第七讲 摩擦力讲义--------2025-2026学年苏科版物理八年级下学期

第七讲 摩擦力 兴趣起航 请动手做一下以下小实验： （1）书本拔河：同学合作，将两本物理书的书页逐页交叉叠放，然后两人分别抓住书脊向两侧拉，感受拉开书本的难度。 （2）手掌滑动：将手掌用力压在桌面上，尝试向前滑动；再减小压力，重复滑动动作，对比两次感受的差异。 （3）指尖“走路”：用两根手指在桌面上模仿人走路的动作，感受指尖受到的阻力方向。 并思考以下问题： 为什么交叉叠放的书本很难被拉开？是什么力在阻碍书本的相对运动？手掌用力压桌面时，滑动起来更费力，这说明摩擦力的大小可能与什么因素有关？指尖“走路”时，摩擦力的方向是向前还是向后？它对“行走”起到了什么作用？结合牛顿第一定律思考：如果没有摩擦力，世界会变成什么样？ - 知识探索 - 知识点1、摩擦力 1.滑动摩擦力 （1）定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。 相对运动趋势：“相对运动方向”与“实际运动方向”不同。如人走路时，脚用力向后理地，脚相对于地有向后运动的趋势，摩擦力阻碍脚向后运动，而成为人向前运动的动力，因此地面给鞋底的摩擦力方向与人的运动方向是相同的。摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，但总与相对运动或相对运动趋势的方向相反。 （2）产生的原因：相互接触的两个物体表面总是凹凸不平的，在压力作用下这些凹凸不平的部位会相互啮合(如图所示)。当两个物体做相对滑动时啮合部位就会产生阻碍相对运动的作用，产生滑动摩擦力。 （3）产生的四个条件：①两个物体相互接触；②两个物体相互挤压；③两个物体发生相对运动；④两个接触面不光滑。四个条件缺一不可。 （4）作用效果：阻碍物体间的相对运动。 2. 摩擦力的作用点：实际上摩擦力是作用在整个接触面上的，但为了研究方便可把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个等效点取在接触面上，也可以取在物体的重心上 3. 摩擦力的方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。 4. 摩擦力的大小：物体做匀速直线运动或保持静止时受到的摩擦力大小利用二力平衡条件求解。 5. 三种摩擦力 项目 静摩擦力 滑动摩擦力 滚动摩擦力 定义 两个相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力 一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 图示 简介 推而不动 在粗糙表面上推物体运动 带轮小车在力的作用下运动 生活实例 手握瓶子静止时，手与瓶子之间的摩擦 用黑板擦才黑板是，黑板擦与黑板间的摩擦 正常行驶的自行车，钢珠轴承内圈与外圈之间的摩擦 6. 判断摩擦力的三种方法 (1)由摩擦力的概念判断： 首先明确研究对象(一般受力物体)和参照物(一般选施力物体)，再明确研究对象相对参阳物的运动方向，最后由摩擦力的悟念可判断出研究对象所受摩擦力的方向。 例如：如下图所示，物体A相对于地面向右运动，受到向左的摩擦力。 例如：物体A相对于小车向左运动，受到向右的摩擦力。 (2)用假设的方法来判断 此法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设物体不受摩擦力会怎样，再确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动的情况最后判定研究对象所受静摩擦力的方向。 (3)由二力平衡的条件来判断由“静止”或“匀速直线运动”的已知条件，利用二力平衡方向相反，可通过与摩擦力互相平衡的另一个力的方向来判断摩擦力的方向，这也是判断各种摩擦力情况行之有效的方法。 7. 摩擦力的作用效果：摩擦力不全是阻力，有时也是动力，如传送带传送货物时，货物刚开始由静止变为运动时受的摩擦力就是动力。 知识点2、影响滑动摩擦力大小的因素 1. 测量滑动摩擦力 （1）原理：二力平衡 （2）步骤： ①把弹簧测力计在水平方向上调零。 ②如图下图所示，用管测力计水平拉动木块使它沿长木板做匀速直线运动，此时读出弹簧测力计的示数，即为滑动摩擦力的大小。 （3）原理分析：由于木块在长木板上做速直线运动，受到的力为平衡力，在水平方向上木块受到滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力。由二力平衡知识可知，木块受到的拉力和滑动摩擦力大小相等，所以读出弹簧测力计的示数，即为滑动摩擦力的大小。 2. 实验探究：研究影响滑动摩擦力大小的因素力的概念 【提出问题】滑动摩擦力大小与哪些因素有关？ 【猜想与假设】（1）滑动摩擦力的大小可能与接触面所受压力有关； （2）滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关 【实验原理】用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小（滑动摩擦力大小不能直接测量，是根据二力平衡知识间接测量出的） 制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个，因此在探究过程中要应用控制变量法，如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变；在探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力大小影响时，应控制压力不变 【实验步骤】（1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小； （3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。 【实验数据】 实验序号 实验条件 摩擦力f/N 压力情况 接触面情况 1 等于木块的重力 木板表面较光滑 0.9 2 等于木块和砝码的总重力 木板表面较光滑 1.6 3 等于木块和砝码的总重力 表面较粗糙 2.1 【分析与论证】（1）由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大； （2）由实验2、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。 【实验结论】滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 3. 探究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的关系用弹簧测力计分别以不同的速度水平匀速拉动木块，观察弹簧测力计的示数是否相同。若示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关；若示数不同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小有关。 探究归纳：滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关 4. 探究滑动摩擦力的大小与物体接触面积的关系如图所示，分别将木块平放、竖放在长木板上，用弹簧测力计水平勾速拉动木块，观察弹簧测力计示数是否相同。若示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关；若示数不同，说明滑动摩擦力的大小与物体的接触面积有关。 探究归纳：滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关。 知识点3、摩擦力的利用与防止 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 - 例题精讲 - 题型一、滑动摩擦力与静摩擦力 例题1、如图所示，将物体A放在水平传送带上，过一段时间物体随传送带一起向右做匀速直线运动，则下列分析正确的是( ) A．在匀速直线运动中，物体A总共受到三个力的作用 B．在刚刚放到传送带上时，物体A受到水平向左的摩擦力 C．在竖直方向上，传送带对物体A的支持力和物体A受到的重力是一对平衡力 D．在竖直方向上，A对传送带的压力和传送带对A 的摩擦力是相互作用力 【答案】 C 在竖直方向上，物体A静止，处于平衡状态。传送带对物体A的支持力和物体A受到的重力都作用在物体A上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力。 【详解】A．物体A随传送带一起向右做匀速直线运动时，处于平衡状态。在水平方向上，物体A与传送带之间没有相对运动或相对运动的趋势，所以不受摩擦力作用。在竖直方向上，物体A受到竖直向下的重力和传送带对它竖直向上的支持力。因此，物体A只受到重力和支持力这两个力的作用，故A错误； B．传送带向右运动，在刚刚放到传送带上时，物体A相对于传送带向左运动。摩擦力的方向与相对运动方向相反，因此物体A受到水平向右的摩擦力，故B错误； C．在竖直方向上，物体A没有发生位置移动，处于静止状态，即平衡状态。传送带对物体A的支持力和物体A受到的重力，这两个力都作用在物体A上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，符合平衡力的条件，是一对平衡力，故C正确； D．相互作用力是作用在不同物体上的，大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力。A对传送带的压力的相互作用力是传送带对A的支持力。传送带对A的摩擦力的相互作用力是A对传送带的摩擦力。压力是竖直方向的力，摩擦力是水平方向的力，它们不是相互作用力，故D错误。 故选C。理由：在竖直方向上，物体A静止，处于平衡状态。传送带对物体A的支持力和物体A受到的重力都作用在物体A上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力。 训练1、下列哪种摩擦属于滚动摩擦（　　） A．行驶的汽车车轮与地面间的摩擦 B．皮带打滑时，皮带与皮带轮间摩擦 C．自行车刹车时，刹车皮与钢圈间摩擦 D．滑冰时，冰刀与冰面间摩擦 【答案】A 【详解】A．滚动摩擦是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。行驶的汽车车轮在地面上滚动，所以车轮与地面间的摩擦是滚动摩擦，故A符合题意； B．滑动摩擦是指当物体与接触面之间已产生相对运动，且物体与接触面之间直接接触，产生相对滑动时的摩擦。皮带打滑时，皮带与皮带轮间发生了相对滑动，属于滑动摩擦，故B不符合题意； C．自行车刹车时，刹车皮与钢圈间发生了相对滑动，这种摩擦属于滑动摩擦，故C不符合题意； D．滑冰时，冰刀与冰面间发生了相对滑动，属于滑动摩擦，故D不符合题意。 故选A。 训练2、下列有关力的说法，正确的是（　　） A．施力物体同时也是受力物体 B．