m/s，故C正确； D、若在t=16s时撤去F，由于物块受到摩擦力，所以物块将做减速直线运动，故D错误。 故答案为：C。 24．（2024八上·鄞州期中）如图甲所示，放在水平地面上的物体A受到方向不变的水平拉力F的作用，和图像分别如图乙、图丙所示。以下说法正确的是（　　） A．0～6秒，物体静止，拉力与摩擦力大小相等 B．第7秒，物体受到的摩擦力是12N C．6～8秒，物体处于匀速直线运动状态 D．8秒以后，摩擦力与拉力是一对相互作用力 【答案】A 25．（2024八上·鄞州期中）如图甲所示，小科用水平推力F把木块沿水平地面向前推动。如图乙和丙所示，分别表示在此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况。试回答： （1）在时间段，木移动的距离为　 　。 （2）第5秒末时，突然撤去推力F，由于　 　，木块仍将移动一段距离；此时受到的摩擦力大小为　 　。 （3）在整个过程中，木块受到平衡力的时间段有____。 A． B． C． D． 【答案】（1）2 （2）惯性；200 （3）A；C 【解析】 （1）根据丙图知，3-5s物体的速度大小不变，做匀速直线运动，v=1.0m/s， 木块移动的距离为s=vt=1m/s×（5-3）s=2m； （2）第5秒末时，突然撤去推力F，由于惯性，木块仍将移动一段距离；根据3-5s物体做匀速直线运动，受力平衡， 摩擦力等于推力，f=F=200N； 撤去外力做减速运动，仍然是滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，此时受到的摩擦力大小为200N； （3）物体处于静止或匀速直线运动状态，受到平衡力的作用，从丙图看出0-1s，处于静止状态，3-5s物体做匀速直线运动，受力平衡，故AC正确，BD错误。 故答案为：AC。 26．（2023八上·镇海区期中）如图甲所示，在粗糙水平地面上向右运动的物体，受到方向不变的水平拉力F作用，F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，物体受到的摩擦力为　 　N；当时，物体处于　 　（选填“匀速”、“变速”或“静止”）状态，此时物体受到的摩擦力　 　N。 【答案】4；静止；3 【解析】 由图丙可知，在内时物体做匀速直线运动，此时水平方向上的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙可知，此时的拉力为4N，则滑动摩擦力的大小为4N；物体运动过程中接触面、压力不变，物体受到的摩擦力不变，当时，物体受到的摩擦力为4N。 当时，由图丙可知，物体的速度为0，物体处于静止状态，则物体受到的静摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，此时的拉力为3N，所以物体受到的摩擦力3N。 27．（2023八上·联合期中）如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0~t1木块静止，木块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题： （1）在0~t1时间内，当F逐渐增大到5N时，木块所受摩擦力大小为　 　N。 （2）若t2后的某一瞬间撤去外力F，则这一瞬间木块所受摩擦力大小为　 　N。 （3）若在t2后的某一瞬间F增大到6N时，木块所受摩擦力大小为　 　N。 【答案】（1）5 （2）5.1 （3）5.1 【解析】 （1）在0～t1时间内，当F逐渐增大到5N时，木块处于静止状态，受到静摩擦力的作用，此时的静摩擦力和F是一对平衡力，大小相等，所以当F逐渐增大到5N时，木块所受摩擦力大小为5N； （2）若t2后木块做匀速直线运动，水平方向上受力平衡，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时的拉力为5.1N，所以滑动摩擦力大小为5.1N； 若t2后的某一瞬间撤去外力F，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，所以受到的滑动摩擦力大小不变，则这一瞬间木块所受摩擦力大小为5.1N； （3）若在t2后的某一瞬间F增大到6N时，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，所以受到的滑动摩擦力大小不变，滑动摩擦力大小为5.1N。 28．（2023八上·慈溪期中）如图甲所示，放在水平地面上的木块，受到水平拉力F的作用，物体运动的速度v与时间t的关系如图丙： （1）当时间t＝3s时，木块受到的摩擦力大小是　 　N；当时间t＝5s时，木块受到的摩擦力大小是　 　N。 （2）若在第4s末以后，拉力F变为5N，则木块接下来的运动情况是：　 　。 【答案】（1）4；4 （2）做加速运动 【解析】 （1）由图丙知，4s～6s时间内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，由图乙可知，此时物体受到的滑动摩擦力f=F=4N，所以第5s受到的摩擦力为4N； 由v-t图象可知，物体在t=3s时做加速直线运动，因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与速度无关，所以，此时受到的滑动摩擦力仍然为4N； （2）若在第4s末以后，拉力F变为5N，拉力大于滑动摩擦力，木块受力不平衡，将做加速运动。 29．（2024八上·鄞州期中）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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图像可知当秒时，物体受到的摩擦力为　 　N。秒时，物体受到的摩擦力为　 　N。 【答案】1；2 【解析】 由v﹣t图像可知，0~2s内物体的速度为0，即物体处于静止状态；由F﹣t图像可知，0~2s内物体受到的拉力为1N，由二力平衡条件可知0~2s内物体受到的静摩擦力 则当时，物体受到的摩擦力也为1N。 由v﹣t图像可知，4~6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，二力大小相等，由F﹣t图像可知，4~6s内物体受到的拉力为2N，则物体受到的滑动摩擦力 当时，虽然物体做加速运动，但物体对水平面的压力大小不变、接触面的粗糙程度不变，则物体受到滑动摩擦力的大小不变，仍然为2N。 30．（2024八上·余姚期中）如图甲，一物体放在水平地面上，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化如图乙，物体的速度v随时间t的变化如图丙所示。 为分析物体在不同时段内所受摩擦力的大小。同学们建构了如下的思维模型： 结合模型回答下列回答： （1）小科先分析了图丙，属于上述模型中的哪一步？答：　 　 （2）第8~10s，物体受到的摩擦力是　 　N 【答案】（1）判断运动状态 （2）2 【解析】 （1）丙图是速度时间图像，可据此判断物体的运动状态。 （2）8-10秒，物体做减速运动，受到的摩擦属于滑动摩擦力。在第6-8秒，物体做匀速直线运动，受力平衡，拉力等于滑动摩擦力，由图乙可知，此时受到的拉力为2N，所以滑动摩擦力为2N，在运动过程中滑动摩擦力大小不变，所以在第8-10秒，物体受到的摩擦力为2N。 四、摩擦力大小影响因素探究 31．（2025八上·婺城月考）在房屋装修选择地板时，防滑程度是一个重要因素，那么地板的防滑程度与哪些因素有关呢？实践小组进行了如下探究： ①将三种不同材料的地板A、B、C放在水平桌面上，向实验用的鞋子中加入一定质量的石子； ②保持地板表面为“干燥”状态，把鞋子分别放在三种材料的地板上，如下左图所示，用弹簧测力计拉动鞋子，测出鞋子所受的滑动摩擦力大小（在每种材料的地板上测量三次）； ③保持室内环境不变，给每种地板按10g/m2的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“微湿”状态，重复上述测量； ④保持室内环境不变，给每种地板按100g/m2的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“全湿”状态，再次重复测量。 实验数据如表： 材料 干燥时的摩擦力/N 微湿时的摩擦力/N 全湿时的摩擦力/N 1 2 3 1 2 3 1 2 3 A 2.41 2.39 2.40 3.02 3.03 2.97 2.93 2.90 2.87 B 4.22 4.18 4.19 3.37 3.42 3.41 3.11 3.12 3.07 C 3.02 2.98 2.99 3.50 3.48 3.52 3.38 3.41 3.41 请回答下列问题： （1）每次测量滑动摩擦力的大小时，要拉动鞋子做　 　运动。 （2）测出鞋子所受的滑动摩擦力大小时，在每种材料的地板上测量三次，其目的是：　 　。 （3）分析表格数据，可以得出的结论是地板的防滑程度与　 　、　 　有关。 【答案】（1）匀速直线运动 （2）多次测量求平均值，减小误差 （3）地板材料；地板潮湿程度 【解析】 （1）应水平匀速拉动鞋子；原理是二力平衡，此时弹簧测力计的拉力大小等于滑动摩擦力大小； （2）测出鞋子所受的滑动摩擦力大小时，在每种材料的地板上测量三次，摩擦力的大小取三次测量的平均值，其目的是多次测量求平均值减少测量误差。 （3）分析表格数据，可以得出的结论是地板的防滑程度与地板材料、地板的干湿程度有关，故依次填 “地板材料”“地板的干湿程度”。 32．（2025八上·新星月考）小明同学利用如图所示的实验装置探究“摩擦力大小与压力大小的关系”。实验步骤如下： ①水平桌面上放置一长木板，取一金属块放在长木板上，将一条形磁铁放置于金属块的正下方。 ②拉动长木板，当弹簧测力计的指针稳定时读出其示数。 ③其余条件不变，改变磁铁下方所叠卡片数量重复步骤④整理数据如表。 实验序号 卡片数量 测力计示数F（牛） 1 0 0.8 2 3 3 6 1.8 （1）要完成该实验，小明选择的金属块材料可以是____。 (可多选) A．纯铁 B．纯铜 C．纯铝 D．镍铬合金 （2）第 2 次实验中弹簧测力计示数如图，其示数为　 　牛。 （3）实验中，改变磁铁下方卡片数量的目的是　 　。 （4）小明在实验中若控制长木板不动，手拿弹簧测力计水平拉动金属块，除了难以保持匀速以外，从控制变量角度分析，还存在的不足是　 　。 【答案】（1）A；D （2）1.2 （3）改变金属块对桌面的压力大小 （4）无法确保在拉动过程中，金属块对桌面的压力大小保持不变 【解析】 （1）因为实验中利用磁铁吸引金属块来改变压力，所以金属块需要具有能被磁铁吸引的性质，纯铁和镍铬合金能被磁铁吸引，纯铜和纯铝不能被磁铁吸引，所以选择 AD。 （2）由图可知，弹簧测力计的分度值是 0.2N，指针指向 1.2N 的位置，所以其示数为 1.2 牛。 （3）实验目的是探究摩擦力大小与压力大小的关系，改变磁铁下方卡片数量，会改变磁铁对金属块的吸引力，进而改变金属块对长木板的压力大小，这样就能研究摩擦力随压力大小的变化情况。 （4）小明控制长木板不动，手拿弹簧测力计水平拉动金属块时，除了难以保持匀速外，在拉动过程中，很难确保金属块对桌面的压力大小保持不变，而实验需要控制压力大小这个变量，所以这是存在的不足。 33．（2025八上·新星月考）在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示： （1）甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平　 　拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为 F1、F2 和 F3，其中示数最大的是　 　。 （2）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：　 　 。 （3）在丙图中，木块 A 向右匀速运动时，弹簧测力计示数为 2 牛，若弹簧测力计示数增大到3 牛，此时的木块 A 所受滑动摩擦力为　 　牛。 （4）实验装置改为丁图后，　 　（“必须”/“不必”）拉着木板做匀速运动。 【答案】（1）匀速；F3 （2）压力相同时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大 （3）2 （4）不必 【解析】 （1）用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平匀速拉动木块，此时拉力与摩擦力是平衡力，测力计示数等于摩擦力的大小； 甲、乙两图的压力相同，乙图比甲图接触面粗糙，所以乙的摩擦力大于甲的摩擦力； 乙、丙两图相比，接触面的粗糙程度相同，丙图比乙图压力大，所以丙图的摩擦力大于乙图的摩擦力； 又因为物体做匀速直线运动，所以F=F摩，因此F3示数最大； （2）甲、乙两图的压力相同，乙图比甲图接触面粗糙，所以可得在压力相同时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大； （3）在丙图中，当弹簧测力计示数为2N时，木块做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，物体受到的滑动摩擦力等于拉力，大小为2N；若弹簧测力计示数增大到3N，因压力大小和接触面粗糙程度不变，此时木块A所受滑动摩擦力不变，仍然为2N； （4）如图丁所示的方式测量滑动摩擦力，木块相对于地面相对静止，受到的测力计的拉力与受到的摩擦力为一对平衡力，此时木块处于平衡状态，故图丁实验中不一定要匀速拉动长木板。 34．在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组的同学用如图所示的装置和器材进行实验。 （1）实验中应该用弹簧测力计水平　 　(填“匀速”或“加速”)直线拉动木块在长木板上运动。根据　 　知识可知，此时木块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）比较　 　两次实验可知，滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关；比较甲、丙两次实验可知，滑动摩擦力的大小还跟 有关。 （3）同学们猜想：滑动摩擦力的大小还与接触面的面积有关。他们在图甲的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在如下的表格中，分析数据验证自己的猜想。这种做法是　 　的，理由是 。 次数 木块大小 接触面积 接触面摩擦力/N 1 整块 90 1.2 2 三分之二块 60 0.8 3 三分之一块 30 0.4 【答案】（1）匀速；二力平衡 （2）甲、乙 （3）错误，没有控制压力大小相同 【解析】 （1）实验中应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上运动； 根据二力平衡知识可知，此时木块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）比较图甲、乙两次实验，压力大小相同，表面粗糙程度不同，滑动摩擦力大小不同，得到结论：滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关。 实验中发现丙图中弹簧测力计的示数比甲图中的大，由此可以得到的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，滑动摩擦力的大小还跟压力大小有关。 （3）他们在图甲的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，分析数据验证了他们的猜想。这种做法不正确，没有控制压力的大小不变；应该将木块平放、侧放、竖放在木板表面，分别用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，分别测出拉力的大小，并进行比较，得出结论。 35．教室的门栓坏了，门经常被风吹开，小峰同学认为这是门与门框间摩擦太小的缘故。摩擦力的大小与什么因素有关呢?于是同学们利用长木板、毛巾、物块以及弹簧测力计做了如图所示的实验。 （1）如图甲所示将物块放在水平木板上，沿水平方向拉动物块做　 　运动时，物块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）比较甲、乙两图可以得出的结论是：压力相同时，　 　。 （3）本实验存在的一个操作上的难点是：在拉动物块的时候很难使物块保持匀速直线运动，弹簧测力计的示数不稳定，导致该现象的原因是　 　(填序号：①滑动摩擦力②手对弹簧测力计拉力)大小变化 （4）学生们经过讨论并反复验证，改进了实验方案，如图丁所示。改进后，同学们在进行实验时，不需要匀速拉动长木板。水平拉动长木板向右运动，则物块受到的摩擦力方向为水平向　 　(填“左”或“右”)，木板与物块之间的摩擦力大小为　 　N。 【答案】（1）匀速直线 （2）接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （3）② （4）右；1.8 【解析】 （1）物块在长木板上做匀速直线运动，根据二力平衡可知，物块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数； （2）实验中应水平匀速拉动物块，图甲、乙所示两次实验在压力一定时，接触面粗糙程度不同，摩擦力不同，乙的滑动摩擦力大，由此可知，在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是：难于控制物块做匀速直线运动，手对弹簧测力计拉力大小变化导致的； （4）由丁图可知，此时物块处于平衡状态，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力方向向右；由图知此过程的拉力为1.8N，所以物块的滑动摩擦力为1.8N。 36．（2024八上·慈溪期中）让我们来探究摩擦力的大小跟哪些因素有关。 【建立假设】摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关。 【原理分析】 （1）弹簧测力计只能测量拉力的大小，如何用它测出摩擦力？可以使拉力和摩擦力成为一对平衡力。如图甲，将木块放置在水平木板上，沿水平方向用弹簧测力计匀速拉动木块，则此时木块所受的摩擦力为　 　牛。 （2）【实验步骤】 步骤一：在木块上放一个砝码，增大木块与长木板之间的压力，测出木块运动时受到的摩擦力。 步骤二：在图甲的木板上分别铺上棉布和毛巾，重复图甲实验。 步骤二的目的是探究滑动摩擦力的大小与接触面　 　的关系。 （3）【实验分析】 部分同学认为步骤一加了砝码虽然增大了压力，但木块和砝码的总重力也增大了。影响摩擦力的因素究竟是重力、压力还是两者都是呢？ 