2026届中考物理一轮复习 力学:摩擦力 知识点专练(含解析)

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2026届中考物理一轮复习 力学:摩擦力 知识点专练(含解析)

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2026届中考物理一轮复习 力学:摩擦力 知识点专练
【知识点1】摩擦力概念
1、物理知识在我们日常生活中应用很多,下列说法正确的是(  )
A.扫地是一种常见的家务活,当我们用扫帚扫地时,不会产生摩擦力
B.扫地时,当你使劲向下压拖把时,与地面产生的摩擦力就越大
C.地板砖相当于一个平面镜,上面会有窗帘的实像,与真正的窗帘等大
D.地面上有防盗杆的影子,它是因为光的反射原理形成的
2、如图是我国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人,当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动时,下列说法正确的是(  )
A.包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的
B.地面对机器人的支持力和机器人所受的压力是一对平衡力
C.机器人突然停止运动,包裹受到惯性作用会继续向前运动
D.包裹能随机器人一起匀速运动是由于受到了摩擦力的作用
3、如图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带,如图乙是其俯视示意图。与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时。下列分析正确的是(  )
A.此时M不受摩擦力
B.此时N受力平衡
C.此时N不受摩擦力
D.M对传送带的压力和M受到的重力是一对平衡力
4、某同学在前段时间体育测试中,通过看到的一些场景,联想到学过的物理知识,下列联想错误的是(  )
A.在800m跑步的过程中,鞋底要受到摩擦力作用
B.实心球抛出后最终落回地面是因为受到重力作用
C.跑步到达终点时人不能马上停下来是因为具有惯性
D.立定跳远的同学跳出后在空中受到的力是平衡的
5、(2023 河南)小亮与小华在课后利用木质黑板擦对滑动摩擦力进行探究.如图所示,先让黑板擦平整的一面轻触竖直黑板面,松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落.黑板擦在下落过程中,小亮认为它受到黑板面的摩擦力作用,小华则认为黑板擦不受摩擦力.你认为________的观点正确,请简要说明理由:______________________________.
6、2024亚洲滑雪登山锦标赛在吉林省吉林市万科松花湖滑雪场落下帷幕,中国队包揽本届赛事全部7枚金牌。如图是我国运动员正在滑雪,小明看到后说,若运动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板之间一定受到向后的摩擦力,而小亮说脚和滑板之间没有受到摩擦力,你认同    的观点,理由是    。
【知识点2】静摩擦力的大小和方向
1、如图所示,水平桌面上的甲、乙两物体分别在水平拉力作用下处于静止状态,G甲>G乙.甲受到的摩擦力(  )
A.大于5N
B.等于5N
C.大于乙受到的摩擦力
D.等于乙受到的摩擦力
2、如图,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. 方向竖直向上
C. 大于其所受重力
D. 小于其所受重力
3、如图所示,两个物体A、B各重10N,在两个物体上分别施加水平拉力F1=4N,F2=2N,两个物体均保持静止,则下列说法正确的是(  )
A.B对A的静摩擦力大小为2N,方向向左
B.B对A的静摩擦力大小为4N,方向向左
C.地面对B的摩擦力大小为2N,方向向右
D.B对地面无摩擦力作用
4、习总书记把消防队伍称为“同老百姓贴得最近联系最紧的队伍”。图甲是一名消防战士正在进行直杆滑降训练的场景,他从约5m高处滑到离地面20cm悬停,先后经历了a,b,c,d四个阶段,整个过程中,速度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.在0~16s内,消防战士受到的摩擦力大小保持不变
B.只有b阶段,消防战士处于平衡状态
C.在5~14s内,消防战士受到的重力与摩擦力大小相等
D.在14~20s内,消防战士受到的摩擦力方向竖直向下
5、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30N的力向左推甲,前后两次,人均未运动,则下列说法错误的是(  )
A.在两幅图中,墙壁都受到50N的推力
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左
C.第二次推时,甲受到地面20N的摩擦力,方向向左
D.第二次推时,墙壁受到80N的推力
6、松鼠是一种典型的树栖动物,其四肢强健,趾有锐爪,可以在树枝上灵活地跳跃和攀爬。如图所示,一只质量为450g的松鼠在竖直树干上匀速向上攀爬,此时松鼠所受摩擦力的大小为    N,方向为    。(g取10N/kg)
7、用力握住重5N的水瓶,水瓶被捏扁,说明力可以使物体发生    ,则水瓶受到的摩擦力方向为    (选填“竖直向上”或“竖直向下”),大小为    N。增大对瓶子的握力,摩擦力将    (选填“增大”“减小”或“不变”)。
8、如图所示,物体A质量为1kg,物体B的质量为3kg,用水平力F把A,B两物体紧压在竖直墙上不动。这时物体B的左表面受到的摩擦力大小为    N,右表面受到的摩擦力大小为  N(假设A物体的左表面光滑,g=10N/kg)。
9、如图用大小为10N的水平力F将一重为6N的木块压在竖直墙壁上,木块恰好沿墙壁匀速下滑,则木块受到的摩擦力大小为    N;当压力变为12N时木块保持静止,则木块受到的摩擦力大小为   N。
10、如图所示是同学们进行的“竹筷提米”实验。在玻璃杯内加入大米,将一根竹筷插入米中,慢慢竖直向上提起竹筷,米也被提起。竹筷提着米静止在空中时,米对竹筷的摩擦力方向为    ,玻璃杯处于    (选填“平衡”或“不平衡”)状态。同学们发现这个实验不是每次都能完成,请你为同学们提供一种能帮助他们完成实验的方法:   。
11、如图所示一倾斜传送带顺时针匀速转动。在传送带上放置一个物体A,物体A随传送带一起向上匀速运动。在物体A随传送带向上运动的过程中,画出物体A所受重力和摩擦力的示意图。
12、如图所示,小明在乘坐公交车上学时观察到的车内的情景(左图),此时公交车正在平直的城市道路上行驶。请画出此时放在车厢地板上的箱子(右图)所受力的示意图。
13、如图所示,这是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间,请画出此刻地面对他的支持力和摩擦力的示意图(A点是作用点)
14、如图所示,一块磁粒吸在黑板上,请画出磁粒受到的力的示意图。
15、请画出在图中放在斜面上静止的物体受到的摩擦力的示意图。

【知识点3】滑动摩擦力的大小和方向
1、实验时引燃火柴的过程是:划动火柴→擦火皮产生火星→引燃火柴头。如图所示,甲、乙为两种见的引燃方式,若F1=F2,则引燃过程中(  )
A.火柴头与火柴盒相对静止
B.通过热传递引燃火柴
C.甲火柴头所受摩擦力更大
D.乙方式更易引燃火柴
2、运动员从雪坡上加速滑下时,雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为(  )
A. 与运动方向相同,小于重力
B. 与运动方向相反,小于重力
C. 与运动方向相同,大于重力
D. 与运动方向相反,大于重力
3、如图,同一长方体木块先后以相同的速度v,在同一水平面上被匀速直线拉动,甲图中平放,乙图中竖放,丙图中平放且在上面叠放一重物(重物与木块相对静止),木块所受的水平拉力分别为、和,则(  )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,小木块A与长木板B叠放在水平台面上,对长木板B施加一个水平向右的拉力F,当时,弹簧测力计的示数为2N,小木块A保持静止,长木板B恰好向右做匀速直线运动,下列说法中不正确的是(  )
A. B对A产生的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右
B. 地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N,方向水平向左
C. 当时,弹簧测力计的示数为5N
D. 若对A施加一个竖直向上的拉力,则地面对B产生的滑动摩擦力会减小
5、如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,重量为10N的木块b放在木块a上面,在F=15N的水平拉力作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析判断正确的是(  )
A.木块a所受的合力不为零
B.木块b受到木块a的支持力大小为10N
C.木块b在水平方向上受到向左的摩擦力
D.木块a在水平方向上受到向左的摩擦力大于15N
6、如图所示,物体甲、乙叠放在水平地面上,在5N的水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.甲受到的摩擦力大小为5N
B.甲受到的摩擦力方向水平向右
C.乙受到的摩擦力大小为5N
D.乙受到的摩擦力方向水平向右
7、如图所示,水平桌面上的小车上放一木块,木块随小车在重物的牵引下向右做匀速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.木块受到小车对它的摩擦力方向水平向左
B.木块受到小车对它的摩擦力方向水平向右
C.小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力
D.木块对小车的压力和小车对木块的支持力是一对相互作用力
8、如图,质量为10kg的物体在水平力F作用下,静止在竖直墙上,在力F逐渐减小的过程中,物体静止一段时间后,向下运动,则在这个过程中,摩擦力f与时间t的关系,下列图线可能符合的是(  )
A. B. C. D.
9、(2023 安徽)小宇在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为(  )
A.垂直地面向下、与v所示方向相反
B.垂直地面向下、与v所示方向相同
C.沿拖杆斜向下、与v所示方向相同
D.沿拖杆斜向下、与v所示方向相反
10、如图1所示,同一水平地面,一物体在一个方向不变的水平推力F作用下做直线运动,推力随时间变化的图像如图2所示,物体运动的速度随时间变化的图像如图3所示。则(  )
A.t=1s时,物体所受的摩擦力大于1N
B.t=3s时,物体所受的摩擦力等于2N
C.t=6s时,将F撤掉,物体立刻静止
D.在2~4s内,物体做匀速直线运动
11、书法是中华民族文化的瑰宝。如图,手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将    (选填“增大”“减小”或“不变”);在纸上写字,笔向右运行时笔毫向左弯曲,此时笔毫所受摩擦力的方向    (选填“向左”或“向右”);从左向右写字时,以笔为参照物,手是    (选填“运动”或“静止”)的。
12、(1)用如图所示装置测物体B受到的摩擦力。拉力F水平向左,不计弹簧测力计重,所用弹簧测力计已调零。完成下列问题:
①当F=5N时,物体A保持静止,弹簧测力计示数为零,此时物体B受到的摩擦力为______N;
②当F=20N时,物体A以5cm/s的速度水平向左运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,此时物体B受到的摩擦力为______N,拉力F的功率为______W;
(2)如图所示,为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放,最高到达右侧圆弧槽B点处;然后再次滑下,最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h(忽略空气阻力)。
①物体从A点滑到水平面时,重力所做的功为______(用题目中的符号表示);
②物体从A点滑到B点的过程中,损失的机械能转化为物体内能的效率为,则物体到达B点时温度升高了______。(物体比热容用c表示)
13、如图用弹簧测力计水平向右拉物体。当测力计示数为1.5N时,物体静止,物体受到摩擦力f=___________N;当测力计示数为2.3N时,物体做匀速直线运动,物体受到摩擦力f=___________N;当测力计示数变为3
N时,物体受到摩擦力f=___________N。
14、如图所示,一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端,一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一间细绳突然断了,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,g取10N/kg,则该过程中猴子所受摩擦力的大小为______N。
15、(2023齐齐哈尔)如图所示,用5 N 的力沿水平方向拉动物体B,使物体B在水平放置的木板A上向左做匀速直线运动.则物体B所受摩擦力为 N;木板A上表面所受摩擦力的方向水平向 (选填“左”或“右”).
16、(2023·株洲)某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转,连接滑块和压块的细绳自然拉直,事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。
(1)此装置中定滑轮的作用是改变力的________(选填“大小”或“方向”)。
(2)本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外,还需控制的条件是______(选填“①”或“②”)。
①水平传送带必须匀速运转
②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
(3)开启电源,应使皮带轮上方的传送带向________(选填“左”或“右”)运动,此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向________(选填“左”或“右”)。读出电子秤的示数G3,此时滑块所受滑动摩擦力大小F=________(用测得的物理量表示)。
17、木块从斜面上滑下,然后在粗糙水平面上滑动,画出木块在水平面上的受力情况.
18、如图所示,一物体以某一初速度冲上粗糙斜面,请作出该物体对斜面的摩擦力和压力的示意图。

