中小学教育资源及组卷应用平台
复习2 摩擦力与二力平衡
考点一、二力平衡的应用
考点精要：应用二力平衡条件解释有关问题时，首先要确定物体是否平衡且受到两个力（物体处于静止或匀速直线运动状态），其次再利用二力平衡条件，根据已知的一个力的三要素去推知另一个力的三要素。
（1）当物体处于平衡状态时，可依据二力平衡，用已知的力去推断未知力的大小和方向。也可以根据两个力是平衡力推断出物体一定处于平衡状态，保持原来运动状态不变。
（2）当物体运动状态改变时，物体一定受到力的作用作用，反之当物体受到非平衡力作用时，运动状态一定发生改变。
典型案例：在“用弹簧测力计测量力的大小”的实验中：
（1）根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是
(填字母)。
A．力可以改变弹簧的形状 B．力可以改变弹簧的运动方向 C．力可以改变弹簧的运动快慢
（2）在进行如图所示的实验前，应将弹簧测力计沿 方向放置，然后校零。
（3）利用如图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做 运动。
（4）小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是 (填字母)。
A．测量一根头发能承受的拉力 B．测量同一个木块受到的重力
C．测量让小武感受相同的拉力 D．测量拉动同一个木块的拉力
【答案】（1）A （2）水平 （3）匀速直线 （4）B
【解析】（1）力的作用效果包括：①力改变物体的形状；②力改变物体的运动状态；
(2)根据二力平衡的知识分析解答；
(3)当木块在水平面上做匀速直线运动时，它受到的拉力与摩擦力相互平衡，即二者大小相等。
(4)分析哪个选项中更容易控制测力计受到的拉力相等。
【解答】（1）弹簧测力计的工作原理为：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，而“伸长”指的就是力可以改变弹簧的形状，故选A。
(2)木块受到的摩擦力在水平方向，只有拉力与摩擦力相互平衡时，二者大小才相等，即弹簧测力计的示数才等于摩擦力，因此弹簧测力计必须沿水平方向放置。
(3)利用如图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动。
(4)一根头发的不同部位被拉断时的最大拉力可能不同，故A不合题意；
同一个木块的重力肯定相等，故B符合题意；
人的感受并不准确，故C不合题意；
拉动同一木块的力大小很难控制相等，故D不合题意。
变式1：如图所示，一轻质弹簧(即重力不计)，上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重力为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是( )
A．G与F3是一对平衡力 B．G与F3是一对相互作用力
C．F1与F2是一对平衡力 D．F1与F2是一对相互作用力
【答案】D
【解析】平衡力和相互作用力的相同点：大小相等， 方向相反，作用在同一直线上；平衡力和相互作用力的不同点：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在不同物体上。
【解答】根据图片可知，F1与小球的重力G，二者大小相等，方向相反，作用在同一直线和同一物体上，为平衡力。F1和F2大小相等，方向相反，作用在同一直线上，前者作用在小球上，后者作用在弹簧上，即作用在两个物体上，应该为相互作用力。故D正确，而A、B、C错误。
变式2：（2022七下·柯桥期末）如图将弹性球和绳子先后放入瓶中。倒置瓶子，一手拿着瓶一手拉动绳子，直到绳子处于拉紧状态。将瓶子放正后，手拉绳就可将瓶子提起来。下列分析正确的是( )
A．弹性球的质量增大，实验成功机会越大
B．弹性球表面可以略粗糙些，增加实验成功率
C．手对绳子的拉力越大，瓶子不掉落的几率越大
D．手对绳子的拉力和绳子的重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】（1）（2）（3）对瓶子进行受力分析，结合影响摩擦力的因素判断；
(4)平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
【解答】将瓶子放正后，手拉绳子将瓶子提起时，瓶子受到向下的重力和向上的摩擦力。当瓶子静止时，二者相互平衡，则能否将瓶子提起来，取决于弹性球对瓶口的摩擦力大小。因为摩擦力与接触面的粗糙程度有关，因此弹性球表面越粗糙，实验的成功率越高，故A、C错误，B正确；
手对绳子拉力等于弹性球、瓶子和绳子的总重力，肯定大于绳子的重力，二者不是平衡力，故D错误。
变式3：（2022七下·温州期末）“风洞”是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟物体周围气体的流动情况。小明用“风洞”模拟物体的下落过程，并研究共所受的空气阻力与哪些因索有关。取A、B、C、D、E、F六个不同的小球，将其逐一放入风洞的中线位置，调节底部出风口的风速大小，使小球悬停在空中，此时，小球所受空气阻力等于重力大小。具体实验数据如下表：
小球编号 A B C D E F
质量 m0 m0 m0 2m0 4m0 3m0
半径(厘米) 10 20 40 10 10 5
风速(米/秒) 10 5 2.5 20 40 a
（1）结合实验分析，小明的假设为
（2）实验中，小明是利用 的原理来测量物体下落过程中所受的空气阻力大小的。
（3）分析表格数据可知，完成小球F的实验，所需的风速大小a为 米/秒。
【答案】（1）物体的下落过程，其所受的空气阻力可能与物体的半径和运动速度有关
（2）二力平衡 （3）60
【解析】（1）分析表格数据，从中找到物体下落受到的阻力的影响因素；
(2)当小球在空中悬浮时，它受到的重力与空气阻力相互平衡，即二者大小相等，方向相反。
(3)根据表格数据，推算空气阻力与小球半径和速度的关系，据此推算a的数值。
【解答】（1）根据表格可知，变量有两个，即小球的半径和风速，因此小明的假设为：物体的下落过程，其所受的空气阻力可能与物体的半径和运动速度有关。
(2)实验中，小明是利用二力平衡的原理来测量物体下落过程中所受的空气阻力大小的。
(3)比较实验A、D、E可知，当小球半径相同时，风速增大2倍，小球的质量变成原来的2倍，即空气阻力变成原来的2倍，因此空气阻力与小球半径成正比；
比较实验A、B、C可知，当小球的质量相同时，即空气阻力相同时，小球半径和风速的乘积相同，即风速与半径成反比；
则空气阻力与二者的关系可以描述为：f=nrv。将A和F作比得到：；
；
解得：a=vF=60m/s。
考点二、二力平衡的条件（实验探究）
考点精要：二力平衡的条件：同时作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。
（1）探究平衡的两个力是否在同一直线上，必须保持研究物两端所受力相同，扭转研究物的角度，判断物体是否处于平衡状态。
（2）探究平衡的两个力是否大小相同，必须保持两个力在同一直线上，且两端托盘里的砝码质量不相等或两端钩码的数目不相同，判断物体是否处于平衡状态。
典型案例：如图所示是小欢和小乐探究“二力平衡条件”时的实验情景，回答下列问题。
（1）据图分析，此实验的研究对象是 ； 小欢在实验中保持F1和F2大小相等，将小车扭转一个角度，松手后发现小车无法在原位置静止。小欢进行此实验的目的是探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力 。
（2）小乐在进行上述实验时，将“扭转”错误理解为“翻转”，将车轮朝上放置，结果小车保持原位置静止，在此基础上她又将小车扭转了一定角度，小车仍然在原位置静止，则此时F1与F2 (填“是”或“不是”)平衡力。
【答案】（1）小车；作用在同一直线上 （2）不是
【解析】（1）根据图示分析可确定研究对象。二力平衡的条件之一是作用在同一条直线上；
(2)静止或做匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，当两个力满足四个条件时，才是一对平衡力，即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”。
【解答】（1）由图知，小车在水平方向上受到两个拉力的作用，可利用小车来探究“二力平衡条件”，即研究对象是小车。
将小车扭转一个角度，两个拉力不在同一直线上，放手后发现，小车将无法在此位置平衡，进行此实验的目的是探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一是两个力作用在同一直线上。
(3)将车轮朝上放置，结果小车保持原位置静止，在此基础上她又将小车扭转了一定角度，小车仍然在原位置静止，此时两边的拉力不在同一直线上，二力不平衡，即F1与F2 不是平衡力。
变式1：（2021七下·台州期末）在探究二力平衡条件时
（1）如图甲，当轻质卡片平衡时，将卡片翻转一个角度，松手后卡片不能平衡。说明二力平衡的两个力必须作用在________。
（2）如图乙，小木块能保持静止状态，请分析原因：________
（3）用弹簧测力计拉着钩码做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数 _________（“变大”、“变小”或“不变”）的现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
