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第8章　运动和力
第2讲　摩擦力
知识点一　摩擦力（10年10考）
分类 滑动摩擦力 静摩擦力
概念 相互接触的两个物体，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，这种力叫作滑动摩擦力 相互接触的两个物体，当它们有相对运动的趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力，这种力叫作静摩擦力
产生 条件 相同点 两物体直接接触，且存在挤压（产生压力）；两物体的接触面________ 不同点 两物体间发生相对运动 两物体间有相对运动趋势 粗糙
分类 滑动摩擦力 静摩擦力
影响因素 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；另外滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关 静摩擦力的大小始终与使物体间产生相对运动趋势的力相等（可根据二力平衡来确定）
方向 与物体相对运动的方向相反 与物体相对运动趋势的方向相反
注意　摩擦力的方向不一定与物体运动的方向相反，摩擦力可以是阻力也可以是动力。
1．【摩擦力的产生】判断对错
（1）相互接触的物体之间一定存在摩擦力 （　　）
（2）相对静止的物体之间一定没有摩擦力 （　　）
（3）一个物体对另一个物体有摩擦力作用时，它自身也会受摩擦力作用 （　　）
×
×
√
2．【摩擦力的分类和方向】图1所示是小晋跑步时的情景，当他左脚抬起，右脚着地向前跑步时，他与地面之间的摩擦力是____________（选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”），该力的方向________（选填“向前”或“向后”），该力为小晋前进提供了________（选填“动力”或“阻力”）。
静摩擦力
图1
向前
动力
3．【摩擦力的大小】如图2所示，用3 N的水平拉力拉箱子，没有拉动，此时箱子受到的摩擦力为_____N；若保持拉力不变，再在箱子上面放一个石块，则地面对箱子的摩擦力________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
3
图2
不变
知识点二　摩擦的利用和防止（10年1考，2018年考）
类别 方法 应用举例
增大 有益 摩擦 增大接触面间的压力 用力捏车闸，自行车能更快地停下来
增大接触面的粗糙程度 汽车、自行车轮胎上有凹凸不平的花纹；体操运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急制动时，制动系统使车轮变滚动为滑动
类别 方法 应用举例
减小 有害 摩擦 减小接触面上的压力 清空书本后再推书柜
减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中运动员刷冰
变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋装有滚轮
使接触面分离 磁悬浮列车；给机械部件加润滑油
实验　★探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关【10年2考，2025、2019年考】
实验梳理表（课标要求必做类实验）
猜想 1．[2025河南，18题（1）]根据生活经验，小明发现：手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。于是猜想：滑动摩擦力的大小可能与____________有关，也可能与接触面的粗糙程度有关
压力大小
实验思路 2．探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，需要测量出滑动摩擦力，如何测量物体所受滑动摩擦力的大小？答：[2025河南，18题（2）改编]用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它在木板上做匀速直线运动，由二力平衡知识可知，此时木块所受拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，因此弹簧测力计的示数________（选填“大于”“小于”或“等于”）木块所受滑动摩擦力的大小
等于
实验思路 3．要探究滑动摩擦力的大小是否与上述猜想的因素有关，需要逐次探究，每次探究滑动摩擦力的大小与其中一个因素的关系时，需要控制其他因素不变，该研究方法是____________法
①探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，需控制____________ ________不变，改变__________，如何改变？________________；
②探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时，需控制___________不变，改变___________________，如何改变？_______ ___________________________
控制变量
接触面的粗
糙程度
压力大小
在木块上放钩码
压力大小
接触面的粗糙程度
换用
接触面粗糙程度不同的木板
实验过程及注意点 4．实验过程
（1）按图组装实验器材，用弹簧测力计沿________方向拉动木块，使它做____________运动，读取弹簧测力计的示数，即木块受到的滑动摩擦力大小，记录相关数据，甲图中木块受到的滑动摩擦力大小为_______N；
水平
匀速直线
1.2
实验过程及注意点 （2）按图示进行乙、丙实验，并将实验数据记录在表格中



实验 序号 接触 面情况 ①____________ ②________________________ __________________________
1
……
压力情况
　弹簧测力计示数/N（或滑动摩擦力的大小f/N）
实验过程及注意点 5．表格设计：[2025河南18（3）]请将表中①②处的内容填写完整
6．分析论证
（1）对比甲、乙两图可得，当接触面的粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越______；
（2）对比__________两图可得，当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
注意　实验前，弹簧测力计应在________方向上调零；为了保证接触面所受压力大小等于木板上物体的重力，必须在水平面上做实验
大
乙、丙
水平
实验 结论 7．滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，其他条件相同时，压力越______，接触面越________，滑动摩擦力越大。另外，滑动摩擦力的大小还与接触面的________有关
交流 评估 8．【方案设计】有人认为滑动摩擦力的大小可能与接触面积有关，要探究此猜想，需要控制______________________________不变，改变____________。上述器材不变，请简述你设计的方案：_____________________________________________________ ___________________________________
大
粗糙
材料
压力大小和接触面的粗糙程度
接触面积
将木块分别平放和侧放在同一木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，比较弹簧测力计的示数
交流评估 9．上述实验中，在测量滑动摩擦力的大小时，存在的问题有哪些？
（1）不易控制木块做匀速直线运动；（2）弹簧测力计示数不稳定，读数不方便等
10．实验装置的改进：如右图所示，水平
向左拉动木板。当木块相对于地面静止
时，弹簧测力计的示数_____（选填“大于”“小于”或“等于”）木块受到的摩擦力；加速拉动木板，弹簧测力计的示数________（选填“变大”“变小”或“不变”）。该实验装置与原实验装置相比，优点是：①__________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板；②弹簧测力计的示数稳定，便于读数
等于
不变
不需要
精选考法通关练
例题　在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时，实验小组的同学们提出了以下几种猜想：
a．与压力大小有关　　 b．与接触面积大小有关
c．与物体运动的快慢有关 d．与接触面的粗糙程度有关
小明利用完全相同的两个木块A、B设计了如图3所示的实验。
图3
【基础新设问】
（1）请你写出能支持猜想a的一个生活现象：________________ _____________________。
用力捏刹车闸，自行车能更快停下来
（2）（操作细节）小明在实验时按照图甲所示的方式用弹簧测力计拉动木块，使木块沿水平方向做匀速直线运动，他认为木块此时处于平衡状态，所以弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力大小。他的想法正确吗？_______（选填“正确”或“错误”），理由：______ _______________________________________________________________________。
错误
此时拉力与滑动摩擦力不在同一条直线上，不是一对平衡力，因此二者大小不相等
（3）[2025河南，18题（4）改编]通过比较图中__________两次实验，可以解释“手掌压在桌面上滑动时，桌面越粗糙，滑起来越费力”这一现象。小明认为，若将较粗糙木板换成毛巾，也可以完成本次探究，实际上，滑动摩擦力大小还与接触面的材料有关。你认为小明的判断是________（选填“正确”或“错误”）的，理由：_____________ _______________。
乙、丙
错误
没有控制接触
面的材料相同
（4）（创新方案）比较图中丁、戊两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小________（选填“有关”或“无关”）；图丁中木块A、B一起做匀速直线运动时，木块B受到的摩擦力为_____ N。
无关
0
（5）小明在图乙实验的基础上，增大拉力使木块加速滑动，读出此时弹簧测力计的示数为0.4 N。根据实验，小明得到了“在压力和接触面粗糙程度一定时，物体运动的速度越大，滑动摩擦力越大”的结论。请你判断小明的结论是否正确，并说明理由：______________________ ________________________________。
不正确，物体做加速运动时，拉力大于物体受到的摩擦力
（6）小明又利用图丙所示装置进行了多次实验，记录的实验数据如下表所示。
实验次数 木块运动快慢 弹簧测力计的示数/N
1 很慢 0.6
2 慢 0.6
3 较快 0.6
分析表中数据可知猜想______（选填字母）是________（选填“正确”或“错误”）的。
c
错误
【提升与创新】
（7）（创新装置）（2025绥化节选）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，如图4甲所示，小明用水平向左的拉力F拉动放在水平面上的平板小车，观察并记录4 s内拉力传感器的示数，绘制了如图乙所示的图像。
图4
①当平板小车开始运动时，铁块受到的摩擦力为_____N；
②小明认为：该实验中水平面应尽量光滑，否则会使拉力传感器的示数偏大。他的说法__________（选填“合理”或“不合理”），请说明理由：______________________________________________________ __________。
2
不合理
平板小车与水平面之间的摩擦力不影响铁块与平板小车之间的摩擦力
（8）（创新猜想）小明注意到很多公共场所都有类似如图5甲所示的提示牌。他想：摩擦力的大小与接触面的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、弹簧测力计和喷雾器，设计了如图乙所示的实验装置。
喷雾次数 0 2 4 6 8 10
摩擦力f/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6
用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到了下表中的数据。
【解释】分析数据得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度增大的变化情况是________________。
【交流】根据实验得出的结论，小明想到生活中的一些应用：用干燥的手翻书易打滑，在手上沾点水就容易翻阅，这是通过改变接触面的潮湿程度来________摩擦；雨天驾车要减速慢行，这是因为地面潮湿会________摩擦。（均选填“增大”或“减小”）
先增大后减小
增大
减小
考点　 　摩擦力（10年10考）
例1　如图6，小华将重100 N的物体从大理石地板上推到水泥地面上。（B点左侧为大理石地板，右侧为水泥地面，水泥地面更粗糙）
图6
（1）【平衡状态】小华先用6 N的水平推力向右推物体，物体未动，此时物体受到的推力________（选填“大于”“小于”或“等于”）摩擦力，摩擦力的方向为____________。增大推力，在物体开始移动前，物体受到的摩擦力将________。当推力增大到10 N时，物体恰好在大理石地板上做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力为______ N，方向为____________。
等于
水平向左
变大
10
水平向左
（2）【非平衡状态】将推力增大到20 N，物体在大理石地板上受到的摩擦力为______N，此时物体做________（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动。推到B点时小华放开手，物体由于________滑到水泥地面上，与在大理石地板上相比，此时物体受到的摩擦力________（选填“变大”“变小”或“不变”），物体将做________（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动。
10
加速
惯性
变大
减速
例2　如图7所示，重10 N的物体A在20 N的水平压力F的作用下静止在竖直墙面上。
图7
（1）【静态】此时物体A与墙面间的摩擦力为______ N，方向为____________；逐渐增大压力F，此过程中，物体A受到的摩擦力将________；在物体A上放置一个小铁块，物体A仍静止，此时物体A受到的摩擦力将________（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
10
竖直向上
不变
变大
（2）【动态】移去小铁块，逐渐减小压力F，直到物体A能紧贴墙面匀速下滑，此时物体所受摩擦力为______N，方向为____________。撤去压力F，物体A沿墙面下滑时，与墙面间的摩擦力为_____N。
10
图7
竖直向上
0
方法指导
例3　如图8所示，a、b两物体叠放在水平地面上，水平力F作用在a上。（以下空，若受摩擦力则选填“受向左的”或“受向右的”，若不受摩擦力则填“不受”）
图8
（1）【平衡状态】a、b两物体保持静止状态时，b________摩擦力，a____________摩擦力；a、b两物体沿水平方向一起向右做匀速直线运动时，b不受摩擦力。
（2）【非平衡状态】a、b两物体沿水平方向一起向右做加速直线运动，此时b____________摩擦力；撤去拉力F，a、b两物体沿水平方向一起向右做减速直线运动，此时b____________摩擦力。
不受
受向左的
受向右的
受向左的
方法指导　两个相互挤压的物体（不光滑）之间若存在相对运动，则两个物体之间一定存在摩擦力；如果两物体没有发生相对运动，可以先假定存在摩擦力，分析物体的受力情况与运动状态是否相符，若符合则受摩擦力，不符合则不受摩擦力。
1．如图9所示，小华同学用 100 N 的水平推力推着质量为20 kg的箱子，在水平地面上以1 m/s的速度向右做匀速直线运动，箱子与地面间的滑动摩擦力为_______N；若箱子以5 m/s的速度做匀速直线运动，则水平推力应________；若在箱子上加上 5 kg 的重物，要使箱子以1 m/s的速度做匀速直线运动，则水平推力应________（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。
100
图9
不变
增大
2．（2021河南，4题改编）书法是中华民族文化的瑰宝。如图10所示，手执毛笔竖直悬空静止，毛笔受到的摩擦力________（选填“大于”“等于”或“小于”）毛笔的重力；若手握笔杆的力增大，则笔受到的摩擦力将________（选填“增大”“减小”或“不变”）；在纸上写字，笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力的方向________（选填“向左”或“向右”）。
等于
图10
不变
向左
3．（2023河南，5题）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11所示，先让黑板擦平整的一面轻贴竖直黑板面，松手后黑板擦沿着黑板面竖直下落，黑板擦在下落过程中，小亮认为其受到黑板面的摩擦力作用，小华则认为黑板
图11
擦不受摩擦力。你认为________的观点正确，请简要说明理由：______ ___________________________________。
小华
黑板
擦在竖直下落过程中黑板面不受压力
考点　 　摩擦的利用和防止（10年1考）
例4　（RJ、BS图片）如图12所示，我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨石。下列措施中，改变摩擦力大小的方法与此相同的是 （　　）
A．踢足球时穿钉鞋
B．自行车转轴处装有滚珠轴承
C．在笔杆的握笔处套上橡胶套
B
图12
D．汽车在冰雪路面上行驶，车轮上绕有铁链
4．（RJ新增习题改编）细心的小明发现厨房中的磨刀石有两个磨刀面，一个面比较粗糙，另一个面比较细腻。在压力相同的情况下，用________（选填“粗糙”或“细腻”）面磨刀时，刀受到的摩擦力较大。请再举出一个生活中通过改变粗糙程度来改变摩擦力的例子：____________________________。
5．（2020河南，20题节选）为了交通安全，禁止在公路上晒粮。请用摩擦力的知识解释在公路上晒粮的危害：______________________ __________________________________。
粗糙
运动鞋的鞋底有粗糙的花纹
车辆行驶在粮食颗粒上时，摩擦力减小，容易引发交通事故
考点　 　物体受力分析作图（10年8考）
例5 　如图13所示，木块在粗糙水平面上A处以速度v0向右运动，冲上粗糙斜面后最终静止在C处。（1）请作出木块在A、C两处的受力示意图；（2）请作出木块在B处所受摩擦力的示意图。
图13
如答图1所示
答图1
例6　（2023河南，16题）在劳动实践活动中，小刚用平板车运送货物，使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动，请在图14中以O为作用点，画出该货物的受力示意图。
如答图2所示
答图2
图14
若小刚推着小车向右加速运动，货物相对小车静止，请在图15中画出货物的受力示意图。
图15
如答图3所示
答图3
方法指导　受力分析的一般步骤
6．（2024河南，16题）如图16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。
如答图4所示
答图4
图16
7．（2025南阳模拟）如图17所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方匀速滑翔，作出此过程中丹顶鹤的受力示意图（O点为丹顶鹤的重心）。
如答图5所示
答图5
图17
8．（2024平顶山一模）请在图18中画出小球的受力示意图（细线处于竖直方向）。
如答图6所示
答图6
图18
9．（原创）传送带在现代工业生产线的广泛使用，大大提高了工作效率。图19是传送带运送产品的情形，请你画出在下列几种情况下产品受力的示意图。
（1）如图甲，将产品轻放在匀速运动的传送带上；（2）如图乙，产品随传送带匀速运动；（3）如图丙，产品随倾斜的传送带一起斜向上匀速运动。
如答图7所示
答图7
图19

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