粤沪版八年级物理下册课后练习 6.4 探究滑动摩擦力（原卷版+解析）
文档属性
| 名称 | 粤沪版八年级物理下册课后练习 6.4 探究滑动摩擦力（原卷版+解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-02-18 14:18:48 | ||
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文档简介
6.4 探究滑动摩擦力
一、单选题
1．如图所示，有两个相同的梯形物体，它们在力的作用下，以下列四种方式沿相同的水平面运动，下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较，正确的是（ ）
A．f丙＞f甲＝f丁＞f乙 B．f乙＞f丙＞f丁＞f甲
C．f乙＞f丁＞f甲＞f丙 D．f乙＞f甲＝f丁＞f丙
2．图中的四个实例，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．冰壶面很光滑 B．轮胎上刻有花纹
C．磁悬浮列车离轨悬浮 D．给车轴上机油
3．因旧城改造，小明家需要搬迁，在搬家的过程中，小明发现越重的箱子越难推动，通过此现象他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（ ）
A．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
B．箱子所受摩擦力大小与箱子的重力大小有什么关系
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D．滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系
4．甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜。下列说法正确的是（ ）
A．甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B．甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
C．甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D．甲队受到地面的摩擦力等于乙队受到地面的摩擦力
5．小明和爸爸自驾游，汽车行至多沙山坡时，车轮打滑，不能前行。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，开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是（ ）
A．自行车刹车时，用力捏车闸 B．给自行车链条上加润滑剂
C．自行车车胎表面有花纹 D．给自行车上安装滚动轴
6．如图是大学城街头随处可见的共享电动车，电动车上涉及的物理知识下列说法错误的（ ）
A．刹车时用力捏闸是为了增大压力来增大摩擦
B．车轮轴承中装滚珠是为了变滚动为滑动来减小摩擦
C．给轴承处加润滑油是为了使接触面分离来减小摩擦
D．车轮上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
7．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动；如图乙所示，将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动，甲、乙两种情况中，A受到的摩擦力分别是（ ）
A．10N、0N B．10N、5N C．10N、10N D．0N、5N
8．自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识，下列说法中正确的是（ ）
A．在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B．用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
二、填空题
9．如图甲所示，用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块在水平桌面上作匀速直线运动，木块受到的水平拉力为______N，水平桌面因此受到摩擦力的方向为水平向______。
10．自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A．轮胎上刻有花纹 B．车轮做成圆形 C．在转动部分添加润滑油 D．刹车时用力捏闸 E、塑料套紧紧套在车把手上 F、车把手上有凹槽 G、车轴上装有滚珠
上述各项内容中属于（只填写各选项前的字母）：
（1）通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ___________；
（2）通过增大压力而增大摩擦的是：___________；
（3）通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ___________；
（4）通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：___________。
11．自行车的车把套上制作了花纹，这是用增大接触面粗糙度的办法来___________摩擦；自行车车轮装在滚动轴承上，是利用滚动代替滑动来___________摩擦。
12．如图所示是人在步行前进时的情景。地面对鞋底的摩擦力方向是向___________（填“前”或“后”），所以对人前进来说，摩擦力是___________力（填“动”或“阻”）。
13．在同一水平面上，用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动，如图所示，木块所受摩擦力的大小为______N。若拉力增大，木块所受的摩擦力将______（选填“增大”、“不变”或“减小”），木块将做______直线运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
14．如图甲所示，物体受水平拉力F的作用，在同一水平地面上运动。从开始，物体的运动情况如图乙所示。关于这个过程描述正确的是( )
A．物体一直做匀速直线运动
B．物体在内通过的路程是
C．时，若，则物体受到的摩擦力大于
D．从到的过程中，物体受到的摩擦力不变
理由：______
15．2021年2月4日晚，北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行，下图是中国女子冰壶队积极备战训练的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后，冰壶由于________继续向前运动；刷冰员不停地刷冰面可以________（选填“增大”或“减小”）冰壶受到的摩擦力；如果摩擦力为零，运动的冰壶将_________（选填“静止”“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”）。
三、实验题
16．某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，木块挂在测力计下，右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。
部分实验数据如表：
实验次数 木块重力（N） 螺杆旋转的圈数（圈） 测力计示数（N） 摩擦力（N）
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90
（1）该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了 ___________的方法。
（2）比较1、2、3次实验的数据可知，滑动摩擦力大小与 ___________有关。
（3）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，正确的做法是 ___________。
17．小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，所用弹簧测力计如 A 图所示，所选若干个木块均相同（足够多），每个重力为 1N。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做______运动， 根据______条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
（2）如图 B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。
（3）同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是______时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系，在甲实验基础上，叠放的木块又分别增加至两个、三个，根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论：______。
②在此实验中，可叠放木块数目最多为______块。
18．在学习滑动摩擦力时，小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
（1）接触面所受的压力；（2）接触面的粗糙程度。
他通过如下图所示进行实验，并记录实验数据：
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面 4N 0.6N
2 木板面 6N 0.9N
3 毛巾面 6N 3N
①以上实验中，用弹簧测力计 ___________拉动木块做匀速直线运动，根据 ___________知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②在第1次实验中，滑动摩擦力为 _______N，若拉力增大到2N，木块所受的滑动摩擦力为 ________N，木块做 ________运动。