【答案】（1）同一直线上（2）有摩擦力（3）不变
【解析】（1）分析影响二力平衡的哪个因素发生改变即可；
（2）当左右两边的砝码质量不同时，木块受到的两个拉力大小不同，于是木块有向一侧运动的趋势，那么木块会受到静摩擦力，此时两个拉力和静摩擦力平衡，木块也能保持静止状态。
（3）当木块做匀速直线运动时，根据二力平衡的条件可知，它受到的拉力和摩擦力大小相等，据此分析解答。
【解答】（1）如图甲，当轻质卡片平衡时，将卡片翻转一个角度，此时两个拉力不在同一直线上了，松手后卡片不能平衡，说明二力平衡的两个力必须作用在同一直线上。
（2）如图乙，小木块能保持静止状态，原因为：有摩擦力；
（3）用弹簧测力计拉着钩码做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数不变的现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
变式2：（2022七下·新昌期末）课后服务活动中，科学兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态。由此说明二力平衡时，两个力大小 。
（2）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明二力平衡时，两个力作用在 。
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到 (选填 “重力”或“摩擦力”)的影响。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才"能平衡，小明提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，小明下一步的操作是 (选填字母)。
A．剪断小卡片 B．剪断细绳
【答案】（1）相等（2）同一条直线上（3）摩擦力；A
【解析】（1）根据题目描述分析影响二力平衡的哪个因素发生改变；
（2）根据题目描述分析影响二力平衡的哪个因素发生改变；
（3）当左右两边砝码的质量不等时，小车受到的两个拉力的大小不等，此时小车会有向一侧运动的趋势，于是桌面会对小车产生相反方向的静摩擦力，即此时三力平衡，因此小车也会保持静止状态。根据要探究的因素确定接下来的实验步骤。
【解答】（1）当改变一端砝码的数量时，小车受到拉力会发生改变，此时两边的拉力不相等，因此小车会运动起来，不处于平衡状态，那么得到：二力平衡时，两个力大小相等。
（2）把小车转过一个角度，此时小车受到的两个拉力没有在同一直线上，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明二力平衡时，两个力作用在、同一条直线上。
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到摩擦力的影响。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，就要想办法将纸片变成两个，因此小明接下来的操作是：剪断小卡片。
变式3：（2022七下·丽水期末）在探究“二力平衡的条件"的实验中：
（1）实验装置如图甲所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1与F2的关系。实验中，小车应该处于 状态；
（2）保持F1与F2相等，用手将小车扭转到如图乙所示的位置松手后瞬间，小车不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须作用在同一 (填“物体”或“直线”) 上， 物体才能平衡；
（3）小车在桌面上受到 (填“1”、“2”、“3”或“4")对平 衡力的作用；
（4）实验时，使用小车而不使用木块，是因为小车与桌面间的 更小，从而减小对实验结果的影响。
【答案】（1）静止 （2）直线 （3）2 （4）摩擦力
【解析】（1）当小车处于静止状态时，它受到的左右两个拉力相互平衡，即二者大小相等，方向相反，作用在同一直线和同一物体上；
（2）根据题目的描述分析哪个条件发生改变即可；
（3）从竖直和水平两个方向对木块进行分析。
（4）木块与桌面之间为滑动摩擦，而小车与桌面之间为滚动摩擦，而滚动摩擦远远小于滑动摩擦，据此分析解答。
【解答】（1）实验装置如图甲所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1与F2的关系。实验中，小车应该处于静止状态；
（2）根据图乙可知，其中的小车发生扭转，则左右两个拉力就不能作用在同一直线上了，因此：验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须作用在同一直线上， 物体才能平衡；
（3）在竖直方向上，小车受到的重力与支持力相互平衡；在水平方向上，小车受到的两个拉力相互平衡，因此小车受到2对平衡力的作用。
（4）实验时，使用小车而不使用木块，是因为小车与桌面间的摩擦力更小，从而减小对实验结果的影响。
考点三、摩擦力大小与方向定量分析
考点精要：用弹簧测力计拉着木块在长木板上做匀速直线运动，根据二力平衡的原理拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小。
因 素：滑动摩擦力的大小跟压力有关，压力越大滑动摩擦力越大；
还跟接触面的粗糙程度有关，越粗糙滑动摩擦力越大。
注 意：①滑动摩擦力的大小与物体运动的速度和接触面的面积大小无关；
②摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，与物体实际运动的方向可能相反，也可能相同。
典型案例：（2022七下·仙居期末）黑板和黑板擦是一对“好朋友”，一起服务于我们的教学。
（1）小科用黑板擦擦黑板时，发现压力越大，擦的越干净。这是因为压力增大，使黑板与黑板擦之间的摩擦力变 。
（2）如图用3牛的水平压力F把重1牛的黑板擦压在黑板上保持静止，如图所示。此时黑板对黑板擦的摩擦力为 牛。
（3）若将水平压力改为2牛，黑板擦沿黑板匀速下落，则此时黑板擦受到的摩擦力大小为 牛。
【答案】（1）大 （2）1 （3）1
【解析】（1）影响滑动摩擦力的因素：①压力；②接触面的粗糙程度；
【解答】（1）小科用黑板擦擦黑板时，发现压力越大，擦的越干净。这是因为压力增大，使黑板与黑板擦之间的摩擦力变大。
（2）黑板擦在竖直的黑板上保持静止状态，那么它受到的向下的重力和向上的摩擦力相互平衡，即二者大小相等，那么它受到的摩擦力f=G=1N。
（3）黑板擦在竖直的黑板上匀速下落，那么它受到的滑动摩擦力与重力相互平衡，即二者大小相等，那么它受到的滑动摩擦力f=G=1N。
变式1：用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是木块运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是( )
A．图甲中木块受到的拉力为3.2 N
B．木块两次受到滑动摩擦力之比为1：1
C．木块第一次和第二次速度之比为1：2
D．相同时间内路程之比为1：1
【答案】B
【解析】（1）根据甲图确定测力计的分度值，根据指针位置读出拉力；
（2）根据影响滑动摩擦力的因素分析摩擦力的大小关系；
（3）根据图乙，利用公式 计算出速度，然后作比即可；
（4）根据图乙寻找数据计算即可。
【解答】A.根据甲图可知，测力计的分度值为0.2N，则此时木块受到的拉力为3.4N，故A错误；
B.木块对接触面的压力相等，且接触面的粗糙程度相同，则木块受到的摩擦力相等，二者之比为1：1，故B正确；
C.根据图乙可知，第一次的速度 ，第二次的速度 ，则速度之比为：v1：v2=2：1，故C错误；
D.根据图乙可知，当t=10s时，第一次的路程为50m，第二次的路程为25m，则路程之比s1：s2=2：1，故D错误。
变式2：（2022七下·乐清期末）在粗糙的水平面上，有一物体在水平拉力F的作用下，向右直线运动如图甲。拉力F和速度v随时间t变化情况分别如图乙丙。该过程中物体受到的摩擦力f大小随时间变化图像是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】①滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关；②根据乙和丙图分析物体运动状态的变化，然后根据滑动摩擦力的影响因素和二力平衡的知识分析判断即可。
【解答】根据图乙可知，物体受到的拉力一直在减小，直到减小到零。根据丙图可知，物体的速度不断减小，在拉力减小到0之前就已经静止下来。
当物体在静止下来之前，它受到滑动摩擦力，由于物体对接触面的压力和接触面的粗糙程度不同，因此这段时间内受到的滑动摩擦力不变。当物体静止下来时，它受到静摩擦力和拉力，二者相互平衡。随着拉力的减小，静摩擦力逐渐减小，直至为零。
变式3：（2021七下·越城期末）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的关系图像如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示。
（1）当t=1秒时，物体相对地面是________（填“静止”或“运动”）的。
（2）当t=3秒时，物体受到的摩擦力为 ________ 牛。
（3）图丙中阴影部分的面积可以表示________ .