19、如图,小车正在粗糙的水平面上向左运动,并压缩弹簧,请画出物块在水平方向上的受力示意图(不计空气阻力)。
20、如图是一名滑雪运动员沿斜面自由下滑时的场景,其中O为滑雪运动员的重心,请在图中画出斜面对运动员支持力和摩擦力的示意图。
【知识点4】摩擦力的示意图
1、如图,斜面上放一个小球,画出小球沿斜面向上滚动时受到力的示意图。
2、如图所示,木块静止于斜面上,请作出木块所受的摩擦力和斜面所受的压力。
3、如图所示,物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,画出此时物体所受摩擦力和重力的示意图(作用点画在物体的重心)。
4、2022年2月。北京冬奥会钢架雪车运动员比赛时在斜面上下滑时的情景,如图所示(钢架雪车简化图)请画出它受到重力和摩擦力示意图。

5、如图所示,米袋随着水平传送带一起匀速向右运动,画出此时米袋受力的示意图。
【知识点5】探究影响滑动摩擦力大小的因素
1、如图是某位同学使用同一组器材在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中的两次具体操作,两次均使物块在水平面上做匀速直线运动,则下列关于此次实验的相关说法正确的是(  )
A.两次弹簧测力计的示数都分别等于两次物块所受滑动摩擦力的大小
B.两次实验中物块对地面的压力大小都等于物块自身的重力大小
C.第二次弹簧测力计对物块的拉力大小不等于物块对弹簧测力计的拉力
D.第二次物块所受滑动摩擦力大小要比第一次物块所受滑动摩擦力要小
2、如图所示,小明在测量滑动摩擦力时,将物块A置于水平木板上,用弹簧测力计水平向右拉A,使其始终做匀速直线运动。经过区域1和区域2时,弹簧测力计的示数分别为和。两区域示数不同的原因是( )
A. 在区域1中A对木板的压力更大
B. 在区域2中A对木板的压力更大
C. 木板上区域1的粗糙程度更大
D. 木板上区域2的粗糙程度更大
3、在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,小明提出“滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关”。为验证此猜想,应选用来探究实验的两个图是(  )
A.甲与乙 B.甲与丁 C.乙与丙 D.丙与丁
4、 在探究影响滑动摩擦力大小因素的活动中,实验装置如图甲所示,固定弹簧测力计,拉动木板,测出木块受到的滑动摩擦力。小明又进行测量木板受到木块的滑动摩擦力的尝试。如图乙所示,水平拉动木板,使木板和木块一起做匀速直线运动,测量木板受到桌面的摩擦力;如图丙所示,固定木块,再拉动木板,当木板相对于木块滑动时,读出弹簧测力计的示数。则测量的木板受到木块的滑动摩擦力(  )
A. 方向水平向左,拉木板需要匀速运动
B. 方向水平向右,拉木板不需要匀速运动
C. 方向水平向右,拉木板需要匀速运动
D. 方向水平向左,拉木板不需要匀速运动
5、在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数如图所示,此时木块所受滑动摩擦力大小为______N;再将毛巾平铺在木板上进行实验,可探究滑动摩擦力大小与______的关系;为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系,你的做法是:______。
6、如图所示当拉力F为5N时,木板B刚好向左做匀速直线运动,A右端弹簧测力计示数为2N,此时A相对于B向    (选填“左”或“右”)运动;当拉力F为8N时,A所受的摩擦力方向向    (选填“左”或“右”),大小为    N。
7、(2021·广东)小明在做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,如图所示。
(1)根据________条件,当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________运动时,木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,如图甲所示。
(2)小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定。于是,他与同学们一起改进实验,如图乙所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如表,则木块所受的滑动摩擦力大小为________ N。
(3)写出用图乙装置的一条优点:___________________________________________________。
8、(2023·辽宁改编)小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙,为了比较A、B两个面的防滑性,小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究:
(1)小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小,比较不出A、B两个面的防滑性,于是又找来一个铁块,在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验,发现当接触面粗糙程度相同时,________越大,滑动摩擦力越________。
(2)为了完成探究,保持其他条件不变,在丙图实验的基础上小智只将________________,测出滑动摩擦力的大小为2.2 N,通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比,选择地垫________(选填“A”或“B”)面铺在地面上,能更有效地防止地垫在地面上滑动。
9、如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。小德小组用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
(1)要测出木块受到的摩擦力,需沿水平方向拉着木块在木板上做匀速直线运动,这样做的目的是    ;
(2)甲、乙两次实验结束后,小德想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块。为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,你建议小德可采取的办法:   ,测出滑动摩擦力的大小,再和实验    (选填“甲”或“乙”)进行比较;
(3)同组小强同学利用图丁a、b所示器材,即完全相同的A、B两正方体物块叠放在水平桌面上实验(以下操作中推力大小均可用弹簧测力计测出)。如图a中用F4=30N的水平力作用在B物块上,A、B一起做匀速直线运动,若将F4换为大小为50N的水平力F5,按如图b作用在A物块上,它们仍能一起向前运动,则地面对A物块的摩擦力为   N,A、B之间    (选填“有”或“无”)摩擦力。他在此基础上继续探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关,他应该    。
10、小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时,所用实验器材及装置如下图所示。
(1)小华用力推箱子在水平面上运动时,发现箱子越重,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟_______有关;水平面越粗糙,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟____因素有关;
(2)在实验中,小华用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做____运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
(3)小华按要求进行实验,弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论:在压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力_____;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力______。在实验中,小华用到的主要研究方法是转换法和_____法;
(4)联想到“雨天路滑”,小华猜想:除了接触面材料,接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验,发现多次测出的摩擦力都比没注水时要________(选填“大”“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。
11、如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力大小_______(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与_______的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与_______的关系;(均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”)
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数_______(填“大于”“等于”或“小于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同学_______(填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
12、物理小组成员购买了两双质量不同的运动鞋,为了比较两双鞋子的防滑性,需要测量摩擦力大小,物理小组成员各取其中一只鞋A和B,在水平桌面上进行如图所示的四次实验:

(1)四次实验均需拉着鞋子做  运动,图③中A鞋子所受的摩擦力为  N。
(2)根据  (选填序号)两次实验,可知  (选填“A”或“B”)鞋的防滑性更好。
(3)④图中,若拉力增大为5N,则鞋子B所受摩擦力为  N。
13、如图是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。小华做出了如下猜想:
猜想A:滑动摩擦力大小与压力有关;
猜想B:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:滑动摩擦力大小与接触面的面积有关。
(1)实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在木板上做  运动,目的是使拉力和摩擦力是一对  (选填“平衡力”或“相互作用力”);
(2)为了验证猜想B,应比较  两图;
(3)将图甲中的木块侧放,拉动木块,测出的摩擦力与图甲实验所测出的摩擦力相同,由此可以验证猜想C是  (选填“正确”或“错误”)的;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图丁所示,重复实验,发现效果更好。实验中长木板向左匀速运动时,拉木板的力F  (选填“大于”、“小于”或“等于”)弹簧测力计示数;
(5)图丁中,当长木板的运动速度不断增大时,木块和长木板之间的摩擦力将  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
14、在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验时,同学们猜想滑动摩擦力大小与接触面受到的压力大小和接触面的粗糙程度有关。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计拉着木块在木板上运动,弹簧测力计的示数是___________N;
(2)若使滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数相等,下列条件和操作不需要的是___________;
A.木板表面是光滑的 B.木板表面是水平的
C.保持与木块相连的细线水平 D.木块做匀速直线运动
(3)请设计出探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”的记录实验数据的表格,表中要有必要的信息;
(4)甲小组同学通过探究得出滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关的结论之后,继续研究滑动摩擦力的大小与压力的大小的关系,他们借助图像法得出结论,实验数据描点如图乙所示。从图像中得出的结论是___________;
(5)乙小组同学想到汽车速度越快,越不容易停下来。因此想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此,他们用定滑轮改造了实验装置,如题图A所示,电动传送带做匀速运动,当木块相对地面静止时。(忽略滑轮的摩擦)。改变传送带速度,根据实验数据绘制的速度与时间(v-t)和拉力与时间(F-t)的关系图像,如C、D所示,分析图像可知,滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小___________(选填“有关”或“无关”);
【知识点6】增大和减小摩擦的方法
1、(2023烟台)自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识.下列说法正确的是 (  )
A.给车轴加润滑油是为了增大摩擦
B.轴承内装有滚珠是为了减小摩擦
C.刹车时通过增大压力来减小摩擦
D.轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
2、如图所示的情境中,下列说法中正确的是(  )

