专题02 摩擦力与受力分析（复习课件）2025-2026学年八年级物理下学期（新教材沪粤版）

这是一份初中物理期末复习课件，针对2025-2026学年八年级下学期沪粤版新教材的“摩擦力与受力分析”专题。包含目标导航明确学习目标与教材对应位置，核心考点精讲七大考点（如摩擦力概念、静滑动滚动摩擦辨析等），真题演练与解析17道典型题，构建完整学习支架。 资料特色显著，以核心素养为导向，拆解考点逻辑（如滑动摩擦力公式f=μN及“相对”方向判断），结合冰壶鞋、关节滑液等生活实例，注重实验探究（如控制变量法探究影响因素）与规范作图指导，汇总高频易错点。帮助学生夯实物理观念、提升科学思维与探究能力，为教师教学提供系统资源，助力期末高效复习。八年级下学期学生正处于初中物理力学核心难点学习阶段，需巩固基础、突破摩擦力与受力分析等中考高频考点，本资料能针对性提升其知识应用与解题能力。

专题02 摩擦力与受力分析 01 目标导航 02 核心考点清单 03 真题演练与解析 期末全考点专题精讲与压轴突破 2025-2026学年八年级物理下学期（沪粤版新教材） 1.7.2013 大家好，欢迎来到本次“摩擦力与受力分析”专题的全解全析课程。这份PPT将系统梳理本章的核心知识点，并通过真题演练帮助大家巩固所学。 ‹#› 目录 CONTENTS 01 目标导航 明确本章学习目标，快速建立整体知识框架，清晰界定学习范围与重点方向，为后续高效学习打下基础。 02 核心考点清单 系统梳理七大核心考点，深度拆解每个考点的核心概念与内在逻辑，提炼解题关键思路，精准把握考试重难点。 03 真题演练与解析 精选精讲17道具有代表性的典型真题，通过实战演练巩固知识应用能力。结合详细解析，掌握同类题目的通用解题方法。 1.7.2013 本次讲解将分为三个部分：首先是目标导航，明确学习方向；然后是核心考点清单，梳理重点知识；最后是真题演练，通过实战加深理解。 ‹#› 01 目标导航 1.7.2013 首先，我们来看一下本章的学习目标，这将帮助我们构建清晰的知识体系。 ‹#› 本章学习目标 核心专题聚焦 摩擦力与受力分析 教材对应位置 第六章 力和机械 （第 6.4 节 重点内容） 学习定位 初中物理核心难点 中考力学高频考点 影响因素探究 深入理解滑动摩擦力的大小并非由接触面积决定，而是取决于压力大小与接触面的粗糙程度，掌握控制变量法的实验应用。 定量计算方法 熟练运用公式 f = μN 解决实际问题，能够准确分析物体的受力平衡状态，将摩擦力计算融入到综合力学场景中求解。 规范受力作图 依据力的三要素（大小、方向、作用点），在不同运动状态下（如静止、匀速、变速），规范、准确地绘制物体的受力示意图。 动静摩擦辨析 区分静摩擦力与滑动摩擦力的本质差异，能够根据物体的相对运动趋势或实际运动状态，判断摩擦力的类型及有无。 1.7.2013 本章的学习目标是掌握摩擦力的影响因素、滑动摩擦力的计算、受力作图以及静摩擦与动摩擦的辨析。这些都是考试的重点，也是我们解决复杂力学问题的基础。 ‹#› 02 核心考点清单 1.7.2013 接下来，我们将详细梳理本章的七大核心考点，这些是考试的重点和难点。 ‹#› 考点一：摩擦力基础概念 概念定义 两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力。这种力是由于接触面的微观粗糙和分子间的相互作用而产生的。 产生三要素 三者缺一不可： 1. 物体间相互接触并挤压（存在弹力）； 2. 接触面必须是粗糙的（非绝对光滑）； 3. 物体间发生相对运动或存在相对运动的趋势。 方向判断易错点 摩擦力的方向始终与物体的相对运动或相对运动趋势方向相反。 特别注意：与物体的“绝对运动方向”无关，摩擦力可以是阻力也可以是动力（如走路时脚受到的摩擦力）。 核心解题策略：抓住“相对”二字 在分析摩擦力时，首先确定研究对象与接触的参照物，明确两者之间的相对运动状态。不要被物体整体的运动方向误导，例如传送带上的物体随传送带加速时，摩擦力方向与运动方向相同，充当动力。只有准确判断相对运动，才能正确分析摩擦力的存在与否及方向。 1.7.2013 第一个考点是摩擦力的基础概念。摩擦力产生需要三个条件：接触挤压、接触面粗糙、有相对运动或趋势。方向是与相对运动或趋势方向相反，这是易错点。 ‹#› 考点二：静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦辨析 静摩擦力 产生条件 两物体接触并挤压，接触面粗糙，且存在相对运动趋势，但并未发生实际的相对滑动。 大小规律 属于被动受力，大小随外力变化而变化，需通过二力平衡求解，存在最大静摩擦力限制。 典型实例： 用力推木箱但箱子未动、手握住水杯使其静止、人正常行走时脚底与地面的相互作用。 滑动摩擦力 产生条件 两物体间发生了实际的相对滑动，接触面间存在弹力且粗糙，是阻碍相对运动的力。 大小规律 只与正压力大小和接触面的粗糙程度有关（f=μN），与运动速度、接触面积大小无关。 典型实例： 擦黑板时黑板擦与板面的摩擦、木块在桌面上滑动、清洁地面时拖把与地面的摩擦。 滚动摩擦力 产生条件 一个物体在另一个物体表面上发生滚动，而非滑动。通常发生在圆形或球形物体运动时。 大小规律 在正压力和接触面材料相同的条件下，滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，省力效果显著。 典型实例： 汽车行驶时车轮与地面的摩擦、轮滑鞋滑轮滚动、机械设备中广泛应用的滚珠轴承。 1.7.2013 第二个考点是三种摩擦力的辨析。静摩擦力是被动的，随外力变化；滑动摩擦力只与压力和粗糙程度有关；滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。 ‹#› 考点三：滑动摩擦力的影响因素与计算 核心因素一：压力大小 当接触面粗糙程度保持不变时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力就越大。这是外力作用下直接影响摩擦力的关键变量。 核心因素二：接触面粗糙程度 当压力大小不变时，接触面越粗糙，动摩擦因数越大，滑动摩擦力也就越大。这是由接触面的材料物理特性所决定的。 认知避坑 滑动摩擦力的大小与接触面积大小、物体的运动速度快慢以及运动方向均无直接关系。切勿凭直觉认为“面积越大、速度越快，摩擦力就越大”，这是考试中高频的概念陷阱。 核心定量计算公式 f = μN f：滑动摩擦力 阻碍物体相对滑动的力，其方向与相对运动方向相反，单位为牛顿(N)。 μ：动摩擦因数 仅由接触面材料和粗糙程度决定的无量纲系数，无单位，通常小于1。 N：正压力 垂直作用在接触面上的弹力，是引起摩擦力的必要条件，需注意其方向。 ⚠️绝对易错点：该公式仅适用于滑动摩擦场景！静摩擦力的大小需根据物体的受力平衡状态（如二力平衡）进行分析，绝对不能直接套用此公式计算，这是考试中最容易丢分的高频错误点。 1.7.2013 第三个考点是滑动摩擦力的影响因素和计算。记住，只有压力和粗糙程度两个因素影响它，与速度、面积无关。公式f=μN只适用于滑动摩擦，这是绝对易错点。 ‹#› 考点四：静摩擦力重难点解析 大小特点：被动力属性 无固定数值，随外力变化而变化 静摩擦力是一种被动产生的力，其大小始终与使物体产生相对运动趋势的外力保持平衡。这意味着我们不能用公式直接计算它，而必须通过二力平衡条件来求解，数值范围在 0 到最大静摩擦力之间。 临界状态：最大值界定 物体即将滑动时的临界摩擦力 这是静摩擦力能达到的上限值。在数值上，它略大于同压力下的滑动摩擦力。当外力超过这个值时，物体间的相对静止状态被打破，开始发生相对滑动，此时摩擦力性质转变为滑动摩擦力。 方向判定：假设光滑法 化“静”为“动”的思维实验 核心逻辑是假设接触面绝对光滑，分析物体将发生的运动方向，该方向即为相对运动趋势方向。静摩擦力的方向总是与这个相对运动趋势的方向相反，从而阻碍物体的相对运动趋势，维持相对静止。 1.7.2013 第四个考点是静摩擦力的重难点。静摩擦力是被动力，大小由外力决定。判断运动趋势可以用假设光滑法。 ‹#› 考点五：受力分析与作图规范 标准受力分析步骤 1 确定研究对象 将物体从周围环境中隔离出来，明确分析目标，只关注研究对象本身所受到的力，不分析其施加给其他物体的力。 2 按序逐一画力 遵循核心顺序：重力 → 弹力（支持力/拉力） → 摩擦力 → 其他力。此顺序可有效避免漏力或添力。 3 最终核验检查 对照规律检查：不凭空臆造力，不遗漏实际存在的力，确保每个力的方向与施力物体均符合物理事实。 