弹性物体不发生形变也能产生弹力 C．重力没有相互作用力 D．摩擦力不接触也能产生 【答案】A 【详解】A．力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，故A正确； B．由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力，各种发生弹性形变的物体都可以产生弹力作用，故B错误； C．有力的作用就一定有施力物体，一定有受力物体，同时产生，同时消失，故C错误； D．两个相互接触的物体，要发生或已经发生相对运动且有压力同时接触面粗糙时，才会有摩擦力，不接触不会有摩擦力，故D错误。 故选A。 训练3、如图所示，小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上（忽略空气阻力），下列分析正确的是（　　） A．她受到重力、支持力和斜向上的摩擦力 B．她对电梯的压力与电梯对她的支持力是一对平衡力 C．她受的重力和电梯对她的支持力是一对平衡力 D．她受的重力和电梯对她的支持力是一对相互作用力 【答案】C 【详解】A．小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上，处于平衡状态，在竖直方向上她受重力和支持力的作用，小红与自动扶梯没有发生相对运动也没有相对运动趋势，所以小红不受摩擦力，故A错误； B．她对电梯的压力与电梯对人的支持力，分别作用在电梯和人上，不是作用在同一个物体上，因此这两个力不是平衡力，故B错误。 CD．她的重力和电梯对她的支持力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确，D错误。 故选C。 训练4、如图所示是在体育课中进行的四个运动项目，下列说法中正确的是（　　） A．甲：投掷实心球——投掷时手对球施加的力大于球对手施加的力 B．乙：打羽毛球——打出去的羽毛球受重力、球拍的作用力和空气阻力 C．丙：立定跳远——起跳时用力蹬地，脚受到向后的摩擦力 D．丁：足球赛——踢球的不同部位，球的运动情况不同，表明力的作用效果与作用点有关 【答案】D 【详解】A．投掷实心球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力。根据相互作用力的特点，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上。因此手对球的力等于球对手的力，故A错误； B．打出去的羽毛球，已经脱离球拍，不再受到球拍的作用力。此时羽毛球只受到重力和空气阻力的作用，故B错误； C．立定跳远起跳时，脚用力向后蹬地，由于力的作用是相互的，地面会给脚一个向前的摩擦力，这个摩擦力是人向前运动的动力，故C错误； D．力的大小、方向和作用点会影响到力的作用效果，踢球的不同部位，球的运动情况不同，这表明力的作用效果与力的作用点有关，故D正确。 故选D。 训练5、如图所示，物块A的重力GA=20N，物块B的重力GB=10N，水平推力F作用在A上，A与竖直墙面接触，A和B均静止，则墙面受到的摩擦力（　　） A．大小为20N，方向向上 B．大小为20N，方向向下 C．大小为30N，方向向上 D．大小为30N，方向向下 【答案】D 【详解】物体A、B组成的整体，受竖直向下的重力为 竖直向上的摩擦力f，而处于平衡状态，由平衡条件得 方向竖直向上。物体间力的作用是相互的，A受到的摩擦力f与物体A对墙壁的摩擦力f是作用力与反作用力，则f=30N，方向相反：竖直向下。 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 训练6、如下图，把吸盘压在竖直的玻璃墙上，挤出空气，它就“吸”在玻璃墙上静止不动，则吸盘所受摩擦力（　　） A．方向竖直向下 B．等于大气压力 C．等于其所受重力 D．小于其所受重力 【答案】C 【详解】ABCD．吸盘“吸”在玻璃墙上静止不动，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等；方向相反，且作用在同一条直线上，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上，故C符合题意，A、B、D不符合题意。 故选C。 训练7、值日打扫教室卫生的小慧，偶尔发现教室窗玻璃上趴着一只壁虎如图所示，胆大的小慧和同桌小聪用手推窗（水平向右），观察到壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动，此时壁虎受到摩擦力的方向是（　　） A．竖直向上 B．竖直向下 C．水平向左 D．水平向右 【答案】A 【详解】当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中，壁虎和玻璃之间相对静止的，壁虎受到平衡力的作用，竖直方向上壁虎受到重力和摩擦力的作用，重力的方向竖直向下，摩擦力的方向竖直向上。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 训练8、如图所示，用水平力 F 将一个木块压在竖直墙壁上保持静止，下列说法正确的是（    ） A．木块受到的摩擦力随 F 的增大而增大 B．木块受到的摩擦力与重力是一对平衡力 C．木块受到的摩擦力方向竖直向下 D．木块对墙壁的压力与墙壁对木块的支持力是一对平衡力 【答案】B 【详解】A．木块竖直方向静止，受重力和摩擦力，二力平衡，摩擦力大小等于重力大小。 F 增大时，重力不变，所以摩擦力不会随 F 增大而增大，故A错误； B．木块竖直方向静止，摩擦力与重力大小相等、方向相反、作用在同一物体（木块）上且在同一直线，符合二力平衡条件，故B正确； C．木块有向下运动的趋势，所以摩擦力方向竖直向上，故C错误； D．木块对墙壁的压力作用在墙壁上，墙壁对木块的支持力作用在木块上，这两个力作用在两个物体上，是相互作用力，不是平衡力，故D错误。 故选 B。 训练9、下列四幅图对应的说法正确的是（　　） A．图甲中某同学走路时，会受到地面对人向后的摩擦力 B．图乙中筷子提米在空中静止时，筷子受到米的摩擦力方向竖直向下 C．图丙中向左抽尺时，书本受到了直尺的水平向右的滑动摩擦力 D．图丁中的人站在电梯上随电梯一起匀速上升，该人受到水平向右的摩擦力 【答案】B 【详解】A．走路时地面的摩擦力是动力，脚向后蹬地，脚相对地面的运动趋势方向向后，地面提供的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，人受到地面向前的摩擦力，故A错误； B．对米受力分析，由于米在空中静止，处于平衡状态，受平衡力，已知米的重力方向竖直向下，因此筷子对米的摩擦力方向竖直向上，由于米对筷子有反作用力，因此筷子受到米的摩擦力方向竖直向下，故B正确； C．向左抽尺，尺相对于书本向左运动，书本对尺的摩擦力方向水平向右，由于物体间力的作用是相互的，尺对书本的摩擦力方向与书本对尺的摩擦力方向相反，故尺对书本的摩擦力方向水平向左，故C错误； D．人站在电梯上随电梯一起匀速上升，人做匀速直线运动，和电梯间没有相对运动或相对运动的趋势，只受到重力和支持力，不受摩擦力，故D错误。 故选B。 训练10、小车在水平地面上沿直线向右运动，车内的小球A和物块B在图示位置相对车厢静止。则（   ） A．车一定向右做加速运动 B．物块B受平衡力作用 C．物块B受到向右的摩擦力 D．若此时剪断绳子，小球将落在正下方 【答案】C 【详解】A．由图可知，车内的小球A相对于车向左运动，小车可能向右加速或者向左减速状态，故A不符合题意； BC．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，B相对于小车具有向左的运动趋势，B受到向右的摩擦力，故B不符合题意，C符合题意； D．由图可知，小球向左摆动，若剪断细线，小球由于惯性会向左下方掉落，故D不符合题意。 故选C。 训练11、如图甲所示，重为4N的长方体铁块，被大小为20N的水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上并处于静止状态。若对铁块施加一个竖直向上的拉力的作用，铁块将沿着该平板匀速向上运动，如图乙所示。则（    ） A．图甲中铁块受的摩擦力大小为20N，方向竖直向上 B．图甲中铁块受的摩擦力大小为4N，方向竖直向下 C．图乙中铁块受的摩擦力大小为9N，方向竖直向上 D．图乙中铁块受的摩擦力大小为5N，方向竖直向下 【答案】D 【详解】AB．由图甲，长方体铁块静止，铁块竖直方向受重力（竖直向下）和摩擦力，因为铁块静止，所以竖直方向铁块处于平衡状态，铁块受平衡力，重力与摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，所以 方向竖直向上，故AB不符合题意； CD．由图乙，铁块匀速向上运动，铁块竖直方向受拉力（竖直向上）、重力（竖直向下）、摩擦力（竖直向下，因为摩擦力阻碍相对运动）。匀速运动时受力平衡，，则 方向竖直向下，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 训练12、图中，对放在斜面上静止的物体的受力分析，正确的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】静止在斜面上的物体，受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力；由于物体受重力的作用，有向下滑动的趋势，所以斜面还会给物体一个沿斜面向上的摩擦力，物体没有受到下滑的力F，故C正确，ABD错误。 故选C。 训练13、如图所示，下列四幅图对应的说法正确的是（    ） A．图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时，该同学受到的摩擦力方向向下 B．图乙中筷子提米在空中静止时，筷子所受米给它的摩擦力方向向上 C．图丙中在力 F 拉动木板B使其速度逐渐变大的过程中，弹簧测力计的示数保持不变 D．图丁小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到最高点B点时，细线恰好断开，则小球将保持静止 【答案】C 【详解】A．图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时，受重力和摩擦力作用，因为重力竖直向下，故该同学受到的摩擦力方向向上，故A错误； B．图乙中筷子提米在空中静止时，米受重力和摩擦力作用，重力的方向竖直向下，因此筷子对米的摩擦力竖直向上，所以米对筷子的摩擦力方向向下，故B错误； C．图丙中在力F拉动木板B使其速度逐渐变大的过程中，A受到滑动摩擦力作用，由于A、B间的压力和接触面的粗糙程度不变，即摩擦力不变，故弹簧测力计的示数不变，故C正确； D．由于小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到B点时，小球速度恰好为零，此时若细线恰好断开，则小球只受重力作用而竖直下落，所以，将沿BE方向运动，故D错误。 