3 第九单元 第2节 二力平衡 摩擦力 同一直线上二力的合成-【众相原创·减负中考】2026年中考物理基础精讲册（河北专用）

第2节二力平衡 摩擦力同一直线上二力的合成 教材知识梳理 考点1二力平衡 1.平衡状态：物体受到几个力的作用时，如果保持 或 状态，我们就说这几个力 相互平衡，物体处于平衡状态。 2.二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，大小 (“等大”)、方向 (“反 向”)、并且在 上(“共线”)。 3.平衡力与相互作用力 类型 平衡力 相互作用力 相同点 a.大小相等；b.方向相反；c.作用在同一条直线上 力的作用点 作用在同一个物体上 分别作用在两个不同的物体上 不 同 力的示意图 点 F 考点2 摩擦力 1.摩擦力 (1)定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面会产生一种 相对运动的 力，这种力叫作滑动摩擦力。 (2)产生的条件：a.物体相互接触并挤压；b.接触面粗糙；c.发生相对运动或有相对运动的趋势。 (3)方向：与相对运动的方向 2.增大或减小摩擦的方法 目的 改变方法 常考实例 增大 用力握住球拍；用力捏闸刹车；拿黑板擦用力擦黑板等 增大有 塑料瓶盖上有一些竖纹；地板防滑脚垫；结冰的路面撒煤渣；车轮 增大 益摩擦 装防滑链；鞋底、车胎、篮球表面上有凹凸不平的花纹等 变滚动为滑动 急刹车时车轮只滑不滚，车会很快停止运动等 体操运动员在单杠上做动作时，手握单杠不能太紧；打气筒的活 减小 塞杆和外壁间不能接触太紧等 减小有 减小 冰壶运动员用刷子刷冰面；利用光滑表面运输货物；机床零部件 害摩擦 表面光滑等 变滑动为滚动 行李箱底部加滚轮；滑旱冰时穿的旱冰鞋等 使接触面分离 气垫船；磁悬浮列车；门轴、自行车的轴承加润滑油等 61 考点3同一直线上二力的合成(2022年版课标新增，2024年新教材新增) 1.合力：如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。 求几个力合力的过程叫作力的合成。 2.同一直线上二力的合成：大量实验研究表明：同一直线上的两个力 (1)如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同； (2)如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力的方向一致。 二力的方向 图示 合力大小 合力的方向 同向 F合=F,+F2 与F,、F2的方向相同 反向 F合=F大-F小=F1-F2 与较大力()的方向相同 教材素材改编 1.(RJ教材图片)如图所示的措施中，为了减小 球垫球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最 摩擦的是 高点后竖直下落。排球的重力为2.7N,排球 在竖直上升过程中，某时刻所受空气阻力为 0.5N,则此时排球所受合力为 N,方向 竖直 (选填“向上”或“向下”)；若在竖 A.鞋底有花纹 B.手上涂有防滑粉 直下落过程中的某时刻所受空气阻力的大小也 为0.5N,则此时所受合力的大小为 N,方 向竖直 (选填“向上”或“向下”)。 6.根据图1和图2所示的实验回答下列问题。 C.自行车的车闸 D.与水面脱离接 触的气垫船 2.(RJ八下P32习题改编)北方城市在下大雪 后，因为路滑，容易发生交通事故。过去的居 图1 图2 民在结冰的路面上撒一些煤渣，这是用增大 第6题图 的方法来 （选 (1)(2025河北16题，出自RJ八下P27问题) 填“增大”或“减小”)摩擦的。 如图1所示，手掌压在桌面上滑动的过程中， 3.(RJ八下P36习题改编)甲、乙两人用一条绳 压桌面的力越大，受到的摩擦力越 子向同一方向拉一条船，甲用力300N,乙用力 压力相同时，桌面越粗糙，受到的摩擦力越 170N,船受到的拉力为 N 在自行车中，有的设计是为了增 4.(新增·RJ八下P36习题改编)甲、乙两人推 大摩擦，请写出其中一例： 张桌子，甲用30N的力向右推，乙用50N (2)(RJ八下P28素材)如图2所示，在测量滑 的力向左推，两个力沿同一直线。桌子受到两 动摩擦力的大小时，要拉动弹簧测力计使木块 人的合力是 N,方向 (选填 做匀速直线运动，这样做的原因是根据 “向左”或“向右”)。 知识，弹簧测力计拉动木块匀速直线运动 5.（新增·RJ八下P35例题改编)某同学练习排： 时，摩擦力的大小 弹簧测力计的示数。 62 河北中考真题 1.(2025河北9题2分)键球源于中国民间传统 所示的实验来操作。 体育游戏一踢键子。