摩擦力作图核心规范 作用点：统一画在重心 这是考试评分的通用标准。无论接触面在哪里，摩擦力的作用点必须标注在物体的几何中心（重心）上，不可随意画在接触面上。 方向：与相对运动趋势相反 关键是“相对”二字。摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，而非物体的绝对运动方向，需通过假设法准确判断。 符号标注：通用标注为 f，若需区分静摩擦或滑动摩擦，可在下方添加角标 s 或 k。 1.7.2013 第五个考点是受力分析和作图，这是物理考试中的必考题型。我们需要掌握标准的分析步骤：首先确定研究对象，然后严格按照“重力、弹力、摩擦力、其他力”的顺序进行分析，最后一定要进行核验。在作图规范上，特别是摩擦力，要注意作用点必须画在重心，方向要与相对运动趋势相反，符号通常标注为 f。 ‹#› 考点六：增大与减小摩擦的方法 增大摩擦力的方法 增大接触面的压力 通过增加物体接触时的作用力来提升摩擦力。生活实例：骑行时用力捏刹车把手，增大刹车片与轮圈的压力，从而快速减速；用力握住瓶子防止滑落。 增大接触面的粗糙程度 增加接触面的凹凸不平度以增加摩擦阻力。生活实例：运动鞋底的防滑花纹、汽车轮胎的深沟槽、浴室防滑垫的凸起纹理，都是为了防止打滑。 减小摩擦力的方法 减小接触压力 减轻物体间的挤压力度。例如：给沉重的行李箱减负，推拉时更省力；搬运时减少负载。 减小粗糙程度 使接触面更光滑。例如：给生锈的锁芯滴入润滑油；给机械运转部件打磨抛光，减少磨损。 变滑动为滚动 滚动摩擦远小于滑动摩擦。典型应用：行李箱底部的万向轮、各类车辆的车轮、精密仪器中的轴承。 使接触面分离 让接触面不直接接触。如气垫船的高压气垫、磁悬浮列车的磁力悬浮，几乎消除摩擦阻力。 1.7.2013 第六个考点是增大和减小摩擦的方法。增大摩擦可以通过两种途径：一是增大接触面的压力，例如用力捏刹车；二是增大接触面的粗糙程度，例如鞋底的花纹。 减小摩擦则有四种主要方法：第一是减小接触面的压力；第二是减小接触面的粗糙程度，如涂润滑油；第三是变滑动摩擦为滚动摩擦，这是我们生活中最常用的方式，如轴承和轮子；第四是使接触面分离，例如气垫船和磁悬浮列车的技术应用。 ‹#› 考点七：高频易错重难点汇总 摩擦力不一定是阻力 摩擦力可作为动力存在，例如人走路时脚向后蹬地，地面给脚的摩擦力是向前的动力；又如传送带上的货物随传送带运动，摩擦力提供了前进的动力。 运动状态≠摩擦类型 运动的物体不一定受滑动摩擦力（如随传送带匀速运动的物体）；静止的物体也不一定受静摩擦力（如静止在水平地面上的物体）。判断依据是接触面间是否有相对运动或相对运动趋势。 相对运动≠绝对运动 摩擦力的方向与相对运动（或趋势）方向相反，但可以与物体的绝对运动方向相同。例如人向前走路，脚相对地面有向后的趋势，摩擦力向前，与人的运动方向一致。 滑动摩擦力的“无关项” 由公式 f = μN 可知，滑动摩擦力大小只与动摩擦因数 μ 和正压力 N 有关。它与物体的运动速度大小、接触面积的大小均无关。这是考试中常见的干扰项，容易误导学生凭直觉判断。 静摩擦力的“被动性” 静止物体受力平衡时，静摩擦力是被动力，其大小由外力决定，并非固定值。只有达到最大静摩擦力时，才与正压力成正比。例如推桌子没推动，推力多大，静摩擦力就有多大。 1.7.2013 第七个考点是高频易错点汇总。比如摩擦力可以是动力，运动的物体不一定受滑动摩擦，摩擦力方向可以和运动方向相同等等。这些都是考试中常见的陷阱。 ‹#› 03 真题演练与解析 1.7.2013 理论学习结束后，我们进入真题演练环节。通过17道典型题目，检验大家的学习成果。 ‹#› 第1题：增大与减小摩擦的应用 【题目】 参加冰壶比赛的运动员左右两脚穿的鞋不相同。右脚穿利于起步加速的“蹬冰鞋”，左脚穿利于滑行的“滑行鞋”。已知橡胶比塑料能提供更大的摩擦力，且表面粗糙程度越大摩擦力越大。那么，以下最适合运动员比赛的鞋子配置是哪一个？ 本题正确答案 A 右脚：蹬冰鞋 (主动发力) 需要较大的摩擦力来获得向前的反作用力以起步加速。因此，鞋底应选用粗糙的花纹橡胶材质，以增大接触面的粗糙程度。 左脚：滑行鞋 (被动跟进) 需要较小的摩擦力来减少滑行阻力，实现顺畅的冰面滑动。因此，鞋底应选用光滑的光面塑料材质，以减小接触面的粗糙程度。 