5.5 摩擦力（举一反三·讲义）物理新教材沪科版（五四学制）八年级上册

本初中物理讲义聚焦摩擦力核心知识点，系统梳理摩擦力的概念、滑动静滚动三种摩擦类型，通过测量方法建立认知，进而探究影响滑动摩擦力大小的因素，最终落脚于摩擦现象的应用，构建完整知识支架。 资料以冰壶比赛情景导入激发兴趣，实验探究环节涵盖器材步骤数据记录及方案改进，培养科学探究能力与控制变量的科学思维，例题变式结合生活实例，课中助力教学实施，课后作业帮助学生巩固知识查漏补缺。

5.5 摩擦力 目录 知识框架 1 知识精讲 1 【知识点1 摩擦力的概念 三种摩擦】 2 【知识点2 影响滑动摩擦力大小的因素】 3 【知识点3 探究影响滑动摩擦力大小的因素】 4 【知识点4 摩擦现象与应用】 6 课后作业 8 模块二 知识精讲 情景导入 冰壶比赛展现动静之美，考验运动员的体力与智慧，是北京冬奥会的比赛项目之一。如图所示，运动员推动冰壶向前运动，达到一定的速度后释放冰壶，冰壶会继续向前运动一段距离直至停止。什么力阻碍了冰壶的运动，使它逐渐减速？ 知识归纳 【知识点1 摩擦力的概念 三种摩擦】 1. 摩擦力：两个相互接触的物体，当它们有相对运动（或有相对运动趋势）时，在接触面上会产生一种阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力。常用字母f表示。 常见的摩擦有三种： 摩擦、 摩擦和 摩擦。 2. 滑动摩擦力 （1）定义：当两个物体发生相对滑动时，在接触面上产生的阻碍相对 的力。例如，用铅笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦力属于滑动摩擦力。 （2）滑动摩擦力的方向：滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相 。如向右推木箱时，木箱受到的滑动摩擦力的方向向 。 （3）测量滑动摩擦力 ①测量方法：如图甲所示，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做 运动。此时，读出弹簧测力计所测的拉力，就可以得到滑动摩擦力的大小。 ②分析：由于木块做匀速直线运动，所以，木块在水平方向上受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对 力。由二力平衡条件可知，木块受到的滑动摩擦力和拉力大小相等，所以读出弹簧测力计所测的拉力，就可以得到滑动摩擦力的大小（如图乙所示）。 甲 乙 丙 3. 静摩擦力 （1）静摩擦力：相互接触的物体之间有相对运动 ，但还没有产生相对运动时的摩擦力。例如，用铅笔写字时，手与笔杆之间的摩擦力属于静摩擦力。 （2）静摩擦力的方向：如图丙所示，瓶子有向下运动的趋势，当瓶子静止时，瓶子所受到的静摩擦力的方向与向下运动的趋势相反，即静摩擦力的方向竖直向 。 （3）静摩擦力的大小：当瓶子静止时，在竖直方向上所受到的静摩擦力与重力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知，静摩擦力与重力大小 ，即：f=G。 4. 滚动摩擦力：一个物体在另一个物体的表面上滚动时，由于接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用力。例如，用圆珠笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦力属于滚动摩擦力。 【例1】（多选题）关于摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反 B．物体在另一物体表面滑动，不一定受到摩擦力 C．摩擦力总是阻碍物体的运动 D．静止的物体也可能受滑动摩擦力，运动的物体也可能受静摩擦力 【变式1-1】汽车在公路上行驶时，车轮与地面之间的摩擦是________摩擦（选填“滑动”“滚动”或“静”）；考试时我们需要用2B铅笔在答题卡上涂黑选择题的正确答案，铅笔尖与纸之间的摩擦属于________摩擦（选填“滑动”“滚动”或“静”），用新买的橡皮轻轻擦字没擦干净，然后稍加用力就擦干净了，这是通过增大________来增大橡皮与纸间的摩擦。 【变式1-2】如题图，用手握住重3 N的矿泉水瓶，使瓶身竖直在空中静止不动，此时瓶子受到的静摩擦力大小为_______N，方向是_________，当压力增大时，瓶子受到的摩擦力________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【知识点2 影响滑动摩擦力大小的因素】 滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【例2】小丽同学在超市购物时，用5 N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动，此时小车受的摩擦力为___ ____N。突然，小丽发现前面有一个障碍物，她马上用10 N的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车受到的摩擦力是________N，小车在水平方向上所受到的合力为________N。 【变式2-1】小李用抹布擦桌面。当他向前擦拭桌面时，桌面受到的摩擦力方向向______（填“前”或“后”）。为了擦干净桌面上的一小团顽固污渍，他加大用力是为了_________（填“增大”或“减小”）摩擦。 【变式2-2】如图甲所示，置于水平地面上的物体受到方向不变的水平推力作用，其F—t和v—t图像分别如图乙和图丙所示，由图像可知t=8s时物体受到的摩擦力为______N，物体受到的合力是______N。 【知识点3 探究影响滑动摩擦力大小的因素】 【器材】弹簧测力计、木块、毛巾、棉布、木板、砝码等。 【实验过程】 ①如图甲所示，将木块置于已固定在桌面的木板上，使用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块。记录弹簧测力计的示数，即为木块受到的滑动摩擦力的大小。 ②在木块上增加砝码从而改变木块对接触面的压力大小，测出此时滑动摩擦力的大小（图乙）。 ③保持压力大小相同 ，改变接触面粗糙程度，测出此时滑动摩擦力的大小（图丙）。 【数据记录表】 实验 序号 接触面 压力 弹簧测力计 示数F/N 滑动摩擦力大小F1/N 1 木板 不放置砝码 2 放置1个砝码 3 放置2个砝码 4 木板 相同 5 毛巾 6 棉布 【分析】 （1）分析实验序号1、2与3可得：控制接触面粗糙程度不变，压力越大，滑动摩擦力越 。 （2）分析实验序号4、5与6可得：控制压力不变 ，改变接触面情况，滑动摩擦力大小变化。 【结论】由上述实验可得：接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越 ；在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 。 大量实验表明：滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【实验评估】 实验方案的改进：实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计，所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此，将实验方案改进如下，木块位于长木板上，用弹簧测力计拉住一端，弹簧测力计的另一端固定。 