专题8 运动和力 讲义---- ——2026年中考物理一轮复习一遍过
2026-01-20
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 运动和力 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.97 MB |
| 发布时间 | 2026-01-20 |
| 更新时间 | 2026-01-20 |
| 作者 | 摘星理科学习加油站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56050413.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理中考复习教案聚焦“运动和力”专题,覆盖牛顿第一定律、惯性、二力平衡、摩擦力等中考核心考点,以“知识点梳理-概念辨析-综合应用”为主线构建知识体系。通过考点精讲、方法归纳(如二力平衡判断法)、真题训练(35道选择+实验探究题)等环节,帮助学生突破力与运动关系等难点,体现复习的系统性和针对性。
亮点在于“生活情境化”和“科学探究”融合的教学策略,如结合“汽车刹车滑行原因”分析惯性,通过“探究滑动摩擦力影响因素”实验培养科学思维与探究能力。设置基础选择、综合填空、实验探究分层练习,配合真题详解与易错点标注,保障复习效果。助力学生构建运动和相互作用观念,提升应考能力,教师可据此精准把控复习节奏。
内容正文:
专题8 运动和力
结合生活交通场景命题 素材多源于汽车行驶、共享单车、高铁运行等日常情景,如 “汽车刹车后仍会滑行一段距离的原因”“安全带的作用”“汽车匀速行驶时的受力分析”,体现物理与生活的联系。
注重概念辨析与理解 选择题常考查牛顿第一定律的内涵、惯性的影响因素、力与运动状态的关系,如 “物体受力就运动,不受力就静止” 这类错误说法的判断。
综合性逐步增强 中档题和压轴题常将 “运动和力” 与压强、功和能结合考查,如:汽车行驶时的牵引力计算、克服阻力做功的计算,难度较大。
强调科学推理能力 理想实验法的应用是考查重点,要求学生能根据实验现象进行合理推理,得出结论。
知识点一:牛顿第一定律
一、牛顿第一定律
1.历史上关于运动和力的观点
(1)亚里士多德:力是维持物体运动的原因。
(2)伽利略:力是改变物体运动状态的原因。
2.牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(1)“一切”表明定律对所有物体都是适用的;
(2)“没有受到力的作用”包含两层意思:一是理想情况,物体没有受到任何力的作用;二是物体受到的各个力相互抵消,相当于不受力。这是定律成立的条件;
(3)“总保持”表面物体不受力时只有两种状态,要改变这两种状态物体必须受到力的作用;
(4)“或”即两种状态居其一,不能同时存在。
3.对牛顿第一定律的理解
(1)揭示了“力”的本质,说明了“物体运动需要力来维持”的观点是错误的。力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
(2)揭示了力与运动的关系:物体不受力或受力平衡时,运动状态不变;而物体受非平衡力时,运动状态会发生变化。
(2)牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验,因此它已经成为公认的物理学基本定律之一。
二、惯性
1.惯性:牛顿第一定律说明,任何物体不受力时,都会保持静止或匀速直线运动状态,即一切物体都有保持原来运动状态的性质,我们把这种性质称为惯性,所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
2.惯性与力的区别
惯性
力
产生机制
物体因为具有质量而具有的
物体间相互作用
物理意义
惯性是物体的一种属性
物体对物体的作用
产生条件
始终具有,与外界条件无关
物体间有相互作用时才有,一个物体不会产生力
构成要素
没有方向、没有作用点,只有大小。大小与质量有关,但大小没有具体数值,也没有单位
有大小、方向、作用点;大小由具体的数值和单位
效果
保持物体运动状态不变
改变物体的运动状态
总结
惯性和力本质不同,惯性不是力,因此,把惯性说成“惯性力”“物体受到惯性作用”或“由于惯性作用”都是错误的,正确的表述应该为“物体由于惯性”或“物体因为具有惯性”。
三、惯性的利用与防止
一切物体都有惯性,因此生活中会见到很多与惯性有关的现象。在这些现象中,有的对我们有害,我们应想办法防止;有的对我们有利,我们可以充分利用。
(1)惯性的应用:调高、助跑跳远、拍打灰尘、甩落伞上的雨滴等都利用了惯性。
(2)防止惯性带来的危害:为了防止汽车紧急刹车时乘员由于惯性而被撞伤,驾驶员和乘客必须使用安全带;车辆行驶中要保持车距、限制车速、禁止超载等。
知识点二:二力平衡
一、力的合成
1.一个力如果它的作用效果跟几个力的共同作用效果相同。这个力就叫做那几个力的合力。求几个力合力的过程叫力的合成。
2.同一直线上二力的合成
(1)同一直线上同方向二力的合力,大小等于这两个力大小之和,方向与这两个力的方向相同。记作:F=F1+F2。
(2)同一直线上相反方向的两个力的合力,大小等于两个力大小之差的绝对值,方向和较大的那个力的方向相同。记作F=|F1-F2|。
二、平衡状态与平衡力
1.平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动的状态叫平衡状态。
2.二力平衡:一个物体同时受到二个力的作用时,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,那么这两个力就彼此平衡,我们称之为二力平衡。
3.平衡力
(1)若物体在几个力作用下保持平衡状态,我们就把这几个力为平衡力,这几个力的合力为零。牛顿第一定律中“没有受到力的作用”,可以理解为“物体受到了平衡力”的作用。
(2)悬挂着的电灯能保持静止,是因为电灯受到重力和灯绳对它的拉力是一对平衡力(图甲);在平直公路上做匀速直线运动的汽车,受到向前的牵引力和地面、空气对它向后的阻力,这时牵引力和阻力是一对平衡力(图乙)。桌面上的书保持静止,书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力(图丙)。
甲 乙 丙
4.物体受平衡力与物体不受力的区别
(1)从运动状态上看,受平衡力与不受力对物体的运动状态而言是等效的,物体都处于静止状态或匀速直线运动状态。
(2)从物体是否发生形变看,物体不受外力时,不发生形变;物体受平衡力时虽然运动状态不变,但会发生形变。
三、二力平衡的判断
1.概念辨析法:看两个力是否满足二力平衡的所有条件,是否作用在同一物体上,是否大小相等,是否方向相反,是否在同一直线上,满足以上条件的两个力彼此平衡。
根据二力平衡条件判断。只要两个力“同体、等值、反向、共线”,那么,这两个力就是一对平衡力。
2.状态分析法:根据物体运动状态来判断。若物体只受两个力的作用,且处于平衡状态(静止或匀速直线运动),则这两个力一定是平衡力。
四、平衡力与相互作用力
作用力和反作用力
相互平衡的两个力
示意图
相同点
大小
相等
相等
方向
相反,且在同一直线上
相反,且在同一直线上
区别
作用对象
分别作用在两个物体上
共同作用在同一物体上
作用时间
同时产生,同时消失
一个力消失,另一个力可以存在
力的作用效果
作用力和反作用力分别作用在不同物体上,一般产生不同的效果
两个力共同作用在同一物体上,使物体保持平衡
知识点三:摩擦力
一、摩擦力
1.认识:阻碍物体相对运动的力
相互接触的物体的两个面,有时用肉眼看起来很光滑,但是放到显微镜下观察,就会发现实际上像如图所示的那样是凹凸不平的。在压力的作用下,这些凹凸不平的部位会相互啮合,当两者发生相对滑动时,啮合部分就会彼此阻碍,产生阻碍作用。两个相互接触的物体,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。
2.滑动摩擦力的定义
两个相互接触的物体,当它们之间有相对滑动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力。
3.摩擦力产生的条件
(1)两物体相互接触,且接触面粗糙不平;
(2)两物体之间发生相对运动或具有相对运动的趋势;
(3)两物体之间相互挤压发生弹性形变,接触面上有压力产生。
这三个条件缺一不可。
4.滑动摩擦力和静摩擦力
(1)当两个相互接触的物体发生相对运动时,在接触面上会产生滑动摩擦力;
(2)当两物体没有发生相对运动,但有相对运动趋势时,在接触面上会产生静摩擦力,如用力推箱子但未推动时,虽然箱子处于静止状态,但箱子在推理作用下已有了“要发生”相对运动的趋势,此时地面对箱子的摩擦力就是静摩擦力。
5.摩擦力的作用效果
摩擦力的作用总是阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)。“相对运动”(“或相对运动趋势”)是以相互接触的物体作为参照物的。
6.摩擦力的作用点
实际上,摩擦力是作用在这个物体接触面上的,但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上,可以把这个点等效在接触面上,也可以取在物体的重心上。
7.摩擦力的方向
(1)摩擦力的方向:总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
(2)相对运动方向的理解
“相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时,物体相对地面向前运动(相对运动方向向前),物体受到地面对它向后的摩擦力(摩擦力方向向后);人走路时,脚向后蹬地,脚相对于地面有向后运动的趋势,地面给鞋底的摩擦力方向向前,有利于人向前运动。
摩擦力有时阻碍运动,有时有利于运动,无论哪种情况,摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
(3)判断摩擦力方向的三种方法
由摩擦力概念判断
摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反
由假设法判断
此方法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设接触面光滑、无摩擦,分析两物体的相对运动情况,然后根据摩擦力阻碍物体相对运动确定摩擦力的方向
二、增大或减小摩擦的方法
1.有益摩擦和有害摩擦
(1)摩擦有时是有益的。如用手拿物体时,手与物体间的摩擦;人行走时,鞋底与地面间的摩擦;刹车时,刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。
(2)摩擦有时是有害的。如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损,进而使机器丧失原有的精度和功能等。
2.增大或减小摩擦的方法
类别
方法
应用举例
增大有益摩擦
增大接触面间的压力
自行车车闸
增大接触面的粗糙程度
汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹,运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦
火车、汽车在紧急刹车时,制动系统使车轮变滚动为滑动
减小有害摩擦
减小接触面的压力
推动熄火的汽车使其再次启动时,让车内乘客都下车以减小车重
减小接触面的粗糙程度
冰壶比赛中用冰壶刷擦冰
变滑动摩擦为滚动摩擦
轮滑鞋
使接触面分离
给机械部件加润滑油,气垫船、磁悬浮列车
一.选择题(共35小题)
1.(2025•淄博)2025年4月24日,搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号F遥二十”运载火箭发射升空。载人飞船与中国空间站成功对接后,两个航天员乘组在“天宫”会师。下列说法正确的是( )
A.火箭升空过程中,以载人飞船为参照物,航天员是静止的
B.火箭箭体使用了密度大、熔点低的新材料
C.航天员携带的物品进入“天宫”后质量变小
D.中国空间站绕地球飞行过程中运动状态不变
【解答】解:A、在火箭升空过程中,航天员随载人飞船一起运动,以载人飞船为参照物,航天员与载人飞船之间的位置没有发生改变,所以航天员是静止的,故A正确。