核心原理：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度及材料有关。在冰壶运动中，通过改变鞋底的材料（橡胶vs塑料）和表面形态（花纹vs光面），人为控制摩擦力的大小，从而满足不同动作的物理需求，实现最佳的比赛表现。 1.7.2013 第一题考察增大和减小摩擦的应用。蹬冰鞋需要大摩擦力，用花纹橡胶；滑行鞋需要小摩擦力，用光面塑料。答案选A。 ‹#› 第2题：减小摩擦的方法 下列四个实例中，不是为了减小摩擦的是哪一个？请结合物理原理分析每个选项背后的逻辑，并选出正确答案。 选项 A 气垫船行驶时向下喷气，使船底与水面分离，从而大幅降低摩擦力。 选项 B 行李箱底部安装滚轮，通过变滑动为滚动的方式，有效减小了移动时的摩擦阻力。 选项 C 机械轴承中装有滚珠，同样是利用滚动摩擦远小于滑动摩擦的原理来减小磨损。 选项 D 皮带传动时将皮带绷紧，目的是增大皮带与轮轴间的压力，从而增大摩擦力防止打滑。 正确答案 D 原理深度解析： 减小摩擦的核心方法通常是“使接触面分离”（如A气垫船）或“变滑动为滚动”（如B行李箱、C轴承）。而D选项通过绷紧皮带增大了接触面的压力，这是增大有益摩擦的典型应用，目的是确保传动系统的稳定性，因此它并不是为了减小摩擦。 1.7.2013 第二题考察减小摩擦的方法。气垫船喷气、行李箱滚轮、轴承滚珠都是减小摩擦。绷紧皮带是增大压力来增大摩擦。答案选D。 ‹#› 第3题：减小摩擦的原理 如图所示为人骨关节的示意图，关节腔内含有滑液，可以有效减小骨与骨之间的摩擦。生活中我们也会采用各种方式改变摩擦力的大小，下列改变摩擦的方法与此原理相同的是（ ） 答案：D 核心原理：加润滑油使接触面分离，与关节滑液形成液体膜的方式一致。 选项 A 分析 原理：减小接触面的压力 通过减轻物体重量等方式减小压力，与关节滑液的物理隔离原理不同。 选项 B 分析 原理：增大接触面粗糙程度 如鞋底花纹设计，目的是增大摩擦力，与题目要求的“减小摩擦”相悖。 选项 C 分析 原理：变滑动为滚动 利用滚动摩擦小于滑动摩擦的特性，属于摩擦形式的改变，而非隔离表面。 选项 D (正确) 原理：加润滑油分离接触面 油膜将两个接触面隔开，减少直接接触，与关节滑液的工作原理完全一致。 1.7.2013 第三题考察减小摩擦的原理。关节滑液是通过使接触面分离来减小摩擦，这与加润滑油的原理相同。答案选D。 ‹#› 第4题：探究影响滑动摩擦力大小的因素 为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某实验小组用一个砝码、一块木块、两块材料相同但粗糙程度不同的长木板进行了三次实验。实验中通过弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做直线运动。下列关于该实验的说法中，正确的是（　　） 正确答案 D 本题围绕滑动摩擦力的影响因素展开探究，核心考查控制变量法的实验应用及对摩擦力产生条件的理解。解题关键在于准确分析每个选项中实验条件的变化及受力状态，从而判断摩擦力的相关特性。 选项 A (错误) 只有当木块做匀速直线运动时，拉力与摩擦力才是一对平衡力。若木块加速或减速，二者大小不相等，无法通过拉力直接测摩擦力。 选项 B (错误) 滑动摩擦力大小仅取决于压力和接触面粗糙程度，与运动速度无关。无论拉动速度快慢，只要压力和粗糙程度不变，摩擦力大小保持恒定。 选项 C (错误) 砝码随木块一起匀速运动，二者相对静止且无相对运动趋势，不满足摩擦力产生的条件，因此砝码不受摩擦力作用。 选项 D (正确) 乙、丙实验控制了压力相同（木块+砝码），改变了接触面粗糙程度。符合控制变量法，可有效探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 💡 核心考点提炼 滑动摩擦力公式 f=μN 中，μ 由接触面材料决定，N 是正压力。 实验关键操作：必须使木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力二力平衡，弹簧测力计示数才等于摩擦力大小。这是整个实验的核心操作规范。 1.7.2013 第四题考察探究影响滑动摩擦力大小的因素。