改进后，水平向左拉动长木板，当木块保持静止时，木块处于平衡状态，此时无论长木板是否做匀速直线运动，都可以保证拉力的大小始终等于滑动摩擦力的大小。 【实验拓展一】探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系 ①把木块平放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力F1； ②把木块侧放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力F2。 ③比较F1和F2的大小发现相等，故可得出结论： 在接触面粗糙程度和压力大小相同时，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 。（选填“有关”或“无关”） 【实验拓展二】探究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的关系 ①把木块与砝码放在木板上面，以比较小的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力F1。 ②保持压力、粗糙程度都相同，以比较大的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力F2。 ③比较F1和F2的大小发现相等，故可得出结论： 在接触面粗糙程度和压力大小相同时，滑动摩擦力的大小与运动速度的大小 。（选填“有关”或“无关”）。 【例3】在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中： （1）实验前，需要对弹簧测力计在______方向上调零。 （2）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做______运动。如图甲所示，按此操作，A受到的滑动摩擦力大小为______N。 （3）在图甲中画出物体A受到的摩擦力示意图。 （4）按上述实验（2）的正确操作继续实验，如图丙所示。比较甲、丙两实验可得到的结论是：______相同，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。下面两种情况利用了该结论的______。 A．体操运动员在手上涂镁粉    B．刹车时用力捏自行车的手闸 【变式3-1】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： （1）实验中用弹簧测力计________拉动木块，根据二力平衡原理，弹簧测力计的示数________物体所受滑动摩擦力的大小。 （2）对比图____两次实验，可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）对比图2、3两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与_________之间的关系。 （4）若将木块沿竖直方向截去一半，重复图1实验，测得滑动摩擦力变为原来的一半，由此_________（选填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小与接触面积有关，理由是___________。 （5）小梦在实验中发现要保持木块匀速运动很困难，改用如图4所示装置，在用力将木板B向左拉出的过程中，弹簧测力计______（选填“甲”或“乙”）的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。 【变式3-2】在探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，下列说法错误的是（　　） 接触面 毛巾 棉布 木板 弹簧测力计的示数F/N 3.4 2.8 1.7 A．测量摩擦力，用到了二力平衡 B．实验时，要用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动 C．实验表明：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越小 D．实验中用到了控制变量法 【知识点4 摩擦现象与应用 】 1. 增大有益摩擦的方法 许多情况下摩擦是有益的，人们常常设法增大它。增大摩擦的方法： （1）增大物体间的压力：例如打开瓶盖时用力、拔河比赛时用力握紧绳子、自行车刹车时用力捏车闸、用橡皮擦去错误的字时要用力等等。 （2）使接触面粗糙：增大物体接触表面的粗糙程度也可以增大摩擦。例如要上杠的运动员手上擦镁粉、鞋底有凹凸不平的花纹、车轮在结冰的路面行走要缠绕铁链等。 （3）变滚动摩擦为滑动摩擦：汽车急刹车时，车轮在路面滑动，把滚动变为滑动，增大了轮胎与地面间的摩擦力，使车容易停下来。 2. 减小有害摩擦的方法 许多情况下摩擦是有害的，人们常常设法减小它。减小摩擦的方法： （1）使接触面光滑：接触面越光滑，摩擦力越小。例如，冰壶比赛中，运动员不断的刷冰，使接触面光滑减小摩擦。冰刀鞋的刀片非常薄，可以切入冰面，使冰面在刀片下融化形成水层，减小冰刀与冰面之间的摩擦。 （2）减小压力：如推比较重的木箱时，把物品拿出一部分，减小压力，摩擦力也变小。 （3）变滑动摩擦为滚动摩擦：我国古人很早就发现用滚动代替滑动可以大大减小摩擦，人们常常利用滚木移动巨石、巨木等。滚动轴承的内圈紧套在轴上，外圈固定在轮上，两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱，轮转动时带动外圈转动，钢球或钢柱在内外圈之间滚动，摩擦就大大减小了。 （4）使接触面分离：使两个互相接触的表面分离，也能减小摩擦。例如，给门轴上的合页加润滑剂可以在两个表面之间形成油膜，使它们互不接触，这样就减小了摩擦。气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，可以大大减小摩擦。磁浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起，在列车和轨道间出现一薄层空气，减小摩擦。 【例4】冰壶比赛时，运动员需要不断调整自己的运动情况。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同：蹬冰鞋的鞋底为橡胶制成的，而滑行鞋的鞋底为塑料制成的。运动员需要滑行时，全身由滑行鞋支撑，蹬冰鞋不与冰面接触；运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制。下列说法正确的是（     ） A．用蹬冰鞋时是为了减小压力 B．用滑行鞋时是为了减小摩擦力 C．运动员在冰面上静止时不受力的作用 D．运动员在冰面上加速滑行时受平衡力的作用 【变式4-1】小明用铅笔在写作业时，下列动作可以减小对纸面摩擦的是（     ） A．书写时换用等质量的圆珠笔 B．做题时放慢书写的速度 C．用橡皮擦用力擦铅笔印 D．手用力压住纸面避免移动 【变式4-2】下列几种现象中属于有害摩擦的是（　　） A．自行车刹车时，刹车皮和钢圈之间的摩擦 B．人走路时鞋与地面之间的摩擦 C．神舟飞船升空时，飞船与空气之间的摩擦 D．刷牙时牙刷与牙齿之间的摩擦 模块三 课后作业 1．在工厂生产和设备操作的过程中，会用到很多改变摩擦的方法。下列做法中属于增大摩擦的是（     ） A．给机器安装滚珠轴承 B．在机器踏板、手柄表面刻花纹 C．搬运重物时下面垫滚木 D．给机器转动部分加润滑油 2. 关于滑动摩擦力下面哪种说法是正确的？（　　） A．摩擦力随物体重力增加而增大 B．