B、火箭箭体需要在升空过程中承受高温和减轻自身重量,密度大的材料会增加火箭的重量,不利于升空;熔点低的材料在火箭升空过程中产生的高温下容易熔化,影响火箭的安全,所以火箭箭体应使用密度小、熔点高的新材料,故B错误。
C、航天员携带的物品进入“天宫”,只是位置发生了变化,所含物质的多少并没有改变,所以质量不变,故C错误。
D、中国空间站绕地球飞行过程中,其运动方向不断发生变化,所以运动状态是改变的,故D错误。
故选:A。
2.(2025•西宁)如图所示的情景中物体A受力不平衡的是( )
A.图甲:用绝缘细线竖直悬挂着的静止带电小球A
B.图乙:体育测试中,抛出的实心球A在下落过程中
C.图丙:用滑轮组竖直匀速提升物体A
D.图丁:用细线拉着物体A在水中静止
【解答】解:A、用绝缘细线竖直悬挂着的静止带电小球A,运动状态不变,处于平衡状态,受力平衡,故A不符合题意;
B、抛出的实心球A在下落过程中,运动状态不断改变,处于非平衡状态,受力不平衡,故B符合题意;
C、用滑轮组竖直匀速提升物体A,A的运动状态不变,处于平衡状态,受力平衡,故C不符合题意;
D、用细线拉着物体A在水中静止,A的运动状态不变,处于平衡状态,受力平衡,故D不符合题意。
故选:B。
3.(2025•德州)2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭成功发射。载人飞船与空间站天和核心舱成功对接,实现中国航天史上第6次“太空会师”,如图所示。下列说法正确的是( )
A.运载火箭发射升空过程利用了力的作用是相互的
B.对接成功后,载人飞船相对于天和核心舱是运动的
C.在轨运行的中国空间站处于平衡状态
D.空间站的航天员惯性消失
【解答】解:A、火箭升空,火箭喷射气体时要对气体施力,同时气体对火箭也有力的作用,这表明力的作用是相互的,故A正确;
B、对接时以空间站为参照物,载人飞船相对于天和核心舱位置不变,是静止的,故B错误;
C、中国空间站在轨运动时,运动方向不断改变,处于非平衡状态,故C错误;
D、空间站的航天员同样具有惯性,故D错误。
故选:A。
4.(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F的作用下,一起以速度v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
【解答】解:A.甲、乙一起向左做匀速直线运动,二者间没有相对运动也没有相对运动趋势,甲、乙间没有摩擦力,故A错误;
B.将甲、乙看成整体,水平方向受力平衡,所以水平面对甲的摩擦力方向水平向右,故B正确;
C.水平面对甲的支持力,与乙对甲的压力和甲的重力的合力是一对平衡力,故C错误;
D.乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对平衡力,不是相互作用力,故D错误。
故选:B。
5.(2025•镇江)如图所示,乘客站立在公交车厢内,当车向前启动时,以下说法正确的是( )
A.乘客会向后倾
B.乘客此时没有惯性
C.车厢对乘客有向后的摩擦力
D.车厢对乘客没有摩擦力
【解答】解:A.当公交车向前启动时,乘客的脚随车一起向前加速,而乘客的上半身由于惯性,要保持原来的静止状态,所以乘客会向后倾,故A正确;
B.一切物体都有惯性,当公交车向前启动时,乘客的脚随车一起向前加速,而乘客的上半身由于惯性,要保持原来的静止状态,所以乘客此时也有惯性,故B错误;
C.当公交车向前启动时,车厢对乘客有向前的摩擦力,使乘客随车一起向前加速运动,而不是向后的摩擦力,故C错误;
D.当公交车向前启动时,车厢对乘客有向前的摩擦力,而不是没有摩擦力,故D错误。
故选:A。
6.(2025•潍坊)五一假期,小芳爸爸开车带一家人前往世界风筝公园,汽车行驶中,小芳看到路边一交通标志如图所示,下列说法正确的是( )
A.以行驶的汽车为参照物,该标志是静止的
B.从该标志到世界风筝公园的路程为80km
C.汽车行驶的速度越大,其惯性越大
D.汽车沿直线匀速行驶时,处于平衡状态
【解答】解:A、以行驶的汽车为参照物,路边的交通标志与汽车之间的位置在不断发生变化,所以该标志是运动的,故A错误。
B、图中交通标志是最高限速标志,表示此路段汽车行驶的最高速度不能超过80km/h,从该标志到世界风筝公园的路程为20km,故B错误。
C、惯性是物体保持原有运动状态的性质,其大小只与物体的质量有关,与速度无关,汽车质量不变,惯性就不变,故C错误。
D、汽车沿直线匀速行驶时,速度大小和方向都不变,处于匀速直线运动状态,即汽车处于平衡状态,故D正确。
故选:D。
7.(2025•遂宁)中考体育考试这项评价机制对于青少年体质健康和全面发展的指引作用越发显著,促进学生积极参加体育锻炼。对体考中涉及的物理知识描述正确的是( )
A.抛出去的实心球,受到推力、重力和空气阻力
B.踢出去的足球能够继续向前运动是受到惯性力的作用
C.做引体向上,单杠对考生的弹力是单杠发生弹性形变产生的
D.拍篮球,手是施力物体所以不受力的作用
【解答】解:A.抛出去的实心球,只受到重力和空气阻力的作用,不再受到人的推力,故A错误,
B.踢出去的足球能够继续向前运动是因为足球具有惯性,故B错误;
C.弹力是物体发生形变后,在恢复原状的过程中对与其接触的物体所产生的力,做引体向上,单杠对双手的弹力是由于单杠发生了弹性形变产生的,故C正确;
D.拍篮球,手是施力物体,同时也受到篮球的反作用力,故D错误。
故选:C。
8.(2025•广州)某种汽车安全带控制装置如图a,摆锤竖直悬挂时,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,由此可判断汽车静止或正常行驶;如图b,摆锤摆起时,锁棒锁定棘轮,安全带不能被拉动,由此可判断汽车可能( )
A.向西匀速行驶 B.向东匀速行驶
C.向西紧急刹车 D.向东紧急刹车
【解答】解:简化模型如图所示:
当摆锤在虚线位置时,摆锤和汽车具有向左的加速度,汽车的运动情况可能为向左加速行驶或向右减速行驶(或向东紧急刹车),
当汽车匀速运动时,无论向哪个方向运动,摆锤均处于竖直位置不摆动,故ABC错误,D正确。
故选:D。
9.(2025•广州校级模拟)如图甲所示,A、B、C(mA=3kg,mB=2kg,mC=1kg)三个物体与桌面粗糙程度均相同,叠放在水平桌面,水平拉力F1=6N作用于B上,A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连,水平拉力F2作用于B,B相对于地面做匀速直线运动,A、C保持静止。下列说法正确的是( )
①图乙中A不受摩擦力 ②图甲中B所受重力与支持力是一对平衡力
③F2=8N ④图乙中地面对C的摩擦力为2N,方向水平向左
A.①③ B.②③ C.①④ D.③④
【解答】解:①在乙图中,A相对于地面保持静止,但B在A的下方相对于地面运动,因此A和B之间存在相对滑动。B对A有滑动摩擦力作用。B相对于A向右运动,所以B对A的滑动摩擦力方向水平向右,故①错误;
②图甲中,B物体在竖直方向上受到向上的支持力、向下的重力、A对B向下的压力,所以图甲B所受重力与支持力大小不相等,则二力不是一对平衡力,故②错误;
③在图甲中,A、B、C整体一起向右做匀速直线运动,由二力平衡条件知A、B、C整体受到地面给的摩擦力f1=F1=6N,整体对地面的压力F压1=G整=(mA+mB+mC)g=(3kg+2kg+1kg)×10N/kg=60N;
在图乙中,B相对于地面做匀速直线运动,A、C保持静止,则A与B之间存在滑动摩擦力,B与C之间也存在滑动摩擦力,
A对B的压力为F压2=GA=mAg=3kg×10N/kg=30N,
三个物体与桌面的粗糙程度均相同,滑动摩擦力与压力成正比,设C对B的摩擦力为fC,则有,
所以C对B的滑动摩擦力,
同理,A对B的滑动摩擦力,
B相对A、C都是向右运动,所受的两个摩擦力水平向左,B在水平方向上所受的摩擦力与拉力是平衡力,所以拉力F2=fA+fB=3N+5N=8N
故③正确;
④图乙中,A受到B给的摩擦力f2′,因f2与f2′是一对相互作用力,则A受到B给的摩擦力f2′=f2=3N,方向向右;
A静止,处于平衡状态,A在水平方向上受到两个力,则绳子给的拉力F绳=f2′=3N,方向向左,因同一根绳子上各处的拉力大小相同,所以绳子给C的水平拉力也为3N,方向向左;
虽然A、C处于静止状态,B处于匀速直线运动状态,但ABC整体仍然处于平衡状态,
把ABC看成一个整体(不考虑内部的摩擦力),根据力的平衡条件可得:F2=2F绳+f地,
则地面对C的摩擦力f地=F2﹣2F绳=8N﹣2×3N=2N,方向水平向左,故④正确;
综上可知,只有③④正确。
故选:D。
10.(2025•靖远县校级模拟)2025年2月11日,安徽姑娘冯俊熙和搭档王雪在第九届亚冬会上勇夺自由式滑雪空中技巧双人同步金牌,是安徽省第一块亚冬会金牌。不计空气阻力,以下表述正确的是( )
A.运动员在空中如果突然失去所有的外力,将会竖直下落
B.运动员从空中落到斜坡上,在下滑过程中,仍然受到惯性的作用
C.运动员从弧形轨道上斜向飞出后又落回地面,在空中最高点时,速度为零
D.若在水平雪面上徒手滑行时,运动员失去所有外力,运动员会匀速直线运动下去
【解答】解:A、滑雪运动员在空中时处于运动状态,根据牛顿第一定律可知,如果突然失去所有的外力,将按外力消失瞬间的方向做匀速直线运动,故A错误。
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质,不是力,不能受到惯性的作用,故B错误。
C、运动员从弧形轨道上斜向飞出后又落回地面,在空中最高点时,水平方向上仍有一定速度,速度不为零,故C错误。
D、根据牛顿第一定律可知,若在水平雪面上徒手滑行时,运动员失去所有外力,运动员会匀速直线运动下去,故D正确。
故选:D。
11.(2025•广州校级模拟)一个截面是直角三角形的木块放在水平面上,在斜面上放一个光滑球,球的一侧靠在竖直墙上,木块处于静止,如图所示。若在光滑球的最高点施加一个竖直向下的力F,球仍处于静止,则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是( )
A.N增大、f不变 B.N增大、f增大
C.N不变、f增大 D.N不变、f不变
【解答】解:以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图1所示:小球受到重力G球,力F,墙的弹力F1,三角形的支持力F2,根据平衡条件分析可知,当施加一个竖直向下的力F时,墙的弹力F1增大。
再以三角形和球整体作为研究对象,分析受力,作出力图如图2所示:整体受到重力G总,力F,墙的弹力F1,地面的支持力N和摩擦力f。根据平衡条件分析可知,f=F1,N=G总+F,可见,当施加一个竖直向下的力F时,墙的弹力F1增大,则摩擦力f增大,地面的支持力N增大。
故选:B。
12.(2025•宿州模拟)如图所示,物体A拴在水平放置的弹簧一端(弹簧处于自然伸直状态),和小车一起静止在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.若小车突然向右运动,弹簧会因受到物体A的拉力而变长
B.若小车突然向右运动,小车的惯性会变大
C.小车静止时,物体A受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.小车静止时,物体A受到的重力和它对小车底部的压力是一对平衡力
【解答】解:A.若小车突然向右运动,物体A由于惯性会保持原来的静止状态,从而对弹簧产生向左的拉力,使弹簧伸长,故A正确;
B.惯性是物体的固有属性,只与质量有关,小车质量不变,其惯性不会变大,故B错误;
C.物体A受到的重力和支持力,是作用在同一物体上的两个力,二者大小相等,方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,不是相互作用力,故C错误;
D.物体A的重力作用在A上,它对小车底部的压力作用在小车上,两个力作用在不同物体上,且方向相同,不是平衡力,故D错误。
故选:A。
13.(2025•济源模拟)明明同学用水平向右的力推静止于水平桌面上的木块A,推力F的大小以及木块A的运动速度v随时间t的变化情况如图甲、乙所示,则( )
A.在0~6s时间内,推力小于摩擦力
B.在0~6s时间内,木块加速向右运动
C.在t=7s时,木块受到的摩擦力为10N
D.在t=7s时,木块受到平衡力作用