在踢键球过程中，下列 (2)实验中，小明用弹簧测力计水平拉动木块， 说法正确的是 使它沿水平长木板做匀速直线运动，此时弹簧 A.刚踢出的键球仍会受到脚的作用力 测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦 B.键球运动到最高点时，处于平衡状态 力大小相等，这是利用了 的知识。 C.下落的键球被踢起，表明力可以改变物体的 (3)小明分别对猜想①②进行了实验验证。在 运动状态 图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为 D.上升的键球运动越来越慢，表明物体的运动 0.8N、1.2N,在图乙实验中，弹簧测力计的示 需要力来维持 数如图2所示，示数为 N。小明多次 2.(2023河北19题)2023年3月12日，在首尔 实验后得出结论：接触面所受的压力越大，滑动 进行的短道速滑世锦赛男子5000米接力决赛 摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 中，中国队勇夺冠军，下列关于比赛时的场景 说法正确的是 ) A.以看台为参照物，比赛中的运动员是静止的 B.加速运动时，运动员的惯性逐渐变大 C.在弯道上滑行时，运动员的运动状态发生 第3题图2 改变 (4)许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法 D.运动员用力向后蹬地前行，说明运动需要力 增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙 来维持 程度来增大摩擦的实例： 3.(2022河北33题6分)小明在做“研究影响摩 擦力大小的因素”实验时，利用一套器材依次 (5)实验后，小明和同学们对实验中存在的问 完成如图1所示的实验，其中甲、乙图中长木 题进行了交流，改进了实验方案，设计了如图3 板正面朝上，丙图中长木板反面朝上，长木板 所示的实验装置：将弹簧测力计固定不动，木 的反面比正面粗糙。 块挂在弹簧测力计的挂钩上，不拉木块，改为 拉动长木板，使长木板与木块相对运动。再次 验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改 进，同学们提出了以下观点，其中不正确的是 (选填序号)。 丙 第3题图1 第3题图3 (1)小明提出如下猜想： A.改进后，拉动长木板时不必保持匀速运动， ①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关； 更易于操作 ②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度 B.改进后，弹簧测力计示数较稳定，容易读出 有关。 正确的数值 如果小明要验证猜想①，他应该选择图1中 C.改进后，木块稳定时受到的滑动摩擦力小于 两图所示的实验来操作：如果小明要 弹簧测力计对木块的拉力 验证猜想②，他应该选择图1中 两图 63 实验基础·河北考法 实验1探究二力平衡的条件 例1在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图甲所示（托盘重力不计）。 ○落 (1)装置中定滑轮的作用是 (2)实验中判断小车在水平方向受平衡力作用的依据是小车 (3)如图甲所示，小华将系于小车两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上托盘， 使作用在小车上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小。 (4)图甲中，向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一 端的砝码质量，发现小车无法保持静止状态，由此可说明二力平衡时，两个力大小 0 (5)保持F与F2相等，将小车扭转一个角度，松手后，小车将 ,设计这一步骤是为了 验证二力平衡时，两个力必须满足 (6)[改进实验装置]在探究同一问题时，小明设计了如图乙所示的实验，同学们认为小明的 实验优于小华的实验。其主要原因是。（填字母) A.小卡片容易扭转 B.小卡片是比较容易获取的材料 C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.减少摩擦力对实验结果的影响 (7)选用轻质小卡片替代小车进行实验，在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随 之发生的现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件是 (8)[更换器材]图乙中，如果将小卡片换成弹簧测力计，左右两盘各放入重2N的砝码，则弹 簧测力计的示数为N。 (9)做实验时，若左右支架上装配的两个滑轮没有安装在相同的高度，则 （选填“能”或 “不能”)探究二力平衡的条件。 (10)小明同学完成课本的实验后，提出了一个问题后猜想：只受一个力作用的物体也能保持 平衡状态。为了验证猜想，他将一个小球用一根细线悬挂起来，如图丙所示，剪断细线后小球 下落，如图丁所示。由实验可知，小明的猜想是 （选填“正确”或“错误”)的。 实验2探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关实验基础考点 长方体木块，长木板，砝码，弹簧测力计，毛巾。 实验器材 木板木块+木板木块四 毛木块巴，长木板木块 甲 64 续表 1.转换法：通过弹簧测力计的示数反映摩擦力的大小。 2.控制变量法 (1)探究滑动摩擦力与压力大小的关系：控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小，如图甲、乙； (2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系：控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度， 实验方法 如图甲、丙； (3)探究滑动摩擦力与接触面积的关系：控制接触面的粗糙程度和压力大小相同，将长方体木 块平放、竖放、侧放； (4)探究滑动摩擦力与速度的关系：控制接触面的粗糙程度和压力大小相同，改变拉动木块的 速度做直线运动。 1.实验前，应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。 2.水平拉动木块做匀速直线运动：根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 实验分析 3.改进实验装置（如图丁）的优点：易操作（不用拉动木板做匀速直线运动）；示数稳定（读数 时，弹簧测力计处于静止状态)。 4.对实验数据和图像进行分析、方案评估时，注意控制变量。 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时，压力越大， 实验结论 滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 例2小林和同学为“探究影响滑动摩擦力大小的因素”提出以下猜想： 猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关。 小林通过如图1甲、乙、丙所示的实验验证猜想（其中木块的长、宽、高不同）。 甲（木板表面） 乙（木板表面） 丙（毛巾表面） 丁（木板表面）》 图1 (1)在使用弹簧测力计测量滑动摩擦力时，应将弹簧测力计 (选填“水平”或“竖直”) 放置，调节指针到零刻度线。 (2)实验中，通过 来反映摩擦力的大小，这种物理研究方法称为 法。 (3)实验时，应用弹簧测力计水平拉着木块做 运动，如图1甲所示，根据 知 识可知，此时摩擦力的大小为 N。 (4)为验证猜想一，应按图 进行实验，可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越 大，滑动摩擦力越 根据图甲、丙的实验结果，可验证猜想 ,可得出结论：在 压力一定时，接触面的 越大，滑动摩擦力越大；其运用的实验方法是 法。 (5)小林在木板表面拉动木块运动的过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是 (6)[补充实验步骤]为了验证猜想三，在图甲的基础上，应进行的操作是 ,观察弹簧测力计的示数变 65 化；若几次实验的弹簧测力计示数相同，则说明猜想三是 的。 (7)在同一次实验中，小林发现当用不同的速度匀速拉动木块时，弹簧测力计的示数不变，说 明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小 (选填“有关”或“无关”)。 (8)同2025样卷17(4)考法结论评价另一同学利用图1乙、丙两次实验来探究滑动摩擦力大 小与压力的关系，请评估他的操作是否合理： :理由是 (9)[操作误差分析]实验时，若先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动 木块在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力 (选填“大于”“等于” 或“小于”)实际摩擦力。 (10)同2025样卷17(2)考法1异常现象分析在操作过程中还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉 动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图1丁所示，此过程中，木块处 于 （选填“平衡”或“非平衡”)状态，弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦 （选填“是”或“不是”)一对平衡力，理由是 (11)同2022.33(5)考法1实验改进小组交流讨论时发现：匀速直线拉动木块时很难操作，于是 小伟设计了如图2甲所示的实验装置，将弹簧测力计固定，在木块和桌面之间放一块表面粗 糙的长木板，通过拉动长木板进行实验。 ①改进后的优点： (一条即可) ②小伟拉动长木板时没有及时停下来，当木块有小半部分滑出长木板表面时，木块受到的摩 擦力大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 16 1.2 0.8 A 0.4 木板 1234 F/N 甲 a鞋底花纹较深b.鞋底花纹较浅 图2 图3 (12)另一小组想要探究摩擦力与压力更具体的关系，在图2甲的基础上通过增加砝码来改变 压力，记录的实验数据如下表所示，请根据表中数据在图2乙中方格纸上画出滑动摩擦力与 压力的关系图像 实验次数 1 2 3 4 5 6 压力F压/N 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 摩擦力fN 0.60 0.82 1.00 1.18 1.40 1.60 分析图像得出的探究结论是： (13)同2024.33(4)考法1迁移生活如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重 （选 填“大”或“小”)的同学参加比赛，同时在比赛中选用图3中 (选填“a”或“b”)类型 的鞋。 (14)同2024.33(4)考法1迁移生活在打扫卫生时，卫生小组的同学发现书桌上的书越多，移动 桌子就越难。原因是 ,为了更容易的 拉动桌子，应采取的措施是 66如答图所示 第16题答图 实验基础·河北考法 (1)摩擦力水平面的粗糙程度 (2)同一高度速度控制变量法惯性 (3)小车在水平面上运动的距离转换 (4)阻力长（或远）越慢 (5)匀速直线运动状态不需要运动状态 (6)不需要降低小车由静止自由下滑的高度 (7)B(8)雨雪天气，汽车与路面摩擦力减小，刹车时制动 距离变大(9)c(10)=(11)速度 第2节二力平衡摩擦力同一直线上二力的合成 教材知识梳理 考点1二力平衡 静止匀速直线运动相等相反同一直线 考点2摩擦力 阻碍相反压力接触面粗糙程度 压力接触面粗誥程度 教材素材改编 1.D2.接触面粗糙程度增大3.4704.20向左 5.3.2向下2.2向下 6.(1)大大自行车的轮胎上有花纹 (2)二力平衡等于 河北中考真题 1.C2.C3.(1)甲、乙乙、丙(2)二力平衡(3)1.0 (4)体操运动员上器械前，在手上涂防滑粉（或自行车车把 上面刻花纹等，合理即可)(5)C 实验基础·河北考法 例1(1)改变力的方向(2)静止(3)相反砝码的质量 (4)相等(5)转动在同一直线上（6)D (7)平衡力必须作用在同一物体上(8)2(9)能 (10)错误 例2(1)水平(2)弹簧测力计的示数转换 (3)匀速直线二力平衡2.8 (4)甲、乙大二粗糙程度控制变量 (5)木板表面粗糙程度不均匀（或没有拉着木块做匀 速直线运动) (6)保持接触面粗糙程度和压力大小不变，将木块分 别平放、侧放，然后水平匀速拉动错误（7)无关 (8)不合理没有控制接触面的粗糙程度相同 (9)小于(10)平衡不是两个力不在同一直线上 (11)①不用控制长木板做匀速直线运动，便于操作 (或弹簧测力计的示数稳定，便于读数)②不变 (12)如答图所示在接触面的粗糙程度不变时，摩 擦力与压力大小成正比 ↑fN 1.6 1.2 0.8 0.4出 o出 1234FN (13)大a(14)接触面粗糙程度相同时，压力越 大，滑动摩擦力越大取出一部分书，再拉动桌子 小专题培优6受力分析 1.如答图所示 2.如答图所示 ↑F 11151111116F T 第1题答图 第2题答图 3.如答图所示4.C C 第3题答图 5.如答图所示 6.如答图所示 YG G 第5题答图 第6题答图 7.如答图所示 8.如答图所示 0 F B C G CY 第7题答图 第8题答图 9.如答图所示 10.如答图所示 玻璃窗 f G 外侧「内侧 第9题答图 第10题答图 11.如答图所示 12.如答图所示 F 弹簧 0 避险车道 G 第11题答图 第12题答图 13.203514.D 7