接触面粗糙程度相同时，摩擦力随压力增大而增大 C．摩擦力只与接触面的粗糙程度有关 D．摩擦力的大小总是不变的 3. 在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块。下列说法正确的是（     ） A．实验时，在木块上加放钩码，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系 B．弹簧测力计的示数一定等于木块受到的摩擦力大小 C．实验中难以做到匀速拉动木块，这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化 D．其他条件不变时，以不同的速度拉着木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数不变 4. 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、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，则下列说法错误的是（     ） A．当时，推力，物体受到的合力为0N B．当时，推力，物体受到的摩擦力大小为3N C．当时，物体受到的摩擦力大小为2N D．在2s~4s内，物体受到的合力为1N 5．如图所示，物体A和B紧靠在粗糙程度均匀的竖直墙面上。两物体在竖直向上的力和水平向左的力作用下，沿竖直方向一起以相同速度做匀速直线运动，其中、，且大小和方向始终保持不变。已知物体A、B的重力分别为10N和30N，且B的右表面光滑，则下列说法正确的是（    ） A．物体A对墙的摩擦力为10N，方向竖直向下 B．物体A受到B的摩擦力为30N，方向竖直向上 C．物体B受到A的支持力为20N，方向水平向左 D．物体B受到的摩擦力大小为30N，方向竖直向上 6．如图所示，消防员进行消防演练时从地面沿着杆匀速爬到顶端，在顶端取了包袱，背上包袱又以相同的速度匀速下滑（上爬时所受的摩擦力是f1，下滑时所受的摩擦力是f2），则下列说法正确的是（　　） A．f1与f2方向相反，f1=f2 B．f1与f2方向相反，f1<f2 C．f1与f2方向相同，f1<f2 D．f1与f2方向相同，f1>f2 7．“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的装置如图所示，在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动，拉力传感器显示的示数为，下列说法正确的是（    ） A．铁块所受的滑动摩擦力大小为5N B．水平拉力F大小一定等于5N C．铁块所受的滑动摩擦力方向水平向右 D．铁块对平板小车的压力为5N 8．在探究滑动摩擦力影响因素的实验里，为提升测量的精确程度，小明借助力传感器（可显示拉力大小）、木块以及传送带，设计了如图所示的装置开展实验。传送带匀速转动之后，下列说法正确的是（　　） A．木块所受摩擦力方向向左 B．力传感器所受拉力方向向左 C．木块对传送带的摩擦力方向向左 D．增大传送带转速，力传感器示数变大 9. （多选题）假如没有摩擦，下列现象可能发生的是（　　） A．行驶中的自行车很容易停下来 B．手拿不住笔 C．人可以在地面上行走 D．无法用筷子夹菜 10. 生活中有时需要增大摩擦有时需要减小摩擦，比如自行车的轮胎是通过________的方法_______摩擦，自行车上的轴承是通过_______________的方法来减小摩擦。 11．山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害。强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层之间的摩擦力________（选填“变大”“变小”或“不变”）；我国古人用滚木移动巨木，这是通过将滑动摩擦变为________摩擦的方式减少了巨木受到的摩擦力，从而使巨木容易移动。 12．随着科技的发展，各种机器人开始走进百姓生活。如图所示，擦窗机器人底部装有真空泵和吸盘，总质量为1.26kg，则擦窗机器人的总重力为_________N，将擦窗机器人吸盘内的部分空气抽出，使它吸附在竖直玻璃上静止，此时它受到的摩擦力大小_________（选填“大于”“等于”或“小于”）它受到的重力；擦窗机器人工作时带动清洁布擦拭玻璃，应选用粗糙清洁布，是为了_________摩擦力。（g取10N/kg） 13．某同学在超市购物时，用水平力推着购物小车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到的阻力是________。突然他发现前面有位老人，于是马上用的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车所受的合力为________。 14．如图所示，水平传送带装置皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在皮带上的A端。开始时物体在皮带上滑动，当它运动到B点时就不再相对滑动，而是随传送带一起做匀速运动，直至传送到C端。在传送过程中，在AB段物体受到水平_________（选填“向左”或“向右”）的摩擦力，在BC段物体受到的摩擦力____________（选填“为0”或“不为0”）。 15. 小明和弟弟因为成绩优异，新年之前妈妈给他和弟弟分别买了两款质量m不同的运动鞋，为了比较两款鞋的防滑性，各取其中一只鞋A和B，在同一水平桌面上进行下列实验。 （1）实验中，弹簧测力计应沿水平方向________拉动运动鞋，则鞋受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数； （2）有同学用图①、②实验比较两款鞋的防滑性，小明觉得不妥，认为要用图③、④实验，理由是为了控制________相同； （3）图③实验，弹簧测力计示数为4.4N。由实验可知鞋________（选填“A”或“B”）的防滑性更好； （4）小明进一步改进实验装置，如图⑤，实验时若小明沿水平方向加速拉动长木板，此时B鞋受到的摩擦力大小与弹簧测力计的示数________（选填“相等”或“不相等”） 16．小秦用15N的水平推力推一个重为200N的柜子，使柜子在水平路面上匀速前进。求： （1）此时柜子受到地面的摩擦力。 （2）当水平推力增大到35N时，柜子所受的合力及合力的方向。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.5 摩擦力 目录 知识框架 1 知识精讲 1 【知识点1 摩擦力的概念 三种摩擦】 2 【知识点2 影响滑动摩擦力大小的因素】 4 【知识点3 探究影响滑动摩擦力大小的因素】 5 【知识点4 摩擦现象与应用】 9 课后作业 11 模块二 知识精讲 情景导入 冰壶比赛展现动静之美，考验运动员的体力与智慧，是北京冬奥会的比赛项目之一。如图所示，运动员推动冰壶向前运动，达到一定的速度后释放冰壶，冰壶会继续向前运动一段距离直至停止。什么力阻碍了冰壶的运动，使它逐渐减速？ 知识归纳 【知识点1 摩擦力的概念 三种摩擦】 1. 摩擦力：两个相互接触的物体，当它们有相对运动（或有相对运动趋势）时，在接触面上会产生一种阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力。常用字母f表示。 常见的摩擦有三种：滑动摩擦、静摩擦和滚动摩擦。 2. 滑动摩擦力 （1）定义：当两个物体发生相对滑动时，在接触面上产生的阻碍相对滑动的力。