【解答】解:AB.由F﹣t图像可知,0~6s内,物体的速度为0,处于静止状态,受到的推力等于静摩擦力,故AB错误;
CD.由v﹣t图像可知,6~8s内木块做匀加速运动,所以在t=7s时,木块受力不平衡;
8s后木块A做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,由二力平衡条件和F﹣t图像可得:f=F=10N;因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与运动的速度无关;在6~8s内,木块A做匀加速直线运动,木块受到的摩擦力仍然为10N,故C正确、故D错误。
故选:C。
14.(2025•任丘市模拟)共享单车的出现极大地方便了人们的生活,共享单车深受年轻朋友的喜爱。如图所示,当人们在平直路面上匀速向前骑行时,下列说法正确的是( )
A.相对于路旁的建筑物,自行车是静止的
B.自行车的轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是为了减小摩擦
C.人和车对地面的压力与地面对车的支持力是一对平衡力
D.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
【解答】解:A、人们在骑行过程中,自行车相对于路旁的树木而言,位置发生了改变,所以自行车是运动的,故A错误;
B.自行车的轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C.人和车对地面的压力与地面对车的支持力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线和同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
15.(2025•安徽模拟)如图所示,是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当快递车在水平路面上匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A.快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
B.快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
C.快递车对地的压力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
D.快递车受到的水平牵引力与快递车受到的支持力是一对平衡力
【解答】解:A.快递车受到的重力,作用在快递车上;快递车对地面的压力,作用在地面上,两个力作用在不同物体上,且方向相同,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.快递车受到的重力与地对快递车的支持力,都作用在快递车上,且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B错误;
C.快递车对地面的压力和地面对快递车的支持力,分别作用在地面和快递车上两个不同的物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.快递车受到的水平牵引力是水平方向的,快递车受到的支持力是竖直方向的,两个力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
16.(2025•赤峰模拟)在羽毛球训练中,某同学发现羽毛球筒中最后一个羽毛球卡在筒底无法取出(如图所示),且筒径较小手无法伸入,于是该同学手握筒底(筒口朝下)向下甩动,羽毛球就顺利从筒中滑出来。下列选项正确的是( )
A.羽毛球在筒底静止时受到了向下的摩擦力
B.羽毛球从筒中滑出时,以筒为参照物它是静止的
C.手握筒底向下甩动时,筒的运动状态不发生改变
D.羽毛球能从筒中顺利滑出是因为它具有惯性
【解答】解:A、卡在球筒中的羽毛球,处于静止状态,则受力平衡,平衡力的合力为0,而在竖直方向羽毛球受到竖直向下的重力,由此可知羽毛球必然受到竖直向上的摩擦力,故A错误;
B、羽毛球从筒中滑出时,以筒为参照物,羽毛球相对于筒的位置不断改变,羽毛球是运动的,故B错误;
C、手握筒底向下甩动时,筒底的速度发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故C错误;
D、羽毛球随筒一起甩动,当筒受力停止运动时,羽毛球由于惯性继续运动,从而能够从筒中顺利滑出,故D正确。
故选:D。
17.(2025•淮南一模)图甲为小红做引体向上时挂在单杠上静止时的情境,图乙分别画出了她和单杠的受力示意图(单杠的重力忽略不计),则( )
A.G与F3是一对平衡力
B.G与F1是一对相互作用力
C.F1和F3是一对平衡力
D.F1和F2是一对相互作用力
【解答】解:A.G是小红的重力,F3是单杠受到的力,不是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.小红做引体向上时挂在单杠上静止时,处于平衡状态,G是小红的重力,F1是单杠对小红的拉力,二力符合平衡力的条件,是一对平衡力,不是相互作用力,故B不符合题意;
C.F1是单杠对小红的拉力,F3是地面对单杠的支持力,F1与F3不是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.F1是单杠对小红的拉力,F2是小红对单杠的拉力,二力同时作用在小红和单杠上,符合相互作用力的条件,是一对相互作用力,故D符合题意。
故选:D。
18.(2025•瑶海区校级一模)如图所示,一磁吸式黑板擦吸附在竖直放置的足够长的磁性黑板上,在竖直向上的拉力F作用下,黑板擦以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.磁性黑板对黑板擦的吸引力和黑板擦对磁性黑板的吸引力是一对平衡力
B.拉力F和磁性黑板对黑板擦的摩擦力是一对平衡力
C.若黑板擦所受磁性黑板的吸引力突然消失,则磁性黑板对黑板擦的摩擦力为零
D.黑板擦竖直向上运动时,黑板擦对磁性黑板的摩擦力方向竖直向下
【解答】解:A.磁性黑板对铁块的吸引力和铁块对磁性黑板的吸引力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,向上运动黑板擦受到的摩擦力的方向竖直向下,在竖直向上的拉力F的作用下,黑板擦以速度v竖直向上做匀速直线运动,受力平衡,竖直方向的拉力与重力、向下的摩擦力平衡,拉力F大于黑板擦所受的摩擦力,所以两者不是平衡力,故B错误;
C、若黑板擦所受磁性黑板的吸引力突然消失,黑板擦和磁性黑板之间的压力不存在了,则磁性黑板对黑板擦的摩擦力为零,故C正确;
D、黑板擦竖直向上运动时,磁性黑板对黑板擦的摩擦力竖直向下,黑板擦对磁性黑板的摩擦力方向竖直向上,故D错误。
故选:C。
19.(2025•安泽县二模)小车在水平地面上沿直线运动,车内的小球A和物块B在图示位置相对车厢静止.则( )
A.车可能做匀速运动
B.物块B受平衡力作用
C.物块B受到向右的摩擦力
D.球A的惯性一定比物块B的小
【解答】解:A.对于A,受到绳子拉力和重力,属于非平衡力,故A不可能为匀速,故A错误;
B、C.由图可知,B和小车一起运动,处于向右加速或者向左减速状态,B为非平衡状态,摩擦力向右,故B错误,C正确;
D.惯性大小和质量有关,题中没有说明两者质量关系,无法判断,故D错误。
故选:C。
20.(2025•太湖县二模)如图所示,小明用水平推力在水平地面上推平板小车,此时小车上的货物与小车一起做匀速直线运动,货物与直立的扶手不接触,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.货物受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用
B.货物的重力和小车对货物的支持力是一对平衡力
C.货物的重力和地面对小车的支持力是一对平衡力
D.货物对小车的压力和小车对货物的支持力是一对平衡力
【解答】解:A、货物与小车一起水平向右做匀速直线运动,货物相对于小车没有相对运动,也没有相对运动的趋势,货物不受小车的摩擦力,空气阻力忽略不计,货物只受重力、支持力两个力的作用,故A错误;
B、货物的重力和小车对货物的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B正确;
C、货物的重力和地面对小车的支持力,受力物体不同,不是一对平衡力,故C错误;
D、货物对小车的压力和小车对货物的支持力,二力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误
故选:B。
21.(2025•保山校级模拟)2023年2月19日,陕西省首届“延长石油杯”三人篮球联赛(俱乐部组)在西安启动,本届联赛五大板块比赛全面启动,关于篮球比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.投篮时篮球砸到篮筐,篮球对篮筐的力与篮筐对篮球的力是一对平衡力
B.篮球在水平地面上滚动时,篮球受到的重力与地面对篮球的支持力是一对相互作用力
C.运动员手拿篮球静止时,运动员受到篮球的作用力是由于人手发生形变而产生的
D.抛出的篮球在重力的作用下最终落回地面
【解答】解:A.篮球对篮筐的力与篮筐对篮球的力是作用在不同物体上的两个力,不符合二力平衡条件,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.篮球在水平地面滚动时,受到的重力与地面对篮球的支持力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故B错误;
C.运动员手拿篮球静止时,运动员受到篮球的作用力是由于篮球发生弹性形变产生的,故C错误;
D.重力是物体由于地球吸引而受到的力,方向竖直向下,施力物体是地球。抛出的篮球在重力的作用下最终会落回地面,故D正确。
故选:D。
22.(2025•新余一模)如图所示,一木块A静止在水平桌面上,A所受的重力为G,水平桌面对A的支持力为N1,A对水平桌面的压力为N2,则下列选项正确的是( )
A.G大于N1
B.N1小于N2
C.G与N1是一对平衡力
D.G和N2是一对相互作用力
【解答】解:AC、重力为G和水平桌面对A的支持力N1方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,因此,大小是相等的,故A错误、C正确;
B、水平桌面对A的支持力N1和A对水平桌面的压力N2,是一对相互作用力,二者大小相等,故B错误;
D、重力为G和A对水平桌面的压力N2,方向相同,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
23.(2025•琅琊区二模)如图所示,一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端,一只猴子抱住木杆处于静止状态。某一瞬间细绳突然断了,猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中,若木杆始终竖直,猴子与地面的高度一直保持不变,则( )
A.猴子所受摩擦力与重力是一对平衡力
B.木杆所受摩擦力与重力是一对平衡力
C.木杆所受摩擦力与猴子所受重力是一对平衡力
D.猴子所受摩擦力与木杆所受摩擦力是一对平衡力
【解答】解:A.猴子在往上爬的过程中,与地面的高度一直保持不变,所以猴子处于静止状态,猴子受到竖直向下的重力和木杆对它竖直向上的摩擦力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,并且都作用在猴子上,满足二力平衡的条件,所以猴子所受摩擦力与重力是一对平衡力,故A正确;
B.由于木杆始终竖直,木杆处于静止状态,对木杆进行受力分析,木杆受到竖直向下的重力、猴子对木杆竖直向下的摩擦力以及细绳对木杆竖直向上的拉力,这三个力的合力为零,即木杆所受摩擦力与重力之和等于细绳对木杆的拉力。木杆所受摩擦力与重力的方向都竖直向下,不是一对平衡力,故B错误。