③比较第2、3次实验得出结论：________。
④如图丁所示，小强还利用以上器材来研究木块受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到木板的摩擦力大小 ________（选填“大于”、“等于”、“小于”）弹簧测力计的读数，方向是 _________。
19．物理课上，同学们提出：影响滑动摩擦力大小的因素可能与压力、接触面的粗糙程度、接触面面积等有关。某学习小组设计了如图1所示实验装置进行探究。
实验序号 压力F压/N 接触面 接触面面积S/cm2 弹簧测力计示数F/N
1 2 木板面 0.4 0.8
2 2 毛巾面 0.4 1.0
3 4 木板面 0.4 1.6
4 4 木板面 0.2 1.6
（1）实验过程中，用弹簧测力计拉着物块沿水平方向做______运动，目的是使滑动摩擦力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）比较1、2两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与______有关：比较1、3两次实验，可以得出的结论是______；
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面面积是否有关系，应选择______（填序号）实验；分析可知滑动摩擦力大小与接触面面积______；（选填“有关”或“无关”）
（4）另一小组用图2所示实验装置进行实验，发现实验效果更好。你认为图2实验装置优点是______。
（5）下列常见现象属于减小摩擦的是______。
A．运动员在手上涂镁粉B．磁悬浮列车C．旅游鞋底部有花纹D．演奏二胡时在琴弦上抹松香
四、计算题
20．随着科技的发展，广州赛特智能生产的一种智能送药机器人，空载时质量约为60kg。在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染，发挥了极大的作用。这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶8h，则：
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛？
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍，则地面对机器人的摩擦力是多少N
(3)机器人最远可以行驶多长的距离？（g取10N/kg）
21．如图甲所示，水平地面上一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的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，求：
(1)物体做匀速运动时所受的摩擦力的大小．
(2)物体在0～2 s内受到的摩擦力的大小．
6.4 探究滑动摩擦力
一、单选题
1．如图所示，有两个相同的梯形物体，它们在力的作用下，以下列四种方式沿相同的水平面运动，下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较，正确的是（ ）
A．f丙＞f甲＝f丁＞f乙 B．f乙＞f丙＞f丁＞f甲
C．f乙＞f丁＞f甲＞f丙 D．f乙＞f甲＝f丁＞f丙
【答案】D
【解析】
甲、丁两图中，压力和接触面的粗糙程度相等，接触面的大小不同，由于摩擦力的大小与接触面的大小无关，所以，甲、丁两图摩擦力大小相等，即。
甲、乙两图中，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，乙图的压力大，所以，乙图的摩擦力比甲图的大，即。
甲、丙两图，压力相同，甲图是滑动摩擦，丙图是滚动摩擦，相同情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小，即。
综上所述，这四个图摩擦力大小顺序是：。
故D正确。
故选D。
2．图中的四个实例，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．冰壶面很光滑 B．轮胎上刻有花纹
C．磁悬浮列车离轨悬浮 D．给车轴上机油
【答案】B
【解析】
A．冰壶运动中冰壶面很光滑，这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故A不符合题意；
B．轮胎上刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故B符合题意；
C．磁悬浮列车离轨悬浮是通过是相互接触的面分离来减小摩擦的，故C不符合题意；
D．给车轴上机油，这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故D不符合题意。
故选B。
3．因旧城改造，小明家需要搬迁，在搬家的过程中，小明发现越重的箱子越难推动，通过此现象他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（ ）
A．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
B．箱子所受摩擦力大小与箱子的重力大小有什么关系
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D．滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系
【答案】D
【解析】
静止水平面上的物体对水平面的压力等于重力，根据“在搬家的过程中，发现越重的箱子越难推动”可知，箱子与地面之间的粗糙程度不变，越重的箱子对地面的压力越大，所以探究中的变量是压力；在推动的过程中的需要的推力越大，受到的滑动摩擦力越大，由此可知，最具有探究价值又易于探究的问题是滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系。
故选D。
4．甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜。下列说法正确的是（ ）
A．甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B．甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
C．甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D．甲队受到地面的摩擦力等于乙队受到地面的摩擦力
【答案】B
【解析】
AB．在拔河时，甲队对乙的拉力与乙对甲的拉力是相互作用力，它们的大小相等，故A错误，B正确；
CD．每个队在拔河时，都受到拉力和地面摩擦力的作用，比赛结果是甲队获胜，则甲队受到的摩擦大于所受的拉力，而乙队受到的摩擦小于所受的拉力，那么甲队受到的摩擦力大于乙队受到的摩擦力，故CD错误。
故选B。
5．小明和爸爸自驾游，汽车行至多沙山坡时，车轮打滑，不能前行。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，开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是（ ）
A．自行车刹车时，用力捏车闸 B．给自行车链条上加润滑剂
C．自行车车胎表面有花纹 D．给自行车上安装滚动轴
【答案】A
【解析】
邀请路边的行人上车，车果然不再打滑，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力的方法来增大摩擦的；
A．自行车刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大滑动摩擦力，故A符合题意；
B．给自行车链条上加润滑剂，是通过使接触面脱离来减小摩擦，故B不符合题意；
C．自行车车胎表面有花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意；
D．给自行车上安装滚动轴承，是变滑动为滚动，减小摩擦，故D不符合题意。
故选A。
6．如图是大学城街头随处可见的共享电动车，电动车上涉及的物理知识下列说法错误的（ ）
A．刹车时用力捏闸是为了增大压力来增大摩擦
B．车轮轴承中装滚珠是为了变滚动为滑动来减小摩擦
C．给轴承处加润滑油是为了使接触面分离来减小摩擦
D．车轮上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
【答案】B
【解析】
A．在接触面粗糙程度一定时，增大压力可增大摩擦力，刹车时用力捏闸车容易停下来就是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的，故A正确，不符合题意；
B．车轮轴承中装滚珠是通过变滑动为滚动来减小摩擦的，故B错误，符合题意；
C．给轴承处加润滑油是通过使接触面分离的方法来减小摩擦的，故C正确，不符合题意；
D．车轮上有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动；如图乙所示，将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动，甲、乙两种情况中，A受到的摩擦力分别是（ ）
A．10N、0N B．10N、5N C．10N、10N D．0N、5N
【答案】B
【解析】
由题意知，图甲中，在10N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动，则合力为零，A物体受到的摩擦力为10N；图乙中，相同的桌面（粗糙程度相同），A、B物体的质量不变，F2推A使A、B物体一起做匀速直线运动，则F1与F2相等为10N，而A受到的摩擦力因为A上没有了B，A对桌面的压力减半，则摩擦力减半为5N，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识，下列说法中正确的是（ ）