例如，用铅笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦力属于滑动摩擦力。 （2）滑动摩擦力的方向：滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相反。如向右推木箱时，木箱受到的滑动摩擦力的方向向左。 （3）测量滑动摩擦力 ①测量方法：如图甲所示，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动。此时，读出弹簧测力计所测的拉力，就可以得到滑动摩擦力的大小。 ②分析：由于木块做匀速直线运动，所以，木块在水平方向上受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力。由二力平衡条件可知，木块受到的滑动摩擦力和拉力大小相等，所以读出弹簧测力计所测的拉力，就可以得到滑动摩擦力的大小（如图乙所示）。 甲 乙 丙 3. 静摩擦力 （1）静摩擦力：相互接触的物体之间有相对运动趋势，但还没有产生相对运动时的摩擦力。例如，用铅笔写字时，手与笔杆之间的摩擦力属于静摩擦力。 （2）静摩擦力的方向：如图丙所示，瓶子有向下运动的趋势，当瓶子静止时，瓶子所受到的静摩擦力的方向与向下运动的趋势相反，即静摩擦力的方向竖直向上。 （3）静摩擦力的大小：当瓶子静止时，在竖直方向上所受到的静摩擦力与重力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知，静摩擦力与重力大小相等，即：f=G。 4. 滚动摩擦力：一个物体在另一个物体的表面上滚动时，由于接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用力。例如，用圆珠笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦力属于滚动摩擦力。 【例1】（多选题）关于摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反 B．物体在另一物体表面滑动，不一定受到摩擦力 C．摩擦力总是阻碍物体的运动 D．静止的物体也可能受滑动摩擦力，运动的物体也可能受静摩擦力 【答案】BD 【详解】A．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，可以与运动方向相反，也可以与运动方向相同，故A错误； B．物体在另一个物体表面滑动，当接触面光滑时，则不受到摩擦力作用，故B正确； C．摩擦力总是阻碍物体相对运动或相对运动趋势，故C错误： D．静止的物体也可能受滑动摩擦力，只要有相对运动即可；运动的物体可能受静摩擦力，如静止在加速运动的汽车内的物体受到的即为静摩擦力，故D正确。 故选BD。 【变式1-1】汽车在公路上行驶时，车轮与地面之间的摩擦是________摩擦（选填“滑动”“滚动”或“静”）；考试时我们需要用2B铅笔在答题卡上涂黑选择题的正确答案，铅笔尖与纸之间的摩擦属于________摩擦（选填“滑动”“滚动”或“静”），用新买的橡皮轻轻擦字没擦干净，然后稍加用力就擦干净了，这是通过增大________来增大橡皮与纸间的摩擦。 【答案】 滚动 滑动 压力 【详解】[1]根据滚动摩擦的定义，物体在另一物体表面滚动时产生的摩擦为滚动摩擦，汽车车轮在地面上做滚动运动，即为滚动摩擦力。 [2]滑动摩擦是物体在另一物体表面发生相对滑动时产生的摩擦，铅笔尖与纸之间存在相对滑动，属于滑动摩擦。 [3]滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度有关，在接触面粗糙程度不变时，增大压力可增大摩擦力，“用力擦干净”是通过增大压力来增大摩擦力。 【变式1-2】如题图，用手握住重3 N的矿泉水瓶，使瓶身竖直在空中静止不动，此时瓶子受到的静摩擦力大小为_______N，方向是_________，当压力增大时，瓶子受到的摩擦力________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 3 竖直向上 不变 【详解】瓶子静止，竖直方向受力平衡，摩擦力与重力平衡，重力的方向竖直向下，则静摩擦力的方向竖直向上，大小为。 握力增大只会增大手与瓶间的压力，但瓶子重力不变，仍保持静止，竖直方向二力平衡关系不变，静摩擦力大小始终等于重力，因此摩擦力不变。 【知识点2 影响滑动摩擦力大小的因素】 滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【例2】小丽同学在超市购物时，用5 N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动，此时小车受的摩擦力为_______N。突然，小丽发现前面有一个障碍物，她马上用10 N的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车受到的摩擦力是________N，小车在水平方向上所受到的合力为________N。 【答案】 5 5 15 【详解】[1]由二力平衡可知，当小车匀速运动时，小车处于平衡状态，即水平方向上的摩擦力与推力大小相等，方向相反，所以有 [2]摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度有关，当拉力增大到10N时，由于压力、接触面粗糙程度都没有改变，所以摩擦力还是5N。 [3]用10N的力向后拉小车，此时小车由于惯性仍会继续向前运动，此时小车受到向后的拉力和向后的摩擦力，所以 【变式2-1】小李用抹布擦桌面。当他向前擦拭桌面时，桌面受到的摩擦力方向向______（填“前”或“后”）。为了擦干净桌面上的一小团顽固污渍，他加大用力是为了_________（填“增大”或“减小”）摩擦。 【答案】 前 增大 【详解】当向前擦拭桌面时，抹布相对于桌面向前运动，抹布受到桌面向后的摩擦力；根据物体间力的作用是相互的，桌面会受到抹布施加的向前的摩擦力。 在接触面粗糙程度不变的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。加大用力是在接触面粗糙程度不变时，通过增大压力来增大摩擦，从而更易擦除顽固污渍。 【变式2-2】如图甲所示，置于水平地面上的物体受到方向不变的水平推力作用，其F—t和v—t图像分别如图乙和图丙所示，由图像可知t=8s时物体受到的摩擦力为______N，物体受到的合力是______N。 【答案】 20 10 【详解】由图丙可知，在10至15s内，物体做匀速运动，由图乙可知，对应的推力是20N，物体受到的推力和摩擦力是平衡力，滑动摩擦力等于推力等于20N，t=8s时，物体做加速运动，受到的摩擦力是滑动摩擦力，对应的推力是30N，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度及压力大小有关，在整个过程中接触面的粗糙程度及压力大小均不变，所以滑动摩擦力大小不变，物体受到的滑动摩擦力也为20N，物体受到的合力 【知识点3 探究影响滑动摩擦力大小的因素】 【器材】弹簧测力计、木块、毛巾、棉布、木板、砝码等。 【实验过程】 ①如图甲所示，将木块置于已固定在桌面的木板上，使用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块。记录弹簧测力计的示数，即为木块受到的滑动摩擦力的大小。 ②在木块上增加砝码从而改变木块对接触面的压力大小，测出此时滑动摩擦力的大小（图乙）。 ③保持压力大小相同 ，改变接触面粗糙程度，测出此时滑动摩擦力的大小（图丙）。 