C.木杆所受摩擦力与猴子所受重力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.猴子所受摩擦力与木杆所受摩擦力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
24.(2025•子洲县校级模拟)押加是我国少数民族体育项目之一,又称大象拔河。比赛中甲、乙两人通过腿、肩等部位用“力”拖动布带互拉,以决胜负。如图所示,甲、乙两人僵持不动,若布带的重力不计,下列说法正确的是( )
A.甲所受的摩擦力与乙所受的摩擦力是一对平衡力
B.甲对布带的拉力和乙对布带的拉力是一对平衡力
C.若最终甲获胜,是因为甲对布带的拉力大于乙对布带的拉力
D.若僵持时甲对布带的拉力为1000N,则布带受到的拉力为2000N
【解答】解:
A、甲所受的摩擦力与乙所受的摩擦力不是作用在同一物体上,所以二者不是一对平衡力,故A错误;
B、甲对布带的拉力和乙对布带的拉力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,都作用在布带上,符合平衡力条件,故B正确;
C、能否获胜,取决于人所受地面摩擦力的大小,若最终甲获胜,是因为甲受到的摩擦力大于乙受到的摩擦力,而不是因为甲对布带的拉力大于乙对布带的拉力,故C错误;
D、僵持时,甲对布带的拉力与乙对布带的拉力大小相等,若甲对布带的拉力为1000N,则布带受到的拉力为1000N,故D错误。
故选:B。
25.(2017•江阴市校级模拟)一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M、N二者只能在如图所示的平面内摆动,某一时刻出现了如图的情景。由此可知此车厢的运动以及二单摆相对车厢运动的可能情况是( )
A.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N静止
B.车厢做匀速直线运动,M静止,N也静止
C.车厢做匀速直线运动,M静止,N在摆动
D.车厢做加速直线运动,M静止,N也静止
【解答】解:A、根据匀速直线运动与静止情况等效,M在摆动,N静止,某一瞬时出现图中的情景是可能是。故A正确;
B、根据匀速直线运动与静止情况等效,车厢做匀速直线运动时,M在摆动,N可能静止,也可能在摆动,不会出现二者都静止,故B错误;
C、根据匀速直线运动与静止情况等效,车厢做匀速直线运动时,M在摆动,N可能静止,也可能在摆动,不会出现M静止,N在摆动,故C错误;
D、车厢做加速直线运动时,M可能静止,若N静止,其加速度与M相同,水平向右,根据牛顿第二定律,合力水平。如果静止,合力不可能在水平方向上,故D错误。
故选:A。
26.(2025•商河县二模)下列是对小明和小华观点的分析,其中正确的是①小明正确,物体如果不受外力只能处于静止状态;②小明错误,根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,有可能会处于匀速直线运动状态;③小华正确,物体的运动需要力去维持,运动的物体如果没有外力去维持它的运动,它就会停下来;
④小华错误,物体的运动不需要力去维持,运动的物体如果不受任何外力作用会保持匀速直线运动状态。
A.①③ B.只有 ② C.②④ D.只有④
【解答】解:①②物体不受力,可能处于静止状态,可能做匀速直线运动,故①错误,②正确;
③④小华错误,物体的运动不需要力去维持,运动的物体如果不受任何外力作用会保持匀速直线运动状态,故③错误,④正确。
故选:C。
27.(2025•锦江区模拟)在体育测试中,小刚同学投出的铅球的运动轨迹如图所示,若不计空气阻力,下面说法正确的是( )
A.铅球离开手后能继续前进是因为受到惯性的作用
B.运动的铅球最终会静止在地面上,说明物体的运动需要力的维持
C.若铅球运动到最高点a时,铅球受到的重力突然消失,铅球将沿1轨迹运动
D.铅球落地后滚动的过程中受到两个力的作用
【解答】解:A、铅球离开手后能继续前进,这是因为铅球具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
B、力是改变物体运动状态的原因,运动的铅球最终会静止在地面上,说明力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C、如题图所示,铅球运动到最高点a时,向上的速度为零,但仍有水平向右的速度,处于非平衡状态;此时若所有力突然消失,由牛顿第一定律可知,铅球将会水平向右做匀速直线运动,即沿1轨迹运动,故C正确;
D、铅球落地后滚动的过程中受重力、支持力和阻力作用,故D错误。
故选:C。
28.(2025•金牛区模拟)在学习牛顿第一定律的时候,小华做了“阻力对物体运动的影响”实验,并用小旗标注每次小车到达的位置,如图所示。下列说法正确的是( )
A.每次实验,都必须让小车从斜面顶端由静止滑下
B.每次实验,都应同时改变斜面和水平面的粗糙程度
C.在三次实验中,小车最终都停了下来,说明物体的运动需要力来维持
D.根据实验结果可推理得到“小车不受阻力时,将以恒定不变的速度永远运动下去”
【解答】解:A、根据控制变量法,根据控制变量法,该同学让小车从斜面的同一位置静止释放,目的是使小车到达水平面时初速度相同,不需要每次必须是顶端,故A错误;
B、本题探究阻力对物体运动的影响,应改水平面的粗糙程度,故B错误;
C、运动的小车最终会停下来,是因为小车在水平方向受到阻力的作用,说明力是改变物体运动状态的原因,而物体的运动不需要力来维持,故C错误;
D、由图中三次实验,推理得出若绝对光滑,小车的速度不会变小,将保持匀速直线运动状态,故D正确。
故选:D。
29.(2025•沂水县模拟)新冠抗疫人人有责,如图甲所示,防疫人员用方向不变的推力F推着水平地面上的防疫物资箱,其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知下列说法正确的是( )
A.在0﹣3s时,物资箱没有被推动,是因为摩擦阻力大于推力
B.在3﹣6s时,物资箱被推动,物资箱受到的摩擦阻力为60N
C.在6﹣9s时,物资箱被推动,物资箱受到的摩擦阻力与水平推力是一对平衡力
D.在9﹣12s时,物资箱被推动,物资箱受到的摩擦阻力为50N
【解答】解:A、在0﹣3s时,物资箱没有被推动,处于静止状态,受力平衡,因此,摩擦阻力等于推力,故A错误;
BD、在3﹣6s时,物资箱被推动,做加速运动;6~9s物体做减速运动;9~12s物体做匀速直线运动,由图乙知,此时摩擦力等于推力等于60N,由于物体做变速运动时对水平地面的压力和水平面的粗糙程度不变,故摩擦力不变,也是60N,故B正确,D错误;
C、在6﹣9s时,物资箱做减速运动,处于非平衡状态,所以物资箱受到的摩擦阻力与水平推力不平衡,故C错误。
故选:B。
30.(2025•从化区三模)某商场安装的智能化的电动扶梯如图所示。无人乘行时,扶梯运转得很慢:有人站在扶梯上时,它会先慢慢加速,再匀速运转,顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程。下列说法正确的是( )
A.以扶梯为参照物,顾客是运动的
B.扶梯加速过程中,顾客对扶梯的压力与扶梯对顾客的支持力是一对相互作用力
C.扶梯加速过程中,顾客受到的惯性力保持不变
D.扶梯整个运行过程中,顾客始终受摩擦力的作用
【解答】解:A、以扶梯为参照物,顾客与扶梯没有相对位置的变化,顾客是静止的,故A错误;
B、顾客对扶梯的压力和扶梯对顾客的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B正确;
C、惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故C错误;
D、在慢慢加速的过程中,人增加速度与速度同方向,合力斜向右上方,因而顾客受到的摩擦力;在匀速运动的过程中,顾客处于平衡状态,只受重力和支持力,顾客与电梯间的摩擦力等于零,故D错误。
故选:B。
31.(2025•泰安一模)A、B两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:①甲图中两物体均处于静止状态;②乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;③丙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m/s的速度做匀速直线运动。空气阻力不计,则关于A物体在水平方向的受力情况,以下说法正确的是( )
A.三种情况下,A都不受摩擦力
B.乙图中A受方向向左的摩擦力
C.丙图中A受方向向右的摩擦力
D.丙图中A受到的摩擦力大于乙图中A受到的摩擦力
【解答】解:甲图中两物体均处于静止状态,所以A在水平方向不受力的作用;乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动,A相对于B没有相对运动趋势,所以水平方向不受力的作用;丙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动,A相对于B没有相对运动趋势,所以水平方向不受力的作用。综上所述,甲、乙、丙中A在水平方向不受力。故选:A。
32.(2025•黄山三模)如图所示,甲、乙两人用水平力F1、F2同时作用于小车,使其在水平路面做匀速直线运动,然后由甲单独用水平力F作用于同一辆小车,使其仍做匀速直线运动。若力F1=10N,力F2=30N,则下列说法中正确的是( )
A.力F的大小是10N
B.小车受到的阻力f是30N
C.甲对小车的推力F与小车受到的阻力f是一对平衡力
D.甲对小车水平力F1与乙对小车的水平力F2是一对相互作用力
【解答】解:AB、甲、乙两人用水平力F1、F2同时作用,使小车做匀速直线运动时,因小车处于平衡状态,受到水平向左的阻力和水平向右的F1、F2,所以,由力的平衡条件可得,小车受到的阻力:f=F1+F2=10N+30N=40N,丙用水平力F作用使小车仍做匀速直线运动时,因小车仍处于平衡状态,受到的力F与阻力是一对平衡力,所以,F=f=40N,故AB错误;
C、小车做匀速直线运动,处于平衡状态,甲对小车的推力F与小车受到的阻力f是一对平衡力,故C正确;
D、甲对小车水平力F1与乙对小车的水平力F2作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
33.(2025•宁阳县二模)用图中所示的装置研究滑动摩擦力,用5N的水平向右的拉力F匀速拉动物体B的过程中,物体A相对于地面静止不动,此时弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是( )
A.当拉力F增大,弹簧测力计示数也会变大
B.物体B受到地面的摩擦力大小为5N,方向水平向左
C.物体A受到B的摩擦力大小为2N,方向水平向右
D.物体B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
【解答】解:因A静止时处于平衡状态,水平方向受到测力计向左的拉力和B对A向右的摩擦力是一对平衡力,所以,B对A摩擦力方向水平向右,摩擦力大小fB对A=F示=2N;滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,与拉力无关,所以拉力增大,A受到滑动摩擦力不变,所以弹簧测力计示数不变;因B对A的摩擦力和A对B的摩擦力是一对相互作用力,所以A对B的摩擦力方向水平向左,大小为2N,物体A受到水平向右的拉力和水平向左的A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力,即F=fA对B+f地对B,所以地面对B的摩擦力f地对B=F﹣fA对B=5N﹣2N=3N;力的作用是相互的,所以地面受到的摩擦力为3N,水平向右。故C正确。
故选:C。
34.(2025•龙岩模拟)如图甲所示,一位同学用水平向右的推力F推叠放在一起的A和B,推力F与时间t的关系如图乙所示,A和B整体的运动速度v与时间t的关系如图丙示。图丁则是在同样的水平面将上将AB平铺放置,用力F将其匀速直线推动。下列说法正确的是( )
A.0~2s内,整体静止,A,B均不受摩擦力
B.2~4s内,A受到的摩擦力为30N,B不受摩擦力
C.4~6s内,A、B受到的摩擦力均为20N
D.在图丁中,推力F为20N,A对B的推力为10N