实验中只有匀速拉动时，拉力才等于摩擦力。摩擦力与速度无关。乙丙实验控制压力相同，改变粗糙程度，可以探究摩擦力与粗糙程度的关系。答案选D。 ‹#› 第5题：摩擦力的概念辨析 关于摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 接触即有摩擦？ 相互接触的两个物体，只要接触面粗糙，就一定产生摩擦力。 B. 重力决定大小？ 摩擦力随物体所受重力的增大而增大，重力越大摩擦力一定越大。 C. 速度影响大小？ 做变速运动的物体受到的摩擦力比做匀速运动的物体受到的摩擦力大。 D. 方向的判定 滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，与运动方向可能不同。 正确答案 D A 错误 · 条件缺失 仅接触和粗糙不够，还必须有相对运动或相对运动的趋势，否则无摩擦力。 B 错误 · 概念混淆 影响滑动摩擦力的是“压力”而非“重力”。压力是垂直作用在接触面上的力，与重力性质不同。 C 错误 · 无关因素 摩擦力大小取决于动摩擦因数和压力，与物体的运动速度快慢、匀速或变速无关。 D 正确 · 核心定义 滑动摩擦力阻碍相对运动，其方向总是与物体“相对运动”的方向相反，这是判断的根本依据。 1.7.2013 第五题考察摩擦力的概念。产生摩擦力需要相对运动或趋势。摩擦力与压力有关，不是重力。与运动状态无关。滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。答案选D。 ‹#› 第6题：摩擦力的方向与大小 某同学利用牙刷做探究滑动摩擦力的实验，当他在桌面上匀速拖动牙刷时，刷毛发生了明显的弯曲。结合所学的摩擦力相关知识，分析这一实验现象，判断下列对该过程的物理原理分析正确的选项是哪一个。 本题答案 B 选项 A（错误） 力的作用是相互的，既然牙刷在桌面上滑动时受到了桌面的摩擦力，那么桌面也一定会受到牙刷施加的反作用力摩擦力。 选项 B（正确） 滑动摩擦力的大小仅取决于接触面的粗糙程度和压力大小，与物体的运动速度没有直接关系，匀速拖动速度变化不影响摩擦力大小。 选项 C（错误） 刷毛向左弯曲表明牙刷相对于桌面向右运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，因此摩擦力实际方向是向左的。 现象分析：摩擦力方向判断 刷毛的弯曲方向直观反映了摩擦力的作用效果。当物体发生相对运动时，摩擦力阻碍相对运动，其方向总是与物体相对运动的方向相反，这是判断摩擦力方向的核心依据。 规律总结：影响因素与形变 滑动摩擦力大小与速度无关；刷毛的弯曲程度是摩擦力大小的直观体现，弯曲越明显，说明受到的摩擦力越大，即形变程度与受力大小正相关。 1.7.2013 第六题考察摩擦力的方向和大小。滑动摩擦力大小与速度无关。刷毛向左弯曲，说明摩擦力向左。弯曲程度越大，摩擦力越大。答案选B。 ‹#› 第7题：增大与减小摩擦的方法 移动笨重的物体时，常常在重物下垫上滚木来移动物体，这是利用________代替_______来减小摩擦力的；冬天，汽车在冰面上行驶时，轮胎上经常缠上防滑链，这是采用增大________的办法来增大摩擦的。 答案：滚动摩擦代替滑动摩擦；增大接触面粗糙程度 原理一：变滑动为滚动 当摩擦力的产生形式从物体间的相对滑动变为相对滚动时，摩擦系数会大幅降低。垫滚木正是利用这一原理，将重物与地面的滑动摩擦转化为滚木的滚动摩擦，从而达到省力的效果。 原理二：增加粗糙程度 摩擦力的大小与接触面的粗糙程度正相关。冰面光滑导致摩擦力不足，通过给轮胎缠绕防滑链，人为增加了接触面的凸起和粗糙程度，从而显著增大摩擦力，防止车辆打滑。 1.7.2013 第七题考察增大和减小摩擦的方法。垫滚木是用滚动摩擦代替滑动摩擦。缠防滑链是增大接触面粗糙程度。 ‹#› 第8题：摩擦力与力的相互作用 【题目描述】 如图所示的厨师专用剪刀是处理食材常用的工具，手柄处有凸起的花纹，是为了增大___________；当厨师用力握紧剪刀手柄剪骨头时，手掌会感觉到疼痛，是因为物体间力的作用是___________的。 【答案】 摩擦力；相互 核心考点：增大摩擦力的方法 手柄处的花纹通过增加接触面的粗糙程度，在压力一定时，从而达到增大摩擦力的效果，这样能让厨师在操作时更稳固，不易打滑。 核心考点：力的相互作用原理 力是物体对物体的作用，且作用力与反作用力同时存在。当手对剪刀施加力时，剪刀也会对手施加一个大小相等、方向相反的反作用力，因此手掌会感到疼痛。 1.7.2013 第八题考察摩擦力和力的相互作用。手柄花纹是为了增大摩擦力。手感到疼痛是因为力的作用是相互的。 ‹#› 第9题：滑动摩擦力的大小 水平面上的木箱重300N，用水平推力80N没有推动；当推力为180N时，木箱水平向右做匀速直线运动，当推力增大到200N时，木箱底部所受的摩擦力为______N。 本题答案 180N 核心解析 木箱匀速运动时，摩擦力与推力平衡，故为180N。当推力增至200N时，木箱对地面的压力和接触面粗糙程度均未改变，因此滑动摩擦力的大小保持不变，仍为180N。 关键知识点：滑动摩擦力的大小仅取决于接触面的粗糙程度和压力大小，与物体的运动速度、所受推力的大小等因素无关。只要这两个决定因素不变，摩擦力就不会改变。 1.7.2013 第九题考察滑动摩擦力的大小。当木箱匀速运动时，摩擦力等于推力180N。推力增大，但压力和粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，仍为180N。 ‹#› 第10题：力的作用效果与摩擦力方向 【题目情景】 书法是中华优秀传统文化的重要组成部分。如图是小明同学书写毛笔字的情景，他越用力向下压毛笔，笔毫弯曲的程度就越大，这说明力的作用效果跟力的______有关；当小明同学水平向右运笔时，笔毫向左弯曲，笔毫受到摩擦力的方向为______。 【答案】 第一个空：大小；第二个空：水平向左。 核心原理：力的三要素影响作用效果 力的大小、方向、作用点称为力的三要素。在该情景中，手对毛笔的作用力方向和作用点未发生明显改变，仅用力的大小不同，导致笔毫形变程度不同，直观体现了力的大小影响力的作用效果。 判断依据：摩擦力阻碍相对运动 摩擦力的方向总是与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。笔毫相对于纸面是水平向右运动的，因此纸张对笔毫产生的滑动摩擦力方向为水平向左，这也是笔毫向左弯曲的直接原因。 1.7.2013 第十题考察力的作用效果和摩擦力方向。用力越大，弯曲越明显，说明力的作用效果与大小有关。笔毫向右运动，摩擦力向左。 ‹#› 第11题：静摩擦力与滑动摩擦力 【题目描述】 某工人用400N的水平推力推水平地面上的大木箱，但没有推动，此时木箱受到的阻力为__________N；若用500N的水平推力推动木箱做匀速直线运动，则木箱受到的阻力为___________N；若用700N的水平推力推着木箱运动，则木箱受到的阻力为___________N。 【答案】 400N /500N /500N 情况一：400N 推力（静止） 木箱处于静止状态，受力平衡。此时木箱受到静摩擦力作用，静摩擦力大小与推力相等，方向相反，故阻力为 400N。 情况二：500N 推力（匀速） 木箱做匀速直线运动，受力平衡。此时木箱受到滑动摩擦力作用，滑动摩擦力大小与推力相等，故阻力为 500N。 情况三：700N 推力（加速） 压力和接触面粗糙程度未变，滑动摩擦力大小保持不变。尽管推力增大，阻力仍等于匀速时的滑动摩擦力，即 500N。 1.7.2013 第十一题考察静摩擦力和滑动摩擦力。400N推力时，木箱静止，受静摩擦力400N。500N推力时，匀速运动，受滑动摩擦力500N。700N推力时，滑动摩擦力不变，仍为500N。 ‹#› 第12题：受力分析与作图 【题目】窗户上趴着一只壁虎，请在图中画出壁虎受到的重力和摩擦力的示意图。要求：清晰标注力的方向与作用点，线条规范，体现二力平衡的关系。 ▲ 壁虎受力分析示意图 壁虎处于静止状态，属于平衡状态。此时壁虎在竖直方向上受到的重力与墙壁对它的静摩擦力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反且作用在同一直线上。 重力 (G) 方向始终竖直向下，作用点在壁虎的重心位置。这是由地球吸引产生的力，是物体的固有受力。 静摩擦力 (f) 方向竖直向上，与重力平衡。作用点同样在重心，这是阻碍壁虎相对墙面运动趋势的力，使壁虎能“吸”在墙上。 💡 解题点睛：画受力图时，平衡力的线段长度应大致相等，方向必须相反。对于竖直方向的静止物体，先找重力，再根据平衡条件判断摩擦力的存在与方向。 1.7.2013 第十二题考察受力分析和作图。壁虎静止，受力平衡。重力竖直向下，静摩擦力竖直向上，二者大小相等。 ‹#› 第13题：受力分析与作图 【题目描述】 如图所示，一个物体静止在粗糙的斜面上。请在图中画出该物体所受到的摩擦力，以及物体对斜面产生的压力的示意图。 【参考示意图】 准确标示出力的方向与作用点是得分关键。图中清晰展示了静摩擦力(f)和压力(F)的位置关系。 关键分析 1：静摩擦力 (f) 由于物体有沿斜面向下滑动的趋势，根据静摩擦力“阻碍相对运动趋势”的原则，摩擦力方向应沿斜面向上。其作用点画在物体的重心位置即可，这是为了方便分析物体的平动平衡。 关键分析 2：物体对斜面的压力 (F) 压力是物体施加给斜面的力，受力物体是斜面，因此作用点必须画在斜面上（物体与斜面的接触处）。方向始终垂直于接触面（斜面向下），而不是竖直向下，这是作图中最容易出错的地方。 核心易错警示：作图时需严格区分“受力物体”。压力的受力物体是斜面，作用点在斜面；而重力、摩擦力的受力物体是物体本身，作用点在物体重心。同时要注意，压力的方向是垂直于斜面指向斜面内部，不要误画为竖直向下。 1.7.2013 第十三题考察受力分析和作图。物体静止在斜面上，摩擦力沿斜面向上，压力垂直于斜面向下。注意压力的作用点在斜面上。 ‹#› 第14题：探究影响滑动摩擦力大小因素 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，我们通过控制变量法进行了多次实验。(1) 实验操作中，应使弹簧测力计沿某一方向______匀速拉动木块；(2) 比较1、2两次实验数据，是为了探究______对滑动摩擦力大小的影响；(3) 比较______两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；(4) 若将实验装置改进为拉动下方长木板，此时长木板______做匀速直线运动，木块始终静止，那么木块受到的摩擦力方向为______。 (1) 答案：水平 只有水平拉动，拉力才与摩擦力在同一直线上，保证二力平衡条件的成立。 (2) 答案：压力大小 控制接触面粗糙程度相同，改变木块对接触面的压力，观察摩擦力的变化。 (3) 答案：2、3 控制压力大小不变，改变接触面的材料（粗糙程度），以此来对比实验结果。 (4) 答案：不需要、向右 木块静止受力平衡，木板运动状态不影响读数；摩擦力方向与相对运动相反。 操作核心 · 二力平衡 实验中必须水平匀速拉动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。若加速或减速，拉力与摩擦力大小不等，无法通过测力计读数准确得知摩擦力。 变量控制 · 压力影响 1、2次实验的变量是压力。接触面同为木板（粗糙程度不变），通过增减砝码改变压力，发现压力越大，滑动摩擦力越大，说明摩擦力与压力成正比。 变量控制 · 粗糙程度 2、3次实验压力不变，改变接触面（如木板与毛巾）。接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。这一步是为了探究在压力一定时，摩擦力与粗糙程度的关系。 方案优化 · 逆向思维 拉动木板时，木块相对地面静止，摩擦力与拉力始终平衡。木板无需匀速，简化了操作。木块相对木板向左运动，故摩擦力方向水平向右。 1.7.2013 第十四题考察探究影响滑动摩擦力大小因素的实验。实验时要水平匀速拉动，此时拉力等于摩擦力。1、2实验控制接触面相同，改变压力，探究压力影响；2、3实验控制压力相同，改变接触面，探究粗糙程度影响。改进后拉动木板，木板不需要匀速运动，木块受到的摩擦力方向与相对运动方向相反，即水平向右。 ‹#› 第15题：探究影响滑动摩擦力大小因素 【实验背景】小华的物理学习小组开展“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验，过程中需用弹簧测力计水平拉动物体做匀速直线运动。请结合实验操作与现象回答以下问题：(1) 实验前弹簧测力计的调零方向有何要求？(2) 对比甲、乙两组实验，压力不同时摩擦力有何变化规律？(3) 若拉动过程中示数始终不稳定，其主要诱因是什么？(4) 在探究接触面积影响时，切去部分木块后，原实验设计存在什么漏洞，又该如何改进？ 问题1：调零方向 水平方向 消除弹簧自身重力对测量的影响，保证实验初始条件准确。 问题2：变量规律 压力越大 接触面粗糙程度一定时，压力是影响摩擦力的核心变量。 问题3：不稳定原因 粗糙不均 木板表面各区域的粗糙程度存在差异，导致摩擦力动态变化。 问题4：方案修正 切块叠放 切去部分后需叠放，以此严格控制物体对接触面的压力不变。 【核心考点解析】本实验重点考察控制变量法的应用。前两问验证了基础规律，第三问考察对实验异常现象的分析能力，第四问则是易错点——在改变接触面积时，极易忽略压力这一关键变量的控制。“切块叠放”是解决这一问题的标准操作，也是考试中区分学生实验设计严谨性的重要依据。 1.7.2013 第十五题考察探究影响滑动摩擦力大小因素的实验。弹簧测力计要水平调零。甲乙对比得出压力越大，摩擦力越大。示数不稳定是因为接触面粗糙程度不均。探究接触面积影响时，要控制压力不变。 ‹#› 第16题：密度、重力与摩擦力计算 碳纤维是一种力学性能优异的新材料，被广泛应用于自行车制造等领域。某款碳纤维自行车车架的质量为4.5kg，体积为2500cm³，整车质量为10kg。请根据已知条件完成以下计算：(1) 碳纤维车架的密度是多少？ (2) 整车所受重力是多少？ (3) 质量为60kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时，若受到的摩擦力约为总重的0.05倍，求此时自行车受到的摩擦力大小。 碳纤维车架密度 1.8×10³ kg/m³ 整车所受重力 100 N 行驶时受到的摩擦力 35 N 核心公式：密度定义式 ，将质量4.5kg和体积2500×10-6m3代入计算。注意单位换算：2500cm³ = 2.5×10-3m³，最终得出密度为1.8×10³ kg/m³。 核心公式：重力计算公式 G = mg，其中g取10N/kg。整车质量为10kg，代入得 G = 10kg × 10N/kg = 100N。此为地球对自行车的吸引力大小。 核心逻辑：总重与摩擦系数 先算总重力：G总 = 车重 + 人重 = 100N + 600N = 700N。再根据题意，摩擦力 f = 0.05 ×G总，代入数值后计算得出摩擦力为35N。 1.7.2013 第十六题是综合计算题。首先计算车架密度，然后计算整车重力，最后根据总重力计算摩擦力。 ‹#› 第17题：综合题 在施工过程中，铲车将建筑材料装入货车运走。已知建筑材料质量为 8.55×10⁴ kg，体积为 30 m³。请解答以下问题：(1) 铲车轮胎上的花纹设计目的是什么？(2) 计算这些建筑材料所受的重力大小；(3) 计算这些建筑材料的密度；(4) 若使用核定载重量为 8t 的货车运输，将材料全部运完至少需要多少趟？ 问题 (1) · 摩擦分析 增大 增加接触面粗糙程度 问题 (2) · 重力大小 8.55×10⁵ N 公式：G = mg (g取10N/kg) 问题 (3) · 材料密度 2.85×10³ kg/m³ 公式： 问题 (4) · 运输趟数 11 趟 必须进一法取整 原理分析 轮胎花纹通过增加接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，确保铲车在作业时抓地力更强，不易打滑。 重力计算过程 代入数值：G = 8.55×10⁴ kg × 10 N/kg = 8.55×10⁵ N。工程计算中常取 g = 10 N/kg 以简化运算。 密度计算过程 。该密度值符合砂石类建筑材料的常见密度范围。 运输方案决策 总质量。由于不能超载且需运完，小数部分无论大小均需进一位，故取11趟。 1.7.2013 第十七题是综合题。轮胎花纹是为了增大摩擦。然后依次计算重力、密度和运输趟数。注意运输趟数要向上取整。 ‹#› 感谢观看 THANKS FOR WATCHING 1.7.2013 好的，本次“摩擦力与受力分析”专题的全解全析到这里就全部结束了。希望通过这次讲解，大家对相关知识点有了更深入的理解。感谢大家的观看，祝大家在考试中取得优异成绩！ ‹#› $