【数据记录表】 实验 序号 接触面 压力 弹簧测力计 示数F/N 滑动摩擦力大小F1/N 1 木板 不放置砝码 2 放置1个砝码 3 放置2个砝码 4 木板 相同 5 毛巾 6 棉布 【分析】 （1）分析实验序号1、2与3可得：控制接触面粗糙程度不变，压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）分析实验序号4、5与6可得：控制压力不变 ，改变接触面情况，滑动摩擦力大小变化。 【结论】由上述实验可得：接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 大量实验表明：滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【实验评估】 实验方案的改进：实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计，所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此，将实验方案改进如下，木块位于长木板上，用弹簧测力计拉住一端，弹簧测力计的另一端固定。 改进后，水平向左拉动长木板，当木块保持静止时，木块处于平衡状态，此时无论长木板是否做匀速直线运动，都可以保证拉力的大小始终等于滑动摩擦力的大小。 【实验拓展一】探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系 ①把木块平放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力F1； ②把木块侧放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力F2。 ③比较F1和F2的大小发现相等，故可得出结论： 在接触面粗糙程度和压力大小相同时，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。（选填“有关”或“无关”） 【实验拓展二】探究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的关系 ①把木块与砝码放在木板上面，以比较小的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力F1。 ②保持压力、粗糙程度都相同，以比较大的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力F2。 ③比较F1和F2的大小发现相等，故可得出结论： 在接触面粗糙程度和压力大小相同时，滑动摩擦力的大小与运动速度的大小无关。（选填“有关”或“无关”）。 【例3】在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中： （1）实验前，需要对弹簧测力计在______方向上调零。 （2）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做______运动。如图甲所示，按此操作，A受到的滑动摩擦力大小为______N。 （3）在图甲中画出物体A受到的摩擦力示意图。 （4）按上述实验（2）的正确操作继续实验，如图丙所示。比较甲、丙两实验可得到的结论是：______相同，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。下面两种情况利用了该结论的______。 A．体操运动员在手上涂镁粉    B．刹车时用力捏自行车的手闸 【答案】（1）水平 （2）匀速直线 1.2 （3） （4）压力大小 A 【详解】（1）本实验中弹簧测力计需要沿水平方向使用，因此要在水平方向调零。 （2）当弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时，木块水平方向受平衡力，根据二力平衡，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 图甲中拉力为1.2N，因此滑动摩擦力大小为1.2N。 （3）木块A相对接触面向右运动，滑动摩擦力阻碍相对运动，因此摩擦力方向水平向左；以木块A的重心为力的作用点，水平向左作带箭头的线段，标注f=1.2N即可。 （4）甲、丙实验中，物体A对接触面的压力大小相同，接触面粗糙程度不同，而接触面更为粗糙的丙测得的滑动摩擦力更大，因此可得结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 A．体操运动员手上涂镁粉，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，利用了该结论，故A符合题意； B．刹车用力捏闸，是通过增大压力来增大摩擦，没有利用该结论，故B不符合题意。 故选A。 【变式3-1】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： （1）实验中用弹簧测力计________拉动木块，根据二力平衡原理，弹簧测力计的示数________物体所受滑动摩擦力的大小。 （2）对比图____两次实验，可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）对比图2、3两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与_________之间的关系。 （4）若将木块沿竖直方向截去一半，重复图1实验，测得滑动摩擦力变为原来的一半，由此_________（选填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小与接触面积有关，理由是___________。 （5）小梦在实验中发现要保持木块匀速运动很困难，改用如图4所示装置，在用力将木板B向左拉出的过程中，弹簧测力计_________（选填“甲”或“乙”）的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。 【答案】(1) 水平匀速；等于；(2)1、2； (3)接触面粗糙程度；(4) 不能；没有控制压力大小不变；(5)甲 【详解】（1）实验中根据二力平衡原理，只有水平匀速拉动木块时，木块处于平衡状态，弹簧测力计示数（即拉力的大小）等于滑动摩擦力大小。 （2）要探究“接触面粗糙程度相同时，压力对滑动摩擦力的影响”，需要控制接触面粗糙程度相同、改变压力，图1和图2符合要求。 （3）图2、3中，木块对接触面的压力相同，接触面粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，因此探究的是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 （4）探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，需要控制压力和接触面粗糙程度不变。将木块截去一半后，接触面积减小一半的同时，木块对接触面的压力也变为原来的一半，没有控制压力大小不变，因此不能得出结论。 （5）图4中，木块A相对桌面始终静止，受力平衡，A受到弹簧测力计甲的拉力和木板B对A的滑动摩擦力，二力大小相等，因此弹簧测力计甲的示数反映了木块和木板间的滑动摩擦力大小。 【变式3-2】在探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，下列说法错误的是（　　） 接触面 毛巾 棉布 木板 弹簧测力计的示数F/N 3.4 2.8 1.7 A．