【解答】解:A、在0~2s内,由F﹣t图象可知,A受到的推力为10N,由v﹣t图象可知,此时A静止(处于平衡状态),其受到的静摩擦力和推力是一对平衡力,所以该过程中A受到的摩擦力f=F1=10N,B相对A静止,没有相对运动,不受A的摩擦力,故A错误;
BC、由图丙可知,物体AB在4~6s内速度为2m/s,处于匀速直线运动状态,受推力和滑动摩擦力一对平衡力,推力和滑动摩擦力大小相等,由图乙可知此时受到的推力为20N,所以物体A滑动摩擦力也为20N,物体B受到重力和支持力,没有受到摩擦力,物体AB在2~4s内物体处于加速运动状态,由于压力和接触面的粗糙程度都不变,所以物体A受到滑动摩擦力不变,仍为20N,物体B在水平方向受到向右的摩擦力,故BC错误;
D、在丁图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力F的大小为20N,AB整体受到的摩擦力为20N,由于A和B完全相同,则B受到的摩擦力等于摩擦力的一半,即为10N,B做匀速直线运动,则B受到的推力为10N,故D正确。
故选:D。
35.(2025•龙山县二模)如图甲所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。小明在实验中用到了一个弹簧测力计、一个长方体木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,整个实验过程中砝码相对木块无滑动。小明做第3次实验时控制不好力度,木块的速度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.实验中只要拉动木块做匀速直线运动,滑动摩擦力大小就等于拉力大小
B.第2次实验和第3次实验中的长木板表面粗糙程度相同
C.第3次实验中,砝码在0~2s受力不平衡
D.第3次实验中木块在0~2s受到的滑动摩擦力比2~6s受到的滑动摩擦力要小
【解答】解:A、实验中只有沿水平方向拉动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,故A错误;
B、第2次实验和第3次实验中,压力相同,实验中测力计示数不同,木块受到滑动摩擦力不同,根据控制变量法可知,长木板表面粗糙程度不相同,故B错误;
C、根据图乙可知,第3次实验中,木块在0~2s是做加速运动,砝码在水平方向上受到摩擦力的作用,砝码相对于木块有向左的运动趋势,受力不平衡,故砝码所受摩擦力的方向向右,也与木块运动的方向相同,故C正确;
D、滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,木块在0~2s和2~6s运动时,压力和接触面的粗糙程度都相同,所以滑动摩擦力也相同,故D错误。
故选:C。
二.填空题(共3小题)
36.(2025•攀枝花)如图所示为吸盘式挂杆,将吸盘A、B压在瓷砖上排出其中的空气,吸盘就能“吸”在瓷砖上,这是由于 的作用。重10N的平底锅挂在水平横杆上的P点处并处于静止状态,已知AB=4AP,若吸盘与横杆的重力忽略不计,则吸盘A受到的摩擦力为 N,吸盘B受到的摩擦力为 N。
【解答】解:将吸盘用力按压到瓷砖上时,排出了吸盘内的大部分空气,由于大气压强的作用,吸盘将“吸”在瓷砖表面。
以吸盘B为支点,BP为动力臂,AB的距离为阻力臂,锅对杠杆的拉力为动力,其大小等于重物的重力,用G表示,吸盘A受到的摩擦力fA为阻力,根据杠杆的平衡条件可得:G×BP=fA×AB,所以fA7.5N;
以吸盘A为支点,AP为动力臂,AB的距离为阻力臂,锅对杠杆的拉力为动力,其大小等于重物的重力,用G表示,吸盘B受到的摩擦力fB为阻力,根据杠杆的平衡条件可得:G×AP=fB×AB,所以fB2.5N。
故答案为:大气压强;7.5;2.5。
37.(2025•凉山州)如图所示,保持物块A与B位置不动,缓慢向两侧移动铁架台,整个装置静止后,弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则A所受摩擦力的方向水平向 (选填“左”或“右”);地面对B的摩擦力大小为 N,方向水平向 (选填“左”或“右”)。
【解答】解:弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则弹簧测力计对A的拉力为5N,方向向右;A水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为5N;摩擦力水平向左;
以B为研究对象,它受到向左的拉力为3.5N,同时受到地面对它的摩擦力和物体A对它的摩擦力,二者之和为5N,所以地面对物体B的摩擦力为5N﹣3.5N=1.5N,方向水平向左。
故答案为:左;1.5;左。
38.(2025•福建)如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。
【解答】解:由图可知,图中滑轮固定不动,是定滑轮,定滑轮不省力,但可以改变力的方向;
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,此时木块受到力传感器的拉力和木板对木块的摩擦力,处于平衡状态,则木板对木块的摩擦力为发f1=F力=0.4N;
由于力的作用是相互的,木块对木板的摩擦力为f'1=0.4N;
不计绳与滑轮间的摩擦,桶和沙对木板的拉力为F=G=mg=0.24kg×10N/kg=2.4N;
此时木板受到桶和沙对木板的拉力、木块对木板的摩擦力和桌面对木板的摩擦力,处于平衡状态,则桌面对木板的摩擦力:
f=F﹣f'1=2.4N﹣0.4N=2N。
故答案为:改变力的方向;2。
三.实验探究题(共5小题)
39.(2025•德阳)小海同学利用木块、木板、毛巾、砝码、弹簧测力计按如图所示装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)图甲、乙和丙三次实验中须沿水平方向 拉动木块,根据二力平衡得出滑动摩擦力的大小;图乙中弹簧测力计示数F2为 N;
(2)图甲和图乙两组实验表明,当接触面粗糙程度相同时,接触面受到的 越大,滑动摩擦力越大;图 和图丙两组实验表明,当接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)图丁中木板向右匀速直线运动,弹簧测力计的示数F4为0.6N、F5为2.8N,则地面与木板之间的滑动摩擦力大小为 N。
【解答】(1)图甲、乙和丙三次实验中须沿水平方向匀速直线拉动木块,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡得出滑动摩擦力的大小等于拉力大小;图乙中弹簧测力计分度值为0.1N,示数F2为1.2N;
(2)图甲和图乙两组中,乙中压力大,实验表明,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;研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力相同,图乙和图丙两组实验表明,当接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)图丁中木板向右匀速直线运动,木块相对地面处于静止状态,受到的摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,大小相等,方向相反,因弹簧测力计的示数F4为0.6N,故木块受到的摩擦力大小为0.6N,方向向右,由力的相互性,长木板受到木块施加的摩擦力方向向左,大小为0.6N,根据力的平衡,因F5为2.8N,则地面与木板之间的滑动摩擦力大小为
f=2.8N﹣0.6N=2.2N。
故答案为:(1)匀速直线;1.2;(2)压力;乙;(3)2.2。
40.(2025•绥化)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;两小车材料不同)
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: 。
【解答】解:(1)当平板小车1开始运动时,铁块相对于地面静止,由二力平衡可知,拉力传感器的示数等于铁块所受滑动摩擦力大小,由图乙可知,铁块受到的摩擦力为2N;
(2)步骤二第1次实验中与步骤一中1s~4s内实验相比,压力大小相同(都等于同一铁块的重力),接触面的粗糙程度不同(两小车的材料不同),拉力传感器的示数不同,即滑动摩擦力的大小不同,说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)用弹簧测力计竖直向上拉铁块,改变了压力大小,拉力传感器的示数变小,说明滑动摩擦力变小,说明在接触面的粗糙程度相同时,压力越小,滑动摩擦力越小;
(4)若探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,需控制压力大小、接触面的粗糙程度不变,改变接触面积大小,故在其他条件相同时,换用面积不同的侧面进行实验;
(5)本实验,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,故小轩的书法错误。
故答案为:(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,滑动摩擦力越小;
(4)在其他条件相同时,换用面积不同的侧面进行实验;
(5)不合理;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。
41.(2025•西宁)小宁在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验中,他利用水杯、水、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计等器材进行实验。
(1)如图甲,在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯,此时滑动摩擦力为 N。
(2)在杯中添加适量的水,重复实验,发现弹簧测力计示数变大,说明其他条件一定时,滑动摩擦力的大小与 有关;杯中的水质量一定时,在长木板上分别铺上毛巾和棉布进行实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。
(3)实验中发现水杯较难保持匀速直线运动,导致弹簧测力计示数不稳定,读数不方便,于是他们改用如图乙的装置,固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验。实验过程不需要匀速拉动长木板,更易操作,此时水杯受到的滑动摩擦力方向水平向 。
(4)市场上有一种杯子下面装有吸盘防滑,可以牢牢的固定在桌面上,是利用了 增大压力从而增大摩擦力。
【解答】解:(1)实验时用弹簧测力计拉着水杯沿水平方向做匀速直线运动,受到的拉力与摩擦力为平衡力时,大小才相等;图中测力计分度值为0.2N,示数为2.8N;
(2)在杯中添加适量的水,重复实验,接触面粗糙程度相同,弹簧测力计示数较大,所受滑动摩擦力较大,说明滑动摩擦力与压力大小有关;
杯中的水质量一定时,在长木板上分别铺上毛巾和棉布进行实验,压力相同,接触面不同,是为了探究滑动摩擦力与接触面粗糙度的关系,
(3)用图乙进行实验时,无论长木板是否做匀速直线运动,水杯都处于静止状态,拉力与摩擦力平衡,拉力等于摩擦力,拉力水平向右,此时水杯受到的摩擦力方向为水平向左;(4)市场上有一种杯子下面装有吸盘防滑,通过增大压强来增大压力,从而增大滑动摩擦力。
故答案为:(1)2.8;
(2)压力大小;接触面的粗糙程度;
(3)左;
(4)大气压强。
42.(2025•河南)小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
(1)根据生活经验,小明发现:手掌压在桌面上滑动的过程中,向下用力越大,手掌受到的阻碍越大;桌面越粗糙,滑起来越费力。于是猜想:滑动摩擦力的大小可能与 有关,也可能与接触面的粗糙程度有关。
(2)如图为小明做实验时的情景,用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动,根据 知识,可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。甲实验中,木块受到的滑动摩擦力大小为 N。
(3)小明设计了一个记录数据的表格,请将如表中①②处的内容填写完整。
实验序号
接触面情况
①
②