A．在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B．用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
【答案】A
【解析】
A．在自行车转动部分添加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故A正确；
B．用力捏刹车闸是通过增大接触面所受的压力来增大摩擦，故B错误；
C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是通过接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C错误；
D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦，故D错误。
故选A。
二、填空题
9．如图甲所示，用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块在水平桌面上作匀速直线运动，木块受到的水平拉力为______N，水平桌面因此受到摩擦力的方向为水平向______。
【答案】 2.6 右
【解析】
[1][2]用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块，使其做匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力大小等于拉力，拉力水平向右，摩擦力水平向左，由于物体间力的作用是相互的，所以水平桌面因此受到摩擦力的方向为水平向右；由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.6N，木块受到的拉力为2.6N。
10．自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A．轮胎上刻有花纹 B．车轮做成圆形 C．在转动部分添加润滑油 D．刹车时用力捏闸 E、塑料套紧紧套在车把手上 F、车把手上有凹槽 G、车轴上装有滚珠
上述各项内容中属于（只填写各选项前的字母）：
（1）通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ___________；
（2）通过增大压力而增大摩擦的是：___________；
（3）通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ___________；
（4）通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：___________。
【答案】 AF DE BG C
【解析】
A．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的；
B．车轮做成圆形，是通过变滑动为滚动来减小摩擦；
C．在转动部分添加润滑油，是通过使接触面彼此分离而减小摩擦的；
D．刹车时用力捏闸，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦；
E．塑料套紧紧套在车把手上，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦；
F．车把手上有凹槽，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
G．车轴上装有滚珠，是通过变滑动为滚动来减小摩擦。
综上分析，（1）[1]通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是AF。
（2）[2]通过增大压力而增大摩擦的是DE。
（3）[3]通过变滑动为滚动而减小摩擦的是BG。
（4）[4]通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是C。
11．自行车的车把套上制作了花纹，这是用增大接触面粗糙度的办法来___________摩擦；自行车车轮装在滚动轴承上，是利用滚动代替滑动来___________摩擦。
【答案】 增大 减小
【解析】
[1][2]车把套上制作了花纹，增大了车把的粗糙程度，从而可以增大手与车把之间的摩擦；自行车车轮装在滚动轴承上，是利用滚动代替滑动减小摩擦。
12．如图所示是人在步行前进时的情景。地面对鞋底的摩擦力方向是向___________（填“前”或“后”），所以对人前进来说，摩擦力是___________力（填“动”或“阻”）。
【答案】 前 动
【解析】
[1]人走路时，鞋底相对于地面有向后的运动趋势，所以，摩擦力方向向前。
[2]由于这是人能够前进的原因，所以，该力对于人前进来说是动力。
13．在同一水平面上，用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动，如图所示，木块所受摩擦力的大小为______N。若拉力增大，木块所受的摩擦力将______（选填“增大”、“不变”或“减小”），木块将做______直线运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
【答案】 2.4 不变 加速
【解析】
[1]由于用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动，水平方向受力平衡，则木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数为2.4N。
[2]木块对地面压力不变，接触面粗糙程度不变，木块所受的滑动摩擦力将保持不变。
[3]拉力增大，摩擦力不变，拉力大于摩擦力，木块将做加速运动。
14．如图甲所示，物体受水平拉力F的作用，在同一水平地面上运动。从开始，物体的运动情况如图乙所示。关于这个过程描述正确的是( )
A．物体一直做匀速直线运动
B．物体在内通过的路程是
C．时，若，则物体受到的摩擦力大于
D．从到的过程中，物体受到的摩擦力不变
理由：______
【答案】 D 见解析
【解析】
[1] 对ABCD分析如下：
A．由图乙可知，物体在0 3s内速度为零，处于静止状态，3 6s物体处于加速运动状态，6 9s物体处于匀速直线运动状态，故A错误；
B．若9s内物体一直做匀速直线运动，9s内物体通过的路程是
s=vt=2m/s9s=18m
由A分析可知，物体在内通过的路程不是18m，故B错误；
C．当t=1s时，F=2N，由图乙可知，物体静止，静摩擦力等于拉力为2N，故C错误；
D．从到的过程中，物体受拉力和滑动摩擦力，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变，故D正确。
故描述正确的是D。
[2]综合以上分析，D选项正确，理由是：滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。
15．2021年2月4日晚，北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行，下图是中国女子冰壶队积极备战训练的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后，冰壶由于________继续向前运动；刷冰员不停地刷冰面可以________（选填“增大”或“减小”）冰壶受到的摩擦力；如果摩擦力为零，运动的冰壶将_________（选填“静止”“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”）。
【答案】 惯性 减小 做匀速直线运动
【解析】
[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性。冰壶推出后还能继续向前运动，就是因为冰壶具有惯性。
[2]刷冰员不停地刷冰面，使冰面变得光滑，是为了减小摩擦阻力。
[3]根据牛顿第一定律可知，原本运动的物体不受力，物体将做匀速直线运动。
三、实验题
16．某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，木块挂在测力计下，右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。
部分实验数据如表：
实验次数 木块重力（N） 螺杆旋转的圈数（圈） 测力计示数（N） 摩擦力（N）
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90
（1）该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了 ___________的方法。
（2）比较1、2、3次实验的数据可知，滑动摩擦力大小与 ___________有关。
（3）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，正确的做法是 ___________。
【答案】 转换 压力的大小 0.10 保持木块的重力、木块与传送带接触面的粗糙程度、螺杆旋转的圈数匀不变，改变传送带的转动速度
【解析】
（1）[1]由于木块和传送带在竖直方向上相互摩擦，压力的大小不易改变，实验中用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了转换法的方法。
（2）[2]比较1、2、3次实验的数据可知，木块的重力相同，螺杆旋转的圈数不同，即木块对传送带的压力不同，木块受到的摩擦力不同，所以滑动摩擦力大小与压力大小有关。
（3）[3]对木块进行受力分析可知，在竖直方向上，木块受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力和竖直向上的弹簧测力计的拉力，且在这三个力的作用下保持静止，所以第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是