测量摩擦力，用到了二力平衡 B．实验时，要用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动 C．实验表明：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越小 D．实验中用到了控制变量法 【答案】C 【详解】AB．实验中，用弹簧测力计匀速直线拉动物体运动，物体受到摩擦力和拉力，根据二力平衡知识可得摩擦力的大小等于拉力的大小，据此可得出摩擦力的情况，故AB正确，不符合题意； C．由实验数据知，接触面为毛巾时，摩擦力等于拉力，为3.4N；接触面为木板时，摩擦力等于拉力，为1.7N。毛巾比木板更粗糙，说明压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大，故C错误，符合题意。 D．为了避免其他变量对实验造成影响，实验中采用控制变量法，应控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，故D正确，不符合题意。 故选C。 【知识点4 摩擦现象与应用 】 1. 增大有益摩擦的方法 许多情况下摩擦是有益的，人们常常设法增大它。增大摩擦的方法： （1）增大物体间的压力：例如打开瓶盖时用力、拔河比赛时用力握紧绳子、自行车刹车时用力捏车闸、用橡皮擦去错误的字时要用力等等。 （2）使接触面粗糙：增大物体接触表面的粗糙程度也可以增大摩擦。例如要上杠的运动员手上擦镁粉、鞋底有凹凸不平的花纹、车轮在结冰的路面行走要缠绕铁链等。 （3）变滚动摩擦为滑动摩擦：汽车急刹车时，车轮在路面滑动，把滚动变为滑动，增大了轮胎与地面间的摩擦力，使车容易停下来。 2. 减小有害摩擦的方法 许多情况下摩擦是有害的，人们常常设法减小它。减小摩擦的方法： （1）使接触面光滑：接触面越光滑，摩擦力越小。例如，冰壶比赛中，运动员不断的刷冰，使接触面光滑减小摩擦。冰刀鞋的刀片非常薄，可以切入冰面，使冰面在刀片下融化形成水层，减小冰刀与冰面之间的摩擦。 （2）减小压力：如推比较重的木箱时，把物品拿出一部分，减小压力，摩擦力也变小。 （3）变滑动摩擦为滚动摩擦：我国古人很早就发现用滚动代替滑动可以大大减小摩擦，人们常常利用滚木移动巨石、巨木等。滚动轴承的内圈紧套在轴上，外圈固定在轮上，两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱，轮转动时带动外圈转动，钢球或钢柱在内外圈之间滚动，摩擦就大大减小了。 （4）使接触面分离：使两个互相接触的表面分离，也能减小摩擦。例如，给门轴上的合页加润滑剂可以在两个表面之间形成油膜，使它们互不接触，这样就减小了摩擦。气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，可以大大减小摩擦。磁浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起，在列车和轨道间出现一薄层空气，减小摩擦。 【例4】冰壶比赛时，运动员需要不断调整自己的运动情况。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同：蹬冰鞋的鞋底为橡胶制成的，而滑行鞋的鞋底为塑料制成的。运动员需要滑行时，全身由滑行鞋支撑，蹬冰鞋不与冰面接触；运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制。下列说法正确的是（     ） A．用蹬冰鞋时是为了减小压力 B．用滑行鞋时是为了减小摩擦力 C．运动员在冰面上静止时不受力的作用 D．运动员在冰面上加速滑行时受平衡力的作用 【答案】B 【详解】A．蹬冰鞋的作用是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，方便蹬冰或停下，并没有改变压力，故A错误； B．滑行鞋需要方便运动员滑行，塑料鞋底比橡胶鞋底更光滑，压力相同时，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦力，故B正确； C．运动员在冰面静止时，受到重力和冰面的支持力，故C错误； D．运动员加速滑行时运动状态改变，受到的是非平衡力，故D错误。 故选B。 【变式4-1】小明用铅笔在写作业时，下列动作可以减小对纸面摩擦的是（     ） A．书写时换用等质量的圆珠笔 B．做题时放慢书写的速度 C．用橡皮擦用力擦铅笔印 D．手用力压住纸面避免移动 【答案】A 【详解】滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和接触面间压力有关，与运动速度无关，滚动摩擦远小于滑动摩擦。 A．换用圆珠笔时，笔珠的滚动代替滑动，摩擦减小，故A符合题意； B．放慢书写速度，接触面粗糙程度和接触面间压力不变，因此摩擦力不变，故B不符合题意； C．用橡皮擦用力擦铅笔印，接触面粗糙程度一定，增大了压力，滑动摩擦力增大，故C不符合题意； D．用力压纸面，接触面粗糙程度一定，增大了压力，摩擦力增大，故D不符合题意。 故选A。 【变式4-2】下列几种现象中属于有害摩擦的是（　　） A．自行车刹车时，刹车皮和钢圈之间的摩擦 B．人走路时鞋与地面之间的摩擦 C．神舟飞船升空时，飞船与空气之间的摩擦 D．刷牙时牙刷与牙齿之间的摩擦 【答案】C 【详解】A．自行车刹车时，刹车皮和钢圈之间的摩擦，使车子尽快停下来，属于有益摩擦，故A不合题意； B．人走路时鞋与地面之间的摩擦，使人受到向前运动的力，属于有益摩擦，故B不合题意； C．神舟载人飞船升空时，飞船与空气之间的摩擦阻碍飞船的升空，且会使其内能增加，有一定危害性，属于有害摩擦，故C符合题意； D．刷牙时牙刷与牙齿之间的摩擦使牙齿变干净，属于有益摩擦，故D不合题意。 故选C。 模块三 课后作业 1．在工厂生产和设备操作的过程中，会用到很多改变摩擦的方法。下列做法中属于增大摩擦的是（     ） A．给机器安装滚珠轴承 B．在机器踏板、手柄表面刻花纹 C．搬运重物时下面垫滚木 D．给机器转动部分加润滑油 【答案】B 【详解】A．给机器安装滚珠轴承,变滑动摩擦为滚动摩擦，其目的是为了减小摩擦，故A不符合题意； B．在机器踏板、手柄表面刻花纹，增大了接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B符合题意； C．搬运重物时下面垫滚木，变滑动摩擦为滚动摩擦，减小了摩擦力，故C不符合题意； D．给机器转动部分加润滑油，通过分离接触面来减小摩擦，故D不符合题意。 故选B。 2. 关于滑动摩擦力下面哪种说法是正确的？（　　） A．摩擦力随物体重力增加而增大 B．接触面粗糙程度相同时，摩擦力随压力增大而增大 C．摩擦力只与接触面的粗糙程度有关 D．摩擦力的大小总是不变的 【答案】B 【详解】A．摩擦力的大小与压力的大小有关，而压力不一定就是重力，故A错误； B．在接触面粗糙程度相同时，所受压力越大，滑动摩擦力越大，故B正确； C．摩擦力的影响因素有两个：一是压力大小；二是接触面的粗糙程度，故C错误； D．摩擦力的大小随着压力和接触面的粗糙程度的改变而改变，不是不变的，故D错误。 故选B。 3. 在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块。下列说法正确的是（     ） A．实验时，在木块上加放钩码，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系 B．