甲
木块与较光滑的A木板
乙
木块与较光滑的A木板
丙
木块与较粗糙的B木板
(4)通过比较 (填实验序号)两次实验得出的结论,可以解释“桌面越粗糙,滑起来越费力”这一现象。
【解答】解:(1)手掌压在桌面上滑动的过程中,向下用力越大,手掌受到的阻碍越大,说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关;桌面越粗糙,滑起来越费力,说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(2)用弹簧测力计拉着放在木板上的木块做匀速直线运动,使木块受到平衡力的作用,弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力;弹簧测力计的分度值为0.2N,此时弹簧测力计的示数为1.2N,所以此时木块所受滑动摩擦力为1.2N;
(3)接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,比较弹簧测力计的示数;压力相同时,接触面粗糙程度不同,比较弹簧测力计的示数;实验记录:①压力情况,②弹簧测力计示数/N;
(4)探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,应控制压力大小相同,只改变接触面粗糙程度,故选乙、丙两实验。
故答案为:(1)压力;(2)二力平衡;1.2;(3)压力情况;弹簧测力计示数/N;(4)乙、丙。
43.(2025•山东)小梅利用如图装置做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,所用的长方体木块如图甲所示,其中一个面粗糙程度较大,其他各面粗糙程度相同。
(1)实验前,小梅先将弹簧测力计在 (选填“水平”或“竖直”)方向调零,使指针对准零刻度线;调好后,她用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平木板做 运动。此时弹簧测力计的示数等于木块与木板之间滑动摩擦力的大小。
(2)小梅对比乙、丙两次实验得出:当接触面受到的压力大小和接触面积大小一定时,接触面越 ,滑动摩擦力越大。
(3)小梅对比乙、丁两次实验,初步得出“滑动摩擦力大小与接触面积有关”的结论。你认为她得出这个结论的探究过程是 (选填“合理”或“不合理”)的。理由是 。
接下来,小梅继续探究……
【解答】解:(1)只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,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,故实验前,小梅先将弹簧测力计在水平方向调零,使指针对准零刻度线;调好后,她用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数等于木块与木板之间滑动摩擦力的大小。
(2)小梅对比乙、丙两次实验可知,压力相同,乙接触面粗糙,得出:当接触面受到的压力大小和接触面积大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)研究滑动摩擦力大小与接触面积有关,要控制压力大小和接触面粗糙程度相同,小梅对比乙、丁两次实验,初步得出“滑动摩擦力大小与接触面积有关”的结论。她得出这个结论的探究过程是不合理的。理由是没有控制接触面粗糙程度相同。
故答案为:(1)水平;匀速直线;(2)粗糙;(3)不合理;没有控制接触面粗糙程度相同。
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专题8 运动和力
结合生活交通场景命题 素材多源于汽车行驶、共享单车、高铁运行等日常情景,如 “汽车刹车后仍会滑行一段距离的原因”“安全带的作用”“汽车匀速行驶时的受力分析”,体现物理与生活的联系。
注重概念辨析与理解 选择题常考查牛顿第一定律的内涵、惯性的影响因素、力与运动状态的关系,如 “物体受力就运动,不受力就静止” 这类错误说法的判断。
综合性逐步增强 中档题和压轴题常将 “运动和力” 与压强、功和能结合考查,如:汽车行驶时的牵引力计算、克服阻力做功的计算,难度较大。
强调科学推理能力 理想实验法的应用是考查重点,要求学生能根据实验现象进行合理推理,得出结论。
知识点一:牛顿第一定律
一、牛顿第一定律
1.历史上关于运动和力的观点
(1)亚里士多德:力是维持物体运动的原因。
(2)伽利略:力是改变物体运动状态的原因。
2.牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(1)“一切”表明定律对所有物体都是适用的;
(2)“没有受到力的作用”包含两层意思:一是理想情况,物体没有受到任何力的作用;二是物体受到的各个力相互抵消,相当于不受力。这是定律成立的条件;
(3)“总保持”表面物体不受力时只有两种状态,要改变这两种状态物体必须受到力的作用;
(4)“或”即两种状态居其一,不能同时存在。
3.对牛顿第一定律的理解
(1)揭示了“力”的本质,说明了“物体运动需要力来维持”的观点是错误的。力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
(2)揭示了力与运动的关系:物体不受力或受力平衡时,运动状态不变;而物体受非平衡力时,运动状态会发生变化。
(2)牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验,因此它已经成为公认的物理学基本定律之一。
二、惯性
1.惯性:牛顿第一定律说明,任何物体不受力时,都会保持静止或匀速直线运动状态,即一切物体都有保持原来运动状态的性质,我们把这种性质称为惯性,所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
2.惯性与力的区别
惯性
力
产生机制
物体因为具有质量而具有的
物体间相互作用
物理意义
惯性是物体的一种属性
物体对物体的作用
产生条件
始终具有,与外界条件无关
物体间有相互作用时才有,一个物体不会产生力
构成要素
没有方向、没有作用点,只有大小。大小与质量有关,但大小没有具体数值,也没有单位
有大小、方向、作用点;大小由具体的数值和单位
效果
保持物体运动状态不变
改变物体的运动状态
总结
惯性和力本质不同,惯性不是力,因此,把惯性说成“惯性力”“物体受到惯性作用”或“由于惯性作用”都是错误的,正确的表述应该为“物体由于惯性”或“物体因为具有惯性”。
三、惯性的利用与防止
一切物体都有惯性,因此生活中会见到很多与惯性有关的现象。在这些现象中,有的对我们有害,我们应想办法防止;有的对我们有利,我们可以充分利用。
(1)惯性的应用:调高、助跑跳远、拍打灰尘、甩落伞上的雨滴等都利用了惯性。
(2)防止惯性带来的危害:为了防止汽车紧急刹车时乘员由于惯性而被撞伤,驾驶员和乘客必须使用安全带;车辆行驶中要保持车距、限制车速、禁止超载等。
知识点二:二力平衡
一、力的合成
1.一个力如果它的作用效果跟几个力的共同作用效果相同。这个力就叫做那几个力的合力。求几个力合力的过程叫力的合成。
2.同一直线上二力的合成
(1)同一直线上同方向二力的合力,大小等于这两个力大小之和,方向与这两个力的方向相同。记作:F=F1+F2。
(2)同一直线上相反方向的两个力的合力,大小等于两个力大小之差的绝对值,方向和较大的那个力的方向相同。记作F=|F1-F2|。
二、平衡状态与平衡力
1.平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动的状态叫平衡状态。
2.二力平衡:一个物体同时受到二个力的作用时,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,那么这两个力就彼此平衡,我们称之为二力平衡。
3.平衡力
(1)若物体在几个力作用下保持平衡状态,我们就把这几个力为平衡力,这几个力的合力为零。牛顿第一定律中“没有受到力的作用”,可以理解为“物体受到了平衡力”的作用。
(2)悬挂着的电灯能保持静止,是因为电灯受到重力和灯绳对它的拉力是一对平衡力(图甲);在平直公路上做匀速直线运动的汽车,受到向前的牵引力和地面、空气对它向后的阻力,这时牵引力和阻力是一对平衡力(图乙)。桌面上的书保持静止,书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力(图丙)。
甲 乙 丙
4.物体受平衡力与物体不受力的区别
(1)从运动状态上看,受平衡力与不受力对物体的运动状态而言是等效的,物体都处于静止状态或匀速直线运动状态。
(2)从物体是否发生形变看,物体不受外力时,不发生形变;物体受平衡力时虽然运动状态不变,但会发生形变。
三、二力平衡的判断
1.概念辨析法:看两个力是否满足二力平衡的所有条件,是否作用在同一物体上,是否大小相等,是否方向相反,是否在同一直线上,满足以上条件的两个力彼此平衡。
根据二力平衡条件判断。只要两个力“同体、等值、反向、共线”,那么,这两个力就是一对平衡力。
2.状态分析法:根据物体运动状态来判断。若物体只受两个力的作用,且处于平衡状态(静止或匀速直线运动),则这两个力一定是平衡力。
四、平衡力与相互作用力
作用力和反作用力
相互平衡的两个力
示意图
相同点
大小
相等
相等
方向
相反,且在同一直线上
相反,且在同一直线上
区别
作用对象
分别作用在两个物体上
共同作用在同一物体上
作用时间
同时产生,同时消失
一个力消失,另一个力可以存在
力的作用效果
作用力和反作用力分别作用在不同物体上,一般产生不同的效果
两个力共同作用在同一物体上,使物体保持平衡
知识点三:摩擦力
一、摩擦力
1.认识:阻碍物体相对运动的力
相互接触的物体的两个面,有时用肉眼看起来很光滑,但是放到显微镜下观察,就会发现实际上像如图所示的那样是凹凸不平的。在压力的作用下,这些凹凸不平的部位会相互啮合,当两者发生相对滑动时,啮合部分就会彼此阻碍,产生阻碍作用。两个相互接触的物体,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。
2.滑动摩擦力的定义
两个相互接触的物体,当它们之间有相对滑动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力。
3.摩擦力产生的条件
(1)两物体相互接触,且接触面粗糙不平;
(2)两物体之间发生相对运动或具有相对运动的趋势;
(3)两物体之间相互挤压发生弹性形变,接触面上有压力产生。
这三个条件缺一不可。
4.滑动摩擦力和静摩擦力
(1)当两个相互接触的物体发生相对运动时,在接触面上会产生滑动摩擦力;
(2)当两物体没有发生相对运动,但有相对运动趋势时,在接触面上会产生静摩擦力,如用力推箱子但未推动时,虽然箱子处于静止状态,但箱子在推理作用下已有了“要发生”相对运动的趋势,此时地面对箱子的摩擦力就是静摩擦力。
5.摩擦力的作用效果
摩擦力的作用总是阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)。“相对运动”(“或相对运动趋势”)是以相互接触的物体作为参照物的。
6.摩擦力的作用点
实际上,摩擦力是作用在这个物体接触面上的,但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上,可以把这个点等效在接触面上,也可以取在物体的重心上。
7.摩擦力的方向
(1)摩擦力的方向:总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
(2)相对运动方向的理解
“相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时,物体相对地面向前运动(相对运动方向向前),物体受到地面对它向后的摩擦力(摩擦力方向向后);人走路时,脚向后蹬地,脚相对于地面有向后运动的趋势,地面给鞋底的摩擦力方向向前,有利于人向前运动。
摩擦力有时阻碍运动,有时有利于运动,无论哪种情况,摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
(3)判断摩擦力方向的三种方法
由摩擦力概念判断
摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反
由假设法判断