故选C。 训练14、如图所示，第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，乙用60N的力向左推甲，前后两次，人均未运动，则下列说法正确的是（　　） A．第一次推时，甲受到地面的摩擦力向右 B．乙受到地面10N的摩擦力，方向向左 C．第二次推时，甲受到地面10N的摩擦力，方向向右 D．第二次推时，墙壁受到110N的推力 【答案】C 【详解】A．第一次甲用50N的力推墙，由于力的作用是相互的，墙对甲有50N的水平向右的力。甲静止，水平方向受力平衡，所以地面对甲的摩擦力水平向左，大小为50N。故A错误； B．第二次乙用60N的力向左推甲，由于力的作用是相互的，甲对乙有60N的水平向右的力。乙静止，水平方向受力平衡，所以地面对乙的摩擦力水平向左，大小为60N。故B错误； C．第二次甲推墙的力仍为50N，同时乙对甲有60N向左的推力。甲静止，水平方向受力平衡：墙对甲向右的50N与地面对甲向右的摩擦力之和等于 乙对甲向左的60N。因此，地面对甲的摩擦力为 方向向右，故C正确。 D．第二次甲推墙的力是50N，由于力的作用是相互的，墙受到的推力等于甲的推力，即50N。故D错误。 故选C。 训练15、如图所示，水平桌面上叠放着A、B两个物体，现用10N的水平拉力F向右拉A，但是A、B均保持静止不动。下列选项中分析正确的是（　　） A．地面给B的摩擦力为0 B．地面给B的摩擦力方向水平向左，大小等于10N C．B给A的摩擦力为0 D．B给A的摩擦力方向水平向右，大小等于10N 【答案】B 【详解】AB．对整体进行受力分析，用10N的水平拉力F向右拉A，但是A、B均保持静止不动，处于平衡状态，在水平方向上整体受到向右的拉力和地面对B向左的摩擦力，则摩擦力，故A错误，B正确； CD．物块A、B叠放在一起，用10N的水平拉力F向右拉A，但是A、B均保持静止不动，对A来说，A受力平衡，在水平方向上A受到向右的拉力和B对A向左的摩擦力，这两个力大小相同，都为10N，故CD错误。 故选B。 训练16、如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后，整体静止，则手对筷子的摩擦力的方向是 ，米对筷子的摩擦力的方向是 。 【答案】 竖直向上 竖直向下 【详解】[1]手相对于筷子有向上运动的趋势，则筷子相对于手有向下的运动趋势，所以手对筷子的摩擦力的方向是竖直向上的。 [2]玻璃杯和米被慢慢提起后，整体静止，玻璃杯和米整体受到竖直向下的重力作用，由于筷子相对于玻璃杯和米有向上运动的趋势，所以米对筷子的摩擦力的方向是竖直向下的。 训练17、如下图所示，小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练，双脚离地静止时，手握得越紧，小明与杆之间的摩擦力 （选填“越大”“越小”或“不变”）；匀速上爬过程中小明受到竖直 （选填“向上”或“向下”）的摩擦力。 【答案】 不变 向上 【详解】[1]匀速上爬过程中，小明受到的摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，而重力不变，所以小明手握得紧时，小明与杆之间的摩擦力不变； [2]匀速上爬过程中，小明有向下运动的趋势，所以受到的摩擦力方向向上。 训练18、如图所示的是某同学立定跳远的瞬间，起跳时该同学受到地面施加的向 （选填“左”或“右”）的摩擦力，腾空后，该同学还能向前运动，是由于人具有 。 【答案】 右 惯性 【详解】[1]立定跳远起跳时，同学的脚有相对于地面向左滑动的趋势，所以该同学受到地面施加的向右的摩擦力。 [2]腾空后，该同学还能向前运动，是由于人具有惯性，要保持原来的运动状态不变。 训练19、如图甲，是消防员进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中，消防员沿杆竖直向上运动的速度v随时间t的变化关系如图乙所示。请填写以下空格： (1)在6～15s内，此时摩擦的种类是 （选填“静摩擦”“滑动摩擦”或“滚动摩擦”）； (2)竖直向上爬杆过程中，人受到摩擦力方向为 ，0～6s消防员受到的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）摩擦力。 【答案】(1)静摩擦 (2) 竖直向上 小于 【详解】（1）6～15s内，由图像可知，消防员做匀速直线运动，类比人走路时后脚蹬地为人提供向前动力，此时人虽向前运动，但后脚与地面间只有相对运动趋势，此时摩擦力是静摩擦力，同理消防员爬杆时，静摩擦力提供爬杆的动力，手与杆之间是静摩擦力。 （2）[1]竖直向上爬杆时，人能够向上移动，人受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力。 [2]0～6s由图像可知，消防员做加速运动，此时运动员受到的合力方向竖直向上，此时重力小于摩擦力。 训练20、小明沿水平方向向右推箱子，推力为F，如图甲所示。推箱子的过程中，其F-t和v-t的图象分别如图乙、丙所示，0-3s内，箱子受到的摩擦力大小为 ，摩擦力的方向 ，3-6s内，箱子受到的摩擦力大小为 N。 【答案】 5 水平向左 8 【详解】[1][2][3]由丙图知，时，物体静止不动，水平方向上的摩擦力与推力F平衡，根据图乙，可知此阶段摩擦力，由于推力水平向右，则摩擦力方向水平向左。时，物体做加速运动，物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，由图丙可知，9-12s时，物体速度不变，做匀速直线运动，受平衡力，此阶段滑动摩擦力大小为，因为滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关，且都不变，即时，滑动摩擦力大小也为8N。 训练21、如图甲，是消防队员小王进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中，小王沿杆竖直向上运动的v—t图像如图乙所示，从图像中的信息可知： (1)由图像知，0~6s时间内，小王沿杆 （选填“减速”、“匀速”或“加速”）向上运动； (2)由图像知，6s至15s时间内，小王沿杆 （选填“减速”、“匀速”或“加速”）向上运动，速度为 m/s，则6s至15s时间内上爬的距离 m； (3)由图像知，15s至18s时间内，小王沿杆向上做 （选填“减速”、“匀速”或“加速”）运动，人爬杆时由于受到重力的作用，相对于杆来说有向下运动的趋势，所以此过程中他受到竖直向 的摩擦力；整个过程中的平均速度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）0.6m/s。 【答案】(1)加速 (2) 匀速 0.6 5.4 (3) 减速 上 小于 【详解】（1）由图乙可知，在0~6s时间内，速度不断增大，所以小王沿杆加速向上运动。 （2）[1][2][3]由图乙可知，6s至15s时间内，速度保持不变，小王沿杆向上做匀速直线运动，速度为0.6m/s，故6s至15s时间内上爬的距离是s=vt=0.6m/s×(15s-6s)=5.4m （3）[1][2][3]由图像知，15s至18s时间内，速度不断减小，小王做减速运动，小王相对爬杆有向下运动趋势，所受摩擦力竖直向上；小王0~6s，加速运动，最高速度0.6m/s，6~15s内匀速直线运动，速度为0.6m/s，15~18s内减速运动，最高速度0.6m/s，所以平均速度小于0.6m/s。 训练22、如图甲所示，水平向右的推力F将重为6N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，在时间内物体受到的摩擦力大小为 N；物体在时受到的摩擦力 （选填“大于”、“小于”或者“等于”）在时受到的摩擦力。 【答案】 6 小于 【详解】[1]由丙图可知，物体匀速直线运动，由甲图可知，物体受到竖直向下的重力与竖直向上的摩擦力二力平衡，大小相等，由于物体的重力为，则在时间内物体受到的摩擦力大小为。 [2]由丙图可知，物体加速运动，物体匀速直线运动，则和物块与墙面的摩擦均为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，接触面粗糙程度相同，由乙图可知，时的压力，时的压力，则物体在时受到的摩擦力小于在时受到的摩擦力。 训练23、如图所示，竖直放置的两夹板间有一个质量m的木块，夹板始终不动。当向左右两夹板施加的水平压力都为F时，木块恰好竖直向下以1m/s的速度匀速滑动。如果水平方向的压力不变，现施加一个推力，使木块以2m/s的速度竖直向上做匀速直线运动，g为已知量，则需要的推力为 。 【答案】2mg 【详解】在竖直方向，木块在重力和竖直向上的摩擦力的作用下匀速下滑，说明重力和摩擦力是平衡力，所以，木块受到的摩擦力大小为mg，方向竖直向上；当木块以2m/s的速度竖直向上做匀速直线运动时，摩擦力向下，由于木块与墙面的接触面粗糙程度不变，压力大小不变，摩擦力大小不变，仍为mg，此外木块还受到竖直向下的重力mg、竖直向上的推力，由于木块匀速直线向上运动，根据力平衡知识可得，推力 训练24、两个表面粗糙程度完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在的水平拉力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动；若A、B两物体用一根质量不计的细线相连（如图乙），在的作用下在同一水平面上做匀速直线运动，则 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】等于 【详解】把 A、B看成一个整体进行分析，物体做匀速直线运动时，拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件，拉力与摩擦力大小相等。在两种情况下，A、B 整体对水平面的压力都等于 A、B 的重力之和，且接触面的粗糙程度相同，根据影响滑动摩擦力大小的因素可知，两种情况下整体受到的摩擦力相等。因为两次物体都做匀速直线运动，所以拉力都等于摩擦力，因此。 训练25、如图所示，某同学用图甲装置探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，当他用6N的水平拉力F向左匀速拉动木板时，弹簧测力计的示数如图乙所示，则木板与桌面之间的摩擦力是 N。（滑轮的摩擦不计） 【答案】3.6 【详解】由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为2.4N，当他用6N的水平拉力F向左匀速拉动木板时，木板受到水平向左的拉力F、木块对木板水平向右的摩擦力、地面对木板水平向右的摩擦力，根据二力平衡知识和相互作用力，木块对木板的摩擦力等于木板对木块的摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力，即 由于木板做匀速直线运动，根据三力平衡，，则木板与桌面之间的摩擦力 训练26、水平桌面上有物体A、B，如图甲，A在F1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F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力F1=6N，F2=24N，图乙中A受摩擦力的方向是水平向 ，物体B与桌面的摩擦力为 N。 