弹簧测力计的示数一定等于木块受到的摩擦力大小 C．实验中难以做到匀速拉动木块，这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化 D．其他条件不变时，以不同的速度拉着木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数不变 【答案】D 【详解】A．在木块上加放钩码使压力增大，接触面粗糙程度不变，探究的是滑动摩擦力与压力的关系，故A错误； B．只有木块做匀速直线运动时，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，故B错误； C．滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与运动速度无关，未匀速拉动时大小不变，故C错误； D．其他条件不变，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，匀速直线运动时拉力，以不同速度拉动时不变，弹簧测力计示数不变，故D正确。 故选D。 4. 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、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，则下列说法错误的是（     ） A．当时，推力，物体受到的合力为0N B．当时，推力，物体受到的摩擦力大小为3N C．当时，物体受到的摩擦力大小为2N D．在2s~4s内，物体受到的合力为1N 【答案】B 【详解】A．由v-t图像可知，时物体速度为0，处于静止状态，受平衡力作用，合力为0N，故A正确； BC．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，由F-t图像可知此时推力，根据二力平衡条件可知，滑动摩擦力 和时，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，仍为2N，故B错误，C正确； D．在2s~4s内，由F-t图像可知推力，物体受到的摩擦力，物体受到的合力 故D正确。 故选B。 5．如图所示，物体A和B紧靠在粗糙程度均匀的竖直墙面上。两物体在竖直向上的力和水平向左的力作用下，沿竖直方向一起以相同速度做匀速直线运动，其中、，且大小和方向始终保持不变。已知物体A、B的重力分别为10N和30N，且B的右表面光滑，则下列说法正确的是（    ） A．物体A对墙的摩擦力为10N，方向竖直向下 B．物体A受到B的摩擦力为30N，方向竖直向上 C．物体B受到A的支持力为20N，方向水平向左 D．物体B受到的摩擦力大小为30N，方向竖直向上 【答案】D 【详解】A．以物体A和B整体为研究对象，在竖直方向上，整体受到竖直向上的力F1，竖直向下的总重力 以及墙对A的竖直向下的摩擦力。根据平衡条件有 墙对A的摩擦力方向竖直向下，根据力的作用是相互的，物体A对墙的摩擦力大小也为10N，方向竖直向上，故A错误； B．以物体B为研究对象，在竖直方向上，B受到竖直向下的重力GB和A对B竖直向上的摩擦力fAB。根据平衡条件有 物体A受到B的摩擦力fBA与A对B的摩擦力fAB是一对相互作用力，大小相等，方向相反。所以物体A受到B的摩擦力大小为30N，方向竖直向下，故B错误； C．以物体B为研究对象，在水平方向上，B受到水平向左的力F2和A对B水平向右的支持力NAB。根据平衡条件有 所以物体B受到A的支持力大小为20N，方向水平向右，故C错误； D．以物体B为研究对象，在竖直方向上，B受到竖直向下的重力GB和A对B的摩擦力fAB。因为B做匀速直线运动，处于平衡状态，所以这两个力是一对平衡力。因此，B受到的摩擦力大小为 方向竖直向上，故D正确。 故选D。 6．如图所示，消防员进行消防演练时从地面沿着杆匀速爬到顶端，在顶端取了包袱，背上包袱又以相同的速度匀速下滑（上爬时所受的摩擦力是f1，下滑时所受的摩擦力是f2），则下列说法正确的是（　　） A．f1与f2方向相反，f1=f2 B．f1与f2方向相反，f1<f2 C．f1与f2方向相同，f1<f2 D．f1与f2方向相同，f1>f2 【答案】C 【详解】上爬时，消防员相对杆有向下滑动的趋势，摩擦力方向向上，匀速运动时，摩擦力大小等于消防员受自身重力， 下滑时，消防员相对杆向下滑动，摩擦力方向向上，匀速运动时，摩擦力大小等于消防员自身和包袱的总重力， 故此f1与f2方向相同，，故C正确，ABD错误。 故选C。 7．“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的装置如图所示，在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动，拉力传感器显示的示数为，下列说法正确的是（    ） A．铁块所受的滑动摩擦力大小为5N B．水平拉力F大小一定等于5N C．铁块所受的滑动摩擦力方向水平向右 D．铁块对平板小车的压力为5N 【答案】A 【详解】AC．在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动，此时铁块相对于地面处于静止状态，铁块水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力为一对摩擦力，大小相等，则铁块受到的滑动摩擦力为5N，故A正确，C错误； B．探究滑动摩擦力影响因素的该改进的实验中，无论是否匀速直线拉动平板小车，铁块相对于地面始终静止，因此拉力的大小不一定是5N，故B错误； D．铁块对平板小车的压力大小与铁块的重力大小相等，由于不确定重力的大小，因此铁块对平板小车的压力大小无法确定，故D错误。 故选A。 8．在探究滑动摩擦力影响因素的实验里，为提升测量的精确程度，小明借助力传感器（可显示拉力大小）、木块以及传送带，设计了如图所示的装置开展实验。传送带匀速转动之后，下列说法正确的是（　　） A．木块所受摩擦力方向向左 B．力传感器所受拉力方向向左 C．木块对传送带的摩擦力方向向左 D．增大传送带转速，力传感器示数变大 【答案】C 【详解】A．当传送带向右匀速运动，木块相对于传送带向左运动，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以木块受到传送带的摩擦力方向向右，故A错误； B．木块在水平方向上处于静止状态，受力平衡，它受到向右的滑动摩擦力和力传感器向左的拉力。力传感器对木块的拉力方向向左，根据力的作用是相互的，木块对力传感器的拉力方向向右，故B错误； C．木块受到传送带的摩擦力方向向右。根据力的作用是相互的，木块对传送带的摩擦力与传送带对木块的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。因此，木块对传送带的摩擦力方向向左，故C正确； D．滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，与物体的运动速度无关。当增大传送带的转速时，木块与传送带之间的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以木块受到的滑动摩擦力大小不变。由于木块处于平衡状态，力传感器的示数等于滑动摩擦力的大小，因此力传感器的示数不变，故D错误。 故选C。 9. （多选题）假如没有摩擦，下列现象可能发生的是（　　） A．行驶中的自行车很容易停下来 B．手拿不住笔 C．人可以在地面上行走 D．无法用筷子夹菜 【答案】BD 【详解】A．