此方法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设接触面光滑、无摩擦,分析两物体的相对运动情况,然后根据摩擦力阻碍物体相对运动确定摩擦力的方向
二、增大或减小摩擦的方法
1.有益摩擦和有害摩擦
(1)摩擦有时是有益的。如用手拿物体时,手与物体间的摩擦;人行走时,鞋底与地面间的摩擦;刹车时,刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。
(2)摩擦有时是有害的。如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损,进而使机器丧失原有的精度和功能等。
2.增大或减小摩擦的方法
类别
方法
应用举例
增大有益摩擦
增大接触面间的压力
自行车车闸
增大接触面的粗糙程度
汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹,运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦
火车、汽车在紧急刹车时,制动系统使车轮变滚动为滑动
减小有害摩擦
减小接触面的压力
推动熄火的汽车使其再次启动时,让车内乘客都下车以减小车重
减小接触面的粗糙程度
冰壶比赛中用冰壶刷擦冰
变滑动摩擦为滚动摩擦
轮滑鞋
使接触面分离
给机械部件加润滑油,气垫船、磁悬浮列车
一.选择题(共35小题)
1.(2025•淄博)2025年4月24日,搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号F遥二十”运载火箭发射升空。载人飞船与中国空间站成功对接后,两个航天员乘组在“天宫”会师。下列说法正确的是( )
A.火箭升空过程中,以载人飞船为参照物,航天员是静止的
B.火箭箭体使用了密度大、熔点低的新材料
C.航天员携带的物品进入“天宫”后质量变小
D.中国空间站绕地球飞行过程中运动状态不变
2.(2025•西宁)如图所示的情景中物体A受力不平衡的是( )
A.图甲:用绝缘细线竖直悬挂着的静止带电小球A
B.图乙:体育测试中,抛出的实心球A在下落过程中
C.图丙:用滑轮组竖直匀速提升物体A
D.图丁:用细线拉着物体A在水中静止
3.(2025•德州)2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭成功发射。载人飞船与空间站天和核心舱成功对接,实现中国航天史上第6次“太空会师”,如图所示。下列说法正确的是( )
A.运载火箭发射升空过程利用了力的作用是相互的
B.对接成功后,载人飞船相对于天和核心舱是运动的
C.在轨运行的中国空间站处于平衡状态
D.空间站的航天员惯性消失
4.(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F的作用下,一起以速度v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
【解答】解:A.甲、乙一起向左做匀速直线运动,二者间没有相对运动也没有相对运动趋势,甲、乙间没有摩擦力,故A错误;
B.将甲、乙看成整体,水平方向受力平衡,所以水平面对甲的摩擦力方向水平向右,故B正确;
C.水平面对甲的支持力,与乙对甲的压力和甲的重力的合力是一对平衡力,故C错误;
D.乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对平衡力,不是相互作用力,故D错误。
故选:B。
5.(2025•镇江)如图所示,乘客站立在公交车厢内,当车向前启动时,以下说法正确的是( )
A.乘客会向后倾
B.乘客此时没有惯性
C.车厢对乘客有向后的摩擦力
D.车厢对乘客没有摩擦力
6.(2025•潍坊)五一假期,小芳爸爸开车带一家人前往世界风筝公园,汽车行驶中,小芳看到路边一交通标志如图所示,下列说法正确的是( )
A.以行驶的汽车为参照物,该标志是静止的
B.从该标志到世界风筝公园的路程为80km
C.汽车行驶的速度越大,其惯性越大
D.汽车沿直线匀速行驶时,处于平衡状态
7.(2025•遂宁)中考体育考试这项评价机制对于青少年体质健康和全面发展的指引作用越发显著,促进学生积极参加体育锻炼。对体考中涉及的物理知识描述正确的是( )
A.抛出去的实心球,受到推力、重力和空气阻力
B.踢出去的足球能够继续向前运动是受到惯性力的作用
C.做引体向上,单杠对考生的弹力是单杠发生弹性形变产生的
D.拍篮球,手是施力物体所以不受力的作用
8.(2025•广州)某种汽车安全带控制装置如图a,摆锤竖直悬挂时,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,由此可判断汽车静止或正常行驶;如图b,摆锤摆起时,锁棒锁定棘轮,安全带不能被拉动,由此可判断汽车可能( )
A.向西匀速行驶 B.向东匀速行驶
C.向西紧急刹车 D.向东紧急刹车
9.(2025•广州校级模拟)如图甲所示,A、B、C(mA=3kg,mB=2kg,mC=1kg)三个物体与桌面粗糙程度均相同,叠放在水平桌面,水平拉力F1=6N作用于B上,A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连,水平拉力F2作用于B,B相对于地面做匀速直线运动,A、C保持静止。下列说法正确的是( )
①图乙中A不受摩擦力 ②图甲中B所受重力与支持力是一对平衡力
③F2=8N ④图乙中地面对C的摩擦力为2N,方向水平向左
A.①③ B.②③ C.①④ D.③④
10.(2025•靖远县校级模拟)2025年2月11日,安徽姑娘冯俊熙和搭档王雪在第九届亚冬会上勇夺自由式滑雪空中技巧双人同步金牌,是安徽省第一块亚冬会金牌。不计空气阻力,以下表述正确的是( )
A.运动员在空中如果突然失去所有的外力,将会竖直下落
B.运动员从空中落到斜坡上,在下滑过程中,仍然受到惯性的作用
C.运动员从弧形轨道上斜向飞出后又落回地面,在空中最高点时,速度为零
D.若在水平雪面上徒手滑行时,运动员失去所有外力,运动员会匀速直线运动下去
11.(2025•广州校级模拟)一个截面是直角三角形的木块放在水平面上,在斜面上放一个光滑球,球的一侧靠在竖直墙上,木块处于静止,如图所示。若在光滑球的最高点施加一个竖直向下的力F,球仍处于静止,则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是( )
A.N增大、f不变 B.N增大、f增大
C.N不变、f增大 D.N不变、f不变
12.(2025•宿州模拟)如图所示,物体A拴在水平放置的弹簧一端(弹簧处于自然伸直状态),和小车一起静止在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.若小车突然向右运动,弹簧会因受到物体A的拉力而变长
B.若小车突然向右运动,小车的惯性会变大
C.小车静止时,物体A受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.小车静止时,物体A受到的重力和它对小车底部的压力是一对平衡力
13.(2025•济源模拟)明明同学用水平向右的力推静止于水平桌面上的木块A,推力F的大小以及木块A的运动速度v随时间t的变化情况如图甲、乙所示,则( )
A.在0~6s时间内,推力小于摩擦力
B.在0~6s时间内,木块加速向右运动
C.在t=7s时,木块受到的摩擦力为10N
D.在t=7s时,木块受到平衡力作用
14.(2025•任丘市模拟)共享单车的出现极大地方便了人们的生活,共享单车深受年轻朋友的喜爱。如图所示,当人们在平直路面上匀速向前骑行时,下列说法正确的是( )
A.相对于路旁的建筑物,自行车是静止的
B.自行车的轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是为了减小摩擦
C.人和车对地面的压力与地面对车的支持力是一对平衡力
D.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
15.(2025•安徽模拟)如图所示,是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当快递车在水平路面上匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A.快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
B.快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
C.快递车对地的压力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
D.快递车受到的水平牵引力与快递车受到的支持力是一对平衡力
16.(2025•赤峰模拟)在羽毛球训练中,某同学发现羽毛球筒中最后一个羽毛球卡在筒底无法取出(如图所示),且筒径较小手无法伸入,于是该同学手握筒底(筒口朝下)向下甩动,羽毛球就顺利从筒中滑出来。下列选项正确的是( )
A.羽毛球在筒底静止时受到了向下的摩擦力
B.羽毛球从筒中滑出时,以筒为参照物它是静止的
C.手握筒底向下甩动时,筒的运动状态不发生改变
D.羽毛球能从筒中顺利滑出是因为它具有惯性
17.(2025•淮南一模)图甲为小红做引体向上时挂在单杠上静止时的情境,图乙分别画出了她和单杠的受力示意图(单杠的重力忽略不计),则( )
A.G与F3是一对平衡力
B.G与F1是一对相互作用力
C.F1和F3是一对平衡力
D.F1和F2是一对相互作用力
18.(2025•瑶海区校级一模)如图所示,一磁吸式黑板擦吸附在竖直放置的足够长的磁性黑板上,在竖直向上的拉力F作用下,黑板擦以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.磁性黑板对黑板擦的吸引力和黑板擦对磁性黑板的吸引力是一对平衡力
B.拉力F和磁性黑板对黑板擦的摩擦力是一对平衡力
C.若黑板擦所受磁性黑板的吸引力突然消失,则磁性黑板对黑板擦的摩擦力为零
D.黑板擦竖直向上运动时,黑板擦对磁性黑板的摩擦力方向竖直向下
19.(2025•安泽县二模)小车在水平地面上沿直线运动,车内的小球A和物块B在图示位置相对车厢静止.则( )
A.车可能做匀速运动
B.物块B受平衡力作用
C.物块B受到向右的摩擦力
D.球A的惯性一定比物块B的小
20.(2025•太湖县二模)如图所示,小明用水平推力在水平地面上推平板小车,此时小车上的货物与小车一起做匀速直线运动,货物与直立的扶手不接触,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.货物受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用
B.货物的重力和小车对货物的支持力是一对平衡力
C.货物的重力和地面对小车的支持力是一对平衡力
D.货物对小车的压力和小车对货物的支持力是一对平衡力
21.(2025•保山校级模拟)2023年2月19日,陕西省首届“延长石油杯”三人篮球联赛(俱乐部组)在西安启动,本届联赛五大板块比赛全面启动,关于篮球比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.投篮时篮球砸到篮筐,篮球对篮筐的力与篮筐对篮球的力是一对平衡力
B.篮球在水平地面上滚动时,篮球受到的重力与地面对篮球的支持力是一对相互作用力
C.运动员手拿篮球静止时,运动员受到篮球的作用力是由于人手发生形变而产生的
D.抛出的篮球在重力的作用下最终落回地面
22.(2025•新余一模)如图所示,一木块A静止在水平桌面上,A所受的重力为G,水平桌面对A的支持力为N1,A对水平桌面的压力为N2,则下列选项正确的是( )
A.G大于N1
B.N1小于N2
C.G与N1是一对平衡力
D.G和N2是一对相互作用力
23.(2025•琅琊区二模)如图所示,一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端,一只猴子抱住木杆处于静止状态。某一瞬间细绳突然断了,猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中,若木杆始终竖直,猴子与地面的高度一直保持不变,则( )