【改进设计】 如图乙，往氢气球内充氢气可以增大氢气球对金属盒的拉力，往金属盒中加入数量不等的沙子，可以改变金属盒的重力。压力传感器可测出金属盒对白纸的压力，拉力传感器可间接测得金属盒与白纸之间的摩擦力。 如图乙，拉动白纸，记录下压力传感器和拉力传感器的示数。要验证摩擦力的大小与重力大小无关，需继续进行的实验操作是往金属盒加入适量的沙子，并使压力传感器的示数和氢气球未充氢气时的示数　 　（填“相同”或“不相同”），再次进行实验。 （4）【交流评价】 为验证摩擦力与压力、重力的关系，小义把同一磁铁分别放在水平铁板上、吸在水平铁板下，匀速拉动弹簧测力计进行实验。根据下面的评价量表，请你判断此方案的等级并简要说明理由　 　。 评价等级 优秀 合格 待改进 评价指标 能得出摩擦力大小与压力大小有关、与重力大小无关两个结论 能得出摩擦力大小与压力大小有关或与重力大小无关中的一个结论 不能得出相关的结论 【答案】（1）0.8 （2）粗糙程度 （3）往金属盒加入适量的沙子，使压力传感器的示数和氢气球未充氢气时的示数相同，再次进行实验 （4）合格，两次实验中磁铁的重力相等，而对铁板的压力不同，能得出摩擦力大小与压力大小有关，但不能得出与重力大小无关。 【解析】 （1）弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为0.8N，根据二力平衡条件可知木块所受的摩擦力为0.8N； （2）图甲的木板上分别铺上棉布和毛巾，改变了接触面的粗糙程度，所以是探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系； （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，改变重力大小，使用氢气球，由于氢气球向上拉金属盒，所以金属盒对白纸的压力变小，故往金属盒加入适量的沙子，使压力传感器的示数和氢气球未充氢气时的示数相同，再次进行实验； （4）把同一磁铁分别放在水平铁板上时，磁铁对铁板的压力大于自身重力，而吸在水平铁板下时，磁铁对铁板的压力小于自身重力（此时铁板受到的压力等于磁铁受到的吸引力与自身重力之差），即两次实验中磁铁的重力相等（不变），而对铁板的压力不同，能得出摩擦力大小与压力大小有关，但不能得出与重力大小无关，所以只能得出一个结论，则此方案的等级为合格。 37．（2024八上·镇海区期中）罐头（如图甲所示）瓶盖因太紧而拧不开，于是小张在瓶盖外包上毛巾，再用力拧，毛巾打滑，瓶盖仍未动。妈妈让她换湿毛巾试试，果然湿毛巾不再打滑，瓶盖打开了，由此她觉得水有助于增大摩擦力，但为什么公共场所的地面在用水清扫过后会摆放“小心地滑”的牌子。水到底是增大摩擦力还是减小摩擦力呢？为解决困惑，小张设计了如图乙所示的实验：在水平桌面上放置一块玻璃板，在玻璃板上滴不同滴数的水并涂匀，立即用弹簧测力计拉着木块在玻璃板上做匀速直线运动，读出示数，并记录数据如表所示： 实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水的滴数 4 8 12 16 20 24 28 32 36 拉力/牛 3.26 3.44 3.83 4.03 3.12 2.80 2.62 2.62 （1）请你推断：当水的滴数为32时，摩擦力大小为　 　牛。 （2）实验时用弹簧测力计拉着木块很难做到匀速，在不更换实验装置的情况下，小科想到另一种测摩擦力的方法：　 　。 （3）根据实验数据得出的结论是：　 　。 （4）请解释人走在湿滑的地面上时容易向后摔倒的原因：　 　。 【答案】（1）2.62 （2）当拉动下面的玻璃板时，无论玻璃板是否做匀速直线运动，上面的木块对它的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力不变，所以，用弹簧测力计拉着木块保持不动，用力拉玻璃板，弹簧测力计的示数会变得稳定。 （3）由表格数据可知，前4次实验过程中，水滴数增加，摩擦力增大，第5次实验后，水滴数增加，摩擦力变小且趋于平稳，故能得出的结论：水量在一定范围内会增大物体之间的摩擦力，超过一定范围后会减小物体之间的摩擦力，直至稳定不变。 （4）人走在湿滑的地面上时容易向后摔倒的原因：湿滑的地面水多，摩擦力突然减小，行人的脚运动速度会增大，但上半身具有惯性，仍保持原来的运动状态，所以容易向后摔倒。 【解析】 （1）根据表格数据分析可知，拉力随水的滴数的变化规律，观察表格第7、9此实验数据，水滴为28、36时，拉力大小不变，此时摩擦力不变；第8次实验，当水的滴数为32时，测力计的拉力也应为2.62N，由二力平衡条件可知，摩擦力大小为2.62N。 （2）当拉动下面的玻璃板时，无论玻璃板是否做匀速直线运动，上面的木块对它的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力不变，所以，用弹簧测力计拉着木块保持不动，用力拉玻璃板，弹簧测力计的示数会变得稳定。 （3）由表格数据可知，前4次实验过程中，水滴数增加，摩擦力增大，第5次实验后，水滴数增加，摩擦力变小且趋于平稳，故能得出的结论：水量在一定范围内会增大物体之间的摩擦力，超过一定范围后会减小物体之间的摩擦力，直至稳定不变。 （4）人走在湿滑的地面上时容易向后摔倒的原因：湿滑的地面水多，摩擦力突然减小，行人的脚运动速度会增大，但上半身具有惯性，仍保持原来的运动状态，所以容易向后摔倒。 （1）根据表格数据分析可知，拉力随水的滴数的变化规律，观察表格第7、9此实验数据，水滴为28、36时，拉力大小不变，此时摩擦力不变；第8次实验，当水的滴数为32时，测力计的拉力也应为2.62N，由二力平衡条件可知，摩擦力大小为2.62N。 （2）当拉动下面的玻璃板时，无论玻璃板是否做匀速直线运动，上面的木块对它的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力不变，所以，用弹簧测力计拉着木块保持不动，用力拉玻璃板，弹簧测力计的示数会变得稳定。 （3）由表格数据可知，前4次实验过程中，水滴数增加，摩擦力增大，第5次实验后，水滴数增加，摩擦力变小且趋于平稳，故能得出的结论：水量在一定范围内会增大物体之间的摩擦力，超过一定范围后会减小物体之间的摩擦力，直至稳定不变。 （4）人走在湿滑的地面上时容易向后摔倒的原因：湿滑的地面水多，摩擦力突然减小，行人的脚运动速度会增大，但上半身具有惯性，仍保持原来的运动状态，所以容易向后摔倒。 38．（2024八上·鄞州期中）小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。 【实验器材】氢气充气机（氢气球可充气）、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。 【提出猜想】猜想一：接触面的粗糙程度相同时，重力越大，滑动摩擦力越大 猜想二：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 【实验装置】 【操作步骤】 步骤①：金属盒放在质量不计的白纸上（如图1），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤②：将质量不计的氢气球系在金属盒上（如图2），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 步骤③：再往金属盒注入适量的沙子，用氢气充气机往氢气球中充气，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 【实验数据】 实验次数 金属盒总重力G/N 台式测力计示数F1/N 弹簧测力计示数F2/N 1 4.8 4.8 1.8 2 4.8 3.2 1.2 3 6.4 4.8 1.8 （1）实验步骤②使用氢气球是为了改变　 　（选填“压力”或“重力”）。 （2）实验中　 　（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动白纸。 （3）实验中是通过　 　来改变金属盒总重力的。 （4）整个实验证明猜想　 　正确。 【答案】压力；不需要；往金属盒内注入沙子；二 【解析】【分析】（1）如果没有氢气球，那么金属盒对白纸的压力等于它的重力；如果有氢气球，那么金属盒对白纸的压力等于它的重力和浮力的差，因此可以改变金属盒对白纸的压力。 （2）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动速度大小无关。 （3）金属盒中加入的沙子越多，金属盒的重力越大。 （4）分别将1和2，1和3进行比较，得到滑动摩擦力与金属盒的重力和压力的关系，从而确定哪个猜想正确。 【解答】（1）实验步骤②使用氢气球是为了改变压力。 （2）无论白纸的运动是否匀速，但是金属盒对它的压力和接触面的粗糙程度不变，因此它们之间的滑动摩擦力不变，所以不需要匀速拉动白纸。 （3）实验中通过往金属盒内注入沙子来改变金属盒总重力。 （4）比较实验1和2可知，当金属盒重力相同时，压力越大，测力计的示数越大，也就是摩擦力越大；比较实验1和3可知，当金属盒的压力相同时，金属盒的重力增大，但测力计的示数不变，即摩擦力不变。最终得到结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，故猜想二正确。 39．（2024八上·瑞安开学考）小明想比较某两款运动鞋的防滑性能，他设计了如图甲所示实验，步骤如下： ①两款运动鞋各取一只，用弹簧测力计分别测出它们的重力。 ②用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，向里面缓慢加入细沙，直至示数与悬挂较重鞋子时相同。 ③在跑步机的传送带上按图甲摆放实验用品，将弹簧测力计重新调零后，一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。 ④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数。 ⑤换另一款鞋子，重复步骤④，并记录数据。 ⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数，得出实验结论。 （1）图乙是步骤①中测量其中一只鞋子时弹簧测力计示数，则这只鞋子的重力为　 　N。 （2）步骤②的目的是　 　 （3）步骤④中弹簧测力计的示数　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）鞋子受到的滑动摩擦力。 （4）增大传送带速度，重复实验。则稳定后的弹簧测力计示数与低速时相比将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）2.4 （2）保持压力相同 （3）等于 （4）不变 【解析】 （1）由图可知：弹簧测力计1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即分度值是0.2N；弹簧测力计的指针在2N下两小格处，示数为2.4N； （2）用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测甲图力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这么做的目的是为了保持压力相同； （3）当物体在同一直线上的摩擦力和拉力作用下处于平衡状态时，此时拉力的大小等于摩擦力的大小； （4）滑动摩擦力大小的决定因素是接触面间的压力和接触面粗糙程度，运动速度的大小无关，当提高传送带速度，其滑动摩擦力与低速时相比将不变。 40．（2023八上·镇海区期中）小蛟在“探究滑动摩擦力与压力大小的关系”实验中，他把物体用垂直于竖直墙壁的力F压压紧在墙壁上，同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动，如图甲，在保持其他条件不变的情况下，通过改变F压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F压、F，记录了如表所示的实验数据。 实验次数 1 2 3 4 5 F压/N 2 4 6 8 10 F/N 1.6 2.2 2.8 3.4 4 （1）实验中，物体受到的滑动摩擦力f　 　（填“大于”“小于”或“等于”）拉力F； （2）已知“当接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力跟压力的大小成正比”，且关系式为f＝μF压，其中μ为动摩擦因数。根据表中测量数据可以得出，滑动摩擦力f与压力F压的比值　 　； （3）撤去竖直向上的拉力F，如图所示，物体在F压的作用下处于静止状态，受到的摩擦力为f1，若适当减小F压，使物体刚好匀速下滑，受到的摩擦力为f2，则f1　 　f2（填“>”、“=” 或“<”）。 【答案】小于；0.3；= 【解析】 （1）用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动，物体在竖直方向上还受到竖直向下的重力G和竖直向下的滑动摩擦力f的作用，根据力的平衡有： F=f+G ① 故实验中，拉力F大于物体所受到的滑动摩擦力f。 （2）根据①式，物体受到的滑动摩擦力为 f=F-G 已知“当接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力跟压力的大小成正比”，根据表中1、2实验数据有 即 ② 解之，物体的重力为G=1N；则滑动摩擦力f与压力F压的比值为 （3）撤去竖直向上的拉力F，如图乙所示，物体在F压的作用下处于静止状态，受到的摩擦力为f1，因物体处于平衡状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力与竖直向下的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故有 f1=G 若适当减小F压，使物体刚好匀速下滑，此时因物体处于平衡状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力与竖直向下的摩擦力为一对平衡力，大小相等，即受到的摩擦力：f2=G则f1=f2 学科网（北京）股份有限公司 $