A.甲:用吸管喝饮料利用了大气压强
B.乙:骑自行车捏手闸刹车,是通过使接触面变得更粗糙来增大摩擦力
C.丙:密度计位于上面的刻度大于位于下面的刻度
D.丁:此时船闸A两侧构成了连通器
3、门的设计与使用蕴含着许多物理知识,下列说法错误的是(  )
A.门把手离门轴远,利用力的作用效果与力的作用点有关
B.门轴上的合页加润滑油是为了减小摩擦
C.门把手(轮轴)是费力杠杆
D.硅胶门吸利用了大气压的作用
4、如图是物理课本上的一些插图,对如图的下列说法中错误的是(  )

A.如图甲中将两块铅柱压紧后能结合在一起,说明分子间有引力
B.如图乙轴承的钢珠是为了减小内外圈之间的摩擦
C.如丙图,用吸盘吸起光滑的瓷砖,利用了大气压的作用
D.如丁图,地漏利用存水杯里的水来进行防臭,是利用液体压强的原理
5、如图所示是推土机清除盘山公路上积雪时的情景,下列说法正确的是(  )
A.推土机的车轮缠绕铁链是为了增大摩擦
B.推土机开得越快,惯性越大
C.推土机在匀速转弯的过程中,运动状态不变
D.推土机提升雪的过程中,推土机对雪不做功
6、2024年春季,整个湖北省受冻雨灾害影响。如图所示,为保障市民安全出行,志愿者们正在清理道路冰雪,他们采用增大压力的方法来增大摩擦的是(  )
A.路面撒盐
B.在路面上铺防滑垫
C.穿鞋底粗糙的橡胶鞋
D.铲雪时握紧铲子,防止铲子滑落
7、长沙市体育中考的项目有引体向上、立定跳远、长跑等。同学们采用增大压力的方法来增大摩擦的是(  )
A.上单杠之前把手上的汗水擦干
B.上单杠前涂上防滑粉
C.上单杠后紧握横杆,防止打滑
D.穿上底部凹凸不平的钉鞋
8、自行车是人类的一项伟大发明。与自行车有关的物理知识,下列说法错误的是(  )
A.手柄上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.刹车时,是通过增大刹车皮与钢圈之间的压力来增大摩擦
C.轴承上加润滑油是为了消除摩擦
D.用滚动轴承是为了减小摩擦
9、如图是孩子们玩滑板车的情景,蹬地后,人和车一起沿水平路面向前运动,下列分析正确的是(  )