A.猴子所受摩擦力与重力是一对平衡力
B.木杆所受摩擦力与重力是一对平衡力
C.木杆所受摩擦力与猴子所受重力是一对平衡力
D.猴子所受摩擦力与木杆所受摩擦力是一对平衡力
24.(2025•子洲县校级模拟)押加是我国少数民族体育项目之一,又称大象拔河。比赛中甲、乙两人通过腿、肩等部位用“力”拖动布带互拉,以决胜负。如图所示,甲、乙两人僵持不动,若布带的重力不计,下列说法正确的是( )
A.甲所受的摩擦力与乙所受的摩擦力是一对平衡力
B.甲对布带的拉力和乙对布带的拉力是一对平衡力
C.若最终甲获胜,是因为甲对布带的拉力大于乙对布带的拉力
D.若僵持时甲对布带的拉力为1000N,则布带受到的拉力为2000N
25.(2017•江阴市校级模拟)一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M、N二者只能在如图所示的平面内摆动,某一时刻出现了如图的情景。由此可知此车厢的运动以及二单摆相对车厢运动的可能情况是( )
A.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N静止
B.车厢做匀速直线运动,M静止,N也静止
C.车厢做匀速直线运动,M静止,N在摆动
D.车厢做加速直线运动,M静止,N也静止
26.(2025•商河县二模)下列是对小明和小华观点的分析,其中正确的是①小明正确,物体如果不受外力只能处于静止状态;②小明错误,根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,有可能会处于匀速直线运动状态;③小华正确,物体的运动需要力去维持,运动的物体如果没有外力去维持它的运动,它就会停下来;
④小华错误,物体的运动不需要力去维持,运动的物体如果不受任何外力作用会保持匀速直线运动状态。
A.①③ B.只有 ② C.②④ D.只有④
27.(2025•锦江区模拟)在体育测试中,小刚同学投出的铅球的运动轨迹如图所示,若不计空气阻力,下面说法正确的是( )
A.铅球离开手后能继续前进是因为受到惯性的作用
B.运动的铅球最终会静止在地面上,说明物体的运动需要力的维持
C.若铅球运动到最高点a时,铅球受到的重力突然消失,铅球将沿1轨迹运动
D.铅球落地后滚动的过程中受到两个力的作用
28.(2025•金牛区模拟)在学习牛顿第一定律的时候,小华做了“阻力对物体运动的影响”实验,并用小旗标注每次小车到达的位置,如图所示。下列说法正确的是( )
A.每次实验,都必须让小车从斜面顶端由静止滑下
B.每次实验,都应同时改变斜面和水平面的粗糙程度
C.在三次实验中,小车最终都停了下来,说明物体的运动需要力来维持
D.根据实验结果可推理得到“小车不受阻力时,将以恒定不变的速度永远运动下去”
29.(2025•沂水县模拟)新冠抗疫人人有责,如图甲所示,防疫人员用方向不变的推力F推着水平地面上的防疫物资箱,其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知下列说法正确的是( )
A.在0﹣3s时,物资箱没有被推动,是因为摩擦阻力大于推力
B.在3﹣6s时,物资箱被推动,物资箱受到的摩擦阻力为60N
C.在6﹣9s时,物资箱被推动,物资箱受到的摩擦阻力与水平推力是一对平衡力
D.在9﹣12s时,物资箱被推动,物资箱受到的摩擦阻力为50N
30.(2025•从化区三模)某商场安装的智能化的电动扶梯如图所示。无人乘行时,扶梯运转得很慢:有人站在扶梯上时,它会先慢慢加速,再匀速运转,顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程。下列说法正确的是( )
A.以扶梯为参照物,顾客是运动的
B.扶梯加速过程中,顾客对扶梯的压力与扶梯对顾客的支持力是一对相互作用力
C.扶梯加速过程中,顾客受到的惯性力保持不变
D.扶梯整个运行过程中,顾客始终受摩擦力的作用
31.(2025•泰安一模)A、B两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:①甲图中两物体均处于静止状态;②乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;③丙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m/s的速度做匀速直线运动。空气阻力不计,则关于A物体在水平方向的受力情况,以下说法正确的是( )
A.三种情况下,A都不受摩擦力
B.乙图中A受方向向左的摩擦力
C.丙图中A受方向向右的摩擦力
D.丙图中A受到的摩擦力大于乙图中A受到的摩擦力
32.(2025•黄山三模)如图所示,甲、乙两人用水平力F1、F2同时作用于小车,使其在水平路面做匀速直线运动,然后由甲单独用水平力F作用于同一辆小车,使其仍做匀速直线运动。若力F1=10N,力F2=30N,则下列说法中正确的是( )
A.力F的大小是10N
B.小车受到的阻力f是30N
C.甲对小车的推力F与小车受到的阻力f是一对平衡力
D.甲对小车水平力F1与乙对小车的水平力F2是一对相互作用力
33.(2025•宁阳县二模)用图中所示的装置研究滑动摩擦力,用5N的水平向右的拉力F匀速拉动物体B的过程中,物体A相对于地面静止不动,此时弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是( )
A.当拉力F增大,弹簧测力计示数也会变大
B.物体B受到地面的摩擦力大小为5N,方向水平向左
C.物体A受到B的摩擦力大小为2N,方向水平向右
D.物体B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
34.(2025•龙岩模拟)如图甲所示,一位同学用水平向右的推力F推叠放在一起的A和B,推力F与时间t的关系如图乙所示,A和B整体的运动速度v与时间t的关系如图丙示。图丁则是在同样的水平面将上将AB平铺放置,用力F将其匀速直线推动。下列说法正确的是( )
A.0~2s内,整体静止,A,B均不受摩擦力
B.2~4s内,A受到的摩擦力为30N,B不受摩擦力
C.4~6s内,A、B受到的摩擦力均为20N
D.在图丁中,推力F为20N,A对B的推力为10N
35.(2025•龙山县二模)如图甲所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。小明在实验中用到了一个弹簧测力计、一个长方体木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,整个实验过程中砝码相对木块无滑动。小明做第3次实验时控制不好力度,木块的速度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.实验中只要拉动木块做匀速直线运动,滑动摩擦力大小就等于拉力大小
B.第2次实验和第3次实验中的长木板表面粗糙程度相同
C.第3次实验中,砝码在0~2s受力不平衡
D.第3次实验中木块在0~2s受到的滑动摩擦力比2~6s受到的滑动摩擦力要小
二.填空题(共3小题)
36.(2025•攀枝花)如图所示为吸盘式挂杆,将吸盘A、B压在瓷砖上排出其中的空气,吸盘就能“吸”在瓷砖上,这是由于 的作用。重10N的平底锅挂在水平横杆上的P点处并处于静止状态,已知AB=4AP,若吸盘与横杆的重力忽略不计,则吸盘A受到的摩擦力为 N,吸盘B受到的摩擦力为 N。
37.(2025•凉山州)如图所示,保持物块A与B位置不动,缓慢向两侧移动铁架台,整个装置静止后,弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则A所受摩擦力的方向水平向 (选填“左”或“右”);地面对B的摩擦力大小为 N,方向水平向 (选填“左”或“右”)。
38.(2025•福建)如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。
三.实验探究题(共5小题)
39.(2025•德阳)小海同学利用木块、木板、毛巾、砝码、弹簧测力计按如图所示装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)图甲、乙和丙三次实验中须沿水平方向 拉动木块,根据二力平衡得出滑动摩擦力的大小;图乙中弹簧测力计示数F2为 N;
(2)图甲和图乙两组实验表明,当接触面粗糙程度相同时,接触面受到的 越大,滑动摩擦力越大;图 和图丙两组实验表明,当接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)图丁中木板向右匀速直线运动,弹簧测力计的示数F4为0.6N、F5为2.8N,则地面与木板之间的滑动摩擦力大小为 N。
40.(2025•绥化)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;两小车材料不同)
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: 。
41.(2025•西宁)小宁在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验中,他利用水杯、水、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计等器材进行实验。
(1)如图甲,在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯,此时滑动摩擦力为 N。
(2)在杯中添加适量的水,重复实验,发现弹簧测力计示数变大,说明其他条件一定时,滑动摩擦力的大小与 有关;杯中的水质量一定时,在长木板上分别铺上毛巾和棉布进行实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。
(3)实验中发现水杯较难保持匀速直线运动,导致弹簧测力计示数不稳定,读数不方便,于是他们改用如图乙的装置,固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验。实验过程不需要匀速拉动长木板,更易操作,此时水杯受到的滑动摩擦力方向水平向 。
(4)市场上有一种杯子下面装有吸盘防滑,可以牢牢的固定在桌面上,是利用了 增大压力从而增大摩擦力。
42.(2025•河南)小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
(1)根据生活经验,小明发现:手掌压在桌面上滑动的过程中,向下用力越大,手掌受到的阻碍越大;桌面越粗糙,滑起来越费力。于是猜想:滑动摩擦力的大小可能与 有关,也可能与接触面的粗糙程度有关。
(2)如图为小明做实验时的情景,用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动,根据 知识,可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。甲实验中,木块受到的滑动摩擦力大小为 N。
(3)小明设计了一个记录数据的表格,请将如表中①②处的内容填写完整。
实验序号
接触面情况
①
②
甲
木块与较光滑的A木板
乙
木块与较光滑的A木板
丙
木块与较粗糙的B木板
(4)通过比较 (填实验序号)两次实验得出的结论,可以解释“桌面越粗糙,滑起来越费力”这一现象。
43.(2025•山东)小梅利用如图装置做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,所用的长方体木块如图甲所示,其中一个面粗糙程度较大,其他各面粗糙程度相同。
(1)实验前,小梅先将弹簧测力计在 (选填“水平”或“竖直”)方向调零,使指针对准零刻度线;调好后,她用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平木板做 运动。此时弹簧测力计的示数等于木块与木板之间滑动摩擦力的大小。
(2)小梅对比乙、丙两次实验得出:当接触面受到的压力大小和接触面积大小一定时,接触面越 ,滑动摩擦力越大。
(3)小梅对比乙、丁两次实验,初步得出“滑动摩擦力大小与接触面积有关”的结论。你认为她得出这个结论的探究过程是 (选填“合理”或“不合理”)的。理由是 。
接下来,小梅继续探究……
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