【答案】 左 12 【详解】[1]如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，由于滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，所以整体所受摩擦力是向左的，因此图乙中A受摩擦力的方向是水平向左。 [2]如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动，A受力平衡，拉力和摩擦力为一对平衡力，大小相等，因此此时A受到的摩擦力大小 如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，整体受力平衡，A、B整体受到F1、F2、A向左的摩擦力和B向左的摩擦力，结合平衡条件有 甲乙两图相比，A对地面的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力的大小不变，因此 由上可知 解得。 训练27、如图所示，重的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重的物体A向右做匀速直线运动，则物体A受到的摩擦力的大小为 。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B向上做匀速直线运动，则拉力 （不计绳重和绳与轮的摩擦）。 【答案】 2.5 5 【详解】[1]当物体A向右做匀速直线运动时，物体A在水平方向上受到绳子向右的拉力和向左的摩擦力，绳子的拉力等于物体B的重力，即 根据二力平衡，摩擦力等于绳子的拉力，即 [2]当对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B向上做匀速直线运动时，物体A向左做匀速直线运动。此时物体A在水平方向上受到向左的拉力F、向右的摩擦力f和向右的绳子拉力，且 由于压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为，根据物体A处于平衡状态，则拉力 训练28、重100N的小车，在10N水平拉力作用下做匀速直线运动，那么小车受到的阻力大小为 N；若将小车做匀速直线运动的速度增大一倍，则此时小车受到的阻力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；若此时撤去拉力，小车将做减速运动，此时小车受到的阻力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 10 不变 不变 【详解】[1]不考虑空气阻力，小车在10N水平拉力作用下做匀速直线运动，小车处于平衡状态，所受拉力与滑动摩擦力（阻力）相互平衡，大小相等，所以小车受到的阻力为10N。 [2]若将小车做匀速直线运动的速度增大一倍，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以小车此时所受滑动摩擦力（阻力）大小不变。 [3]若此时撤去拉力，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以小车此时所受滑动摩擦力（阻力）大小不变。 题型二、实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 例题2、小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验过程如图1所示。 (1)小明实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，根据 原理，可得出滑动摩擦力的大小。 (2)若图1甲中木块A运动的速度大小为，图1乙中木块A运动的速度大小为，则下列说法正确的是___________（填字母代号）。 A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．和大小关系不确定 (3)比较图1中丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与 无关；图1丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间 （选填“有”或“无”）摩擦力的作用。 (4)小明用如图2所示的器材探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”，通过改变沙桶中沙的质量来改变铜块对长木板（质量忽略不计）的压力大小，在抽拉长木板的时候（铜块相对地面静止）利用压力传感器和拉力传感器分别测出压力（假设长木板足够长）和拉力的大小。 ①实验过程中随着沙桶中沙子的质量不断增加，压力传感器受到的压力不断 （选填“增大”或“减小”）。 ②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图像如图3所示。由图可知：当压力为12N时，拉力传感器测出的拉力为 N。 【答案】(1)二力平衡 (2)D (3) 接触面积 无 (4) 减小 3 【详解】（1）当用弹簧测力计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的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数就等于木块所受的滑动摩擦力。 （2）滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，所以当物体做匀速直线运动时，无论物体的速度大小如何，物体所受的滑动摩擦力不变，则v1可能大于、小于或等于v2。 故选D。 （3）[1]比较图丙、丁可知，压力和接触面的粗糙程度相同，而接触面积不同，弹簧测力计的示数相同，即木块受到的滑动摩擦力相同，故可以得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积无关。 [2]图丙中木块A、B叠放在一起做匀速直线运动，B相对于A没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，故木块B不受摩擦力。 （4）[1]铜块竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和压力传感器的支持力，当沙桶内沙子增加时，对铜块的拉力增大，则铜块对压力传感器的压力减小，压力传感器的压力减小； [2]通过图3可知，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比，当压力为8N时，滑动摩擦力大小为2N，即，故当压力为12N时， 训练1、小玉观看冬奥会，发现冰壶运动员在赛场上随意滑行是因为他们穿着两只鞋底完全不同的“冰壶鞋”：一只为滑行鞋，一只为蹬冰鞋，如图。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验： (1)如图甲、乙、丙所示，小玉每次用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，此过程中木块所受滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数； (2)图甲中木块受到的滑动摩擦力的大小为 N； (3)分析甲、乙两次实验可初步得出：其他条件一定时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力 ； (4)分析乙、丙两次实验可初步得出：压力大小相同时，接触面 ，滑动摩擦力越大； (5)小玉根据以上实验结论可知冰壶运动员的蹬冰鞋比滑行鞋表面更 （选填“光滑”或“粗糙”）； (6)小玉在实验过程中发现很难使木块做匀速直线运动，于是对实验装置进行了改进，如图所示，你认为合理的是图中的 （选填“A”或“B”）。 【答案】(1) 匀速 等于 (2)2.4 (3)越大 (4)越粗糙 (5)粗糙 (6)A 【详解】（1）[1][2]匀速直线运动属于平衡状态，做匀速直线运动的物体受平衡力作用，如图甲、乙、丙所示，小玉每次用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，此过程中木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）图甲中弹簧测力计的分度值是0.2N，可得木块受到的滑动摩擦力的大小为2.4N；      （3）甲、乙两次实验接触面的粗糙程度相同，压力不同，滑动摩擦力大小也不同，分析可初步得出：其他条件一定时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大； （4）乙、丙两次实验粗糙程度不同，压力相同，滑动摩擦力大小不同，分析可初步得出：压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （5）当冰壶运动员需要停下时，将蹬冰鞋的鞋底与冰面接触，运动员就可以随时停住而不至于摔倒，小玉根据以上实验结论可知，冰壶运动员的蹬冰鞋与冰表面间的摩擦力比滑行鞋大，所以蹬冰鞋的表面更粗糙； （6）改进后的A实验装置合理，因为使用A装置，在实验过程中不用使木板做匀速直线运动，以地面为参照物木块保持静止状态，弹簧测力计的拉力大小等于其所受滑动摩擦力的大小。 训练2、【探究名称】探究滑动摩擦力大小与什么因素有关 【问题】某同学注意到很多公共场所都有类似图甲所示的安全提示牌。他想知道：滑动摩擦力的大小与地板砖潮湿程度有什么关系呢？为了探究这一问题，他找来长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计、喷雾器、钩码适量，选取器材设计了图乙所示的实验装置。 【证据】 (1)为了测出鞋子与地板砖间滑动摩擦力的大小，他把长条形地板砖放在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做 运动。根据 可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小； 【解释】 (2)他用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾从而改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到下表中的数据； 喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 摩擦力f/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6 分析数据得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面潮湿程度增大的变化关系为： 。 