A.地面对车的支持力和车的重力不是一对平衡力
B.滑板车轮胎上有凹凸不平的花纹,是为了减小摩擦力
C.平衡车在匀速转弯时,受平衡力的作用
D.车快速滑行时,若所有外力突然消失,车会立即停下来
10、摩擦力是我们生活中常见的力,下列有关摩擦力的说法正确的是(  )
A.写字时笔与纸间摩擦是有害摩擦
B.自行车刹车时,通过增大粗糙程度来增大摩擦
C.摩擦力一定阻碍物体的运动
D.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同
11、北京冬奥会引人注目,被称为“冰上国际象棋”的冰壶运动更是锦上添花,冰壶使用了花岗岩凿琢而成,这是利用了花岗岩  (选填“密度大”或“硬度大”)的特点,在冰壶向前运动过程中运动员会主动擦拭地面,目的是为了  (选填“增大惯性”或“减小摩擦力”),这个过程中冰壶的机械能  (选填“增大”“减小”或“不变”)
12、如图所示是同学们常用的燕尾夹,假设AB与BC等长,当用力摁住C点打开该夹子时,可把   点看作支点,此时夹子可近似看作   杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。用它来夹纸张,纸的页数越多,越不容易脱落,是因为压力越大,纸与纸之间   就越大。
13、用力捏车闸可以使自行车快速停下来,用力捏车闸是通过增大_____________来增大摩擦,自行车快速停下来说明力可以改变物体的_____________。
14、小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子,于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一:如图甲所示,将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面,再用手拧盖子,玻璃罐就打开了。方法二:如图乙所示,用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘,有空气进去后瓶盖变平,再用手拧盖子,玻璃罐就打开了。
请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。
方法一:___________(选填“增大”或“减小”)了毛巾对盖子的摩擦力;原因是___________;
方法二:___________(选填“增大”或“减小”)了盖子与瓶口的摩擦力;原因是___________。
15、2022年3月23日下午,天宫课堂第二课在中国空间站开讲。“太空教师”翟志刚、王亚平和叶光富又给同学们上了一堂精彩的科普课。
(1)“天宫课堂”开讲前,三位航天员站在空间站里,向大家问好,说话发出声音是由声带   产生的。地球上的学生听到航天员的声音是靠   传回地球的,此时以地球为参照物他们都是   的;
(2)在地球上,将水和油充分混合,静置一段时间后,水和油会出现明显的分层,如图甲所示,此时油位于   层(选填“上”或“下”),原因是油的   比水小。而在空间站里,不会出现水和油分离的现象,如图乙所示,这是因为油在水中   (选填“受到”或“不受”)浮力作用;
(3)2006年扎染技艺经国务院批准,入选国家非物质文化遗产。航天员表演的太空扎染让同学们一饱眼福的同时也更加了解了祖国的传统文化,如丙图,染料把白布染成了蓝白相间的图案,这是   现象,说明在太空中,分子也在   ;
(4)“天宫课堂”上,航天员叶光富在太空中表演转身,却怎么也转不过去,如图丁所示,此时叶光富   (选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,因为运动物体受到的摩擦力的产生,除了接触面不光滑外,还需要有   。
【知识点7】摩擦的应用与防止
1、构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小明复习摩擦力知识时构建的思维导图,适合放在图中②处的例子是(  )
A.做引体向上时,要把手汗擦干
B.运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹
C.使用橡皮擦擦除字迹要用力
D.给机器设备滴加润滑油
2、攀岩这项挑战自然、挑战自我的惊险运动,被誉为勇敢者的“岩壁芭蕾”。攀岩运动中蕴含了非常丰富的力学知识,下列攀岩设备或动作与增大摩擦无关的是(  )
A.攀岩者攀登时,脚用力蹬紧岩石
B.攀岩者佩戴宽厚的腰带,安全又舒适
C.攀登鞋采用特殊的橡胶,且攀登时与岩石贴合紧密
D.攀岩者随身携带的粉袋,方便手掌出汗时蘸取镁粉
3、立定跳远是中学生体育测试项目之一,如图所示是立定跳远时的分解图,下列说法正确的是(  )
A.运动员起跳后仍能继续向前运动,是由于运动员有惯性
B.运动员鞋底的花纹是为了增大接触面积,从而增大摩擦力
C.运动员落入沙地时,运动员对沙地的压力和沙地对运动员的支持力是一对平衡力
D.运动员跳起后在空中受到重力和向前的力,所以跳得远
4、摩擦力是一种很常见的力。许多情况摩擦是有用的,人们常常设法增大它,摩擦在某些情况下又是有害的,这时需要设法减小摩擦。下列做法能够减小摩擦的是(  )
A.冬天,在结冰的马路上撒些细沙以方便路人的行走
B.要想让自行车尽快地停下来,可以用力捏车闸
C.在生锈的自行车轴上滴一些油,骑车就会感觉轻松一些
D.体操运动员进行双杠表演前,在手上涂抹镁粉以防止人从杠上滑落
5、如图所示,饮料罐在力的作用下处于静止状态,下列说法正确的是(  )
A.罐受到的重力与手对罐的摩擦力是一对平衡力
B.罐受到的重力与手对罐的摩擦力是一对相互作用力
C.罐对手的力与手对罐的力是一对平衡力
D.手对罐的作用力增大时,手对罐的摩擦力也增大
6、小明和爸爸自驾游,汽车行至某处,车轮打滑,无法前行。爸爸让小明下车,便于爬坡,小明否定了爸爸的提议,邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是(  )
A.给机器安装滚动轴承
B.给轮滑鞋的转轴加润滑剂
C.自行车刹车时,用力捏车闸
D.在二胡的弓毛上涂抹松香
7、在下列四个生活实例中,目的是减小摩擦的是(  )
A.自行车轮表面凹凸不平
B.运动鞋底部有很多小凸起
C.行李箱装有滚轮
D.下雪天给汽车轮胎上装防滑链
8、下列常见现象中,为了增大摩擦的是(  )
A. 收纳箱底部装有轮子
B. 鞋底有凹凸不平的花纹
C. 游乐场的滑梯表面光滑
D. 给自行车车轴加润滑油
9、(2023宁波)汽车在坡陡路险的山区公路上坡时,因车轮打滑(车轮原地转动,不能为车辆前进提供足够的驱动力)引起的事故偶有发生.小宁学习了“摩擦力”后,对汽车上坡时车轮打滑这一现象产生了兴趣,于是他利用一辆车轮可拆装的四轮电动小车进行了探究.
10、如图所示是我国研究制造的新一代大型军用运输机“运—20”,制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度________、抗电磁干扰能力强的材料;飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹是为了___________摩擦。
11、阅读短文,回答问题。
仿生学材料
很多昆虫被雨淋后就飞不起来,但蝴蝶却能保持飞行。借助显微镜,观察到蝴蝶翅膀表面有很多微小的鳞片,鳞片的排列跟屋顶上的瓦片一样,整齐地叠加并接照前后顺序覆盖在翅膀膜上。把鳞片放大后,发现其表面很像齿轮,且上面有一条凸起的细线。凸起的细线像是齿轮上的齿牙,当雨滴落到鳞片上,比针头还细的齿牙会像扎破气球一样,将雨滴分解成很多小水滴,减轻雨水对蝴蝶翅膀的冲击力。同时,这样的结构还形成了引导坡度,让水滴沿着鳞片之间的间隙快速滚落到翅膀边缘。因此雨点一旦打在蝴蝶身上,只会跟它擦肩而过,而不会淋湿蝴蝶。
借助蝴蝶翅膀对水滴的“排斥作用”,科学家们研制出了超疏水材料。该材料具有防水、防雾、防雪、防污染、抗粘连、抗氧化、防腐蚀、自清洁和防止电流传导等鲢特点,在生产、生活等诸多领域中有极为广泛的应用前景。比如,我们可以在运动物体的表面加上超疏水膜减小阻力,还可以把该材料放在金属表面防止因水而生锈。
(1)雨点打在蝴蝶身上,不会淋湿蝴蝶的原因之一是翅膀的结构形成了    坡度。
(2)蝴蝶翅膀表面是    (选填“光滑”或“粗糙”)的。
(3)请你写出一条超疏水材料的优点:   。列举超疏水材料在生产、生活中的一种应用:   。
2026届中考物理一轮复习 力学:摩擦力 知识点专练(参考答案)
【知识点1】摩擦力概念
1、物理知识在我们日常生活中应用很多,下列说法正确的是(  )
A.扫地是一种常见的家务活,当我们用扫帚扫地时,不会产生摩擦力
B.扫地时,当你使劲向下压拖把时,与地面产生的摩擦力就越大
C.地板砖相当于一个平面镜,上面会有窗帘的实像,与真正的窗帘等大
D.地面上有防盗杆的影子,它是因为光的反射原理形成的
【答案】B
【解析】A.扫地时,扫把与地面之间也会产生摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,故A错误;
B.摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大,扫地时,当使劲向下压拖把时,压力增大,与地面产生的摩擦力就越大,故B正确;
C.地板砖相当于一个平面镜,映在地板砖上的是窗帘的像是相当于平面镜成像,成的是正立等大的虚像,故C错误;
D.地面上有防盗杆的影子,是由于光在均匀介质中沿直线传播时遇到不透明的防盗杆在其后形成的影子,故D错误。
2、如图是我国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人,当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动时,下列说法正确的是(  )
A.包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的
B.地面对机器人的支持力和机器人所受的压力是一对平衡力
C.机器人突然停止运动,包裹受到惯性作用会继续向前运动
D.包裹能随机器人一起匀速运动是由于受到了摩擦力的作用
【答案】A
【解析】A.包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的,故A正确;
B.当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动,处于平衡状态,在竖直方向上机器人受到重力、地面对机器人的支持力和包裹对机器人的压力,且此三力平衡,故B错误;
C.机器人停下来后,包裹会向前滑动是因为包裹具有惯性,但不能说“受惯性”,故C错误;
D.对包裹进行受力分析知道,包裹与机器人一起做水平匀速直线运动时,没有相对运动趋势,不受摩擦力的作用,故D错误。
3、如图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带,如图乙是其俯视示意图。与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时。下列分析正确的是(  )
A.此时M不受摩擦力
B.此时N受力平衡
C.此时N不受摩擦力
D.M对传送带的压力和M受到的重力是一对平衡力
【答案】A
【解析】A、由图可知,行李箱M做匀速直线运动,处于平衡状态,受到重力和支持力是平衡力,没有受到摩擦力,故A正确;
BC、N运动的方向发生改变,处于非平衡状态,受到非平衡力,N受到摩擦力的作用,故BC错误;
D、M对传送带的压力和M受到的重力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
4、某同学在前段时间体育测试中,通过看到的一些场景,联想到学过的物理知识,下列联想错误的是(  )
A.在800m跑步的过程中,鞋底要受到摩擦力作用
B.实心球抛出后最终落回地面是因为受到重力作用
C.跑步到达终点时人不能马上停下来是因为具有惯性
D.立定跳远的同学跳出后在空中受到的力是平衡的
【答案】D
【解析】A.在800m跑步的过程中,前脚相对地面向前运动,受到向后的摩擦力,后脚蹬地,相对地面向后运动,受到向前的摩擦力作用,故A正确;
B.实心球抛出后,受重力作用,重力使实心球向下运动,落向地面,故B正确;
C.跑步到达终点不能立即停下来,是人具有惯性,要保持原来的运动状态继续前行,故C正确;
D.立定跳远的同学跳出后,在空中做曲线运动,最终落回地面,说明他在空中受到的力不是平衡力,故D错误。
5、(2023 河南)小亮与小华在课后利用木质黑板擦对滑动摩擦力进行探究.如图所示,先让黑板擦平整的一面轻触竖直黑板面,松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落.黑板擦在下落过程中,小亮认为它受到黑板面的摩擦力作用,小华则认为黑板擦不受摩擦力.你认为________的观点正确,请简要说明理由:______________________________.
【答案】小华 下落过程中黑板擦和黑板面之间接触但是没有挤压作用,它们之间没有压力,所以它们之间不存在摩擦力
【解析】该题考察了摩擦力产生的条件:两物体之间要直接接触并相互挤压,另外有相对运动或者相对运动趋势。
6、2024亚洲滑雪登山锦标赛在吉林省吉林市万科松花湖滑雪场落下帷幕,中国队包揽本届赛事全部7枚金牌。如图是我国运动员正在滑雪,小明看到后说,若运动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板之间一定受到向后的摩擦力,而小亮说脚和滑板之间没有受到摩擦力,你认同    的观点,理由是    。
【答案】小亮;脚和滑板脚和滑板之无相对运动及趋势。
【解析】摩擦力产生的条件:一是两个物体互相接触;二是物体表面粗糙;三是:物体之间存在相互挤压产生了弹力,四是:发生相对运动或有相对运动的趋势。小亮的观点是正确的,脚和滑板之间没有发生相对运动或有相对运动的趋势。
【知识点2】静摩擦力的大小和方向
1、如图所示,水平桌面上的甲、乙两物体分别在水平拉力作用下处于静止状态,G甲>G乙.甲受到的摩擦力(  )
A.大于5N
B.等于5N
C.大于乙受到的摩擦力
D.等于乙受到的摩擦力
【答案】B
【解析】由题意知:甲乙两物体分别在水平拉力作用下处于静止状态,都受到平衡力的作用,即拉力和摩擦力是一对平衡力,故甲的摩擦力等于拉力,等于5N,乙的摩擦力等于它受到的拉力,等于10N,故甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力,故B正确,ACD 错误。
故选:B。
2、如图,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. 方向竖直向上
C. 大于其所受重力
D. 小于其所受重力
【答案】B
【解析】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,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
3、如图所示,两个物体A、B各重10N,在两个物体上分别施加水平拉力F1=4N,F2=2N,两个物体均保持静止,则下列说法正确的是(  )
A.B对A的静摩擦力大小为2N,方向向左
B.B对A的静摩擦力大小为4N,方向向左
C.地面对B的摩擦力大小为2N,方向向右
D.B对地面无摩擦力作用
【答案】B
【解析】AB、以A为研究对象,A处于静止状态,B对A的静摩擦力大小等于拉力F1,大小是4N,方向水平向左,故B正确,A错误;
CD、以AB为研究对象,整体受水平拉力F1=4N,F2=2N,和地面的摩擦力,三力平衡,f地对B=F1﹣F2=4N﹣2N=2N,方向水平向左,故CD错误;
4、习总书记把消防队伍称为“同老百姓贴得最近联系最紧的队伍”。图甲是一名消防战士正在进行直杆滑降训练的场景,他从约5m高处滑到离地面20cm悬停,先后经历了a,b,c,d四个阶段,整个过程中,速度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.在0~16s内,消防战士受到的摩擦力大小保持不变
B.只有b阶段,消防战士处于平衡状态
C.在5~14s内,消防战士受到的重力与摩擦力大小相等
D.在14~20s内,消防战士受到的摩擦力方向竖直向下
【答案】C
【解析】a阶段消防战士处于匀加速过程,合力与运动方向相同,摩擦力小于重力;b阶段消防战士匀速下滑,处于平衡状态,摩擦力等于重力;c阶段消防战士减速下滑,合力与运动方向相反,摩擦力大于重力,故A错;
b阶段处于消防战士匀速运动状态,处于平衡状态,受力平衡;d阶段消防战士悬停,也是平衡状态,故B错;
在5~14s内,消防战士做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的重力与摩擦力大小相等,故C正确;
在14~16s内,消防战士减速下落,合力与运动方向相反,摩擦力大于重力,方向竖直向上;在16~20s内,消防战士悬停,处于平衡状态,摩擦力等于重力,方向竖直向上,故消防战士受到的摩擦力方向竖直向上,故D错。
故选C。
5、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30N的力向左推甲,前后两次,人均未运动,则下列说法错误的是(  )
A.在两幅图中,墙壁都受到50N的推力
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左
C.第二次推时,甲受到地面20N的摩擦力,方向向左
D.第二次推时,墙壁受到80N的推力
【答案】D
【解析】在两次推墙的过程中,甲、乙二人均未运动,所以两次甲、乙二人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用的力,大小相等,甲受力的示意图,如下图:
第二次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用的力,大小相等,甲受力的示意图,如下图:
第二次乙对甲的推力与甲对乙的推力是一对相互作用的力,大小相等,乙受力的示意图,如下图:
AD、第一次甲单独用50N的力推墙,第二次甲推墙的力不变,所以第一次和第二次墙受到的推力都为50N,故A正确,D错误;
B、乙在地面上处于静止状态,受到平衡力作用,结合图3可知,乙受到地面的摩擦力为30N,方向向左,故B正确;
C、第二次推时,甲仍然静止,受到平衡力作用,结合图2可知,甲受到地面的摩擦力为f=50N﹣30N=20N,方向向左,故C正确。
6、松鼠是一种典型的树栖动物,其四肢强健,趾有锐爪,可以在树枝上灵活地跳跃和攀爬。如图所示,一只质量为450g的松鼠在竖直树干上匀速向上攀爬,此时松鼠所受摩擦力的大小为    N,方向为    。(g取10N/kg)
【答案】4.5;竖直向上。
【解析】松鼠匀速向上攀爬时,受到竖直向下的重力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以摩擦力的大小F=G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N;方向竖直向上。
7、用力握住重5N的水瓶,水瓶被捏扁,说明力可以使物体发生    ,则水瓶受到的摩擦力方向为    (选填“竖直向上”或“竖直向下”),大小为    N。增大对瓶子的握力,摩擦力将    (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】形变;竖直向上;5;不变。
【解析】用力握住重5N的水瓶,水瓶被捏扁,说明力可以使物体发生形变;用力握住总重为5N的水瓶静止不动,此时水瓶受到的重力和手对瓶子的摩擦力是一对平衡力;
水瓶静止,受到的重力和摩擦力是平衡力,大小相等,方向相反,方向竖直向上;当手对水瓶的握力增大时,由于水瓶的总重力不变,所以手与水瓶之间摩擦力的大小将不变。
8、如图所示,物体A质量为1kg,物体B的质量为3kg,用水平力F把A,B两物体紧压在竖直墙上不动。这时物体B的左表面受到的摩擦力大小为    N,右表面受到的摩擦力大小为  N(假设A物体的左表面光滑,g=10N/kg)。
【答案】10;40
【解析】A的重力为:GA=mAg=1kg×10N/kg=10N,
B的重力为:GB=mBg=3kg×10N/kg=30N。
A相对于B保持静止状态,竖直方向上A受到重力和摩擦力作用,摩擦力和重力是一对平衡力,重力是10N,A受到的摩擦力是10N。
根据物体间力的作用是相互的,A受到B的摩擦力竖直向上,大小是10N,所以B左表面受到A的摩擦力竖直向下,大小是10N。
物体B保持静止状态,竖直方向上受到墙面对B右表面竖直向上的摩擦力、A对B竖直向下的摩擦力、竖直向下的重力,这三个力是平衡力,所以墙面对B右表面竖直向上的摩擦力等于A对B竖直向下的摩擦力与竖直向下的重力之和,所以B右表面受到墙面的摩擦力大小为:f=10N+30N=40N。
9、如图用大小为10N的水平力F将一重为6N的木块压在竖直墙壁上,木块恰好沿墙壁匀速下滑,则木块受到的摩擦力大小为    N;当压力变为12N时木块保持静止,则木块受到的摩擦力大小为   N。
【答案】6;6。
【解析】物体在竖直方向上只受到重力和右侧墙壁对它的摩擦力的作用。在这两个力的作用下物体处于平衡状态,所以物体受到的摩擦力和重力是一对平衡力;根据二力平衡的条件可以确定:它受到摩擦力和重力,大小相等,方向相反。所以物体受到的摩擦力等于6N,方向竖直向上;
将压力增加到12N时,木块静止,木块在竖直方向上受力平衡,竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力为6N。
10、如图所示是同学们进行的“竹筷提米”实验。在玻璃杯内加入大米,将一根竹筷插入米中,慢慢竖直向上提起竹筷,米也被提起。竹筷提着米静止在空中时,米对竹筷的摩擦力方向为    ,玻璃杯处于    (选填“平衡”或“不平衡”)状态。同学们发现这个实验不是每次都能完成,请你为同学们提供一种能帮助他们完成实验的方法:   。
【答案】竖直向下;平衡;插入筷子后把米压紧。
【解析】摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反,米和杯子由于受到重力有向下的运动趋势,所以筷子对米的摩擦力方向是竖直向上的;因物体间力的作用是相互的,所以米对筷子的摩擦力方向竖直向下;
竹筷提着米静止在空中时,此时玻璃杯保持静止,处于平衡状态;
插入筷子后把米压紧,增大了压力,从而增大了摩擦力。
11、如图所示一倾斜传送带顺时针匀速转动。在传送带上放置一个物体A,物体A随传送带一起向上匀速运动。在物体A随传送带向上运动的过程中,画出物体A所受重力和摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】重力作用方向竖直向下,因物体A相对于传送带有沿传送带向下运动的趋势,所以物体A受到的摩擦力沿斜面向上。物体A的受力示意图如下;