【答案】（1）静止 （2）2 （3）路程
【解析】（1）根据丙图确定物体在t=1s时的运动状态即可。
（2）根据丙图可知，在4~6s内物体做匀速直线运动，根据二力平衡计算出滑动摩擦力，然后分析t=3s时影响滑动摩擦力的因素是否改变即可；
（3）根据长方形的面积公式和s=vt分析解答。
【解答】（1）根据丙图可知，t=1s时物体的运动速度为零，即物体相对地面是静止的；
（2）根据丙图可知，在4~6s内物体做匀速直线运动，即物体受到的摩擦力和拉力相互平衡，也就是二者大小相等。根据乙图可知，此时物体受到的摩擦力f=F=2N。当t=3s时，物体做加速运动，但是它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是2N。
（3）图中阴影部分为长方形，那么它的面积S=vt。根据s=vt可知，阴影部分的面积表示路程。
考点四、两物体叠加和有相对运动时的摩擦力
考点精要：受力分析是将研究对象看作一个孤立的物体并分析它所受各外力特性的方法。受力情况决定运动情况，要研究物体的运动，必须首先搞清物体的受力情况。正确分析物体的受力情况，是研究力学问题的关键，是必须掌握的基本功。初中的受力分析常用方法有整体法、隔离法和假设法。
（1)整体法：以几个物体构成整个系统为研究对象进行求解的方法。在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力。区分内力和外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现，当把某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成了外力，要画在受力图上。
（2）隔离法：把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分析，分别列出方程，再联立求解的方法。通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用。
【注意】实际问题中整体法与隔离法要结合起来灵活运用，通常先整体后隔离
典型案例：（2022七下·婺城期末）如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平地面上，用F1 = 30N的水平力作用在B物块上。A、B一起做匀速直线运动，此时A物块受到地面的摩擦力方向为 ；若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起在该水平地面作直线运动，则乙图中A物块受到地面的摩擦力大小为 N。
【答案】向左；30
【解析】（1）根据二力平衡的知识计算出A受到地面摩擦力的大小和方向；
(2)根据影响滑动摩擦力的因素的知识计算出此时受到的摩擦力。
【解答】（1）将A和B看做一个整体，当它们一起做匀速直线运动时，A受到地面的摩擦力与推力F1相互平衡。根据二力平衡的知识可知，二者大小相等，方向相反，即f=F1=30N，且方向水平向左。
(2)若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，由于两个物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此它们受到地面的摩擦力应该不变，还是30N。
变式1：将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平方向向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示，则木块所受摩擦力的方向与大小分别是( )
A．水平向右，3.4 N B．水平向左，3.4 N
C．水平向左，2.6 N D．水平向右，2.6 N
【答案】C
【解析】首先根据图片确定弹簧测力计的分度值，读出测力计对木块的拉力，再根据二力平衡的知识计算木块受到摩擦力的方向和大小。
【解答】根据图片可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则测力计对木块的拉力为2.6N。
当木块在水平面上保持静止状态时，它受到的摩擦力与测力计的拉力相互平衡，即二者大小相等，方向相反，因此木块受到摩擦力f=F=2.6N，方向水平向左。故C正确，而A、B、D错误。
变式2：如图所示，A、B是两个质量相同的物体，在F=20 N的水平力作用下在水平地面上以速度v匀速向右运动，此时A、B之间摩擦力的大小为 N，B与水平地面之间的滑动摩擦力的大小为 N。若撤去力F后，两个物体仍能一起向右做减速运动，此时B与地面之间的摩擦力大小将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】0；20；不变
【解析】（1）摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势；
(2)将AB看作一个整体进行受力分析，根据二力平衡的知识计算摩擦力；
(3)根据影响滑动摩擦力的因素的知识分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，A与B相互接触，但是二者之间保持相对静止状态，即没有相对运动的趋势，因此A、B之间摩擦力为0；
(2)A和B在水平面上做匀速直线运动，那么它们受到平衡力，则地面对B的摩擦力与拉力F相互平衡。根据二力平衡的知识可知，地面对B的摩擦力f=F=20N；
(3)若撤去力F后，两个物体仍能一起向右做减速运动，由于它们对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此B与地面之间的摩擦力大小将不变。
变式3：（2020七下·越城期末）两个完全相同的物体A、B，每个重为20N。
（1）如图甲所示，A和B叠放在水平桌面上，在15N的水平拉力作用下，A、B一起向右做匀速直线运动，此时木块B受到的摩擦力大小为________ N。
（2）如图乙所示，若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起向右做匀速直线运动，则F2的大小是________N，此时A对B的推力为________N。
【答案】（1）0 （2）15；7.5
【解析】（1）摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势；
（2）滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，据此分析乙图中两个物体受到的摩擦力是否发生改变。根据滑动摩擦力与压力成正比计算出物体B受到的摩擦力，最后根据二力平衡计算A对B的推力。
【解答】（1）A、B一起向右做匀速直线运动，二者之间保持相对静止状态，肯定不会产生摩擦力，即木块B受到的摩擦力大小为0N；
（2）①A和B叠放在水平桌面上，且二者一起做匀速直线运动，那么它们处于平衡状态，即摩擦力和拉力相等，也就是f=F1=15N；
若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上，将它们看做一个整体，那么它们对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力保持不变。根据二力平衡的知识可知，此时推力F2=f=15N。
②物体B对桌面的压力等于自身重力，肯定是AB两个物体对桌面压力的一半；因为摩擦力与压力成正比，所以物体B受到的摩擦力肯定是AB受到摩擦力的一半，即。根据二力平衡的知识可知，此时A对B的推力等于摩擦力，即F2=fB=7.5N。
考点五、实验探究摩擦力影响因素
考点精要：滑动摩擦力的大小与物体的接触面积和物体匀速运动速度的大小无关。摩擦力的大小跟接触面所受的压力大小有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
探究滑动摩擦力与压力大小的关系时，需保持接触面粗糙程度不变，只改变压力的大小。探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，需控制压力的大小不变，只改变接触面的粗糙程度。
①原理：二力平衡的条件(水平方向匀速直线运动)
②控制变量法的应用(分别控制压力大小与改变接触面的粗糙程度)
③实验评估及实验改进方法
方案一、木块在木板上匀速拉动，但实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动
方案二、使弹簧计固定，拉动物体下面的长木板，根据二力平衡，无论怎么拉动木板，测力计的示数即摩擦力的大小
方案二优点：①不需要控制木板匀速直线运动，方便实验操作；②弹簧测力计固定不动，便于读数
典型案例：小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走” 于是他找来弹簧测力计、滴管、一块用油漆刷过的木块和一杯水进行探究，如图所示。在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出摩擦力大小，记录数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5
水滴数/滴 5 10 15 20 25
摩擦力/N 1.3 1.5 1.8 1.4
（1）该实验基于的假设是 。
（2）第5次实验中弹簧测力计的读数如图所示，为 N。
（3）随着水的增加，摩擦力的大小变化趋势更接近图中的 (填字母)。
A． B． C． D．
【答案】（1）摩擦力的大小可能与水的多少有关 （2）1.2 （3）B
【解析】（1）根据题目的描述分析其中的自变量和因变量，从而确定猜想和假设；
(2)根据图片确定测力计的分度值，根据指针的位置读出示数；
(3)根据表格数据，分析摩擦力与谁的质量大小的变化关系。
【解答】（1）根据题意可知，实验中变化的是水的滴数，即水的多少，而测量的是摩擦力的大小，因此基于的假设为：摩擦力的大小可能与水的多少有关。
(2)根据图片可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，则示数为1.2N；
(3)根据表格数据可知，随着水滴数量的增大，摩擦力先增大后减小，故C、D错误；
当水的质量为零时，摩擦力仍然存在，即不为零，故B正确，A错误。
变式1：在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮摩擦)
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力的大小等于测力计的示数F1，则F1= N。
（2）比较图甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）图乙中实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案： 。
（4）请你判断：图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力 (填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力。
【答案】（1）匀速直线；1.6
（2）接触面的粗糙程度；压力
（3）将木块与铝块互换位置，重复实验，比较两次弹簧测力计的示数
（4）等于
【解析】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它处于平衡状态，受到平衡力。根据图片确定测力计的分度值，根据指针位置读出拉力F1。
(2)根据图片确定甲和乙中哪个因素相同，哪个因素不同即可；
(3)根据控制变量法的要求可知，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同而改变接触面的粗糙程度；
(4)根据影响滑动摩擦力的因素分析判断。
【解答】（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做匀速直线运动时，铝块所受滑动摩擦力的大小等于测力计的示数F1。根据甲图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则拉力F1=1.6N。
(2)甲和乙中，都是铝块与木板接触，因此接触面的粗糙程度相同，乙图中木块和铝块的总重力较大，则乙图中对木板的压力大，那么得到结论：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(3)根据控制变量法的要求可知，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同而改变接触面的粗糙程度。木块和铝块无论谁在上面，对木板的压力都等于总重力，即压力保持不变，而铝块和木块与木板接触面的粗糙程度不同，那么实验方案为：将木块与铝块互换位置，重复实验，比较两次弹簧测力计的示数。
(4)图丙和图甲中铝块的重力不变，则对接触面的的压力不变，且与木板接触面的粗糙程度不变，因此二者受到的滑动摩擦力相等。
变式2：（2022七下·乐清期末）小科利用如图实验装置探究滑动摩擦力的影响因素。实验时，改变钩码的个数和接触面的材料，拉动毛巾或木板，使木板和桌面保持相对静止，记录弹簧测力计的读数。本实验数据如下表所示。
（1）本实验中钩码的作用是 。
（2）分析表中1、2、3三组实验数据，可以得出的结论是： 。
实验次数 接触面材料 木块重力(牛） 钩码重力(牛） 压力大小(牛) 弹簧测力计示数(牛)
1 木板 3 0.5 2.5 1
2 木板 3 1 2 0.8
3 木板 3 1.5 1.5 0.6
4 毛巾 3 2 1
（3）小科在进行第4次实验时，用毛巾替换木板，同时改变压力大小，结果发现弹簧测力计示数大于0.6牛，结合所学知识分析其原因： 。
【答案】（1）改变压力大小
（2）在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小和压力大小成正比或在接触面的粗糙 程度相同时，压力越大，滑动摩擦力也越大
（3）接触面粗糙程度导致滑动摩擦力的增大量大于压力减小导致滑动摩擦力的减小量
【解析】（1）根据图片可知，钩码通过绳子对木块施加向上拉力，从而减小木块对木板表面的压力；
（2）分析表格中1、2、3组数据中哪个因素相同，哪个因素不同，根据弹簧测力计的示数确定摩擦力的大小，最后根据控制变量法的要求描述实验结论。
（3）在第4次实验中，毛巾的表面比木板表面更粗糙，会使滑动摩擦力变大；而压力减小，会使滑动摩擦力减小。比较可知，此时的摩擦力小于第3次实验时的摩擦力，应该是前者对滑动摩擦力的影响小于后者所致，据此解答。
【解答】（1）本实验中钩码的作用是改变压力大小。
（2）在实验1、2、3中，接触面都是木板，即接触面的粗糙程度相同，压力逐渐减小，即滑动摩擦力逐渐减小，那么得到结论：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力也越大。
（3）科在进行第4次实验时，用毛巾替换木板，同时改变压力大小，结果发现弹簧测力计示数大于0.6牛，结合所学知识分析其原因：接触面粗糙程度导致滑动摩擦力的增大量大于压力减小导致滑动摩擦力的减小量。
变式3：在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小应用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做 运动，根据 的知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
（3）小应认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法 (填“正确”或“错误”)，理由是 。
次数 木块大小 接触面积S/cm2 摩擦力f/N
1 整块 150 1.5
2 三分之二块 100 1.0
3 三分之一块 50 0.6
【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）压力；甲、丙
（3）错误；没有控制变量唯一，接触面积减小的同时，压力也减小了，所以不能得出滑动摩擦力大小与接触面积的关系
【解析】（1）当木块在平面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与测力计的拉力相互平衡，即此时它们大小相等，方向相反。
(2)根据控制变量法的要求可知，探究某个因素对物理量的影响时，必须控制其它因素相同，只改变这个因素，据此选择对照实验。
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面的面积是否有关时，必须控制压力和接触面的粗糙程度相同，只改变受力面积的大小即可，据此分析解答。
【解答】（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)①甲实验中对木板的压力等于木块的重力，而乙实验中对木板的压力等于砝码和木块的重力之和，即木板受到的压力不同，因此甲和乙实验说明滑动摩擦力的大小与压力有关；
②甲和丙中对木板的压力都等于木块的重力，而木板和毛巾接触面的粗糙程度不同，因此甲和丙说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)我认为小应的方法是错误的，理由是：没有控制变量唯一，接触面积减小的同时，压力也减小了，所以不能得出滑动摩擦力大小与接触面积的关系。
1．很多动物是“科学应用高手”，它们在长期的自然选择过程中，进化出具有一定科学规律的身体部位，下列从科学的角度给出的认识不正确的是（ ）
A．鱼的体型呈流线型，可以减小摩擦
B．泥鳅的体表有黏液，可以减小摩擦
C．斑马身上长满花纹，可以增大摩擦
D．蚯蚓腹部长有刚毛，可以增大摩擦
【答案】C
【解析】①增大压力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
②减小摩擦力的方法：①减小压力；②减小接触面的粗糙程度；③改变接触面；④注入润滑油；⑤变滑动为滚动。
【解答】A.鱼的体型呈流线型，可以减小水对鱼身体的摩擦，故A正确不合题意；
B.泥鳅的体表有黏液，通过注入润滑油的方式减小摩擦，故B正确不合题意；
C.斑马身上长满花纹，可以与周围环境融为一体，从而起到保护自己的作用，与摩擦无关，故C错误符合题意；
D.蚯蚓腹部长有刚毛，即通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦，故D正确不合题意。
2．体育课有爬绳和爬杆两种运动，某同学先后以相同的姿势顺着绳和杆匀速向上爬，下列说法正确的是（ ）
A．爬绳时受到的摩擦力较大，因为绳子粗糙
B．爬杆时受到的摩擦力较大，因为爬杆时手握在杆上的力要大些
C．爬绳和爬杆时，受到的摩擦力一样大
D．若爬绳和爬杆的速度不一样，则速度大的摩擦力大
【答案】C
【解析】根据二力平衡的知识分析判断。
【解答】当该同学匀速向上爬动时，他受到的重力和摩擦力相互平衡，即二者大小相等，方向相反，这与在绳子上还是杆上无关，故C正确，A、B、D错误。
3．图是杂技表演独轮车在某一时刻停止在地面的情景，下列分析正确的是（ ）
A．人受到的重力与独轮车对人的支持力是一对平衡力
B．人受到的重力与人对独轮车的压力是一对平衡力
C．人受到的重力与人对独轮车的压力是一对相互作用力
D．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对平衡力
【答案】A
【解析】平衡力和相互作用力的相同点：大小相等， 方向相反，作用在同一直线上；平衡力和相互作用力的不同点：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在不同物体上。