行驶的自行车减速停下需要摩擦阻力的作用，无摩擦时自行车不受阻力，运动状态不变无法停下，故A不符合题意； B．手拿笔依靠手与笔间的静摩擦力，无摩擦时无法提供该力，手拿不住笔，故B符合题意； C．人行走依靠地面给脚的向前静摩擦力，无摩擦时无法提供该力，人不能在地面行走，故C不符合题意； D．筷子夹菜依靠筷子与菜间的摩擦力，无摩擦时无法提供该力，无法用筷子夹菜，故D符合题意。 故选BD。 10. 生活中有时需要增大摩擦有时需要减小摩擦，比如自行车的轮胎是通过________的方法_______摩擦，自行车上的轴承是通过_______________的方法来减小摩擦。 【答案】 增大接触面的粗糙程度 增大 变滑动为滚动 【详解】摩擦力的大小和压力大小、接触面粗糙程度有关。自行车轮胎表面做有凹凸花纹，是在压力基本固定的前提下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，防止骑行打滑； 自行车的轴承内部装有滚珠，把原本轴和部件之间的滑动摩擦转变为滚珠的滚动摩擦，以此大幅减小摩擦。 11．山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害。强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层之间的摩擦力________（选填“变大”“变小”或“不变”）；我国古人用滚木移动巨木，这是通过将滑动摩擦变为________摩擦的方式减少了巨木受到的摩擦力，从而使巨木容易移动。 【答案】 变小 滚动 【详解】摩擦力的大小取决于压力大小和接触面粗糙程度。强降雨时，雨水浸入山体不同地质层间，起到了润滑作用，从而使它们之间的摩擦力变小。 用滚木移动巨木，是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方式减小了巨木受到的摩擦力，使其更易移动。 12．随着科技的发展，各种机器人开始走进百姓生活。如图所示，擦窗机器人底部装有真空泵和吸盘，总质量为1.26kg，则擦窗机器人的总重力为_________N，将擦窗机器人吸盘内的部分空气抽出，使它吸附在竖直玻璃上静止，此时它受到的摩擦力大小_________（选填“大于”“等于”或“小于”）它受到的重力；擦窗机器人工作时带动清洁布擦拭玻璃，应选用粗糙清洁布，是为了_________摩擦力。（g取10N/kg） 【答案】 12.6 等于 增大 【详解】擦窗机器人的总重力 擦窗机器人吸附在竖直玻璃上静止，处于平衡状态，受到的竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力，其大小相等。 选用粗糙清洁布，是在压力一定时，增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，便于擦拭污渍。 13．某同学在超市购物时，用水平力推着购物小车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到的阻力是________。突然他发现前面有位老人，于是马上用的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车所受的合力为________。 【答案】 10 20 【详解】小车做匀速直线运动时水平方向受力平衡，水平方向受到的阻力与推力是一对平衡力，大小相等为 减速运动时，由于小车与地面接触面粗糙程度、压力大小均不变，因此摩擦力大小不变仍为10N，方向与小车运动方向相反，即拉力与摩擦力方向相同，合力为 14．如图所示，水平传送带装置皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在皮带上的A端。开始时物体在皮带上滑动，当它运动到B点时就不再相对滑动，而是随传送带一起做匀速运动，直至传送到C端。在传送过程中，在AB段物体受到水平_________（选填“向左”或“向右”）的摩擦力，在BC段物体受到的摩擦力____________（选填“为0”或“不为0”）。 【答案】 向右 为0 【详解】物体刚放在A端时初速度为0，而传送带向右运动，此时物体相对于传送带向左滑动，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，因此物体受到向右的滑动摩擦力； 物体到达B点后随传送带匀速直线运动，受力平衡，水平方向没有需要摩擦力来平衡的其他力，因此BC段物体受到的摩擦力为0。 15. 小明和弟弟因为成绩优异，新年之前妈妈给他和弟弟分别买了两款质量m不同的运动鞋，为了比较两款鞋的防滑性，各取其中一只鞋A和B，在同一水平桌面上进行下列实验。 （1）实验中，弹簧测力计应沿水平方向________拉动运动鞋，则鞋受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数； （2）有同学用图①、②实验比较两款鞋的防滑性，小明觉得不妥，认为要用图③、④实验，理由是为了控制________相同； （3）图③实验，弹簧测力计示数为4.4N。由实验可知鞋________（选填“A”或“B”）的防滑性更好； （4）小明进一步改进实验装置，如图⑤，实验时若小明沿水平方向加速拉动长木板，此时B鞋受到的摩擦力大小与弹簧测力计的示数________（选填“相等”或“不相等”） 【答案】(1)匀速 (2)接触面受到的压力 (3)B (4)相等 【详解】（1）在实验中，为了准确测量运动鞋受到的摩擦力，我们需要确保运动鞋在水平方向上做匀速直线运动。这样，运动鞋在水平方向上受到的拉力和摩擦力就是一对平衡力，它们的大小相等，方向相反。因此，实验中，弹簧测力计应沿水平方向匀速拉动运动鞋。 （2）滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力和接触面的粗糙程度有关；根据控制变量法可知，为了比较两款鞋的防滑性，我们需要控制接触面受到的压力相同，在图①、②的实验中，运动鞋对桌面的压力不同，而在图③、④的实验中，压力相同，只改变了接触面的粗糙程度，来比较鞋的防滑性。因此，用图③、④实验来比较两款鞋的防滑性是为了控制接触面受到的压力相同。 （3）由于运动鞋在水平方向上做匀速直线运动，所以受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数，故在图③的实验中，弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为4.4N，根据二力平衡，鞋A受到的摩擦力的大小为4.4N，图④的实验中，摩擦力的大小为4.6N，故在压力相同的情况下，鞋B受到的摩擦力更大，说明鞋B的防滑性更好。 （4）在图⑤的实验装置中，如果小明沿水平方向加速拉动长木板，而鞋B仍然保持静止状态，因此，此时B鞋受到的摩擦力大小与弹簧测力计的示数相等。 16．小秦用15N的水平推力推一个重为200N的柜子，使柜子在水平路面上匀速前进。求： （1）此时柜子受到地面的摩擦力。 （2）当水平推力增大到35N时，柜子所受的合力及合力的方向。 【答案】(1)15N (2)20N；合力方向与推力方向相同 【详解】（1）柜子在水平路面上匀速前进，水平方向推力与摩擦力二力平衡，故受到的摩擦力为 （2）水平推力增大到35N时，柜子对地面的压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变为，推力与摩擦力方向相反，故合力 合力方向与推力方向相同。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $