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八年级科学期末专题复习：摩擦力
一、选择题
1．筷子提米实验中，当杯子和米处于静止状态时，筷子受到手的摩擦力方向正确的是（　　）
A． B．
C． D．
2．下列关于自行车的实例，为了减小摩擦的是（　　）
A．车把上套了有花纹的橡胶套 B．遇到紧急情况时用力捏刹车闸
C．自行车轮胎上刻有花纹 D．车轮的轴承中装有滚珠
3．构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小科通过微信公众号“胜哥课程”学习摩擦力知识时构建的部分思维导图。下列中考体育测试中的场景能作为图中③处的例子是（　　）
A．游泳时，穿上泳衣
B．引体向上时，用力抓单杠
C．跑步时，穿鞋底有花纹的运动鞋
D．打篮球时，篮球有凹凸不平花纹
4．下列生活事例中，增大摩擦力的方法与其他三个不同的是（　　）
A．骑自行车时捏紧刹车闸减速 B．鞋底花纹可以防滑
C．擦拭顽固污渍时用力按压抹布 D．弓重压弦使琴声更响
5．如图所示，“胜哥”用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为5N，则物块A所受地面摩擦力的大小及方向为(　　)
A．8N，水平向右 B．3N，水平向左
C．8N，水平向左 D．5N，水平向右
6．“胜哥”在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
二、填空题
7．甲图是火箭发射时的情景，火箭向下喷出气体。图乙是嫦娥六号绕月飞行的照片。
（1）使火箭上升的施力物体是　 　 。（选填“火箭”“空气”或“喷出的气体”）
（2）嫦娥六号探测器着陆方式采用火箭反推式，而不采用降落伞式的原因是　 　 。
8．物块A 的重力为8N，如图所示，用大小为40N的水平力F将物块A压在竖直黑板表面保持静止。
（1）此时物块A受到的摩擦力大小为　 　。
（2）若增大水平压力F，物块A受到的摩擦力 　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9．在学完运动和力相关知识后，请你用所学知识解决下列问题：
（1）“胜哥”以1.5m/s的速度行走，前脚跟刚着地时(如图)，它受到摩擦力的方向是　 　(选填“向前”或“向后”)。
（2）“胜哥”将弹簧秤(弹簧秤重力不计)连接在两个完全相同的木块之间，用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动，此时测力计的示数为　 　牛。
10．如图甲，质量分布均匀的长方体木块静止在粗糙水平桌面，木块的重为G=50N，现用大小为12N的水平推力F作用木块一端，使木块做匀速直线运动。已知木块运动时所受摩擦力与桌面对木块的支持力成正比、竖直截面S将木块分成a、b两个等大的长方体，如图乙，木块匀速直线运动时，推力F是　 　N， a对b的作用力大小是　 　N。
11．汽车发动机的冷却、发电、空调等系统都由皮带传动。皮带传动系统的原理是摩擦传动和自行车的链条传动系统相似。
（1）为了研究皮带传动系统的摩擦问题，“胜哥”进行了如下设计：木块与小车向左做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的b点滑至a点(如图甲)，木块能停在a点，说明木块在滑动过程中受到水平向　 　(选填“左”或“右”)的摩擦力作用。“胜哥”又把障碍物放在小车右端，在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块。实验前“胜哥”忘记对弹簧测力计进行调零，弹簧测力计在水平方向不受力时的读数为0.2N。“胜哥”用拉力使小车水平向左运动(速度缓慢变大)(如图乙)，则木块受到的摩擦力 　 　N。
（2）当汽车的发动机转动时，其水泵、发电机、空调压缩机和张紧轮以及发动机飞轮的传动示意图如图，其中“张紧轮”的使用是利用了增大　 　从而增大摩擦。当发动机飞轮如图顺时针转动时，逆时针转动的是　 　(选填“水泵”、“发电机”或“压缩机”)。
12．图中甲所示，用一拉力传感器水平向右拉水平面上的一个重物，图乙为拉力随时间变化的关系图象，图丙为重物运动速度随时间变化的关系图象。根据图中所给信息可知：当t=4s时，重物所受拉力大小为　 　N，所受摩擦力大小为　 　N，当t=8s时，重物所受摩擦力大小为　 　N，第8秒后，撤去拉力，在物体静止前，物体受到合力大小为　 　N。
13．若人不“扫刷”冰面时，可认为水平冰面的粗糙程度不变，如图所示，人用水平向右大小不同的力F推动冰壶从A运动到D，冰壶运动到D点后，人不再施力，冰壶继续向前运动。
（1）在AC段推力F=5N，冰壶做匀速直线运动。AC段冰壶受到的摩擦力为　 　N。在CD段，推力减小为4N，冰壶受到的摩擦力为　 　N。
（2）冰壶运动到D点后继续向前运动若适当“扫刷”冰面，冰壶能够运动更长的距离，这是利用 　的方法减小摩擦力。
（3）推理可知：如果冰壶运动时不受阻力，它将　 　。（选填“保持静止”、“保持匀速直线运动”或“保持静止或匀速直线运动”)
14．如图，在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，当物体B 相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B 所受滑动摩擦力方向水平向 　 　(选填“左”或“右”)，地面对A的摩擦力大小为　 　N。
三、实验与探究题
15．北京时间2025年8月15日22时47分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号乘组航天员陈冬、陈中瑞、王杰密切协同，圆满完成既定任务。回答以下问题：
（1）我国自主研制的航天服的手套上面布满橡胶颗粒，使航天员在执行任务时更容易抓取工具，下列增大摩擦的方式与此相同的是____(填字母)。
A．防止传送带打滑，把传送带绷紧些
B．自行车轴承中装有滚珠
C．在汽车轮胎上装防滑链
（2）小科同学从网上查得：甲星球的重力系数 g 是地球的二分之一，实验室中有一种弹簧测力计，在地球上把物体挂在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到甲星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是____(填序号)。
A．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍
B．左边刻度值不变，右边变为原值的二分之一
C．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变
D．左边变为原值的右边刻度值不变
16．探究影响滑动摩擦力大小的因素时，“胜哥”根据生活经验提出如下猜想：①与接触面粗糙程度有关；②与压力大小有关。
（1）为验证猜想，他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验，实验前，应将弹簧测力计　 　放置后进行校零；
（2）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做　 　运动，弹簧测力计示数如图甲，此时木块受到的滑动摩擦力大小为　 　N；
（3）比较　 　两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
17．同学们在学习摩擦力时先根据书木上的实验步骤做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
（1）甲、乙、丙对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3， 则F1、F2、F3 的大小关系为　 　；
（2）为了便于读数，将实验进行了改进如图A，木块相对地面静止时弹簧示数如图中B所示，则木块受到的摩擦力大小为　 　N；
（3）小科改变传送带速度，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，如图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无关，原因是： 　 　。
18．如图1是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，放置在水平桌面上的物体A是一个长木板，木板表面铺有材质相同的砂纸，但Ⅰ号砂纸和Ⅱ号砂纸的粗糙程度不同，物体B是一个长方体木块，物体C是一个金属块。
（1）分析甲、乙两图可知：滑动摩擦力的大小与　 　有关。
（2）本实验操作上可能会遇到若干困难，请你写出一种：　 　
（3）小明设计了如图2中丁所示的装置来验证滑动摩擦力的大小是否与速度有关，定滑轮摩擦忽略不计，启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止；减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数再次稳定后，小明发现弹簧测力计的示数　 　(选填“变小”“不变”或“变大”)。
（4）小明还想比较相同材料的新、旧两双运动鞋鞋底的粗糙程度(新鞋重力为4N，旧鞋重力为5N)，如图2中戊所示，他用弹簧测力计沿水平方向拉鞋子在同一水平面上做匀速直线运动，结合图中信息　 　(选填“能”或“不能”)判断出新鞋鞋底更粗糙。
19．校园内有一批闲置自行车，为改良其刹车性能，兴趣小组对金属与树脂刹车片的摩擦力大小和实际制动效果进行了对比实验。
（1）【实验一】比较摩擦力大小。将木块B底面分别牢固粘贴树脂刹车片和金属刹车片，按如图甲所示进行实验，拉动木块A，当弹簧测力计示数稳定后，记录测力计示数。
实验中拉动木块A时， 　 　(选填“需要”或“不需要”)使其做匀速直线运动。
（2）实验中需控制　 　(选填“木块 B质量”或“木块A上表面所受压力”)相同。
（3）弹簧测力计示数稳定时，示数大小等于刹车片所受摩擦力大小，请从力学角度分析原因：　 　。
（4）【实验二】实际制动效果测试。用同一自行车分别安装两种刹车片，用大小相同的力按压刹车把，使初速度为50km/h的自行车从运动到静止，记录速度变化的数据如图乙所示。
通勤代步自行车速度一般在12~20km/h。校园自行车改良应选用哪种刹车片？请判断并说明理由：　 。
四、综合题
20．旅行是发现、解决问题，经历美好的过程。国庆期间，“胜哥”一家人一起自驾出行。据此回答第7-8题。
（1）“胜哥”驾驶越野车经过泥泞路段时，看见一辆小轿车陷入其中(如图甲所示)，小轿车司机踩下油门，但轮胎因打滑受困。小轿车的轮胎如图乙所示，则越野车的轮胎最有可能为下图中的（　　）
A． B． C． D．
（2）经过“音乐公路”时，“胜哥”发现路面上分布着特定排列的横向凹槽，如图所示。当汽车以指定速度行驶时，下列关于路面发出音乐的音调高低的说法，正确的是（　　）
A．凹槽越深，音调越高 B．凹槽越浅，音调越高
C．凹槽的间距越大，音调越高 D．凹槽的间距越小，音调越高
21．如图1所示、水平地面上有一块质量为100kg、底边为40cm×50cm、高40cm的长方体木块。“胜哥”用水平推力F把木块一直向前推动，此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间 t的变化情况分别如图2甲、乙所示。
阶段 阶段一 阶段二 阶段三 阶段四
时间/s 0-1 1-3 3-5 5-6
运动状态 静止 加速 　 减速
F和f的大小 F ① f F f F f F f
F的大小/N 100 300 200 0
f的大小/N 　 ② 　 　
（1）①处应填　 　(大于、小于、等于)，②处应填　 　
（2）阶段二、三、四物体受到的摩擦力相等么 理由　 　
22．如图所示是深受年轻人喜爱的电动平衡车。下表是它的一些参数。
型号 最大速度 满电时最大行程 最大爬坡角度 车身质量 最大负荷
小米 Ninebot 16km/h 28km 150 16kg 120kg
表中“最大负荷”为平衡车能承载的最大质量。
（1）人站在平衡车上且车处于水平地面静止时，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对　 　《平衡车在行驶过程中突然急刹车，人会被甩出去 这是因为人具有　 　。
（2）平衡车的轮胎表面有凹凸不平的花纹，是为了　 　防止平衡车打滑。
（3）若平衡车行驶过程中受到的摩擦力是平衡车总重的0.02倍，车轮与地面的总接触面积为40cm2，当该车在水平公路以最大负荷状态匀速直线行驶时，g=10N/kg。求：
①平衡车所受的牵引力；
②求平衡车以最大速度匀速行驶400米所需的时间。
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】D
3．【答案】A
4．【答案】B
5．【答案】B
6．【答案】C
7．【答案】（1）喷出的气体
（2）月球上没有空气，不会产生阻力
8．【答案】（1）8N
（2）不变
9．【答案】（1）向后
（2）5
10．【答案】12；6
11．【答案】（1）右；2.4
（2）压力；水泵
12．【答案】5.5；5.5；5.1；5.1
13．【答案】（1）5；5
（2）分离接触面/减小接触面粗糙程度
（3）保持匀速直线运动
14．【答案】右；12
15．【答案】（1）C
（2）A
16．【答案】（1）水平
（2）匀速直线；2.2
（3）乙丙
17．【答案】（1）F1＜F2＜F3
（2）4
（3）当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变
18．【答案】（1）压力大小
（2）难以拉动物体作匀速直线运动
（3）不变
（4）不能
19．【答案】（1）不需要
（2）木块 A 上表面所受压力
（3）木块 B 静止，弹簧测力计的拉力与刹车片所受摩擦力是一对平衡力，二力大小相等
（4）金属刹车片，因为相同初速度下，金属刹车片使自行车停下的时间更短，刹车效果更好。
20．【答案】（1）A
（2）D
21．【答案】（1）等于；200
（2）相等，滑动摩擦力大小只跟压力和接触面的粗糙程度有关，这两个因素没有变，摩擦力不变
22．【答案】（1）相互作用力；惯
（2）增大摩擦力
（3）① 平衡车匀速直线行驶时，所受牵引力与摩擦力平衡，大小相等，
由题意可得，平衡车受到的牵引力：F=f=0.02G=0.02×1360N=27.2N；
② 最大速度。
根据，
行驶400米所需的时间。
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八年级科学期末专题复习：摩擦力
一、选择题
1．筷子提米实验中，当杯子和米处于静止状态时，筷子受到手的摩擦力方向正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在
【解析】【分析】平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
【解答】筷子静止，受力平衡，重力等于摩擦力，且摩擦力方向与重力方向相反，重力竖直向下，可知摩擦力竖直向上。
故答案为：A。
2．下列关于自行车的实例，为了减小摩擦的是（　　）
A．车把上套了有花纹的橡胶套 B．遇到紧急情况时用力捏刹车闸
C．自行车轮胎上刻有花纹 D．车轮的轴承中装有滚珠
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
【解答】A、车把上套了有花纹的橡胶套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B、遇到紧急情况时用力捏刹车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B错误；
C、自行车轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误
D、车轮的轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D正确。
故答案为：D。
3．构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小科通过微信公众号“胜哥课程”学习摩擦力知识时构建的部分思维导图。下列中考体育测试中的场景能作为图中③处的例子是（　　）
A．游泳时，穿上泳衣
B．引体向上时，用力抓单杠
C．跑步时，穿鞋底有花纹的运动鞋
D．打篮球时，篮球有凹凸不平花纹
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）摩擦力的影响因素：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关。增大摩擦力的方法是增大接触面粗糙程度或增大压力；减小摩擦力的方法是减小接触面粗糙程度或减小压力。
（2）减小摩擦力的实例判断：需要找出通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦力的场景。
【解答】A、游泳时穿上泳衣，可减小身体与水的接触面粗糙程度，从而减小摩擦力，符合图中③处（减小摩擦力，举例接触面粗糙程度）的要求，故该选项正确。
B、引体向上时用力抓单杠，是通过增大压力来增大摩擦力，属于增大摩擦力的例子，故该选项错误。
C、跑步时穿鞋底有花纹的运动鞋，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，属于增大摩擦力的例子，故该选项错误。
D、打篮球时篮球有凹凸不平花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，属于增大摩擦力的例子，故该选项错误。
故答案为：A。
4．下列生活事例中，增大摩擦力的方法与其他三个不同的是（　　）
A．骑自行车时捏紧刹车闸减速 B．鞋底花纹可以防滑
C．擦拭顽固污渍时用力按压抹布 D．弓重压弦使琴声更响
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦力的方法；增大压力或增大接触面的粗糙程度。
【解答】 A. 骑自行车时捏紧刹车闸减速，即通过增大压力来增大摩擦力，使刹车片与车轮接触更紧，从而减速；
B. 鞋底花纹可以防滑，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止打滑；
C. 擦拭顽固污渍时用力按压抹布，通过增大压力来增大摩擦力，使污渍更容易被擦除；
D. 弓重压弦使琴声更响，通过增大压力来增大弓与弦之间的摩擦力，使振动更强烈，声音更响。
则与其它三个不同的是B。
故选B。
5．如图所示，“胜哥”用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为5N，则物块A所受地面摩擦力的大小及方向为(　　)
A．8N，水平向右 B．3N，水平向左
C．8N，水平向左 D．5N，水平向右
【答案】B
【知识点】摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】 根据物体B的运动状态判定其受力情况，根据二力平衡求出摩擦力的大小；滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与速度无关。分析AB整体的受力情况，求出摩擦力。
【解答】 以B为研究对象，B在水平方向受弹簧测力计的拉力和物体A对其摩擦力的作用，因为B静止，所以这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以物块B所受摩擦力的大小为5N，方向水平向右；用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，以AB为整体，在水平方向上受到向左的弹簧测力计5N的拉力、水平向右8N的拉力F的作用，由于做匀速直线运动，所以AB整体受力平衡，所以会受到地面对A的摩擦力的作用，摩擦力的大小为8N-5N=3N，方向水平向左。
故答案为B。
6．“胜哥”在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
【答案】C
【知识点】重力的大小；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】根据二力平衡的条件分析；影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答。
【解答】A．图甲所示实验中，弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，由二力平衡可知，弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，故A错误；
B．图乙所示实验中，将铁块放在木块上，所以木板受到的压力等于木块的重力和铁块的重力之和，故B错误；
CD．将铁块放在木块上，增大了木块对木板的压力，控制木块与木板间的接触面粗糙程度不变，所以探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关，故C正确，D错误。
故答案为：C。
二、填空题
7．甲图是火箭发射时的情景，火箭向下喷出气体。图乙是嫦娥六号绕月飞行的照片。
（1）使火箭上升的施力物体是　 　 。（选填“火箭”“空气”或“喷出的气体”）
（2）嫦娥六号探测器着陆方式采用火箭反推式，而不采用降落伞式的原因是　 　 。
【答案】（1）喷出的气体
（2）月球上没有空气，不会产生阻力
【知识点】力的概念；力的作用是相互的；摩擦力的存在
【解析】【分析】力的作用是相互的，是指一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受到另一个物体对它的作用。一对作用力和反作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。物体间力的相互作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。
【解答】（1）火箭向下喷出高速气体，根据里的作用是相互的，气体对火箭施加一个向上的反作用力，这个力推动火箭上升。因此，使火箭上升的施力物体是喷出的气体。
（2）月球没有大气层，降落伞需要空气阻力来减速，但月球表面几乎没有大气，降落伞无法发挥作用。通过向下喷射气体产生反推力，可以精准控制着陆速度和位置，适合月球的环境。
故正确答案为：（1）喷出的气体；（2）月球上没有空气，不会产生阻力。
8．物块A 的重力为8N，如图所示，用大小为40N的水平力F将物块A压在竖直黑板表面保持静止。
（1）此时物块A受到的摩擦力大小为　 　。
（2）若增大水平压力F，物块A受到的摩擦力 　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】（1）8N
（2）不变
【知识点】增大或减小摩擦的方法；摩擦力的存在
【解析】【分析】（1）二力平衡的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。当物体静止时，竖直方向上的重力和摩擦力是一对平衡力。
（2）滑动摩擦力（或静摩擦力在平衡状态下）的大小取决于压力和接触面的粗糙程度，当这两个因素不变时，摩擦力大小不变。
【解答】（1）物块 A 静止，竖直方向上重力和摩擦力是一对平衡力，重力为 8N，所以摩擦力大小为8N；
（2）增大水平压力 F，物块 A 仍静止，竖直方向重力不变，摩擦力与重力仍为平衡力，所以摩擦力不变。
9．在学完运动和力相关知识后，请你用所学知识解决下列问题：
（1）“胜哥”以1.5m/s的速度行走，前脚跟刚着地时(如图)，它受到摩擦力的方向是　 　(选填“向前”或“向后”)。
（2）“胜哥”将弹簧秤(弹簧秤重力不计)连接在两个完全相同的木块之间，用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动，此时测力计的示数为　 　牛。
【答案】（1）向后
（2）5
【知识点】力的作用是相互的；二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力是指一个物体在另一个物体的表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力。摩擦力的方向是与物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
物体做匀速直线运动，根据牛顿第一定律，整体所受的合外力为零，两个力大小相等，方向相反。
【解答】（1）当脚刚着地时，脚相对于地面有向后滑动的趋势，摩擦力的方向总是阻碍相对运动或相对运动趋势的方向。因此，地面会对脚施加一个向前的摩擦力，以防止脚向后滑动。
（2）两个完全相同的木块通过弹簧秤连接，把两个木块看作一个整体，由于整体做匀速直线运动，根据牛顿第一定律，整体所受的合外力为零。因此，地面施加的总摩擦力为10牛，方向向右。
弹簧秤连接在两个木块之间，测量的是两个木块之间的相互作用力。
①对于左边的木块A，受到向左的拉力10牛和向右的弹簧秤拉力T ，以及向右的摩擦力5牛。由于木块A做匀速运动，合外力为零，
即：10N - T - 5N = 0 ，解得T = 5N。
②对于右边的木块B，受到向左的弹簧秤拉力T和向右的摩擦力5牛。合外力为零，即：T - 5N= 0，同样解得：T = 5N。
故正确答案为：（1）向后；（2）5。
10．如图甲，质量分布均匀的长方体木块静止在粗糙水平桌面，木块的重为G=50N，现用大小为12N的水平推力F作用木块一端，使木块做匀速直线运动。已知木块运动时所受摩擦力与桌面对木块的支持力成正比、竖直截面S将木块分成a、b两个等大的长方体，如图乙，木块匀速直线运动时，推力F是　 　N， a对b的作用力大小是　 　N。
【答案】12；6
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
【解答】长方体与桌面之间的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与接触面的粗糙程度及压力大小有关，木块做匀速直线运动，说明木块受力平衡，摩擦力等于推力等于12N。将长方体分为等大的两个长方体，总压力与接触面的粗糙程度均不变，可知滑动摩擦力大小不变，要做匀速直线运动，则推力仍与摩擦力相等，为12N。AB等大，压力与原来的二分之一，只看b，可知b受到的摩擦力为原长方体的一半，为6N，方向水平向左。b受力平衡，可知a给b水平向右，大小为6N的推力。
11．汽车发动机的冷却、发电、空调等系统都由皮带传动。皮带传动系统的原理是摩擦传动和自行车的链条传动系统相似。
（1）为了研究皮带传动系统的摩擦问题，“胜哥”进行了如下设计：木块与小车向左做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的b点滑至a点(如图甲)，木块能停在a点，说明木块在滑动过程中受到水平向　 　(选填“左”或“右”)的摩擦力作用。“胜哥”又把障碍物放在小车右端，在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块。实验前“胜哥”忘记对弹簧测力计进行调零，弹簧测力计在水平方向不受力时的读数为0.2N。“胜哥”用拉力使小车水平向左运动(速度缓慢变大)(如图乙)，则木块受到的摩擦力 　 　N。
（2）当汽车的发动机转动时，其水泵、发电机、空调压缩机和张紧轮以及发动机飞轮的传动示意图如图，其中“张紧轮”的使用是利用了增大　 　从而增大摩擦。当发动机飞轮如图顺时针转动时，逆时针转动的是　 　(选填“水泵”、“发电机”或“压缩机”)。
【答案】（1）右；2.4
（2）压力；水泵
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）摩擦力与相对运动的趋势或相对运动方向相反。
（2）滑动摩擦力与压力以及接触面的粗糙程度有关，压力越大，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
【解答】（1）当小车遇到障碍物停下时，木块由于惯性继续向左运动，从b点滑至a点。木块最终停在a点，说明木块的运动被减速，减速的原因是受到了与运动方向相反的摩擦力。木块向左运动，因此摩擦力方向是右。
测力计示数为2.6N，由于实验前测力计未调零，示数为0.2N，可知此时的摩擦力为2.4N。
（2） 张紧轮通过压紧皮带，增加皮带与轮之间的压力，从而增大摩擦力，防止打滑。
由图可知，当发动机飞轮如图顺时针转动时，发电机和压缩机均在皮带内侧，所以转动方向与飞轮相同，水泵在外侧，转动方向与飞轮相反，即沿逆时针方向转动。
12．图中甲所示，用一拉力传感器水平向右拉水平面上的一个重物，图乙为拉力随时间变化的关系图象，图丙为重物运动速度随时间变化的关系图象。根据图中所给信息可知：当t=4s时，重物所受拉力大小为　 　N，所受摩擦力大小为　 　N，当t=8s时，重物所受摩擦力大小为　 　N，第8秒后，撤去拉力，在物体静止前，物体受到合力大小为　 　N。
【答案】5.5；5.5；5.1；5.1
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小与拉力以及物体运动的速度大小无关。
【解答】由图丙可知，当t=4s时，物体速度为零，即处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于拉力。由图乙可知，t=4s时，物体受到的拉力为5.5N，所以摩擦力为5.5N。
由图丙可知，在5-7s，物体做匀速直线运动，受力平衡，摩擦力等于拉力，由图乙可知，此时拉力为5.1N，可知滑动摩擦力为5.1N。t=8s时，物体做加速运动，所受的摩擦力仍为滑动摩擦力，压力大小和接触面的粗糙程度均没有发生改变，可知滑动摩擦力大小不变，所以t=8s时，滑动摩擦力仍为5.1N。
撤去拉力，物体在静止前水平方向只受滑动摩擦力，大小仍为5.1N，所以合力为5.1N。
13．若人不“扫刷”冰面时，可认为水平冰面的粗糙程度不变，如图所示，人用水平向右大小不同的力F推动冰壶从A运动到D，冰壶运动到D点后，人不再施力，冰壶继续向前运动。
（1）在AC段推力F=5N，冰壶做匀速直线运动。AC段冰壶受到的摩擦力为　 　N。在CD段，推力减小为4N，冰壶受到的摩擦力为　 　N。
（2）冰壶运动到D点后继续向前运动若适当“扫刷”冰面，冰壶能够运动更长的距离，这是利用　 　的方法减小摩擦力。
（3）推理可知：如果冰壶运动时不受阻力，它将　 　。（选填“保持静止”、“保持匀速直线运动”或“保持静止或匀速直线运动”)
【答案】（1）5；5
（2）分离接触面/减小接触面粗糙程度
（3）保持匀速直线运动
【知识点】牛顿第一定律；二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】 （1）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关.
（2）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
（3）运动的小车所受的阻力减小，向前滑行的距离越远，推理可得出结论。
【解答】 （1）在AC段推力F=5N，冰壶做匀速直线运动，故受力平衡，推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为5N，在CD段，推力减小为4N，但压力大小和接触面的粗糙程度没变，故滑动摩擦力大小也不变，仍为5N。
（2）用毛刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，减小了冰壶与冰面之间的摩擦力，从而使冰壶能够运动更长的距离。
（3）由实验可以看出，冰壶所受的阻力减小，向前滑行的距离变大，速度减小变慢，据此推理可知，如果冰壶运动时不受阻力，它将运动的无穷远，速度大小不变，即做匀速直线运动。
故答案为：（1）5；5；（2）使接触面分离；（3）保持匀速直线运动。
14．如图，在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，当物体B 相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B 所受滑动摩擦力方向水平向 　 　(选填“左”或“右”)，地面对A的摩擦力大小为　 　N。
【答案】右；12
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】（1）物体B处于平衡状态，据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
（2）物体间力的作用是相互的；对A进行受力分析，再进一步确定地面对A的摩擦力大小。
【解答】B相对于地面静止，B在水平方向上受拉力和A对B的摩擦力，由二力平衡条件可知，A对B的摩擦力与拉力应大小相等、方向相反，所以A对B的摩擦力大小为3N，摩擦力方向水平向右；
因为物体间力的作用是相互的，所以B对A的摩擦力与A对B的摩擦力大小相等，为3N。
以A为研究对象，它受到向右的拉力为15N，同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力，二者之和为15N，
所以地面对物体A的摩擦力为15N-3N=12N。
三、实验与探究题
15．北京时间2025年8月15日22时47分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号乘组航天员陈冬、陈中瑞、王杰密切协同，圆满完成既定任务。回答以下问题：
（1）我国自主研制的航天服的手套上面布满橡胶颗粒，使航天员在执行任务时更容易抓取工具，下列增大摩擦的方式与此相同的是____(填字母)。
A．防止传送带打滑，把传送带绷紧些
B．自行车轴承中装有滚珠
C．在汽车轮胎上装防滑链
（2）小科同学从网上查得：甲星球的重力系数 g 是地球的二分之一，实验室中有一种弹簧测力计，在地球上把物体挂在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到甲星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是____(填序号)。
A．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍
B．左边刻度值不变，右边变为原值的二分之一
C．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变
D．左边变为原值的右边刻度值不变
【答案】（1）C
（2）A
【知识点】质量及其特性；增大或减小摩擦的方法；重力的大小
【解析】【分析】影响滑动摩擦力大小的要素：物体的压力和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面越粗糙，则滑动摩擦力越大。增大摩擦的方法：增大压力、使接触面变粗糙。
一切物体都是由物质组成的。物体所含物质的多少叫质量。物体的质量是由物体本身决定的。所含的物质越多，其质量就越大。物体的质量不随物体的形状、状态、温度、位置的变化而变化。
重力是物体由于地球的吸引而受到的力。重力用G表示。物体的重力大小跟它的质量成正比。公式： G= mg。当同一物体处于不同星球时，质量不变，g发生改变，重力受g影响。
【解答】（1）题目中航天服手套通过增加橡胶颗粒来增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦。
A选项：通过增大压力来增大摩擦，与题目方式不同。B选项：通过滚动代替滑动来减小摩擦，与题目方式相反。
C选项：通过增加轮胎表面的粗糙程度来增大摩擦，与题目方式相同。
（2）弹簧测力计基于胡克定律，弹簧伸长量与所受拉力成正比。在地球上，物体重力 G = mg，其中 g 为地球重力加速度。该测力计左边刻度直接标重力值，右边刻度通过 m = G/g 换算标出质量值。
甲星球情况分析： 甲星球的重力系数 g 是地球的二分之一 ，即
同一物体（质量 m 不变）在甲星球上的重力为：G' = mg' = mg=G，因此，弹簧伸长量变为地球上的，指针指向左边刻度原来数值的一半处。
左边刻度是重力刻度：在地球上，刻度值 G 对应实际重力 G。在甲星球上，指针指在原来的位置，但此时实际重力也是，所以左边刻度数值仍然正确，无需改变。
右边刻度是质量刻度：在地球上，质量为 m 的物体对应重力 G，右边刻度在 G 处标 m。在甲星球上，质量为 m 的物体重力为，指针指在处，而该处原来标的质量值为。为了让指针直接指示实际质量 m，需要将右边刻度值变为原来的 2 倍（即把原来标 的地方改为标 m）。
对应选项 A 的描述：“左边刻度值不变，右边变为原值的2倍”，符合上述分析。
故正确答案为：（1）C；（2）A。
16．探究影响滑动摩擦力大小的因素时，“胜哥”根据生活经验提出如下猜想：①与接触面粗糙程度有关；②与压力大小有关。
（1）为验证猜想，他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验，实验前，应将弹簧测力计　 　放置后进行校零；
（2）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做　 　运动，弹簧测力计示数如图甲，此时木块受到的滑动摩擦力大小为　 　N；
（3）比较　 　两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【答案】（1）水平
（2）匀速直线；2.2
（3）乙丙
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；实验前，应将弹簧测力计在测力的方向上进行校零；
（2）根据二力平衡的条件分析；由测力计分度值读数；
（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答。
【解答】（1）只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。实验前，应将弹簧测力计水平放置后进行校零；
（2）根据（1），实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做 匀速直线运动，弹簧测力计示数如图甲，分度值为0.2N，此时木块受到的滑动摩擦力大小为2.2N；
（3）探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系要控制压力相同，比较 乙、丙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
故答案为：（1）水平；（2）匀速直线；2.2；（3）乙、丙。
17．同学们在学习摩擦力时先根据书木上的实验步骤做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
（1）甲、乙、丙对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3， 则F1、F2、F3 的大小关系为　 　；
（2）为了便于读数，将实验进行了改进如图A，木块相对地面静止时弹簧示数如图中B所示，则木块受到的摩擦力大小为　 　N；
（3）小科改变传送带速度，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，如图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无关，原因是： 　 　。
【答案】（1）F1＜F2＜F3
（2）4
（3）当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；在压力大小不变时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大，接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）丁图中，A相对地面处于静止状态，由二力平衡原理可知A在木板上运动时受到的滑动摩擦力大小，根据力的相互性可知A对木板的滑动摩擦力大小及方向，以木板为研究对象，分析木板受到的力，由力的平衡求出木板受到地面的摩擦力的大小；
（3）根据图像判定摩擦力与速度的关系。
【解答】 （1）如图1中甲、乙、丙所示，乙、丙中压力相同，丙中接触面粗糙，滑动摩擦力较大，F2＜F3；甲、乙比较，接触面粗糙相同，乙中压力大，滑动摩擦力大，F2＞F1，故比较弹簧测力计示数F1、F2、F3的大小关系为：F1＜F2＜F3；
（2）木块相对地面静止时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力、水平向左的摩擦力的作用，这两个力时一对平衡力，大小相等；由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为4.0N，所以此时木块受到的摩擦力大小为4.0N；
（3）根据图像可知，在速度不同时，摩擦力的大小是相同的，即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。
18．如图1是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，放置在水平桌面上的物体A是一个长木板，木板表面铺有材质相同的砂纸，但Ⅰ号砂纸和Ⅱ号砂纸的粗糙程度不同，物体B是一个长方体木块，物体C是一个金属块。
（1）分析甲、乙两图可知：滑动摩擦力的大小与　 　有关。
（2）本实验操作上可能会遇到若干困难，请你写出一种：　 　
（3）小明设计了如图2中丁所示的装置来验证滑动摩擦力的大小是否与速度有关，定滑轮摩擦忽略不计，启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止；减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数再次稳定后，小明发现弹簧测力计的示数　 　(选填“变小”“不变”或“变大”)。
（4）小明还想比较相同材料的新、旧两双运动鞋鞋底的粗糙程度(新鞋重力为4N，旧鞋重力为5N)，如图2中戊所示，他用弹簧测力计沿水平方向拉鞋子在同一水平面上做匀速直线运动，结合图中信息　 　(选填“能”或“不能”)判断出新鞋鞋底更粗糙。
【答案】（1）压力大小
（2）难以拉动物体作匀速直线运动
（3）不变
（4）不能
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】本题依据控制变量法进行分析解答。 影响滑动摩擦力大小的因素为物体受到的压力大小以及物体表面的粗糙程度。
【解答】（1） 甲、乙两图中，物体B（木块）在木板A上滑动，甲图使用的是Ⅰ号砂纸，乙图使用的是同款砂纸，说明接触面的粗糙程度相同，但是乙图多了个金属块，说明乙图受到的压力更大，因此甲、乙两图是探究 滑动摩擦力的大小与 压力大小的关系。故 答案为：压力大小；
（2） 实验中需要拉动木块做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。 但是实际操作中，匀速拉动木块较难实现，可能导致弹簧测力计示数波动，影响数据准确性。故答案为：难以拉动物体作匀速直线运动；
（3） 滑动摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度有关，与速度无关， 因此，无论传送带速度如何变化，弹簧测力计的示数（即摩擦力）保持不变。 故答案为：不变；
（4） 新鞋重力为4N，旧鞋重力为5N，说明两鞋对地面的压力不同，滑动摩擦力的大小受压力和接触面粗糙程度共同影响，但未控制压力相同，因此不能判断出新鞋鞋底更粗糙。故答案为：不能。
19．校园内有一批闲置自行车，为改良其刹车性能，兴趣小组对金属与树脂刹车片的摩擦力大小和实际制动效果进行了对比实验。
（1）【实验一】比较摩擦力大小。将木块B底面分别牢固粘贴树脂刹车片和金属刹车片，按如图甲所示进行实验，拉动木块A，当弹簧测力计示数稳定后，记录测力计示数。
实验中拉动木块A时， 　 　(选填“需要”或“不需要”)使其做匀速直线运动。
（2）实验中需控制　 　(选填“木块 B质量”或“木块A上表面所受压力”)相同。
（3）弹簧测力计示数稳定时，示数大小等于刹车片所受摩擦力大小，请从力学角度分析原因：　 　。
（4）【实验二】实际制动效果测试。用同一自行车分别安装两种刹车片，用大小相同的力按压刹车把，使初速度为50km/h的自行车从运动到静止，记录速度变化的数据如图乙所示。
通勤代步自行车速度一般在12~20km/h。校园自行车改良应选用哪种刹车片？请判断并说明理由：　 　。
【答案】（1）不需要
（2）木块 A 上表面所受压力
（3）木块 B 静止，弹簧测力计的拉力与刹车片所受摩擦力是一对平衡力，二力大小相等
（4）金属刹车片，因为相同初速度下，金属刹车片使自行车停下的时间更短，刹车效果更好。
【知识点】增大或减小摩擦的方法；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，实验中通过弹簧测力计的示数来反映摩擦力的大小，当木块 A 被拉动时，木块 B 处于静止状态，受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力。
（2）控制变量法是指在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制，使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化，最终解决所研究的问题。在探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同。
（3）二力平衡的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。当物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到的力是平衡力。
（4）刹车效果的好坏可以通过刹车时间或刹车距离来判断，在速度变化图像中，相同初速度下，速度降为零的时间越短，刹车效果越好。
【解答】（1）实验中拉动木块 A 时，不需要使其做匀速直线运动。因为木块 B 始终处于静止状态，受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数始终等于摩擦力的大小，与木块 A 的运动状态无关。
（2）实验中需控制木块 A 上表面所受压力相同。因为摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，要比较金属刹车片和树脂刹车片的摩擦力大小，需控制压力相同，改变接触面的粗糙程度（即刹车片的材质）。
（3）弹簧测力计示数稳定时，木块 B 处于静止状态，受到弹簧测力计的拉力和刹车片所受的摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，这两个力大小相等，所以弹簧测力计的示数大小等于刹车片所受摩擦力大小。
（4）校园自行车改良应选用金属刹车片。由图乙可知，在初速度相同的情况下，金属刹车片使自行车从运动到静止的时间更短，说明金属刹车片的刹车效果更好，能让自行车在更短时间内停下，更适合校园内自行车的制动需求。
四、综合题
20．旅行是发现、解决问题，经历美好的过程。国庆期间，“胜哥”一家人一起自驾出行。据此回答第7-8题。
（1）“胜哥”驾驶越野车经过泥泞路段时，看见一辆小轿车陷入其中(如图甲所示)，小轿车司机踩下油门，但轮胎因打滑受困。小轿车的轮胎如图乙所示，则越野车的轮胎最有可能为下图中的（　　）
A． B． C． D．
（2）经过“音乐公路”时，“胜哥”发现路面上分布着特定排列的横向凹槽，如图所示。当汽车以指定速度行驶时，下列关于路面发出音乐的音调高低的说法，正确的是（　　）
A．凹槽越深，音调越高 B．凹槽越浅，音调越高
C．凹槽的间距越大，音调越高 D．凹槽的间距越小，音调越高
【答案】（1）A
（2）D
【知识点】增大或减小摩擦的方法；影响摩擦力大小的因素；音调、响度与音色的辨别
【解析】【分析】（1）摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，在压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。轮胎的花纹越粗糙、越深，接触面的粗糙程度越大，越不容易打滑。
（2）音调的高低与物体振动的频率有关，频率越高，音调越高。当汽车以指定速度行驶时，凹槽的间距越小，轮胎经过凹槽时振动的频率越高，音调也就越高。
【解答】（1）小轿车轮胎因打滑受困，说明其轮胎接触面粗糙程度不足。越野车需要在泥泞路段有较大的摩擦力，所以轮胎花纹应更粗糙、更深。
A、轮胎花纹粗糙且深，能增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，不易打滑，符合越野车在泥泞路段的需求，故该选项正确。
B、轮胎花纹相对较浅，增大摩擦力的效果不如选项 A，故该选项错误。
C、轮胎花纹较光滑，不利于在泥泞路段增大摩擦力，故该选项错误。
D、轮胎花纹较浅且光滑，摩擦力较小，故该选项错误。
故答案为：A。
（2）A、音调高低与凹槽深浅无关，而与振动频率有关，故该选项错误。
B、同理，凹槽深浅不影响音调，故该选项错误。
C、凹槽间距越大，轮胎振动频率越低，音调越低，故该选项错误。
D、凹槽间距越小，轮胎经过时振动频率越高，音调越高，故该选项正确。
故答案为：D。
21．如图1所示、水平地面上有一块质量为100kg、底边为40cm×50cm、高40cm的长方体木块。“胜哥”用水平推力F把木块一直向前推动，此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间 t的变化情况分别如图2甲、乙所示。
阶段 阶段一 阶段二 阶段三 阶段四
时间/s 0-1 1-3 3-5 5-6
运动状态 静止 加速 　 减速
F和f的大小 F ① f F f F f F f
F的大小/N 100 300 200 0
f的大小/N 　 ② 　 　
（1）①处应填　 　(大于、小于、等于)，②处应填　 　
（2）阶段二、三、四物体受到的摩擦力相等么 理由　 　
【答案】（1）等于；200
（2）相等，滑动摩擦力大小只跟压力和接触面的粗糙程度有关，这两个因素没有变，摩擦力不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）①根据图3确定0-1s内木块的运动状态，然后根据平衡力的知识分析推力和摩擦力大小；
②根据图3找到木块做匀速直线运动的时间段，根据平衡力的知识计算出它受到的摩擦力。然后根据影响滑动摩擦力大小因素的知识计算1-3s内木块受到的摩擦力；
（2）根据影响滑动摩擦力大小因素的知识分析解答。
【解答】（1）①阶段一（0-1秒）：根据图3可知，此时木块处于静止状态，那么此时推力F与静摩擦力f平衡。根据平衡力的知识可知，此时F=f；
②阶段二（1-3秒）：根据图3可知，木块在3-5秒内做匀速直线运动，此时推力F=200N，与滑动摩擦力f平衡，因此f=F=200N。1-3秒内木块开始加速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，因此它受到的滑动摩擦力大小不变，阶段二的滑动摩擦力也是200N。故②处应填“200”。
（2） 滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和木块对地面的压力有关，与速度无关。在阶段二、三、四中，木块始终与地面接触，即接触面的粗糙程度不变，且压力不变，因此滑动摩擦力大小相等。
22．如图所示是深受年轻人喜爱的电动平衡车。下表是它的一些参数。
型号 最大速度 满电时最大行程 最大爬坡角度 车身质量 最大负荷
小米 Ninebot 16km/h 28km 150 16kg 120kg
表中“最大负荷”为平衡车能承载的最大质量。
（1）人站在平衡车上且车处于水平地面静止时，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对　 　《平衡车在行驶过程中突然急刹车，人会被甩出去 这是因为人具有　 　。
（2）平衡车的轮胎表面有凹凸不平的花纹，是为了　 　防止平衡车打滑。
（3）若平衡车行驶过程中受到的摩擦力是平衡车总重的0.02倍，车轮与地面的总接触面积为40cm2，当该车在水平公路以最大负荷状态匀速直线行驶时，g=10N/kg。求：
①平衡车所受的牵引力；
②求平衡车以最大速度匀速行驶400米所需的时间。
【答案】（1）相互作用力；惯
（2）增大摩擦力
（3）① 平衡车匀速直线行驶时，所受牵引力与摩擦力平衡，大小相等，
由题意可得，平衡车受到的牵引力：F=f=0.02G=0.02×1360N=27.2N；
② 最大速度。
根据，
行驶400米所需的时间。
【知识点】力的作用是相互的；增大或减小摩擦的方法；摩擦力的存在
【解析】【分析】（1）相互作用力：两个物体之间的作用力和反作用力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且作用在两个不同的物体上。惯性：物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都具有惯性。
（2）摩擦力的影响因素：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，接触面越粗糙，摩擦力越大。
（3）二力平衡：物体在匀速直线运动时，受到的牵引力与摩擦力大小相等。
速度公式：。重力公式：G = mg。
【解答】（1）人站在平衡车上且处于水平地面静止时，车对地面的压力和地面对车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且作用在车和地面两个物体上，是一对相互作用力。
平衡车在行驶过程中突然急刹车，人会被甩出去，这是因为人具有惯性，要保持原来的运动状态。
（2）平衡车的轮胎表面有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止平衡车打滑。
（3）① 平衡车匀速直线行驶时，所受牵引力与摩擦力平衡，大小相等，
由题意可得，平衡车受到的牵引力：F=f=0.02G=0.02×1360N=27.2N；
② 最大速度。
根据，
行驶400米所需的时间。
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