【解答】人受到的重力竖直向下，独轮车对人的支持力竖直向上，二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，为平衡力，故A正确，B错误；
人受到的重力竖直向下，人对独轮车的压力也是竖直向下的，二者方向相同，肯定不是相互作用力，故C错误；
人对独轮车的压力作用在独轮车上，而独轮车对人的支持力作用在人身上，没有在同一物体上，肯定不是平衡力，故D错误。
4．如图所示，小红穿上滑冰鞋向右用力推墙，会被墙向左推开。下列说法中正确的是（ ）
A．人先对墙施加了推力，然后墙再对人施加推力
B．墙对人的推力大于人对墙的推力
C．人对墙的推力与墙对人的推力是一对平衡力
D．人对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】平衡力和相互作用力的相同点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上。平衡力和相互作用力的不同点：前者作用在同一物体上，后者作用在两个物体上，据此分析判断。
【解答】人对墙的推力与墙对人的推力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在接触的两个物体上，因此二者为相互作用力，故D正确，B、C错误；
根据相互作用力的原理可知，人先对墙施加了推力，同时墙再对人施加推力，故A错误。
5．如图所示，同一木块在同一粗糙水平地面上，先后以不同的速度被匀速拉动。图甲中速度为V1，图乙中速度为v2，图丙中木块上叠放一重物，共同速度为V3，且V1A．F甲F乙>F丙
C．F甲=F乙【答案】C
【解析】根据影响滑动摩擦力的因素比较摩擦力的大小，再根据二力平衡的知识比较拉力的大小。
【解答】甲、乙和丙中，接触面的粗糙程度相同，而对水平地面的压力大小：F甲压=F乙压6．如图甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图，他沿杆竖直向上运动的速度v与时间t的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．0~6 s内，小王沿杆匀速向上运动
B．6~15 s内，小王沿杆上爬的距离是5.4 m
C．0~18 s内，小王受到的摩擦力方向向下
D．15~18 s内，小王受到的摩擦力大小等于重力大小
【答案】B
【解析】（1）根据图乙确定0~6s内的小王的运动状态；
(2)根据s=vt计算上爬的距离；
(3)摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反；
(4)根据力与运动的关系判断。
【解答】A.0~6 s内，小王沿杆加速向上运动，故A错误；
B.6~15 s内，小王上爬的速度v=0.6m/s，则沿杆上爬的距离是s=vt=0.6m/s×9s=5.4m，故B正确；
C.0~18 s内，由于重力作用，因此它有向下运动的趋势，因此它受到的摩擦力竖直向上，故C错误；
D.15~18 s内，小王向下做加速运动，则它受到的合力竖直向下，即G-f>0，即f7．连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与A、B相连，细绳恰好水平，如图擦力大小为 N，方向是 。当B刚触地时，若A、M都不会与滑轮相碰，M受到的摩擦力方向是 。
【答案】2；水平向左；水平向左
【解析】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用，根据平衡力求出滑动摩擦力的大小；根据M的运动状态判定滑动摩擦力的方向。
(2)物体受到摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反。
【解答】（1）当A重3N，B重5N时，M恰好做水平匀速直线运动，则M在水平方向上受到三个力的作用：A对M水平向左3N的拉力、B对M水平向右5N的拉力、桌面对M的摩擦力的作用。根据三个力平衡可知，摩擦力的大小为f=5N-3N=2N，摩擦力的方向是水平向左的；
(2)当B刚触地时，M由于惯性，仍然会向右运动，则M受到的摩擦力方向是水平向左的。
8．（2023七下·瓯海月考）如图所示，水平传送带正将大米从车间运送到粮仓。重500N的一袋大米静止放到传送带上，米袋先在传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动，米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍。米袋在滑动时受到的摩擦力方向向 ，随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为 N。
【答案】右；0
【解析】（1）摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反；
(2)摩擦力产生的条件：①相互接触产生压力；②做相对运动或有相对运动的趋势。
【解答】（1）根据描述可知，米袋在传送带上向左滑动，而摩擦力的方向与运动方向相反，即摩擦力的方向向右；
(2)当米袋跟随传送带一起匀速运动时，二者之间为相对静止状态，因此摩擦力为0N。
9．（2022七下·仙居期末）黑板和黑板擦是一对“好朋友”，一起服务于我们的教学。
（1）小科用黑板擦擦黑板时，发现压力越大，擦的越干净。这是因为压力增大，使黑板与黑板擦之间的摩擦力变 。
（2）如图用3牛的水平压力F把重1牛的黑板擦压在黑板上保持静止，如图所示。此时黑板对黑板擦的摩擦力为 牛。
（3）若将水平压力改为2牛，黑板擦沿黑板匀速下落，则此时黑板擦受到的摩擦力大小为 牛。
【答案】（1）大 （2）1 （3）1
【解析】（1）影响滑动摩擦力的因素：①压力；②接触面的粗糙程度；
(2)（3）根据二力平衡的知识计算出板擦受到的摩擦力。
【解答】（1）小科用黑板擦擦黑板时，发现压力越大，擦的越干净。这是因为压力增大，使黑板与黑板擦之间的摩擦力变大。
(2)黑板擦在竖直的黑板上保持静止状态，那么它受到的向下的重力和向上的摩擦力相互平衡，即二者大小相等，那么它受到的摩擦力f=G=1N。
(3)黑板擦在竖直的黑板上匀速下落，那么它受到的滑动摩擦力与重力相互平衡，即二者大小相等，那么它受到的滑动摩擦力f=G=1N。
10.某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下弹簧测力计移动的距离h和对应的读数F ，并描出F-h图像如图乙所示，由图像可知，该重物质量为 kg，当弹簧测力计挂钩受到的拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为 N，当弹簧测力计移动距离为4 cm时，重物竖直方向所受的力 (填“平衡”或“不平衡”)。(g取10N/kg)
【答案】0.45；0；平衡
【解析】（1）（2）对物体进行受力分析，根据二力平衡的知识，结合图乙确定物体的重力和桌面的支持力；
（3）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它处于平衡状态，受到平衡力。
【解答】（1）当物体静止在桌面上时，它受到竖直向上的拉力、支持力和重力，根据二力平衡的知识得到：G=F拉+F支持。随着弹簧测力计拉力的增大，则桌面的支持力逐渐减小；当弹簧测力计的拉力与物体重力相等时，测力计的示数保持不变。根据图乙可知，测力计保持不变的示数为4.5N，所以物体的重力诶4.5N，质量为：；
（2）根据G=F拉+F支持可知，当弹簧测力计挂钩受到的拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为0N；
（3）根据图乙可知，当弹簧测力计移动距离为4cm时，它的拉力小于4.5N，此时物体仍然在桌面上保持静止，因此处于平衡状态，受到平衡力。
11．（2022七下·丽水期末）水平面上的一物块受水平推力．F的作用，推力F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块的速度v与时间t的关系如图乙所示。
（1）物块受平衡力作用的时间是 ；(填字母)
A．0~3秒 B．3~6秒 C．6~9秒
（2）图乙中阴影部分表示的科学量是 ；
（3）与第2秒相比，第4秒物块所受到的摩擦力大小 (填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】（1）A （2）路程(距离) （3）不变
【解析】（1）当物体受到平衡力时，它处于平衡状态，即保持静止状态或匀速直线运动状态；
(2)根据长方形的面积公式S=ab与速度公式s=vt分析解答；
(3)根据影响滑动摩擦力的因素分析。
【解答】（1）根据图乙可知，物块在0~3s内做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力，故选A；
(2)阴影部分为长方形，则它的面积S=vt=s，因此阴影部分的面积表示物体运动的路程；
(3)根据图乙可知，第2s时物体做匀速直线运动，第4s时做减速运动，因为物块对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此它受到的滑动摩擦力不变。
12．（2022七下·定海期末）小平用形状相同的铜块和木块来探究“影响滑动摩擦力大小因素”，装置如图所示：
（1）拉动木板时，弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小，其依据是
（2）比较甲、丁两次实验来探究滑动摩擦力大小与接触面面积大小的关系，该方案存在的不足是
（3）根据甲、丙实验结果，同学得出以下结论：“当接触面粗糙程度相同时，摩擦力越大，压力越大”。你认为该结论是否正确，请说明理由 .
【答案】（1）二力平衡
（2）没有控制接触面粗糙程度
（3）不正确，应为接触面粗糙程度相同时，压力越大摩擦力越大，写反了。
【解析】【分析】（1）当物体在水平方向做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即二者大小相等，方向相反。
（2）探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，应该控制压力和接触面的粗糙程度相同，而铜块和木块与地面的接触面的粗糙程度不同；
（3）根据滑动摩擦力和压力之间的因果关系解答。
【解答】（1）拉动木板时，弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小，其依据是二力平衡；
（2）比较甲、丁两次实验来探究滑动摩擦力大小与接触面面积大小的关系，该方案存在的不足是：没有控制接触面粗糙程度；
（3）根据甲、丙实验结果，同学得出以下结论：“当接触面粗糙程度相同时，摩擦力越大，压力越大”。我认为该结论不正确，理由：应为接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大，写反了。
13．（2022七下·丽水期末）在探究“阻力对物体运动影响”的实验中，小科同学选用斜面、带有传感器的小车、毛巾、棉布、塑料板进行实验，实验步骤如下：
①在水平面铺上毛巾；
②让小车从斜面某一高度静止下滑；
③小车下滑至斜面底端、并在水平面继续滑行至静止，用传感器采集数据；
④把毛巾换成棉布、塑料板，重复上述实验，小车速度与时间的变化关系如图甲所示。
（1）①小车三次从同一高度静止下滑到达斜面底端时速度是 的(填“相同”“不同”或“无法判断”)；
②从图甲可知小车在 表面受到的阻力最小，速度减小最慢。推测阻力为0时，小车的速度 ；
（2）2022年3月23日下午，在空间站进行了第二次太空授课(如图乙)，航天员将“冰墩墩”以一定速度抛出后(忽略空气阻力)，“冰墩墩”将作 运动。
【答案】（1）相同；塑料板；不变 （2）匀速直线
【解析】【分析】（1）①根据图片判断到达斜面底端的速度大小；
②小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，运动时间越长。当阻力为零时，小车的速度不再减小，据此分析速度的变化。
（2）根据前面得到的结论分析解答。
【解答】（1）①根据图甲可知，小车三次从同一高度静止下滑到达斜面底端时速度是v0，即速度都是相同的。
②根据图甲可知，小车在塑料板上运动的时间最长，因此在塑料板上受到的阻力最小，速度减小最慢。当阻力为0时，小车的速度不变。
（2）“冰墩墩”被抛出后，它不受任何力的作用，因此它的速度保持不变，即做匀速直线运动。
14．（2022七下·婺城期末）小科在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，三次实验均用弹簧测力计水平匀速拉动木块。请回答：
（1）比较甲、丙两次实验，可以得出结论： 。
（2）在探究“滑动摩擦力大小与压力大小关系”时，小科选择了甲、乙实验，甲实验中木块的运动速度为v1，乙实验中木块的运动速度为v2，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是 （填字母编号）。
A．v1一定大于v2 B．v1一定小于v2
C．v1一定等于v2 D．v1可以大于、等于或小于v2
（3）上述探究结束后，老师拿来一块质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，小科在老师的指导下进行了如图丁所示研究：小科将滑块放木板上，通过细线和固定的弹簧测力计相连，水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时弹簧测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则木板的 侧更粗糙，实验时 （填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。
【答案】（1）当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
（2）D （3）左；不需要
【解析】（1）根据弹簧测力计的示数判断摩擦力的大小，根据图片确定哪个因素发生改变，根据控制变量法的要求描述结论。
（2）根据滑动摩擦力的影响因素分析判断；
（3）根据二力平衡和影响滑动摩擦力大小的因素判断。
【解答】（1）比较甲、丙两次实验可知，二者的压力都等于木块自身的重力，但是棉布表面比木板表面更粗糙，且丙图中测力计的示数大于甲的示数，那么可以得出结论：当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（2）滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体运动速度无关，所以甲、乙两图中的速度之间的关系是v1可以大于、等于或小于v2，故选D；
（3）如图丁，木块对木板的压力始终不变，水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则说明左侧摩擦力大，即木板的左侧更粗糙。
实验时，无论木板是否匀速，但滑块相对于桌面是静止的，因此受力平衡，不需要匀速拉动木板。
15．（2021七下·西湖期末）一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线MN为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，哪一侧更粗糙？同学们进行了研究．
（1）①小华将滑块放木板上，通过细线和固定的测力计相连，如图甲．水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则木板的 侧更粗糙，实验时 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板．
②小华左右手戴上同样的手套，木板水平对称地放在左右手上，现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，若木板向左运动，则木板 侧更粗糙．
（2）小明用图乙实验装置，进行如下操作：
A．将轻弹簧的一端分别固定在板上MN左右两侧的P、Q点，另一端分别与同一滑块接触．
B．移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块越过MN但不滑离木板．
C．分别测出滑块越过MN后滑行的距离x1和x2． 小明想根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度，小华提出疑义．
①为能根据x1和x2的大小关系作出正确判断，请指出小明实验中存在的问题是 ．
②简述改进方法： ．
（3）小红使滑块分别从左右两侧滑上木板，测出滑块运动的速度，作出滑块从两端分别运动至MN过程中的速度v和时间t的关系图线如图丙，则图线 （选填“a”或“b”）所对应的接触面更粗糙，判断的依据是 ．
【答案】（1）左；不需要；左
（2）不能确定滑块越过中线MN时速度相同；将弹簧的一端固定在中线MN上，另一端分别与同一滑块接触，移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块不滑离木板。分别测出滑块滑行的距离x1和x2
（3）b；b图线物块的速度变化快
【解析】（1）①摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。实验时，无论木板是否做匀速直线运动，木块对它的压力和接触面的粗糙程度不变，因此木块受到的摩擦力大小不变。
②力是改变物体运动状态的原因，当合力的方向与运动方向一致时，物体做加速运动，据此比较两个摩擦力的大小，进而判断哪侧更粗糙。
（2）①滑块移动距离的远近与木板的粗糙程度和它的初速度有关，如果要用滑行的距离反映粗糙程度的不同，就必须控制滑块开始运动的速度相同；
②根据①中的问题思考解决改进的方案。
（3）木板的接触面越粗糙，滑块受到的阻力越大，滑块的速度减小的越快，根据丙图判断即可。
【解答】（1）①若F左＞F右，则木板的左侧更粗糙，实验不需要匀速拉动木板。
②木板向左运动，说明木板受到的合力向左，即f左>f右，那么木板左侧更粗糙。
（2）①小明实验中存在的问题是不能确定滑块越过中线MN时速度相同。
②改进方法为：将弹簧的一端固定在中线MN上，另一端分别与同一滑块接触，移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块不滑离木板。分别测出滑块滑行的距离x1和x2。
（3）根据乙图可知，则图线b所对应的接触面更粗糙，判断的依据是：b图线物块的速度变化快。
课后练习
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
复习2 摩擦力与二力平衡
考点一、二力平衡的应用
考点精要：应用二力平衡条件解释有关问题时，首先要确定物体是否平衡且受到两个力（物体处于静止或匀速直线运动状态），其次再利用二力平衡条件，根据已知的一个力的三要素去推知另一个力的三要素。
（1）当物体处于平衡状态时，可依据二力平衡，用已知的力去推断未知力的大小和方向。也可以根据两个力是平衡力推断出物体一定处于平衡状态，保持原来运动状态不变。
（2）当物体运动状态改变时，物体一定受到力的作用作用，反之当物体受到非平衡力作用时，运动状态一定发生改变。
典型案例：在“用弹簧测力计测量力的大小”的实验中：
（1）根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是
(填字母)。
A．力可以改变弹簧的形状 B．力可以改变弹簧的运动方向 C．力可以改变弹簧的运动快慢
（2）在进行如图所示的实验前，应将弹簧测力计沿 方向放置，然后校零。
（3）利用如图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做 运动。
（4）小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是 (填字母)。
A．测量一根头发能承受的拉力 B．测量同一个木块受到的重力
C．测量让小武感受相同的拉力 D．测量拉动同一个木块的拉力
变式1：如图所示，一轻质弹簧(即重力不计)，上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重力为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是( )
A．G与F3是一对平衡力 B．G与F3是一对相互作用力
C．F1与F2是一对平衡力 D．F1与F2是一对相互作用力
变式2：（2022七下·柯桥期末）如图将弹性球和绳子先后放入瓶中。倒置瓶子，一手拿着瓶一手拉动绳子，直到绳子处于拉紧状态。将瓶子放正后，手拉绳就可将瓶子提起来。下列分析正确的是( )
A．弹性球的质量增大，实验成功机会越大
B．弹性球表面可以略粗糙些，增加实验成功率
C．手对绳子的拉力越大，瓶子不掉落的几率越大
D．手对绳子的拉力和绳子的重力是一对平衡力
变式3：（2022七下·温州期末）“风洞”是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟物体周围气体的流动情况。小明用“风洞”模拟物体的下落过程，并研究共所受的空气阻力与哪些因索有关。取A、B、C、D、E、F六个不同的小球，将其逐一放入风洞的中线位置，调节底部出风口的风速大小，使小球悬停在空中，此时，小球所受空气阻力等于重力大小。具体实验数据如下表：
小球编号 A B C D E F
质量 m0 m0 m0 2m0 4m0 3m0
半径(厘米) 10 20 40 10 10 5
风速(米/秒) 10 5 2.5 20 40 a
（1）结合实验分析，小明的假设为 -
（2）实验中，小明是利用 的原理来测量物体下落过程中所受的空气阻力大小的。
（3）分析表格数据可知，完成小球F的实验，所需的风速大小a为 米/秒。
考点二、二力平衡的条件（实验探究）
考点精要：二力平衡的条件：同时作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。
（1）探究平衡的两个力是否在同一直线上，必须保持研究物两端所受力相同，扭转研究物的角度，判断物体是否处于平衡状态。
（2）探究平衡的两个力是否大小相同，必须保持两个力在同一直线上，且两端托盘里的砝码质量不相等或两端钩码的数目不相同，判断物体是否处于平衡状态。
典型案例：如图所示是小欢和小乐探究“二力平衡条件”时的实验情景，回答下列问题。
（1）据图分析，此实验的研究对象是 ； 小欢在实验中保持F1和F2大小相等，将小车扭转一个角度，松手后发现小车无法在原位置静止。小欢进行此实验的目的是探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力 。
（2）小乐在进行上述实验时，将“扭转”错误理解为“翻转”，将车轮朝上放置，结果小车保持原位置静止，在此基础上她又将小车扭转了一定角度，小车仍然在原位置静止，则此时F1与F2 (填“是”或“不是”)平衡力。
变式1：（2021七下·台州期末）在探究二力平衡条件时
（1）如图甲，当轻质卡片平衡时，将卡片翻转一个角度，松手后卡片不能平衡。说明二力平衡的两个力必须作用在________。
（2）如图乙，小木块能保持静止状态，请分析原因：________
（3）用弹簧测力计拉着钩码做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数 _________（“变大”、“变小”或“不变”）的现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
变式2：（2022七下·新昌期末）课后服务活动中，科学兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态。由此说明二力平衡时，两个力大小 。
（2）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明二力平衡时，两个力作用在 。
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到 (选填 “重力”或“摩擦力”)的影响。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才"能平衡，小明提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，小明下一步的操作是 (选填字母)。
A．剪断小卡片 B．剪断细绳
变式3：（2022七下·丽水期末）在探究“二力平衡的条件"的实验中：
（1）实验装置如图甲所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1与F2的关系。实验中，小车应该处于 状态；
（2）保持F1与F2相等，用手将小车扭转到如图乙所示的位置松手后瞬间，小车不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须作用在同一 (填“物体”或“直线”) 上， 物体才能平衡；
（3）小车在桌面上受到 (填“1”、“2”、“3”或“4")对平 衡力的作用；
（4）实验时，使用小车而不使用木块，是因为小车与桌面间的 更小，从而减小对实验结果的影响。
考点三、摩擦力大小与方向定量分析
考点精要：用弹簧测力计拉着木块在长木板上做匀速直线运动，根据二力平衡的原理拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小。
因 素：滑动摩擦力的大小跟压力有关，压力越大滑动摩擦力越大；
还跟接触面的粗糙程度有关，越粗糙滑动摩擦力越大。
注 意：①滑动摩擦力的大小与物体运动的速度和接触面的面积大小无关；
②摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，与物体实际运动的方向可能相反，也可能相同。
典型案例：（2022七下·仙居期末）黑板和黑板擦是一对“好朋友”，一起服务于我们的教学。
（1）小科用黑板擦擦黑板时，发现压力越大，擦的越干净。这是因为压力增大，使黑板与黑板擦之间的摩擦力变 。
（2）如图用3牛的水平压力F把重1牛的黑板擦压在黑板上保持静止，如图所示。此时黑板对黑板擦的摩擦力为 牛。
（3）若将水平压力改为2牛，黑板擦沿黑板匀速下落，则此时黑板擦受到的摩擦力大小为 牛。
变式1：用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是木块运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是( )
A．图甲中木块受到的拉力为3.2 N
B．木块两次受到滑动摩擦力之比为1：1
C．木块第一次和第二次速度之比为1：2
D．相同时间内路程之比为1：1
变式2：（2022七下·乐清期末）在粗糙的水平面上，有一物体在水平拉力F的作用下，向右直线运动如图甲。拉力F和速度v随时间t变化情况分别如图乙丙。该过程中物体受到的摩擦力f大小随时间变化图像是（ ）
A． B． C． D．
变式3：（2021七下·越城期末）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的关系图像如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示。
（1）当t=1秒时，物体相对地面是________（填“静止”或“运动”）的。
（2）当t=3秒时，物体受到的摩擦力为 ________ 牛。
（3）图丙中阴影部分的面积可以表示________ .
考点四、两物体叠加和有相对运动时的摩擦力
考点精要：受力分析是将研究对象看作一个孤立的物体并分析它所受各外力特性的方法。受力情况决定运动情况，要研究物体的运动，必须首先搞清物体的受力情况。正确分析物体的受力情况，是研究力学问题的关键，是必须掌握的基本功。初中的受力分析常用方法有整体法、隔离法和假设法。
（1)整体法：以几个物体构成整个系统为研究对象进行求解的方法。在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力。区分内力和外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现，当把某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成了外力，要画在受力图上。
（2）隔离法：把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分析，分别列出方程，再联立求解的方法。通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用。
【注意】实际问题中整体法与隔离法要结合起来灵活运用，通常先整体后隔离
典型案例：（2022七下·婺城期末）如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平地面上，用F1 = 30N的水平力作用在B物块上。A、B一起做匀速直线运动，此时A物块受到地面的摩擦力方向为 ；若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起在该水平地面作直线运动，则乙图中A物块受到地面的摩擦力大小为 N。
变式1：将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平方向向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示，则木块所受摩擦力的方向与大小分别是( )
A．水平向右，3.4 N B．水平向左，3.4 N
C．水平向左，2.6 N D．水平向右，2.6 N
变式2：如图所示，A、B是两个质量相同的物体，在F=20 N的水平力作用下在水平地面上以速度v匀速向右运动，此时A、B之间摩擦力的大小为 N，B与水平地面之间的滑动摩擦力的大小为 N。若撤去力F后，两个物体仍能一起向右做减速运动，此时B与地面之间的摩擦力大小将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
变式3：（2020七下·越城期末）两个完全相同的物体A、B，每个重为20N。
（1）如图甲所示，A和B叠放在水平桌面上，在15N的水平拉力作用下，A、B一起向右做匀速直线运动，此时木块B受到的摩擦力大小为________ N。
（2）如图乙所示，若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起向右做匀速直线运动，则F2的大小是________N，此时A对B的推力为________N。
考点五、实验探究摩擦力影响因素
考点精要：滑动摩擦力的大小与物体的接触面积和物体匀速运动速度的大小无关。摩擦力的大小跟接触面所受的压力大小有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
探究滑动摩擦力与压力大小的关系时，需保持接触面粗糙程度不变，只改变压力的大小。探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，需控制压力的大小不变，只改变接触面的粗糙程度。
①原理：二力平衡的条件(水平方向匀速直线运动)
②控制变量法的应用(分别控制压力大小与改变接触面的粗糙程度)
③实验评估及实验改进方法
方案一、木块在木板上匀速拉动，但实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动
方案二、使弹簧计固定，拉动物体下面的长木板，根据二力平衡，无论怎么拉动木板，测力计的示数即摩擦力的大小
方案二优点：①不需要控制木板匀速直线运动，方便实验操作；②弹簧测力计固定不动，便于读数
典型案例：小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走” 于是他找来弹簧测力计、滴管、一块用油漆刷过的木块和一杯水进行探究，如图所示。在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出摩擦力大小，记录数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5
水滴数/滴 5 10 15 20 25
摩擦力/N 1.3 1.5 1.8 1.4
（1）该实验基于的假设是 。
（2）第5次实验中弹簧测力计的读数如图所示，为 N。
（3）随着水的增加，摩擦力的大小变化趋势更接近图中的 (填字母)。
A． B． C． D．