【交流】 (3)浴室地板往往非常潮湿，请提出一个防滑方法： ； (4)他还想利用该实验装置和现有实验器材，研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，他可通过 改变压力的大小进行多次实验； (5)银行的收银员清点钞票时手边总放一块湿海绵，这是通过改变接触面的潮湿程度来 ，便于清点； (6)驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故。请针对这一现象为公路旁的警示牌设计一条警示语以提醒驾驶员谨慎驾驶： 。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 (2)先增大后减小再不变 (3)放置防滑垫 (4)往鞋内放入钩码 (5)增大摩擦 (6)雨天路滑，小心慢行 【详解】（1）[1][2]摩擦力的大小不易直接测量，如果鞋子在水平面上做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，鞋子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。 （2）分析数据可知，当喷雾次数增加，接触面的潮湿程度就会增大，而摩擦力先增加后减小，最后不变，所以可得出结论：滑动摩擦力的大小随接触面潮湿程度的增大先增大后减小再不变。 （3）浴室地板往往非常潮湿，摩擦力小。可以在地板上放置防滑垫，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。 （4）根据控制变量法，要研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，应保持接触面粗糙程度不变，改变压力大小。本实验中可以通过往鞋内放入不同数量的钩码来改变压力的大小进行多次实验。 （5）清点钞票时要利用摩擦力来翻动钞票。银行的收银员清点钞票时手边总放一块湿海绵，这是通过改变接触面的潮湿程度来增大摩擦，便于清点的。 （6）驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故。针对这一现象为公路旁的警示牌设计标语可为：雨天路滑，小心慢行。 训练3、小致同学利用长木板、毛巾、表面粗糙程度相同的木块A和木块B以及弹簧测力计“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着木块A做 运动，通过弹簧测力计的示数来反映滑动摩擦力的大小，这利用了 原理。 (2)比较 两图可知，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。 (3)比较甲、丙两图可知：接触面粗糙程度相同时，压力越 ，滑动摩擦力越大。 (4)图丙中，若将木块A与木块B的位置交换，然后用弹簧测力计拉着B使A与B同时做匀速直线运动，则木块B与木板之间的摩擦力 （选填“大于”“小于”或“等于”）3.4N。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 (2)甲、乙 (3)大 (4)等于 【详解】（1）[1][2]实验中需使木块做匀速直线运动，匀速直线运动时，弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力大小相等，利用二力平衡原理间接测量摩擦力。 （2）甲、乙两图中，木块对接触面的压力相同（仅木块 A），但接触面粗糙程度不同（甲是木板、乙是毛巾），可探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 （3）甲、丙两图中，接触面粗糙程度相同（均为木板），丙图增加了木块B，压力增大，弹簧测力计示数（摩擦力）从甲的的增大到丙的，说明压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度、压力有关，与接触面积无关。交换A、B位置后，B与木板的接触面粗糙程度不变，压力不变，因此B与木板间的摩擦力等于3.4N。 训练4、在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，小明提出了以下猜想： A．可能和压力大小有关；    B．可能和接触面粗糙程度有关； C．可能和接触面积大小有关。 小明根据猜想设计了如图所示的实验。 (1)实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A使其在水平桌面做匀速运动，目的是为了使弹簧测力计的示数 滑动摩擦力大小（选填“大于”“小于”或“等于”）； (2)比较甲、乙实验，可以探究滑动摩擦力的大小与 的关系； (3)比较乙、丙实验，得出结论 ； (4)比较甲、丁实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是 的（选填“正确”或“错误”）。 【答案】(1)等于 (2)压力大小 (3)压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (4)错误 【详解】（1）当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A使其在水平桌面做匀速直线运动时，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，根据二力平衡条件，这两个力大小相等，所以弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力大小。 （2）甲、乙实验中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，根据控制变量法，可以探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。 （3）比较乙、丙实验，压力大小相同，丙中接触面较为粗糙，测力计示数较大，可得：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）甲、丁实验中，接触面积大小不同，同时压力大小也不同，丁中切去了木块A的一半，压力减小，没有控制压力大小不变，所以不能得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关的结论，小明的结论是错误的。 训练5、某兴趣小组按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验； 图1中，甲、乙、丙所示的三次实验，小明都是沿水平方向匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数； (1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做 运动时，根据 知识，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； (2)由图1中 两图可知：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大； (3)在实验过程中，同学们发现很难使木块做匀速直线运动，于是设计了如图中丁图所示的实验装置，该装置的优点是 ；实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为 N； (4)实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，和图像分别如图3和图4所示，则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N，物体C在第8秒时受到的合力大小为 N。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 (2)甲、丙 (3) 不需要长木板做匀速直线运动 1.8 (4) 4 0 【详解】（1）[1][2]实验中，应在水平方向拉着木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，滑动摩擦力等于拉力大小，即弹簧测力计示数。 （2）由图甲、丙两图可知，接触面粗糙程度相同，压力不同，故可以得出接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[1]在图1中丁图所示的实验装置中，A相对地面处于静止状态，受到测力计的拉力与受到B施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等，只要拉动了长木板B，小木块A就在长木板B上滑动，A与B之间的摩擦力就是滑动摩擦力，长木板B对A的摩擦力方向水平向左，其大小与物体相对运动的速度无关，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动； [2]由图甲可知A在木板表面运动时的滑动摩擦力为1.2N，当F以3N的拉力向左拉动木板时，做匀速直线运动，此时向左的拉力等于地面对木板的摩擦力和木板A对木板的摩擦力之和，故长木板B受到地面的摩擦力大小为 （4）[1][2]由图4可知，在6~9s内，物体做匀速直线运动，受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，合力为0，即物体C在第8秒时受到的合力大小为0N；由图3可知，此时拉力为4N，即6~9s物体C受到的摩擦力大小等于4N，因3~6s物体C受到的摩擦力也是滑动摩擦力，由于压力大小和接触面粗糙程度不变，则受到摩擦力大小不变，故物体C在第4s时受到的摩擦力大小为4N。 题型三、摩擦力的方向（作图） 例题3、冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，冰壶在水平冰面上向右滑行（忽略空气阻力）。请在O点画出冰壶所受摩擦力f的示意图。 【答案】 【详解】冰壶正在水平向右滑行，水平方向上，冰壶受到水平向左的摩擦力的作用，作用点在O点，过O点水平向左画一条带箭头的线段，如图所示： 训练1、避险车道是指在长下坡路段行车道外侧增设的供速度失控（刹车失灵）车辆驶离主线时安全减速的专用车道，请在图中画出汽车冲上避险车道静止后的受力示意图。（为重心） 【答案】 【详解】汽车在避险车道上受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，沿斜面向上的静摩擦力的作用。由于汽车静止，这三个力平衡，如图所示： 训练2、如图是擦窗机器人吸附在竖直玻璃上静止不动的情形，请在图中画出此时擦窗机器人所受摩擦力的示意图。（作用点为O） 【答案】 【详解】擦窗机器人在竖直方向上受竖直向下的重力，由于处于静止状态，机器人在竖直方向上受平衡力，所以还受竖直向上的摩擦力。如图所示： 训练3、木块A与平板小车一起在水平桌面上向左做匀速直线运动，不考虑空气阻力，请在图中画出木块所受力的示意图。 【答案】 【详解】由于物体和小车一起匀速运动，相对静止，所以木块不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用，并且这两个力是一对平衡力，过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向分别画出重力和支持力，注意两条线段长度要相等，如图所示： 训练4、按要求完成下列作图。 (1)图表示一个在空中飞行的足球，足球质量为400g，请在图上画出它所受力的示意图（不计空气阻力）；（g=10N/kg） (2)在图中，一质量分布均匀的正方体物块以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出木块所受重力G和摩擦力f的示意图； (3)在图中铁球被细绳悬挂靠在光滑竖直墙壁上，画出铁球对墙壁压力和绳对铁球的拉力的示意图。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）一个在空中飞行的足球，足球质量为400g，根据公式可得，足球的重力为 在足球的中心标一个实心的小圆点为重心，过重心作一条竖直向下的有向线段为重力，并标上G和重力的大小，如图所示 （2）以木块的中心为重心，过重心作一条竖直向下的有向线段为重力，并标上G；过重心作一条平行斜面向下的有向线段为摩擦力，并标上f，如图所示 （3）以墙和铁球的接触点为作用点，过作用点作一条垂直于墙的有向线段为铁球对墙壁压力，并标上；以铁球的中心为作用点，过作用点作一条沿斜面向上的有向线段为绳对铁球的拉力，并标上，如图所示 训练5、按要求完成下列作图； (1)如图所示，小球向左运动并压缩弹簧，请画出小球此时的受力示意图； (2)如图，汽车沿平直公路向前行驶。车顶A处滴落的水滴最终落在靠后的B处。车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止。画出木箱C的受力示意图（力的作用点画在物体的几何中心）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）小球在竖直方向上受到了重力和支持力，重力和支持力是平衡力，小球向左运动并压缩弹簧，弹簧给小球一个向右的弹力，小球向左运动，受到了向右的摩擦力，故如图所示： （2）木箱C受到了重力和支持力，重力与支持力是平衡力，车顶A处滴落的水滴最终落在靠后的B处，说明车子加速，水滴由于惯性，落在靠后的B处，物体C有向后运动的趋势，故物体C受到了摩擦力是向前的，故如图所示： 训练6、作图题： (1)如图甲所示，一根重为0.5N的勺子在指尖处静止，画出勺子所受重力的示意图； (2)如图乙所示，小车在水平面上，受到作用于A点的与水平面成30°角的斜向右上方100N的力，画出小车受到的拉力的示意图； (3)如图丙所示，手按压水平桌面并向左滑动，可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点，画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）重力的方向总是竖直向下的，汤勺静止时受力平衡，支持力和重力在同一直线上，则重心在支撑汤匙的支点上方，从汤匙的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，大小为0.5N，即为汤匙所受重力的示意图，如图所示： （2）从A点与水平面成30°角，斜向上画一条线段，并标出字母符号和力的大小，即为小车所受拉力的示意图，如图所示： （3）滑动过程中手受到桌子施加的垂直于水平桌面向上的支持力，受到的摩擦力方向与相对运动方向相反，手按压水平桌面并向左滑动，即手相对于桌面有一个向左运动的趋势，故手受到摩擦力的方向沿水平桌面向右，作用点都在手上的A点，如图所示： 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第七讲 摩擦力 兴趣起航 请动手做一下以下小实验： （1）书本拔河：同学合作，将两本物理书的书页逐页交叉叠放，然后两人分别抓住书脊向两侧拉，感受拉开书本的难度。 （2）手掌滑动：将手掌用力压在桌面上，尝试向前滑动；再减小压力，重复滑动动作，对比两次感受的差异。 （3）指尖“走路”：用两根手指在桌面上模仿人走路的动作，感受指尖受到的阻力方向。 并思考以下问题： 为什么交叉叠放的书本很难被拉开？是什么力在阻碍书本的相对运动？手掌用力压桌面时，滑动起来更费力，这说明摩擦力的大小可能与什么因素有关？指尖“走路”时，摩擦力的方向是向前还是向后？它对“行走”起到了什么作用？结合牛顿第一定律思考：如果没有摩擦力，世界会变成什么样？ - 知识探索 - 知识点1、摩擦力 1.滑动摩擦力 （1）定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。 相对运动趋势：“相对运动方向”与“实际运动方向”不同。如人走路时，脚用力向后理地，脚相对于地有向后运动的趋势，摩擦力阻碍脚向后运动，而成为人向前运动的动力，因此地面给鞋底的摩擦力方向与人的运动方向是相同的。摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，但总与相对运动或相对运动趋势的方向相反。 （2）产生的原因：相互接触的两个物体表面总是凹凸不平的，在压力作用下这些凹凸不平的部位会相互啮合(如图所示)。当两个物体做相对滑动时啮合部位就会产生阻碍相对运动的作用，产生滑动摩擦力。 （3）产生的四个条件：①两个物体相互接触；②两个物体相互挤压；③两个物体发生相对运动；④两个接触面不光滑。四个条件缺一不可。 （4）作用效果：阻碍物体间的相对运动。 2. 摩擦力的作用点：实际上摩擦力是作用在整个接触面上的，但为了研究方便可把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个等效点取在接触面上，也可以取在物体的重心上 3. 摩擦力的方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。 4. 摩擦力的大小：物体做匀速直线运动或保持静止时受到的摩擦力大小利用二力平衡条件求解。 5. 三种摩擦力 项目 静摩擦力 滑动摩擦力 滚动摩擦力 定义 两个相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力 一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 图示 简介 推而不动 在粗糙表面上推物体运动 带轮小车在力的作用下运动 生活实例 手握瓶子静止时，手与瓶子之间的摩擦 用黑板擦才黑板是，黑板擦与黑板间的摩擦 正常行驶的自行车，钢珠轴承内圈与外圈之间的摩擦 6. 判断摩擦力的三种方法 (1)由摩擦力的概念判断： 首先明确研究对象(一般受力物体)和参照物(一般选施力物体)，再明确研究对象相对参阳物的运动方向，最后由摩擦力的悟念可判断出研究对象所受摩擦力的方向。 例如：如下图所示，物体A相对于地面向右运动，受到向左的摩擦力。 例如：物体A相对于小车向左运动，受到向右的摩擦力。 (2)用假设的方法来判断 此法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设物体不受摩擦力会怎样，再确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动的情况最后判定研究对象所受静摩擦力的方向。 (3)由二力平衡的条件来判断由“静止”或“匀速直线运动”的已知条件，利用二力平衡方向相反，可通过与摩擦力互相平衡的另一个力的方向来判断摩擦力的方向，这也是判断各种摩擦力情况行之有效的方法。 7. 摩擦力的作用效果：摩擦力不全是阻力，有时也是动力，如传送带传送货物时，货物刚开始由静止变为运动时受的摩擦力就是动力。 知识点2、影响滑动摩擦力大小的因素 1. 测量滑动摩擦力 （1）原理：二力平衡 （2）步骤： ①把弹簧测力计在水平方向上调零。 ②如图下图所示，用管测力计水平拉动木块使它沿长木板做匀速直线运动，此时读出弹簧测力计的示数，即为滑动摩擦力的大小。 （3）原理分析：由于木块在长木板上做速直线运动，受到的力为平衡力，在水平方向上木块受到滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力。由二力平衡知识可知，木块受到的拉力和滑动摩擦力大小相等，所以读出弹簧测力计的示数，即为滑动摩擦力的大小。 2. 实验探究：研究影响滑动摩擦力大小的因素力的概念 【提出问题】滑动摩擦力大小与哪些因素有关？ 【猜想与假设】（1）滑动摩擦力的大小可能与接触面所受压力有关； （2）滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关 【实验原理】用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小（滑动摩擦力大小不能直接测量，是根据二力平衡知识间接测量出的） 制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个，因此在探究过程中要应用控制变量法，如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变；在探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力大小影响时，应控制压力不变 【实验步骤】（1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小； （3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。 【实验数据】 实验序号 实验条件 摩擦力f/N 压力情况 接触面情况 1 等于木块的重力 木板表面较光滑 0.9 2 等于木块和砝码的总重力 木板表面较光滑 1.6 3 等于木块和砝码的总重力 表面较粗糙 2.1 【分析与论证】（1）由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大； （2）由实验2、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。 【实验结论】滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 3. 探究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的关系用弹簧测力计分别以不同的速度水平匀速拉动木块，观察弹簧测力计的示数是否相同。