12、如图所示,小明在乘坐公交车上学时观察到的车内的情景(左图),此时公交车正在平直的城市道路上行驶。请画出此时放在车厢地板上的箱子(右图)所受力的示意图。
【答案】
【解析】乘客突然向前倾,说明汽车突然减速,箱子具有保持向左运动的惯性,则箱子会受到车厢地板水平向右的摩擦力,竖直方向上,箱子受到的重力和支持力是一对平衡力,如图所示:
13、如图所示,这是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间,请画出此刻地面对他的支持力和摩擦力的示意图(A点是作用点)
【答案】
【解析】向右奔跑的男生,与地面接触的这只脚有水平向左滑动的趋势,因此地面给鞋底水平向右的摩擦力;支持力的作用点也在A点,方向竖直向上,如图所示
14、如图所示,一块磁粒吸在黑板上,请画出磁粒受到的力的示意图。
【答案】
【解析】在水平方向上,物体受水平向左的吸引力和水平向右支持力是一对平衡力;在竖直方向上,物体受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力也是一对平衡力。力的示意图如下:
15、请画出在图中放在斜面上静止的物体受到的摩擦力的示意图。

【答案】
【解析】静止在斜面的物体有沿斜面向下运动的趋势,因此受到沿斜面向上的静摩擦力,如图所示:

【知识点3】滑动摩擦力的大小和方向
1、实验时引燃火柴的过程是:划动火柴→擦火皮产生火星→引燃火柴头。如图所示,甲、乙为两种见的引燃方式,若F1=F2,则引燃过程中(  )
A.火柴头与火柴盒相对静止
B.通过热传递引燃火柴
C.甲火柴头所受摩擦力更大
D.乙方式更易引燃火柴
【答案】D
【解析】A、火柴头与火柴盒有位置的变化,火柴头与火柴盒相对运动,故A错误;
BCD、火柴引燃过程,克服摩擦做功,内能增大,通过做功的方式增大火柴头的内能;火柴头与擦火皮之间的压力越大,产生的摩擦力越大,克服摩擦力做功越多,机械能转化为内能越多;方式乙中,柴头与擦火皮之间的压力大,摩擦力大,克服摩擦做的功多,转化为的内能多,温度更高,更容易点燃火柴。故BC错误,D正确。
2、运动员从雪坡上加速滑下时,雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为(  )
A. 与运动方向相同,小于重力
B. 与运动方向相反,小于重力
C. 与运动方向相同,大于重力
D. 与运动方向相反,大于重力
【答案】B
【解析】运动员从雪坡上加速滑下时,雪坡对运动员的摩擦力的方向与运动员相对于雪坡的运动方向相反,即与运动员的运动方向相反,因为是加速下滑,所以摩擦力小于重力沿雪坡向下的分力,也就小于重力,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
3、如图,同一长方体木块先后以相同的速度v,在同一水平面上被匀速直线拉动,甲图中平放,乙图中竖放,丙图中平放且在上面叠放一重物(重物与木块相对静止),木块所受的水平拉力分别为、和,则(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】甲、乙两图中,虽然木块的放置方式不同,但它对水平面的压力大小等于自身的重力,而重力不变,所以其对水平面的压力大小相同,且接触面的粗糙程度相同,所以这两种情况下摩擦力的大小相等;由于木块做匀速直线运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知
丙图中,在木块上加放一个重物后,木块对接触面的压力变大,接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力变大,即,木块仍然做匀速直线运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,则
故选C。
4、如图所示,小木块A与长木板B叠放在水平台面上,对长木板B施加一个水平向右的拉力F,当时,弹簧测力计的示数为2N,小木块A保持静止,长木板B恰好向右做匀速直线运动,下列说法中不正确的是(  )
A. B对A产生的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右
B. 地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N,方向水平向左
C. 当时,弹簧测力计的示数为5N
D. 若对A施加一个竖直向上的拉力,则地面对B产生的滑动摩擦力会减小
【答案】C
【解析】水平匀速拉动B时,A相对地面保持静止,处于平衡状态,在水平方向A受到两个力的作用,水平向左的拉力,水平向右的滑动摩擦力,二力平衡,拉力与滑动摩擦力大小相等,此时测力计的示数为2N,则B对A的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右。故A正确,不符合题意;
由于B相对地面和A向右做匀速直线运动,在水平方向受到三个力的作用,A对B水平向左的滑动摩擦力f1、水平向右的拉力、地面对B水平向左的滑动摩擦力f2,三力平衡,它们之间的关系为
B对A的滑动摩擦力大小为2N,由于物体间力的作用是相互的,A对B的滑动摩擦力f1大小为2N,所以地面对B产生的滑动摩擦力大小
故B正确,不符合题意;
当拉力F=8N时,A对B的压力不变,A与B之间接触面的粗糙程度也不变,则A与B之间的滑动摩擦力大小不变,仍为2N,又A相对地面仍处于静止状态,受力平衡,故此时测力计的示数大小等于滑动摩擦力,仍为2N,故C错误,符合题意;
若对A施加一个竖直向上的拉力,B对地面的压力变小,由影响滑动摩擦力大小的因素可知,在B与地面之间接触面的粗糙程度不变时,地面对B产生的滑动摩擦力会减小,故D正确,不符合题意。
5、如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,重量为10N的木块b放在木块a上面,在F=15N的水平拉力作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析判断正确的是(  )
A.木块a所受的合力不为零
B.木块b受到木块a的支持力大小为10N
C.木块b在水平方向上受到向左的摩擦力
D.木块a在水平方向上受到向左的摩擦力大于15N
【答案】B
【解析】A、a和b一起在水平面上做匀速直线运动,所以木块a所受的合力为零,故A错误;
B、木块b受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,由于b处于平衡状态,故支持力大小与重力大小是相同的,为10N;故B正确;
C、由题意可知,物体b与a一起向中做匀速度直线运动,二者相对静止,不存在摩擦力,因此,b在水平方向上不受力,故C错误;
D、把a和b看做一个整体,在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动,水平方向上,a受到水平向右的拉力F和桌面施加的水平向左的摩擦力,二者大小相等,故D错误。
6、如图所示,物体甲、乙叠放在水平地面上,在5N的水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.甲受到的摩擦力大小为5N
B.甲受到的摩擦力方向水平向右
C.乙受到的摩擦力大小为5N
D.乙受到的摩擦力方向水平向右
【答案】C
【解析】解:
对甲进行分析,甲保持平衡状态,竖直方向上受到重力、支持力二力平衡,水平方向上若存在摩擦,则无法保持平衡,故甲不受摩擦力,故A、B不正确。
分析甲和乙整体,水平方向上受到向右5N的拉力且保持平衡状态,因此乙需要受到一个与拉力大小相等、方向相反的力,即水平面给乙的摩擦力。因此乙受到的摩擦力方向水平向左,大小为5N,故C选项正确,D选项错误。
7、如图所示,水平桌面上的小车上放一木块,木块随小车在重物的牵引下向右做匀速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.木块受到小车对它的摩擦力方向水平向左
B.木块受到小车对它的摩擦力方向水平向右
C.小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力
D.木块对小车的压力和小车对木块的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】AB、木块随小车一起向右做匀速直线运动,木块与小车之间没有相对运动和相对运动趋势,所以木块不受摩擦力,故AB错误;
C、桌面对小车的支持力等于小车和木块的重力之和,所以小车受到的重力和桌面对小车的支持力大小不等,不是一对平衡力,故C错误;
D、木块对小车的压力作用在小车上,小车对木块的支持力作用在木块上,符合相互作用力的条件,二力是一对相互作用力,故D正确。
8、如图,质量为10kg的物体在水平力F作用下,静止在竖直墙上,在力F逐渐减小的过程中,物体静止一段时间后,向下运动,则在这个过程中,摩擦力f与时间t的关系,下列图线可能符合的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为物体处于静止的平衡状态,物体竖直方向受重力和静摩擦力,所以这两个力是一对平衡力,故摩擦力大小等于重力;当F减小到一定程度时,物体向下运动,在力F逐渐减小的过程中,向下运动物体所受的压力减小,滑动摩擦力减小,故滑动摩擦力小于重力。
故选C。
9、(2023 安徽)小宇在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为(  )
A.垂直地面向下、与v所示方向相反
B.垂直地面向下、与v所示方向相同
C.沿拖杆斜向下、与v所示方向相同
D.沿拖杆斜向下、与v所示方向相反
【答案】A
10、如图1所示,同一水平地面,一物体在一个方向不变的水平推力F作用下做直线运动,推力随时间变化的图像如图2所示,物体运动的速度随时间变化的图像如图3所示。则(  )
A.t=1s时,物体所受的摩擦力大于1N
B.t=3s时,物体所受的摩擦力等于2N
C.t=6s时,将F撤掉,物体立刻静止
D.在2~4s内,物体做匀速直线运动
【答案】B
【解析】A、当t=1s时,物体处于静止状态,根据二力平衡,此时摩擦力等于拉力为1N;故A错误;
BD、由速度﹣时间图像可知,在4~6s内,物体做匀速直线运动,推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即推力等于摩擦力,推力为2N,摩擦力为2N;在2~4s内,物体做匀加速运动,滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,压力不变,接触面的粗糙程度不变,在2~4s内受到的摩擦力不变,所以t=3s时物体受到的摩擦力为2N,故B正确,D错误;
C、t=6s时,将F撤掉,物体由于惯性,仍然会向前运动,故C错误。
11、书法是中华民族文化的瑰宝。如图,手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将    (选填“增大”“减小”或“不变”);在纸上写字,笔向右运行时笔毫向左弯曲,此时笔毫所受摩擦力的方向    (选填“向左”或“向右”);从左向右写字时,以笔为参照物,手是    (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】不变;向左;静止。
【解析】手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔仍然处于静止状态,受到的摩擦力与重力是一对平衡力,即笔受到手竖直向上的摩擦力始终等于毛笔的重力,所以受到的摩擦力不变;
在纸上写字,笔运行中笔毫向左弯曲,说明笔毫是向右运动的,此时笔毫所受摩擦力会阻碍笔毫向右运动,故摩擦力的方向向左;
从左向右写字时,以笔为参照物,手的位置不变,是静止的。
12、(1)用如图所示装置测物体B受到的摩擦力。拉力F水平向左,不计弹簧测力计重,所用弹簧测力计已调零。完成下列问题:
①当F=5N时,物体A保持静止,弹簧测力计示数为零,此时物体B受到的摩擦力为______N;
②当F=20N时,物体A以5cm/s的速度水平向左运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,此时物体B受到的摩擦力为______N,拉力F的功率为______W;
(2)如图所示,为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放,最高到达右侧圆弧槽B点处;然后再次滑下,最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h(忽略空气阻力)。
①物体从A点滑到水平面时,重力所做的功为______(用题目中的符号表示);
②物体从A点滑到B点的过程中,损失的机械能转化为物体内能的效率为,则物体到达B点时温度升高了______。(物体比热容用c表示)
【答案】(1)①0 ②3 ③1 (2)①mgH ②
【解析】(1)①物体AB保持静止,弹簧测力计示数为零,则弹簧测力计对物体B没有拉力,因此物体B相对于物体A没有相对运动的趋势,故物体B不受摩擦力,物体B受到的摩擦力为0。
②物体A水平向左运动时,物体B处于静止状态,水平方向受到的弹簧测力计的拉力与摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计示数为3N,则此时物体B受到的摩擦力也为3N。
拉力F的功率为P=Fv=20N×0.05m/s=1W
(2)①物体从A点滑到水平面时,重力所做的功为W=GH=mgH
②物体从A点滑到B点的过程中,损失的机械能为ΔE=GΔh=mg(H-h)
机械能转化为物体内能的效率为,则物体增加的内能(吸收的热量)
又Q=cmΔt
则物体到达B点时温度升高了
13、如图用弹簧测力计水平向右拉物体。当测力计示数为1.5N时,物体静止,物体受到摩擦力f=___________N;当测力计示数为2.3N时,物体做匀速直线运动,物体受到摩擦力f=___________N;当测力计示数变为3
N时,物体受到摩擦力f=___________N。
【答案】1.5 2.3 2.3
【解析】用1.5N拉力去拉物体却没有拉动,由于物体处于静止的平衡状态,水平方向上拉力和静摩擦力是一对平衡力,此时静摩擦力大小为1.5N;
当F增大到2.3N时物体在水平地面上进行匀速直线运动,在水平方向上物体受到拉力和滑动摩擦力作用,滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,拉力是2.3N,所以滑动摩擦力也是2.3N。
拉力增大到3N时,但压力和接触面粗糙程度不变,所以滑动摩擦力大小不变,还是2.3N,因为拉力大于滑动摩擦力,所以物体做加速运动。
14、如图所示,一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端,一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一间细绳突然断了,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,g取10N/kg,则该过程中猴子所受摩擦力的大小为______N。
【答案】100
【解析】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,所以猴子相当于地面始终处于静止状态,受到的摩擦力等于自身重力,猴子所受摩擦力的大小为
f=G=mg=10kg×10N/kg=100N
15、(2023齐齐哈尔)如图所示,用5 N 的力沿水平方向拉动物体B,使物体B在水平放置的木板A上向左做匀速直线运动.则物体B所受摩擦力为 N;木板A上表面所受摩擦力的方向水平向 (选填“左”或“右”).
【答案】5 左
【解析】当用5N的力沿水平方向拉动物体B时,B在水平放置的木板A 上向左做匀速直线运动,B处于平衡状态,拉力F与A对B的摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,所以物体B受到A施加的摩擦力大小为5N;A对B的摩擦力方向水平向右,所以木板A上表面受到B施加的摩擦力的方向水平向左.
16、(2023·株洲)某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转,连接滑块和压块的细绳自然拉直,事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。
(1)此装置中定滑轮的作用是改变力的________(选填“大小”或“方向”)。
(2)本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外,还需控制的条件是______(选填“①”或“②”)。
①水平传送带必须匀速运转
②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
(3)开启电源,应使皮带轮上方的传送带向________(选填“左”或“右”)运动,此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向________(选填“左”或“右”)。读出电子秤的示数G3,此时滑块所受滑动摩擦力大小F=________(用测得的物理量表示)。
【答案】(1)方向 (2)② (3)左 左 G2-G3
【解析】(1)定滑轮的作用是改变力的方向;
(2)本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外,还需控制的条件是定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平;
(3)皮带轮上的传送带应向左运动,滑块相对于传送带向右运动,滑块受到的滑动摩擦力水平向左;滑块相对于地面静止,故拉力大小等于滑动摩擦力大小,对压块受力分析,拉力等于压块的重力减去电子秤的示数,即F=G2-G3。
17、木块从斜面上滑下,然后在粗糙水平面上滑动,画出木块在水平面上的受力情况.
【答案】
【解析】木块受到重力作用和一个竖直向上的支持力,两个力是一对平衡力;在水平方向上,木块向右运动时,受到水平向左的摩擦力作用,受力的示意图如图所示:
18、如图所示,一物体以某一初速度冲上粗糙斜面,请作出该物体对斜面的摩擦力和压力的示意图。