变式1：在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮摩擦)
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力的大小等于测力计的示数F1，则F1= N。
（2）比较图甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）图乙中实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案： 。
（4）请你判断：图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力 (填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力。
变式2：（2022七下·乐清期末）小科利用如图实验装置探究滑动摩擦力的影响因素。实验时，改变钩码的个数和接触面的材料，拉动毛巾或木板，使木板和桌面保持相对静止，记录弹簧测力计的读数。本实验数据如下表所示。
（1）本实验中钩码的作用是 。
（2）分析表中1、2、3三组实验数据，可以得出的结论是： 。
实验次数 接触面材料 木块重力(牛） 钩码重力(牛） 压力大小(牛) 弹簧测力计示数(牛)
1 木板 3 0.5 2.5 1
2 木板 3 1 2 0.8
3 木板 3 1.5 1.5 0.6
4 毛巾 3 2 1
（3）小科在进行第4次实验时，用毛巾替换木板，同时改变压力大小，结果发现弹簧测力计示数大于0.6牛，结合所学知识分析其原因： 。
变式3：在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小应用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做 运动，根据 的知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
（3）小应认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法 (填“正确”或“错误”)，理由是 。
次数 木块大小 接触面积S/cm2 摩擦力f/N
1 整块 150 1.5
2 三分之二块 100 1.0
3 三分之一块 50 0.6
1．很多动物是“科学应用高手”，它们在长期的自然选择过程中，进化出具有一定科学规律的身体部位，下列从科学的角度给出的认识不正确的是（ ）
A．鱼的体型呈流线型，可以减小摩擦
B．泥鳅的体表有黏液，可以减小摩擦
C．斑马身上长满花纹，可以增大摩擦
D．蚯蚓腹部长有刚毛，可以增大摩擦
2．体育课有爬绳和爬杆两种运动，某同学先后以相同的姿势顺着绳和杆匀速向上爬，下列说法正确的是（ ）
A．爬绳时受到的摩擦力较大，因为绳子粗糙
B．爬杆时受到的摩擦力较大，因为爬杆时手握在杆上的力要大些
C．爬绳和爬杆时，受到的摩擦力一样大
D．若爬绳和爬杆的速度不一样，则速度大的摩擦力大
3．图是杂技表演独轮车在某一时刻停止在地面的情景，下列分析正确的是（ ）
A．人受到的重力与独轮车对人的支持力是一对平衡力
B．人受到的重力与人对独轮车的压力是一对平衡力
C．人受到的重力与人对独轮车的压力是一对相互作用力
D．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对平衡力
4．如图所示，小红穿上滑冰鞋向右用力推墙，会被墙向左推开。下列说法中正确的是（ ）
A．人先对墙施加了推力，然后墙再对人施加推力
B．墙对人的推力大于人对墙的推力
C．人对墙的推力与墙对人的推力是一对平衡力
D．人对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用力
5．如图所示，同一木块在同一粗糙水平地面上，先后以不同的速度被匀速拉动。图甲中速度为V1，图乙中速度为v2，图丙中木块上叠放一重物，共同速度为V3，且V1A．F甲F乙>F丙
C．F甲=F乙6．如图甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图，他沿杆竖直向上运动的速度v与时间t的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．0~6 s内，小王沿杆匀速向上运动
B．6~15 s内，小王沿杆上爬的距离是5.4 m
C．0~18 s内，小王受到的摩擦力方向向下
D．15~18 s内，小王受到的摩擦力大小等于重力大小
7．连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与A、B相连，细绳恰好水平，如图擦力大小为 N，方向是 。当B刚触地时，若A、M都不会与滑轮相碰，M受到的摩擦力方向是 。
8．（2023七下·瓯海月考）如图所示，水平传送带正将大米从车间运送到粮仓。重500N的一袋大米静止放到传送带上，米袋先在传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动，米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍。米袋在滑动时受到的摩擦力方向向 ，随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为 N。
9．（2022七下·仙居期末）黑板和黑板擦是一对“好朋友”，一起服务于我们的教学。
（1）小科用黑板擦擦黑板时，发现压力越大，擦的越干净。这是因为压力增大，使黑板与黑板擦之间的摩擦力变 。
（2）如图用3牛的水平压力F把重1牛的黑板擦压在黑板上保持静止，如图所示。此时黑板对黑板擦的摩擦力为 牛。
（3）若将水平压力改为2牛，黑板擦沿黑板匀速下落，则此时黑板擦受到的摩擦力大小为 牛。
10.某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下弹簧测力计移动的距离h和对应的读数F ，并描出F-h图像如图乙所示，由图像可知，该重物质量为 kg，当弹簧测力计挂钩受到的拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为 N，当弹簧测力计移动距离为4 cm时，重物竖直方向所受的力 (填“平衡”或“不平衡”)。(g取10N/kg)
11．（2022七下·丽水期末）水平面上的一物块受水平推力．F的作用，推力F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块的速度v与时间t的关系如图乙所示。
（1）物块受平衡力作用的时间是 ；(填字母)
A．0~3秒 B．3~6秒 C．6~9秒
（2）图乙中阴影部分表示的科学量是 ；
（3）与第2秒相比，第4秒物块所受到的摩擦力大小 (填“变大”“不变”或“变小”)。
12．（2022七下·定海期末）小平用形状相同的铜块和木块来探究“影响滑动摩擦力大小因素”，装置如图所示：
（1）拉动木板时，弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小，其依据是
（2）比较甲、丁两次实验来探究滑动摩擦力大小与接触面面积大小的关系，该方案存在的不足是
（3）根据甲、丙实验结果，同学得出以下结论：“当接触面粗糙程度相同时，摩擦力越大，压力越大”。你认为该结论是否正确，请说明理由 .
13．（2022七下·丽水期末）在探究“阻力对物体运动影响”的实验中，小科同学选用斜面、带有传感器的小车、毛巾、棉布、塑料板进行实验，实验步骤如下：
①在水平面铺上毛巾；
②让小车从斜面某一高度静止下滑；
③小车下滑至斜面底端、并在水平面继续滑行至静止，用传感器采集数据；
④把毛巾换成棉布、塑料板，重复上述实验，小车速度与时间的变化关系如图甲所示。
（1）①小车三次从同一高度静止下滑到达斜面底端时速度是 的(填“相同”“不同”或“无法判断”)；
②从图甲可知小车在 表面受到的阻力最小，速度减小最慢。推测阻力为0时，小车的速度 ；
（2）2022年3月23日下午，在空间站进行了第二次太空授课(如图乙)，航天员将“冰墩墩”以一定速度抛出后(忽略空气阻力)，“冰墩墩”将作 运动。
14．（2022七下·婺城期末）小科在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，三次实验均用弹簧测力计水平匀速拉动木块。请回答：
（1）比较甲、丙两次实验，可以得出结论： 。
（2）在探究“滑动摩擦力大小与压力大小关系”时，小科选择了甲、乙实验，甲实验中木块的运动速度为v1，乙实验中木块的运动速度为v2，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是 （填字母编号）。
A．v1一定大于v2 B．v1一定小于v2
C．v1一定等于v2 D．v1可以大于、等于或小于v2
（3）上述探究结束后，老师拿来一块质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，小科在老师的指导下进行了如图丁所示研究：小科将滑块放木板上，通过细线和固定的弹簧测力计相连，水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时弹簧测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则木板的 侧更粗糙，实验时 （填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。
15．（2021七下·西湖期末）一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线MN为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，哪一侧更粗糙？同学们进行了研究．
（1）①小华将滑块放木板上，通过细线和固定的测力计相连，如图甲．水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则木板的 侧更粗糙，实验时 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板．
②小华左右手戴上同样的手套，木板水平对称地放在左右手上，现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，若木板向左运动，则木板 侧更粗糙．
（2）小明用图乙实验装置，进行如下操作：
A．将轻弹簧的一端分别固定在板上MN左右两侧的P、Q点，另一端分别与同一滑块接触．
B．移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块越过MN但不滑离木板．
C．分别测出滑块越过MN后滑行的距离x1和x2． 小明想根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度，小华提出疑义．
①为能根据x1和x2的大小关系作出正确判断，请指出小明实验中存在的问题是 ．
②简述改进方法： ．
（3）小红使滑块分别从左右两侧滑上木板，测出滑块运动的速度，作出滑块从两端分别运动至MN过程中的速度v和时间t的关系图线如图丙，则图线 （选填“a”或“b”）所对应的接触面更粗糙，判断的依据是 ．
课后练习
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