若示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关；若示数不同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小有关。 探究归纳：滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关 4. 探究滑动摩擦力的大小与物体接触面积的关系如图所示，分别将木块平放、竖放在长木板上，用弹簧测力计水平勾速拉动木块，观察弹簧测力计示数是否相同。若示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关；若示数不同，说明滑动摩擦力的大小与物体的接触面积有关。 探究归纳：滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关。 知识点3、摩擦力的利用与防止 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 - 例题精讲 - 题型一、滑动摩擦力与静摩擦力 例题1、如图所示，将物体A放在水平传送带上，过一段时间物体随传送带一起向右做匀速直线运动，则下列分析正确的是( ) A．在匀速直线运动中，物体A总共受到三个力的作用 B．在刚刚放到传送带上时，物体A受到水平向左的摩擦力 C．在竖直方向上，传送带对物体A的支持力和物体A受到的重力是一对平衡力 D．在竖直方向上，A对传送带的压力和传送带对A 的摩擦力是相互作用力 训练1、下列哪种摩擦属于滚动摩擦（　　） A．行驶的汽车车轮与地面间的摩擦 B．皮带打滑时，皮带与皮带轮间摩擦 C．自行车刹车时，刹车皮与钢圈间摩擦 D．滑冰时，冰刀与冰面间摩擦 训练2、下列有关力的说法，正确的是（　　） A．施力物体同时也是受力物体 B．弹性物体不发生形变也能产生弹力 C．重力没有相互作用力 D．摩擦力不接触也能产生 训练3、如图所示，小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上（忽略空气阻力），下列分析正确的是（　　） A．她受到重力、支持力和斜向上的摩擦力 B．她对电梯的压力与电梯对她的支持力是一对平衡力 C．她受的重力和电梯对她的支持力是一对平衡力 D．她受的重力和电梯对她的支持力是一对相互作用力 训练4、如图所示是在体育课中进行的四个运动项目，下列说法中正确的是（　　） A．甲：投掷实心球——投掷时手对球施加的力大于球对手施加的力 B．乙：打羽毛球——打出去的羽毛球受重力、球拍的作用力和空气阻力 C．丙：立定跳远——起跳时用力蹬地，脚受到向后的摩擦力 D．丁：足球赛——踢球的不同部位，球的运动情况不同，表明力的作用效果与作用点有关 训练5、如图所示，物块A的重力GA=20N，物块B的重力GB=10N，水平推力F作用在A上，A与竖直墙面接触，A和B均静止，则墙面受到的摩擦力（　　） A．大小为20N，方向向上 B．大小为20N，方向向下 C．大小为30N，方向向上 D．大小为30N，方向向下 训练6、如下图，把吸盘压在竖直的玻璃墙上，挤出空气，它就“吸”在玻璃墙上静止不动，则吸盘所受摩擦力（　　） A．方向竖直向下 B．等于大气压力 C．等于其所受重力 D．小于其所受重力 训练7、值日打扫教室卫生的小慧，偶尔发现教室窗玻璃上趴着一只壁虎如图所示，胆大的小慧和同桌小聪用手推窗（水平向右），观察到壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动，此时壁虎受到摩擦力的方向是（　　） A．竖直向上 B．竖直向下 C．水平向左 D．水平向右 训练8、如图所示，用水平力 F 将一个木块压在竖直墙壁上保持静止，下列说法正确的是（    ） A．木块受到的摩擦力随 F 的增大而增大 B．木块受到的摩擦力与重力是一对平衡力 C．木块受到的摩擦力方向竖直向下 D．木块对墙壁的压力与墙壁对木块的支持力是一对平衡力 训练9、下列四幅图对应的说法正确的是（　　） A．图甲中某同学走路时，会受到地面对人向后的摩擦力 B．图乙中筷子提米在空中静止时，筷子受到米的摩擦力方向竖直向下 C．图丙中向左抽尺时，书本受到了直尺的水平向右的滑动摩擦力 D．图丁中的人站在电梯上随电梯一起匀速上升，该人受到水平向右的摩擦力 训练10、小车在水平地面上沿直线向右运动，车内的小球A和物块B在图示位置相对车厢静止。则（   ） A．车一定向右做加速运动 B．物块B受平衡力作用 C．物块B受到向右的摩擦力 D．若此时剪断绳子，小球将落在正下方 训练11、如图甲所示，重为4N的长方体铁块，被大小为20N的水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上并处于静止状态。若对铁块施加一个竖直向上的拉力的作用，铁块将沿着该平板匀速向上运动，如图乙所示。则（    ） A．图甲中铁块受的摩擦力大小为20N，方向竖直向上 B．图甲中铁块受的摩擦力大小为4N，方向竖直向下 C．图乙中铁块受的摩擦力大小为9N，方向竖直向上 D．图乙中铁块受的摩擦力大小为5N，方向竖直向下 训练12、图中，对放在斜面上静止的物体的受力分析，正确的是（   ） A． B． C． D． 训练13、如图所示，下列四幅图对应的说法正确的是（    ） A．图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时，该同学受到的摩擦力方向向下 B．图乙中筷子提米在空中静止时，筷子所受米给它的摩擦力方向向上 C．图丙中在力 F 拉动木板B使其速度逐渐变大的过程中，弹簧测力计的示数保持不变 D．图丁小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到最高点B点时，细线恰好断开，则小球将保持静止 训练14、如图所示，第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，乙用60N的力向左推甲，前后两次，人均未运动，则下列说法正确的是（　　） A．第一次推时，甲受到地面的摩擦力向右 B．乙受到地面10N的摩擦力，方向向左 C．第二次推时，甲受到地面10N的摩擦力，方向向右 D．第二次推时，墙壁受到110N的推力 训练15、如图所示，水平桌面上叠放着A、B两个物体，现用10N的水平拉力F向右拉A，但是A、B均保持静止不动。下列选项中分析正确的是（　　） A．地面给B的摩擦力为0 B．地面给B的摩擦力方向水平向左，大小等于10N C．B给A的摩擦力为0 D．B给A的摩擦力方向水平向右，大小等于10N 训练16、如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后，整体静止，则手对筷子的摩擦力的方向是 ，米对筷子的摩擦力的方向是 。 训练17、如下图所示，小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练，双脚离地静止时，手握得越紧，小明与杆之间的摩擦力 （选填“越大”“越小”或“不变”）；匀速上爬过程中小明受到竖直 （选填“向上”或“向下”）的摩擦力。 训练18、如图所示的是某同学立定跳远的瞬间，起跳时该同学受到地面施加的向 （选填“左”或“右”）的摩擦力，腾空后，该同学还能向前运动，是由于人具有 。 训练19、如图甲，是消防员进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中，消防员沿杆竖直向上运动的速度v随时间t的变化关系如图乙所示。请填写以下空格： (1)在6～15s内，此时摩擦的种类是 （选填“静摩擦”“滑动摩擦”或“滚动摩擦”）； (2)竖直向上爬杆过程中，人受到摩擦力方向为 ，0～6s消防员受到的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）摩擦力。 训练20、小明沿水平方向向右推箱子，推力为F，如图甲所示。推箱子的过程中，其F-t和v-t的图象分别如图乙、丙所示，0-3s内，箱子受到的摩擦力大小为 ，摩擦力的方向 ，3-6s内，箱子受到的摩擦力大小为 N。 训练21、如图甲，是消防队员小王进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中，小王沿杆竖直向上运动的v—t图像如图乙所示，从图像中的信息可知： (1)由图像知，0~6s时间内，小王沿杆 （选填“减速”、“匀速”或“加速”）向上运动； (2)由图像知，6s至15s时间内，小王沿杆 （选填“减速”、“匀速”或“加速”）向上运动，速度为 m/s，则6s至15s时间内上爬的距离 m； (3)由图像知，15s至18s时间内，小王沿杆向上做 （选填“减速”、“匀速”或“加速”）运动，人爬杆时由于受到重力的作用，相对于杆来说有向下运动的趋势，所以此过程中他受到竖直向 的摩擦力；整个过程中的平均速度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）0.6m/s。 训练22、如图甲所示，水平向右的推力F将重为6N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，在时间内物体受到的摩擦力大小为 N；物体在时受到的摩擦力 （选填“大于”、“小于”或者“等于”）在时受到的摩擦力。 训练23、如图所示，竖直放置的两夹板间有一个质量m的木块，夹板始终不动。当向左右两夹板施加的水平压力都为F时，木块恰好竖直向下以1m/s的速度匀速滑动。如果水平方向的压力不变，现施加一个推力，使木块以2m/s的速度竖直向上做匀速直线运动，g为已知量，则需要的推力为 。 训练24、两个表面粗糙程度完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在的水平拉力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动；若A、B两物体用一根质量不计的细线相连（如图乙），在的作用下在同一水平面上做匀速直线运动，则 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。 训练25、如图所示，某同学用图甲装置探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，当他用6N的水平拉力F向左匀速拉动木板时，弹簧测力计的示数如图乙所示，则木板与桌面之间的摩擦力是 N。（滑轮的摩擦不计） 训练26、水平桌面上有物体A、B，如图甲，A在F1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F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力F1=6N，F2=24N，图乙中A受摩擦力的方向是水平向 ，物体B与桌面的摩擦力为 N。 训练27、如图所示，重的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重的物体A向右做匀速直线运动，则物体A受到的摩擦力的大小为 。