【答案】
【解析】物体以某一初速度冲上粗糙斜面,以物体为参照物,粗糙斜面沿斜面左下方运动,所以斜面受到的摩擦力方向沿斜面向上;物体对斜面的压力垂直于接触面且指向斜面。故物体对斜面的摩擦力和压力的示意图如下

19、如图,小车正在粗糙的水平面上向左运动,并压缩弹簧,请画出物块在水平方向上的受力示意图(不计空气阻力)。
【答案】
【解析】物块正水平向左滑动可知此时物块水平方向上受到地面对它水平向右的摩擦力,物块压缩弹簧可知弹簧对它产生向右的弹力,如图所示:
20、如图是一名滑雪运动员沿斜面自由下滑时的场景,其中O为滑雪运动员的重心,请在图中画出斜面对运动员支持力和摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】运动员受斜面对运动员垂直斜面向上的支持力F,滑雪运动员沿斜面自由下滑,受到斜面对运动员施加的摩擦力f,方向平行斜面向上,斜面对运动员支持力和摩擦力的示意图如图所示:
【知识点4】摩擦力的示意图
1、如图,斜面上放一个小球,画出小球沿斜面向上滚动时受到力的示意图。
【答案】
【解析】小球沿斜面向上滚动时,受到竖直向下的重力G,沿斜面向下的摩擦力f,垂直斜面向上的支持力F支,受力示意图如图所示:
2、如图所示,木块静止于斜面上,请作出木块所受的摩擦力和斜面所受的压力。
【答案】
【解析】木块静止在斜面上有向下运动的趋势,因此静摩擦力方向沿斜面向上;物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面上,压力F压的方向垂直于斜面向下,如下图所示:
3、如图所示,物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,画出此时物体所受摩擦力和重力的示意图(作用点画在物体的重心)。
【答案】见解析图
【解析】物体向上运动,受到的摩擦力方向沿斜面向下,重力的方向竖直向下,作用点都画在重心,如图所示:
4、2022年2月。北京冬奥会钢架雪车运动员比赛时在斜面上下滑时的情景,如图所示(钢架雪车简化图)请画出它受到重力和摩擦力示意图。

【答案】
【解析】钢架雪车受到的重力竖直向下,在斜面上下滑时受到的滑动摩擦力平行于斜面向上,如图所示:

5、如图所示,米袋随着水平传送带一起匀速向右运动,画出此时米袋受力的示意图。
【答案】见解析图
【解析】由于物体和传送带一起匀速运动,相对静止,所以不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用,并且这两个力是一对平衡力,大小相等,然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力,如图所示:
【知识点5】探究影响滑动摩擦力大小的因素
1、如图是某位同学使用同一组器材在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中的两次具体操作,两次均使物块在水平面上做匀速直线运动,则下列关于此次实验的相关说法正确的是(  )
A.两次弹簧测力计的示数都分别等于两次物块所受滑动摩擦力的大小
B.两次实验中物块对地面的压力大小都等于物块自身的重力大小
C.第二次弹簧测力计对物块的拉力大小不等于物块对弹簧测力计的拉力
D.第二次物块所受滑动摩擦力大小要比第一次物块所受滑动摩擦力要小
【答案】D
【解析】第一次水平拉动木块,木块在水平面上运动,受到水平向左的滑动摩擦力作用,拉动大小等于摩擦力大小;竖直方向木块受到重力和支持力,是一对平衡力;
第二次拉力斜向上,拉力和滑动摩擦力不是平衡力,木块对地面的压力小于木块的重力,木块虽然进行匀速直线运动,但是滑动摩擦力不等于拉力,由于压力减小,故滑动摩擦力的大小变小;
弹簧测力计对物块的拉力大小与物块对弹簧测力计的拉力是相互作用力,故大小相等;
2、如图所示,小明在测量滑动摩擦力时,将物块A置于水平木板上,用弹簧测力计水平向右拉A,使其始终做匀速直线运动。经过区域1和区域2时,弹簧测力计的示数分别为和。两区域示数不同的原因是( )
A. 在区域1中A对木板的压力更大
B. 在区域2中A对木板的压力更大
C. 木板上区域1的粗糙程度更大
D. 木板上区域2的粗糙程度更大
【答案】D
【解析】根据题图可知,在区域1、区域2中,A的质量没变,根据重力和质量的关系可知,重力不变,水平放置时,对木板的压力不变,故A、B不符合题意;
木板做匀速直线运动,根据二力平衡可知,拉力的大小等于滑动摩擦力的大小;物体对水平木板的压力不变,但是弹簧测力计的示数(拉力大小)不同,说明滑动摩擦力的大小不同,经过区域1和区域2时,弹簧测力计的示数分别为和,所以在区域2时受到的摩擦力更大,木板上区域2的粗糙程度更大,故C不符合题意,D符合题意。
3、在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,小明提出“滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关”。为验证此猜想,应选用来探究实验的两个图是(  )
A.甲与乙 B.甲与丁 C.乙与丙 D.丙与丁
【答案】B
【解析】甲与乙控制接触面粗糙程度相同,压力不同,是探究滑动摩擦力大小与压力大小有关,故A不符合题意;甲与丁控制压力大小和接触面粗糙程度相同,改变接触面积大小,故B符合题意;乙与丙为了测量更准确且方便读数,改进实验方案,故C不符合题意;丙与丁压力大小不同、接触面积不同,有多个变量,未控制变量,不能得出结论,故D错误。
4、 在探究影响滑动摩擦力大小因素的活动中,实验装置如图甲所示,固定弹簧测力计,拉动木板,测出木块受到的滑动摩擦力。小明又进行测量木板受到木块的滑动摩擦力的尝试。如图乙所示,水平拉动木板,使木板和木块一起做匀速直线运动,测量木板受到桌面的摩擦力;如图丙所示,固定木块,再拉动木板,当木板相对于木块滑动时,读出弹簧测力计的示数。则测量的木板受到木块的滑动摩擦力(  )
A. 方向水平向左,拉木板需要匀速运动
B. 方向水平向右,拉木板不需要匀速运动
C. 方向水平向右,拉木板需要匀速运动
D. 方向水平向左,拉木板不需要匀速运动
【答案】A
【解析】图甲中,拉动木板,保持木块处于静止状态,合力为0,木块受到弹簧测力计水平向左的拉力F和木板对它水平向右的滑动摩擦力f是一对平衡力,弹簧测力计的示数等于木块受到滑动摩擦力大小,即
f=F
又根据力的作用是相互的,且相互作用的两个力大小相等,方向相反,则木块对木板水平向左的滑动摩擦力f ˊ等于木板对木块水平向右的滑动摩擦力f,即
f ˊ=f
故测量的木板受到木块的滑动摩擦力方向水平向左,拉木板需要匀速运动。
图乙中,水平拉动木板,使木板和木块一起做匀速直线运动,合力为0,木板和木块受到弹簧测力计水平方右的拉力F和桌面对它水平向左的滑动摩擦力f是一对平衡力,即
f=F
故弹簧测力计测量的是木板受到桌面的摩擦力。
图丙中,固定木块,若匀速拉动木板,当木板相对于木块滑动时,木板受到木块对它水平向左的滑动摩擦力、桌面对它水平向左的滑动摩擦力与弹簧测力计对它向右的拉力相等,结合图甲和乙测得的结果,可知道木板受到木块的滑动摩擦力,
若变速拉动木板,当木板相对于木块滑动时,木板受到木块对它水平向左的滑动摩擦力和桌面对它水平向左的滑动摩擦力与弹簧测力计 对它向右的拉力不相等,B弹簧测力计示数会变化,无法测出拉力大小,不能测量的木板受到木块的滑动摩擦力,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
5、在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数如图所示,此时木块所受滑动摩擦力大小为______N;再将毛巾平铺在木板上进行实验,可探究滑动摩擦力大小与______的关系;为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系,你的做法是:______。
【答案】 0.3 接触面的粗糙程度 见解析
【解析】由题图可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,弹簧测力计的示数是0.3N,木块受到摩擦力是0.3N。
再将毛巾平铺在木板上进行实验,压力不变,改变接触面的粗糙程度,可探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系,接触面的粗糙程度不变,改变压力大小,在木块上面放不同个数的钩码,匀速拉动木块,记录弹簧测力计的示数。
6、如图所示当拉力F为5N时,木板B刚好向左做匀速直线运动,A右端弹簧测力计示数为2N,此时A相对于B向    (选填“左”或“右”)运动;当拉力F为8N时,A所受的摩擦力方向向    (选填“左”或“右”),大小为    N。
【答案】右;左;2。
【解析】A相对于地面静止,受力平衡,A右端弹簧测力计示数为2N,此时A相对于B向右运动;摩擦力方向向左,摩擦力大小为2N;当拉力F为8N时,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,大小为2N。
7、(2021·广东)小明在做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,如图所示。
(1)根据________条件,当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________运动时,木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,如图甲所示。
(2)小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定。于是,他与同学们一起改进实验,如图乙所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如表,则木块所受的滑动摩擦力大小为________ N。
(3)写出用图乙装置的一条优点:___________________________________________________。
【答案】(1)二力平衡 匀速直线 (2)2.0 (3)长木板不必进行匀速直线运动,摩擦力等于弹簧测力计示数,并且弹簧测力计处于静止状态,容易读数
【解析】(1)实验中,应在水平方向拉着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,滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数。
(2)固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,木块相对于地面保持静止状态,木块在水平方向上受力平衡,受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计示数为2.0 N,则滑动摩擦力为2.0 N。
(3)与直接用弹簧测力计拉动木块测量摩擦力相比,拉动木板进行实验具有容易操作的优点:长木板不必进行匀速直线运动,摩擦力总等于拉力,并且弹簧测力计处于静止状态,便于读数。
8、(2023·辽宁改编)小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙,为了比较A、B两个面的防滑性,小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究:
(1)小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小,比较不出A、B两个面的防滑性,于是又找来一个铁块,在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验,发现当接触面粗糙程度相同时,________越大,滑动摩擦力越________。
(2)为了完成探究,保持其他条件不变,在丙图实验的基础上小智只将________________,测出滑动摩擦力的大小为2.2 N,通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比,选择地垫________(选填“A”或“B”)面铺在地面上,能更有效地防止地垫在地面上滑动。
【答案】(1)压力 大 (2)A、B两个面对调 A
【解析】(1)比较甲、丙两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,丙中压力大,弹簧测力计示数也大,即压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,故将A、B两个面对调,可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,地垫A面铺在地上时,弹簧测力计的示数大,能更有效地防止地垫在地面上滑动。
9、如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。小德小组用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
(1)要测出木块受到的摩擦力,需沿水平方向拉着木块在木板上做匀速直线运动,这样做的目的是    ;
(2)甲、乙两次实验结束后,小德想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块。为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,你建议小德可采取的办法:   ,测出滑动摩擦力的大小,再和实验    (选填“甲”或“乙”)进行比较;
(3)同组小强同学利用图丁a、b所示器材,即完全相同的A、B两正方体物块叠放在水平桌面上实验(以下操作中推力大小均可用弹簧测力计测出)。如图a中用F4=30N的水平力作用在B物块上,A、B一起做匀速直线运动,若将F4换为大小为50N的水平力F5,按如图b作用在A物块上,它们仍能一起向前运动,则地面对A物块的摩擦力为   N,A、B之间    (选填“有”或“无”)摩擦力。他在此基础上继续探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关,他应该    。
【答案】(1)使摩擦力大小与弹簧测力计示数大小相等;(2)取下木块上的砝码;甲;(3)30;有;将A、B并列放置在水平桌面上,用大小为F6的水平力推动B、A做匀速直线运动,测出F6大小,再与F4进行比较分析得出结论。
【解析】(1)要测出木块受到的摩擦力,需沿水平方向拉着木块在木板上做匀速直线运动,使木块处于平衡状态,根据二力平衡原理可知,摩擦力大小与弹簧测力计示数大小相等。
(2)丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,由于摩擦力较大,测力计量程不够,可使丙的压力与甲相同进行探究,所以可以将丙实验中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较。
(3)a图中,以A、B的整体为研究对象,整体做匀速直线运动,整体受到的推力F4与地面对它的摩擦力平衡,则整体受到的摩擦力(A物块受到地面的摩擦力):f地=F4=30N,
b图中,若用F5=50N的水平力作用在A物块上,它们仍能一起向前运动,A物块对地面的压力大小不变(等于A、B的总重力),接触面的粗糙程度不变,所以地面对A物块水平向左的摩擦力大小不变,还是30N;
b图,若用F5=50N的水平力作用在A物块上,它们仍能一起向前运动,因物块A对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以地面对A物块的摩擦力不变,仍为30N,因为推力F5大于地面的摩擦力,此时A受力不平衡,A物块向右做加速直线运动,A、B之间有相对运动趋势,所以A、B之间有摩擦力;
a图,对A、B物块整体进行受力分析可知,在水平方向上受到水平向右的推力F4,地面水平向左的摩擦力,在这两个力的作用下A、B物块整体做匀速直线运动;探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关,将A、B并列放置在水平桌面上,用力F6推动B、A做匀速直线运动,测出F6大小,并与图a进行比较,分析得出结论。
10、小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时,所用实验器材及装置如下图所示。
(1)小华用力推箱子在水平面上运动时,发现箱子越重,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟_______有关;水平面越粗糙,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟____因素有关;
(2)在实验中,小华用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做____运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
(3)小华按要求进行实验,弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论:在压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力_____;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力______。在实验中,小华用到的主要研究方法是转换法和_____法;
(4)联想到“雨天路滑”,小华猜想:除了接触面材料,接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验,发现多次测出的摩擦力都比没注水时要________(选填“大”“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。
【答案】 (1) 压力的大小 接触面的粗糙程度 (2) 匀速直线 (3) 越大 越大 控制变量 (4) 小
【解析】(1)由题意可知,箱子越重,推起来越费力,改变的对水平面的压力,说明滑动摩擦力的大小可能跟压力的大小有关;水平面越粗糙,推起来越费力,改变的是接触面的粗糙程度,说明滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度因素有关。
(2)当木块做匀速直线运动时,处于平衡状态,根据二力平衡可知,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(3)根据控制变量法的思想,分析甲、乙可知,接触面粗糙程度相同,乙图压力大,弹簧测力计示数大,即摩擦力大,可知在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;分析甲、丙可知,压力相同,丙图接触面更粗糙,弹簧测力计示数大,即摩擦力大,可知在压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;由以上可知,主要研究方法是转换法和控制变量法。
(4)在桌面上注水,就会在木块与桌面之间形成一层水膜,起到润滑作用,摩擦力减小,因此测出的摩擦力比没注水时要小。
11、如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力大小_______(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与_______的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与_______的关系;(均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”)
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数_______(填“大于”“等于”或“小于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同学_______(填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
【答案】 (1) 等于 (2) 压力 接触面粗糙程度 (3) 等于 不需要
【解析】(1)物块做匀速直线运动,故在水平方向上二力平衡,则物块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。
(2)甲乙两图,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,故可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系;乙丙两图压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,故可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
(3)物块相对地面保持静止,受力平衡,故弹簧测力计示数等于摩擦力大小;改进后物块始终保持静止,故不需要匀速拉动长木板。
12、物理小组成员购买了两双质量不同的运动鞋,为了比较两双鞋子的防滑性,需要测量摩擦力大小,物理小组成员各取其中一只鞋A和B,在水平桌面上进行如图所示的四次实验:

(1)四次实验均需拉着鞋子做  运动,图③中A鞋子所受的摩擦力为  N。
(2)根据  (选填序号)两次实验,可知  (选填“A”或“B”)鞋的防滑性更好。
(3)④图中,若拉力增大为5N,则鞋子B所受摩擦力为  N。
【答案】(1)匀速直线 4.4 (2)③④ B (3)4.6
【解析】(1)四次实验均需拉着鞋子做匀速直线运动,水平方向上仅受滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,图③中测力计示数为4.4N,故A鞋子所受的摩擦力为4.4N。
(2)要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,必控制压力大小相同,故由③④两次实验可知,因④中测力计示数较大,滑动摩擦力较大,故B鞋的防滑性更好。
(3)④图中,若拉力增大为5N,影响滑动摩擦力大小的两个因素:木板的压力大小和接触面的粗糙程度,它们均不变,则鞋子B所受摩擦力不变,为4.6N。
13、如图是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。小华做出了如下猜想:
猜想A:滑动摩擦力大小与压力有关;
猜想B:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:滑动摩擦力大小与接触面的面积有关。
(1)实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在木板上做  运动,目的是使拉力和摩擦力是一对  (选填“平衡力”或“相互作用力”);
(2)为了验证猜想B,应比较  两图;
(3)将图甲中的木块侧放,拉动木块,测出的摩擦力与图甲实验所测出的摩擦力相同,由此可以验证猜想C是  (选填“正确”或“错误”)的;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图丁所示,重复实验,发现效果更好。实验中长木板向左匀速运动时,拉木板的力F  (选填“大于”、“小于”或“等于”)弹簧测力计示数;
(5)图丁中,当长木板的运动速度不断增大时,木块和长木板之间的摩擦力将  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)匀速直线 平衡力 (2)乙丙 (3)错误 (4)等于 (5)不变
【解析】(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,所以应该控制压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,故应选择乙、丙。

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