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B向上做匀速直线运动，则拉力 （不计绳重和绳与轮的摩擦）。 训练28、重100N的小车，在10N水平拉力作用下做匀速直线运动，那么小车受到的阻力大小为 N；若将小车做匀速直线运动的速度增大一倍，则此时小车受到的阻力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；若此时撤去拉力，小车将做减速运动，此时小车受到的阻力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 题型二、实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 例题2、小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验过程如图1所示。 (1)小明实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，根据 原理，可得出滑动摩擦力的大小。 (2)若图1甲中木块A运动的速度大小为，图1乙中木块A运动的速度大小为，则下列说法正确的是___________（填字母代号）。 A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．和大小关系不确定 (3)比较图1中丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与 无关；图1丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间 （选填“有”或“无”）摩擦力的作用。 (4)小明用如图2所示的器材探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”，通过改变沙桶中沙的质量来改变铜块对长木板（质量忽略不计）的压力大小，在抽拉长木板的时候（铜块相对地面静止）利用压力传感器和拉力传感器分别测出压力（假设长木板足够长）和拉力的大小。 ①实验过程中随着沙桶中沙子的质量不断增加，压力传感器受到的压力不断 （选填“增大”或“减小”）。 ②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图像如图3所示。由图可知：当压力为12N时，拉力传感器测出的拉力为 N。 训练1、小玉观看冬奥会，发现冰壶运动员在赛场上随意滑行是因为他们穿着两只鞋底完全不同的“冰壶鞋”：一只为滑行鞋，一只为蹬冰鞋，如图。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验： (1)如图甲、乙、丙所示，小玉每次用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，此过程中木块所受滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数； (2)图甲中木块受到的滑动摩擦力的大小为 N； (3)分析甲、乙两次实验可初步得出：其他条件一定时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力 ； (4)分析乙、丙两次实验可初步得出：压力大小相同时，接触面 ，滑动摩擦力越大； (5)小玉根据以上实验结论可知冰壶运动员的蹬冰鞋比滑行鞋表面更 （选填“光滑”或“粗糙”）； (6)小玉在实验过程中发现很难使木块做匀速直线运动，于是对实验装置进行了改进，如图所示，你认为合理的是图中的 （选填“A”或“B”）。 训练2、【探究名称】探究滑动摩擦力大小与什么因素有关 【问题】某同学注意到很多公共场所都有类似图甲所示的安全提示牌。他想知道：滑动摩擦力的大小与地板砖潮湿程度有什么关系呢？为了探究这一问题，他找来长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计、喷雾器、钩码适量，选取器材设计了图乙所示的实验装置。 【证据】 (1)为了测出鞋子与地板砖间滑动摩擦力的大小，他把长条形地板砖放在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做 运动。根据 可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小； 【解释】 (2)他用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾从而改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到下表中的数据； 喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 摩擦力f/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6 分析数据得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面潮湿程度增大的变化关系为： 。 【交流】 (3)浴室地板往往非常潮湿，请提出一个防滑方法： ； (4)他还想利用该实验装置和现有实验器材，研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，他可通过 改变压力的大小进行多次实验； (5)银行的收银员清点钞票时手边总放一块湿海绵，这是通过改变接触面的潮湿程度来 ，便于清点； (6)驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故。请针对这一现象为公路旁的警示牌设计一条警示语以提醒驾驶员谨慎驾驶： 。 训练3、小致同学利用长木板、毛巾、表面粗糙程度相同的木块A和木块B以及弹簧测力计“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着木块A做 运动，通过弹簧测力计的示数来反映滑动摩擦力的大小，这利用了 原理。 (2)比较 两图可知，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。 (3)比较甲、丙两图可知：接触面粗糙程度相同时，压力越 ，滑动摩擦力越大。 (4)图丙中，若将木块A与木块B的位置交换，然后用弹簧测力计拉着B使A与B同时做匀速直线运动，则木块B与木板之间的摩擦力 （选填“大于”“小于”或“等于”）3.4N。 训练4、在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，小明提出了以下猜想： A．可能和压力大小有关；    B．可能和接触面粗糙程度有关； C．可能和接触面积大小有关。 小明根据猜想设计了如图所示的实验。 (1)实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A使其在水平桌面做匀速运动，目的是为了使弹簧测力计的示数 滑动摩擦力大小（选填“大于”“小于”或“等于”）； (2)比较甲、乙实验，可以探究滑动摩擦力的大小与 的关系； (3)比较乙、丙实验，得出结论 ； (4)比较甲、丁实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是 的（选填“正确”或“错误”）。 训练5、某兴趣小组按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验； 图1中，甲、乙、丙所示的三次实验，小明都是沿水平方向匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数； (1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做 运动时，根据 知识，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； (2)由图1中 两图可知：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大； (3)在实验过程中，同学们发现很难使木块做匀速直线运动，于是设计了如图中丁图所示的实验装置，该装置的优点是 ；实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为 N； (4)实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，和图像分别如图3和图4所示，则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N，物体C在第8秒时受到的合力大小为 N。 题型三、摩擦力的方向（作图） 例题3、冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，冰壶在水平冰面上向右滑行（忽略空气阻力）。请在O点画出冰壶所受摩擦力f的示意图。 训练1、避险车道是指在长下坡路段行车道外侧增设的供速度失控（刹车失灵）车辆驶离主线时安全减速的专用车道，请在图中画出汽车冲上避险车道静止后的受力示意图。（为重心） 训练2、如图是擦窗机器人吸附在竖直玻璃上静止不动的情形，请在图中画出此时擦窗机器人所受摩擦力的示意图。（作用点为O） 训练3、木块A与平板小车一起在水平桌面上向左做匀速直线运动，不考虑空气阻力，请在图中画出木块所受力的示意图。 训练4、按要求完成下列作图。 (1)图表示一个在空中飞行的足球，足球质量为400g，请在图上画出它所受力的示意图（不计空气阻力）；（g=10N/kg） (2)在图中，一质量分布均匀的正方体物块以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出木块所受重力G和摩擦力f的示意图； (3)在图中铁球被细绳悬挂靠在光滑竖直墙壁上，画出铁球对墙壁压力和绳对铁球的拉力的示意图。 训练5、按要求完成下列作图； (1)如图所示，小球向左运动并压缩弹簧，请画出小球此时的受力示意图； (2)如图，汽车沿平直公路向前行驶。车顶A处滴落的水滴最终落在靠后的B处。车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止。画出木箱C的受力示意图（力的作用点画在物体的几何中心）。 训练6、作图题： (1)如图甲所示，一根重为0.5N的勺子在指尖处静止，画出勺子所受重力的示意图； (2)如图乙所示，小车在水平面上，受到作用于A点的与水平面成30°角的斜向右上方100N的力，画出小车受到的拉力的示意图； (3)如图丙所示，手按压水平桌面并向左滑动，可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点，画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。 1 学科网（北京）股份有限公司 $