（4）[4]要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，需要控制木块的重力、木块与传送带接触面的粗糙程度、螺杆旋转的圈数匀不变，改变传送带的转动速度。
17．小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，所用弹簧测力计如 A 图所示，所选若干个木块均相同（足够多），每个重力为 1N。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做______运动， 根据______条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
（2）如图 B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。
（3）同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是______时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系，在甲实验基础上，叠放的木块又分别增加至两个、三个，根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论：______。
②在此实验中，可叠放木块数目最多为______块。
【答案】 匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下，物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【解析】
（1）[1][2]只有物体沿水平做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。为测量出滑动摩擦力的大小，实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
（2）[3]如图 B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，则受到的滑动摩擦力大小相同，故可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
（3）[4]如上图所示的甲、乙、丙三个实验，同一木块对支持面的压力大小相同，木板粗糙程度最小，毛巾粗糙程度最大，物体在毛巾表面时运动时受到的摩擦力最大，由此可得出的结论是：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）①[5]接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小图像为过原点的直线，故可得出：在接触面粗糙程度相同的条件下，物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
②[6]故由A图可知，测力计的量程为0～5N，根据C图可知，当压力为3N时，滑动摩擦力大小为2.1N，因测力计最大能测量5N的拉力，故此时对应的压力大小
F=
因压力大小等于物体的重力大小，而一个木块的重力为1N，根据去尾法，在此实验中，可叠放木块数目最多为7块。
18．在学习滑动摩擦力时，小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
（1）接触面所受的压力；（2）接触面的粗糙程度。
他通过如下图所示进行实验，并记录实验数据：
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面 4N 0.6N
2 木板面 6N 0.9N
3 毛巾面 6N 3N
①以上实验中，用弹簧测力计 ___________拉动木块做匀速直线运动，根据 ___________知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②在第1次实验中，滑动摩擦力为 _______N，若拉力增大到2N，木块所受的滑动摩擦力为 ________N，木块做 ________运动。
③比较第2、3次实验得出结论：________。
④如图丁所示，小强还利用以上器材来研究木块受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到木板的摩擦力大小 ________（选填“大于”、“等于”、“小于”）弹簧测力计的读数，方向是 _________。
【答案】 水平 二力平衡 0.6 0.6 加速直线 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 等于 水平向右
【解析】
①[1][2]弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小，当木块在水平方向上进行匀速直线运动时，木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，这两个力大小相等，根据二力平衡的知识，所以滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②[3][4][5]在第1次实验中，弹簧测力计示数是0.6N，则木块受到的拉力是0.6N，滑动摩擦力和拉力大小相等，所以滑动摩擦力为0.6N；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，若拉力增大到2N，压力大小和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，所以滑动摩擦力还为0.6N；由于木块受到的拉力大于滑动摩擦力，木块进行加速直线运动。
③[6]比较第2、3次实验，压力大小相等，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，所以得到的实验结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
④[7][8]如图丁所示，他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到弹簧测力计水平向左的拉力和木板对木块水平向右的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，弹簧测力计显示拉力大小，所以木块受到木板的摩擦力大小等于弹簧测力计的读数，方向水平向右。
19．物理课上，同学们提出：影响滑动摩擦力大小的因素可能与压力、接触面的粗糙程度、接触面面积等有关。某学习小组设计了如图1所示实验装置进行探究。
实验序号 压力F压/N 接触面 接触面面积S/cm2 弹簧测力计示数F/N
1 2 木板面 0.4 0.8
2 2 毛巾面 0.4 1.0
3 4 木板面 0.4 1.6
4 4 木板面 0.2 1.6
（1）实验过程中，用弹簧测力计拉着物块沿水平方向做______运动，目的是使滑动摩擦力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）比较1、2两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与______有关：比较1、3两次实验，可以得出的结论是______；
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面面积是否有关系，应选择______（填序号）实验；分析可知滑动摩擦力大小与接触面面积______；（选填“有关”或“无关”）
（4）另一小组用图2所示实验装置进行实验，发现实验效果更好。你认为图2实验装置优点是______。
（5）下列常见现象属于减小摩擦的是______。
A．运动员在手上涂镁粉B．磁悬浮列车C．旅游鞋底部有花纹D．演奏二胡时在琴弦上抹松香
【答案】 匀速直线 等于 接触面的粗糙程度 在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 3、4 无关 实验时不需要匀速拉动长木板 B
【解析】
（1）[1][2]实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[3][4]比较1、2两次实验可知，压力相同，接触面的粗糙程度不相同，滑动摩擦力不同，故1、2两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的有关；比较1、3两次实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，且3的压力大，弹簧测力计的示数大，滑动摩擦力大，故可以得出在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[5][6]要探究滑动摩擦力大小与接触面面积的关系，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，改变接触面的大小，实验3、4符合题意由3、4知压力相同，接触面的粗糙程度相同，接触面大小不同，滑动摩擦力相同，故可以得出滑动摩擦力大小与接触面面积无关。
（4）[7]由图2所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板，所以实验2效果更好。
（5）[8]A．运动员在手上涂镁粉是通过增大接触的粗糙程度来增大摩擦，故A错误， 不符合题意；
B．磁悬浮列车是让两接触面分离来减小摩擦力，故B正确，符合题意；
C．旅游鞋底部有花纹是通过增大接触的粗糙程度来增大摩擦，故C错误，不符合题意；
D．演奏二胡时在琴弦上抹松香是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大它与琴弦的摩擦，故D错误，不符合题意。
故选B。
四、计算题
20．随着科技的发展，广州赛特智能生产的一种智能送药机器人，空载时质量约为60kg。在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染，发挥了极大的作用。这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶8h，则：
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛？
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍，则地面对机器人的摩擦力是多少N
(3)机器人最远可以行驶多长的距离？（g取10N/kg）
【答案】(1)2×103N；(2)260N；(3)5.76×104m
【解析】
(1)这辆机器人满载时物品的重是
(2)地面对机器人的摩擦力是
(3)机器人最远可以行驶的距离为
答：(1)这辆机器人满载时物品的重是；
(2)地面对机器人的摩擦力是；
(3)机器人最远可以行驶的距离为。
21．如图甲所示，水平地面上一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的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，求：
(1)物体做匀速运动时所受的摩擦力的大小．
(2)物体在0～2 s内受到的摩擦力的大小．
【答案】(1) 2 N．(2) 1 N．
【解析】
（1）由图乙所示v-t图象可知，在4～6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到推力和摩擦力平衡力，由F-t图象可知，此时推力F=2N，由平衡条件可知滑动摩擦力：f=F=2N；
（2）物体在0-2s内物体处于静止状态，物体处于平衡状态，受到的摩擦力为静摩擦力，由F-t图象可知，此时推力F=1N，由平衡条件可知物体受到的摩擦力：．
答：(1)物体做匀速运动时所受的摩擦力的大小是2N；
(2)物体在0～2 s内受到的摩擦力的大小是1N．
一、单选题
1．如图所示，有两个相同的梯形物体，它们在力的作用下，以下列四种方式沿相同的水平面运动，下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较，正确的是（ ）
A．f丙＞f甲＝f丁＞f乙 B．f乙＞f丙＞f丁＞f甲
C．f乙＞f丁＞f甲＞f丙 D．f乙＞f甲＝f丁＞f丙
2．图中的四个实例，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．冰壶面很光滑 B．轮胎上刻有花纹
C．磁悬浮列车离轨悬浮 D．给车轴上机油
3．因旧城改造，小明家需要搬迁，在搬家的过程中，小明发现越重的箱子越难推动，通过此现象他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（ ）
A．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
B．箱子所受摩擦力大小与箱子的重力大小有什么关系
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D．滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系
4．甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜。下列说法正确的是（ ）
A．甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B．甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
C．甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D．甲队受到地面的摩擦力等于乙队受到地面的摩擦力
5．小明和爸爸自驾游，汽车行至多沙山坡时，车轮打滑，不能前行。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，开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是（ ）
A．自行车刹车时，用力捏车闸 B．给自行车链条上加润滑剂
C．自行车车胎表面有花纹 D．给自行车上安装滚动轴
6．如图是大学城街头随处可见的共享电动车，电动车上涉及的物理知识下列说法错误的（ ）
A．刹车时用力捏闸是为了增大压力来增大摩擦
B．车轮轴承中装滚珠是为了变滚动为滑动来减小摩擦
C．给轴承处加润滑油是为了使接触面分离来减小摩擦
D．车轮上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
7．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动；如图乙所示，将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动，甲、乙两种情况中，A受到的摩擦力分别是（ ）
A．10N、0N B．10N、5N C．10N、10N D．0N、5N
8．自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识，下列说法中正确的是（ ）
A．在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B．用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
二、填空题
9．如图甲所示，用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块在水平桌面上作匀速直线运动，木块受到的水平拉力为______N，水平桌面因此受到摩擦力的方向为水平向______。
10．自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A．轮胎上刻有花纹 B．车轮做成圆形 C．在转动部分添加润滑油 D．刹车时用力捏闸 E、塑料套紧紧套在车把手上 F、车把手上有凹槽 G、车轴上装有滚珠
上述各项内容中属于（只填写各选项前的字母）：
（1）通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ___________；
（2）通过增大压力而增大摩擦的是：___________；
（3）通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ___________；
（4）通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：___________。
11．自行车的车把套上制作了花纹，这是用增大接触面粗糙度的办法来___________摩擦；自行车车轮装在滚动轴承上，是利用滚动代替滑动来___________摩擦。
12．如图所示是人在步行前进时的情景。地面对鞋底的摩擦力方向是向___________（填“前”或“后”），所以对人前进来说，摩擦力是___________力（填“动”或“阻”）。
13．在同一水平面上，用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动，如图所示，木块所受摩擦力的大小为______N。若拉力增大，木块所受的摩擦力将______（选填“增大”、“不变”或“减小”），木块将做______直线运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
14．如图甲所示，物体受水平拉力F的作用，在同一水平地面上运动。从开始，物体的运动情况如图乙所示。关于这个过程描述正确的是( )
A．物体一直做匀速直线运动
B．物体在内通过的路程是
C．时，若，则物体受到的摩擦力大于
D．从到的过程中，物体受到的摩擦力不变
理由：______
15．2021年2月4日晚，北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行，下图是中国女子冰壶队积极备战训练的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后，冰壶由于________继续向前运动；刷冰员不停地刷冰面可以________（选填“增大”或“减小”）冰壶受到的摩擦力；如果摩擦力为零，运动的冰壶将_________（选填“静止”“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”）。
三、实验题
16．某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，木块挂在测力计下，右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。
部分实验数据如表：
实验次数 木块重力（N） 螺杆旋转的圈数（圈） 测力计示数（N） 摩擦力（N）
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90
（1）该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了 ___________的方法。
（2）比较1、2、3次实验的数据可知，滑动摩擦力大小与 ___________有关。
（3）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，正确的做法是 ___________。
17．小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，所用弹簧测力计如 A 图所示，所选若干个木块均相同（足够多），每个重力为 1N。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做______运动， 根据______条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
（2）如图 B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。
（3）同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是______时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系，在甲实验基础上，叠放的木块又分别增加至两个、三个，根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论：______。
②在此实验中，可叠放木块数目最多为______块。
18．在学习滑动摩擦力时，小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
（1）接触面所受的压力；（2）接触面的粗糙程度。
他通过如下图所示进行实验，并记录实验数据：
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面 4N 0.6N
2 木板面 6N 0.9N
3 毛巾面 6N 3N
①以上实验中，用弹簧测力计 ___________拉动木块做匀速直线运动，根据 ___________知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②在第1次实验中，滑动摩擦力为 _______N，若拉力增大到2N，木块所受的滑动摩擦力为 ________N，木块做 ________运动。
③比较第2、3次实验得出结论：________。
④如图丁所示，小强还利用以上器材来研究木块受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到木板的摩擦力大小 ________（选填“大于”、“等于”、“小于”）弹簧测力计的读数，方向是 _________。
19．物理课上，同学们提出：影响滑动摩擦力大小的因素可能与压力、接触面的粗糙程度、接触面面积等有关。某学习小组设计了如图1所示实验装置进行探究。
实验序号 压力F压/N 接触面 接触面面积S/cm2 弹簧测力计示数F/N
1 2 木板面 0.4 0.8
2 2 毛巾面 0.4 1.0
3 4 木板面 0.4 1.6
4 4 木板面 0.2 1.6
（1）实验过程中，用弹簧测力计拉着物块沿水平方向做______运动，目的是使滑动摩擦力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）比较1、2两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与______有关：比较1、3两次实验，可以得出的结论是______；
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面面积是否有关系，应选择______（填序号）实验；分析可知滑动摩擦力大小与接触面面积______；（选填“有关”或“无关”）
（4）另一小组用图2所示实验装置进行实验，发现实验效果更好。你认为图2实验装置优点是______。
（5）下列常见现象属于减小摩擦的是______。
A．运动员在手上涂镁粉B．磁悬浮列车C．旅游鞋底部有花纹D．演奏二胡时在琴弦上抹松香
四、计算题
20．随着科技的发展，广州赛特智能生产的一种智能送药机器人，空载时质量约为60kg。在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染，发挥了极大的作用。这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶8h，则：
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛？
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍，则地面对机器人的摩擦力是多少N
(3)机器人最远可以行驶多长的距离？（g取10N/kg）
21．如图甲所示，水平地面上一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的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，求：
(1)物体做匀速运动时所受的摩擦力的大小．
(2)物体在0～2 s内受到的摩擦力的大小．
6.4 探究滑动摩擦力
一、单选题
1．如图所示，有两个相同的梯形物体，它们在力的作用下，以下列四种方式沿相同的水平面运动，下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较，正确的是（ ）
A．f丙＞f甲＝f丁＞f乙 B．f乙＞f丙＞f丁＞f甲
C．f乙＞f丁＞f甲＞f丙 D．f乙＞f甲＝f丁＞f丙
【答案】D
【解析】
甲、丁两图中，压力和接触面的粗糙程度相等，接触面的大小不同，由于摩擦力的大小与接触面的大小无关，所以，甲、丁两图摩擦力大小相等，即。
甲、乙两图中，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，乙图的压力大，所以，乙图的摩擦力比甲图的大，即。
甲、丙两图，压力相同，甲图是滑动摩擦，丙图是滚动摩擦，相同情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小，即。
综上所述，这四个图摩擦力大小顺序是：。
故D正确。
故选D。
2．图中的四个实例，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．冰壶面很光滑 B．轮胎上刻有花纹
C．磁悬浮列车离轨悬浮 D．给车轴上机油
【答案】B
【解析】
A．冰壶运动中冰壶面很光滑，这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故A不符合题意；
B．轮胎上刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故B符合题意；
C．磁悬浮列车离轨悬浮是通过是相互接触的面分离来减小摩擦的，故C不符合题意；
D．给车轴上机油，这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故D不符合题意。
故选B。
3．因旧城改造，小明家需要搬迁，在搬家的过程中，小明发现越重的箱子越难推动，通过此现象他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（ ）
A．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
B．箱子所受摩擦力大小与箱子的重力大小有什么关系
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D．滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系
【答案】D
【解析】
静止水平面上的物体对水平面的压力等于重力，根据“在搬家的过程中，发现越重的箱子越难推动”可知，箱子与地面之间的粗糙程度不变，越重的箱子对地面的压力越大，所以探究中的变量是压力；在推动的过程中的需要的推力越大，受到的滑动摩擦力越大，由此可知，最具有探究价值又易于探究的问题是滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系。
故选D。
4．甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜。下列说法正确的是（ ）
A．甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B．甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
C．甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D．甲队受到地面的摩擦力等于乙队受到地面的摩擦力
【答案】B
【解析】
AB．在拔河时，甲队对乙的拉力与乙对甲的拉力是相互作用力，它们的大小相等，故A错误，B正确；
CD．每个队在拔河时，都受到拉力和地面摩擦力的作用，比赛结果是甲队获胜，则甲队受到的摩擦大于所受的拉力，而乙队受到的摩擦小于所受的拉力，那么甲队受到的摩擦力大于乙队受到的摩擦力，故CD错误。
故选B。
5．小明和爸爸自驾游，汽车行至多沙山坡时，车轮打滑，不能前行。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，开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是（ ）
A．自行车刹车时，用力捏车闸 B．给自行车链条上加润滑剂
C．自行车车胎表面有花纹 D．给自行车上安装滚动轴
【答案】A
【解析】
邀请路边的行人上车，车果然不再打滑，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力的方法来增大摩擦的；
A．自行车刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大滑动摩擦力，故A符合题意；
B．给自行车链条上加润滑剂，是通过使接触面脱离来减小摩擦，故B不符合题意；
C．自行车车胎表面有花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意；
D．给自行车上安装滚动轴承，是变滑动为滚动，减小摩擦，故D不符合题意。
故选A。
6．如图是大学城街头随处可见的共享电动车，电动车上涉及的物理知识下列说法错误的（ ）
A．刹车时用力捏闸是为了增大压力来增大摩擦
B．车轮轴承中装滚珠是为了变滚动为滑动来减小摩擦
C．给轴承处加润滑油是为了使接触面分离来减小摩擦
D．车轮上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
【答案】B
【解析】
A．在接触面粗糙程度一定时，增大压力可增大摩擦力，刹车时用力捏闸车容易停下来就是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的，故A正确，不符合题意；
B．车轮轴承中装滚珠是通过变滑动为滚动来减小摩擦的，故B错误，符合题意；
C．给轴承处加润滑油是通过使接触面分离的方法来减小摩擦的，故C正确，不符合题意；
D．车轮上有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动；如图乙所示，将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动，甲、乙两种情况中，A受到的摩擦力分别是（ ）
A．10N、0N B．10N、5N C．10N、10N D．0N、5N
【答案】B
【解析】
由题意知，图甲中，在10N水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动，则合力为零，A物体受到的摩擦力为10N；图乙中，相同的桌面（粗糙程度相同），A、B物体的质量不变，F2推A使A、B物体一起做匀速直线运动，则F1与F2相等为10N，而A受到的摩擦力因为A上没有了B，A对桌面的压力减半，则摩擦力减半为5N，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识，下列说法中正确的是（ ）
A．在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B．用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
【答案】A
【解析】
A．在自行车转动部分添加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故A正确；
B．用力捏刹车闸是通过增大接触面所受的压力来增大摩擦，故B错误；
C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是通过接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C错误；
D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦，故D错误。
故选A。
二、填空题
9．如图甲所示，用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块在水平桌面上作匀速直线运动，木块受到的水平拉力为______N，水平桌面因此受到摩擦力的方向为水平向______。
【答案】 2.6 右
【解析】
[1][2]用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块，使其做匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力大小等于拉力，拉力水平向右，摩擦力水平向左，由于物体间力的作用是相互的，所以水平桌面因此受到摩擦力的方向为水平向右；由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.6N，木块受到的拉力为2.6N。
10．自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。例如：A．轮胎上刻有花纹 B．车轮做成圆形 C．在转动部分添加润滑油 D．刹车时用力捏闸 E、塑料套紧紧套在车把手上 F、车把手上有凹槽 G、车轴上装有滚珠
上述各项内容中属于（只填写各选项前的字母）：
（1）通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ___________；
（2）通过增大压力而增大摩擦的是：___________；
（3）通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ___________；
（4）通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：___________。
【答案】 AF DE BG C
【解析】
A．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的；
B．车轮做成圆形，是通过变滑动为滚动来减小摩擦；
C．在转动部分添加润滑油，是通过使接触面彼此分离而减小摩擦的；
D．刹车时用力捏闸，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦；
E．塑料套紧紧套在车把手上，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦；
F．车把手上有凹槽，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
G．车轴上装有滚珠，是通过变滑动为滚动来减小摩擦。
综上分析，（1）[1]通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是AF。
（2）[2]通过增大压力而增大摩擦的是DE。
（3）[3]通过变滑动为滚动而减小摩擦的是BG。
（4）[4]通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是C。
11．自行车的车把套上制作了花纹，这是用增大接触面粗糙度的办法来___________摩擦；自行车车轮装在滚动轴承上，是利用滚动代替滑动来___________摩擦。
【答案】 增大 减小
【解析】
[1][2]车把套上制作了花纹，增大了车把的粗糙程度，从而可以增大手与车把之间的摩擦；自行车车轮装在滚动轴承上，是利用滚动代替滑动减小摩擦。
12．如图所示是人在步行前进时的情景。地面对鞋底的摩擦力方向是向___________（填“前”或“后”），所以对人前进来说，摩擦力是___________力（填“动”或“阻”）。
【答案】 前 动
【解析】
[1]人走路时，鞋底相对于地面有向后的运动趋势，所以，摩擦力方向向前。
[2]由于这是人能够前进的原因，所以，该力对于人前进来说是动力。
13．在同一水平面上，用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动，如图所示，木块所受摩擦力的大小为______N。若拉力增大，木块所受的摩擦力将______（选填“增大”、“不变”或“减小”），木块将做______直线运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
【答案】 2.4 不变 加速
【解析】
[1]由于用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动，水平方向受力平衡，则木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数为2.4N。
[2]木块对地面压力不变，接触面粗糙程度不变，木块所受的滑动摩擦力将保持不变。
[3]拉力增大，摩擦力不变，拉力大于摩擦力，木块将做加速运动。
14．如图甲所示，物体受水平拉力F的作用，在同一水平地面上运动。从开始，物体的运动情况如图乙所示。关于这个过程描述正确的是( )
A．物体一直做匀速直线运动
B．物体在内通过的路程是
C．时，若，则物体受到的摩擦力大于
D．从到的过程中，物体受到的摩擦力不变
理由：______
【答案】 D 见解析
【解析】
[1] 对ABCD分析如下：
A．由图乙可知，物体在0 3s内速度为零，处于静止状态，3 6s物体处于加速运动状态，6 9s物体处于匀速直线运动状态，故A错误；
B．若9s内物体一直做匀速直线运动，9s内物体通过的路程是
s=vt=2m/s9s=18m
由A分析可知，物体在内通过的路程不是18m，故B错误；
C．当t=1s时，F=2N，由图乙可知，物体静止，静摩擦力等于拉力为2N，故C错误；
D．从到的过程中，物体受拉力和滑动摩擦力，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变，故D正确。
故描述正确的是D。
[2]综合以上分析，D选项正确，理由是：滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。
15．2021年2月4日晚，北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行，下图是中国女子冰壶队积极备战训练的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后，冰壶由于________继续向前运动；刷冰员不停地刷冰面可以________（选填“增大”或“减小”）冰壶受到的摩擦力；如果摩擦力为零，运动的冰壶将_________（选填“静止”“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”）。
【答案】 惯性 减小 做匀速直线运动
【解析】
[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性。冰壶推出后还能继续向前运动，就是因为冰壶具有惯性。
[2]刷冰员不停地刷冰面，使冰面变得光滑，是为了减小摩擦阻力。
[3]根据牛顿第一定律可知，原本运动的物体不受力，物体将做匀速直线运动。
三、实验题
16．某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，木块挂在测力计下，右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。
部分实验数据如表：
实验次数 木块重力（N） 螺杆旋转的圈数（圈） 测力计示数（N） 摩擦力（N）
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90
（1）该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了 ___________的方法。
（2）比较1、2、3次实验的数据可知，滑动摩擦力大小与 ___________有关。
（3）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，正确的做法是 ___________。
【答案】 转换 压力的大小 0.10 保持木块的重力、木块与传送带接触面的粗糙程度、螺杆旋转的圈数匀不变，改变传送带的转动速度
【解析】
（1）[1]由于木块和传送带在竖直方向上相互摩擦，压力的大小不易改变，实验中用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了转换法的方法。
（2）[2]比较1、2、3次实验的数据可知，木块的重力相同，螺杆旋转的圈数不同，即木块对传送带的压力不同，木块受到的摩擦力不同，所以滑动摩擦力大小与压力大小有关。
（3）[3]对木块进行受力分析可知，在竖直方向上，木块受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力和竖直向上的弹簧测力计的拉力，且在这三个力的作用下保持静止，所以第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是
（4）[4]要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，需要控制木块的重力、木块与传送带接触面的粗糙程度、螺杆旋转的圈数匀不变，改变传送带的转动速度。
17．小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，所用弹簧测力计如 A 图所示，所选若干个木块均相同（足够多），每个重力为 1N。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做______运动， 根据______条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
（2）如图 B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。
（3）同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是______时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系，在甲实验基础上，叠放的木块又分别增加至两个、三个，根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论：______。
②在此实验中，可叠放木块数目最多为______块。
【答案】 匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下，物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【解析】
（1）[1][2]只有物体沿水平做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。为测量出滑动摩擦力的大小，实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
（2）[3]如图 B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，则受到的滑动摩擦力大小相同，故可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
（3）[4]如上图所示的甲、乙、丙三个实验，同一木块对支持面的压力大小相同，木板粗糙程度最小，毛巾粗糙程度最大，物体在毛巾表面时运动时受到的摩擦力最大，由此可得出的结论是：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）①[5]接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小图像为过原点的直线，故可得出：在接触面粗糙程度相同的条件下，物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
②[6]故由A图可知，测力计的量程为0～5N，根据C图可知，当压力为3N时，滑动摩擦力大小为2.1N，因测力计最大能测量5N的拉力，故此时对应的压力大小
F=
因压力大小等于物体的重力大小，而一个木块的重力为1N，根据去尾法，在此实验中，可叠放木块数目最多为7块。
18．在学习滑动摩擦力时，小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
（1）接触面所受的压力；（2）接触面的粗糙程度。
他通过如下图所示进行实验，并记录实验数据：
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面 4N 0.6N
2 木板面 6N 0.9N
3 毛巾面 6N 3N
①以上实验中，用弹簧测力计 ___________拉动木块做匀速直线运动，根据 ___________知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②在第1次实验中，滑动摩擦力为 _______N，若拉力增大到2N，木块所受的滑动摩擦力为 ________N，木块做 ________运动。
③比较第2、3次实验得出结论：________。
④如图丁所示，小强还利用以上器材来研究木块受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到木板的摩擦力大小 ________（选填“大于”、“等于”、“小于”）弹簧测力计的读数，方向是 _________。
【答案】 水平 二力平衡 0.6 0.6 加速直线 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 等于 水平向右
【解析】
①[1][2]弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小，当木块在水平方向上进行匀速直线运动时，木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，这两个力大小相等，根据二力平衡的知识，所以滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②[3][4][5]在第1次实验中，弹簧测力计示数是0.6N，则木块受到的拉力是0.6N，滑动摩擦力和拉力大小相等，所以滑动摩擦力为0.6N；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，若拉力增大到2N，压力大小和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，所以滑动摩擦力还为0.6N；由于木块受到的拉力大于滑动摩擦力，木块进行加速直线运动。
③[6]比较第2、3次实验，压力大小相等，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，所以得到的实验结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
④[7][8]如图丁所示，他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到弹簧测力计水平向左的拉力和木板对木块水平向右的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，弹簧测力计显示拉力大小，所以木块受到木板的摩擦力大小等于弹簧测力计的读数，方向水平向右。
19．物理课上，同学们提出：影响滑动摩擦力大小的因素可能与压力、接触面的粗糙程度、接触面面积等有关。某学习小组设计了如图1所示实验装置进行探究。
实验序号 压力F压/N 接触面 接触面面积S/cm2 弹簧测力计示数F/N
1 2 木板面 0.4 0.8
2 2 毛巾面 0.4 1.0
3 4 木板面 0.4 1.6
4 4 木板面 0.2 1.6
（1）实验过程中，用弹簧测力计拉着物块沿水平方向做______运动，目的是使滑动摩擦力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）比较1、2两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与______有关：比较1、3两次实验，可以得出的结论是______；
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面面积是否有关系，应选择______（填序号）实验；分析可知滑动摩擦力大小与接触面面积______；（选填“有关”或“无关”）
（4）另一小组用图2所示实验装置进行实验，发现实验效果更好。你认为图2实验装置优点是______。
（5）下列常见现象属于减小摩擦的是______。
A．运动员在手上涂镁粉B．磁悬浮列车C．旅游鞋底部有花纹D．演奏二胡时在琴弦上抹松香
【答案】 匀速直线 等于 接触面的粗糙程度 在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 3、4 无关 实验时不需要匀速拉动长木板 B
【解析】
（1）[1][2]实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[3][4]比较1、2两次实验可知，压力相同，接触面的粗糙程度不相同，滑动摩擦力不同，故1、2两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的有关；比较1、3两次实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，且3的压力大，弹簧测力计的示数大，滑动摩擦力大，故可以得出在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[5][6]要探究滑动摩擦力大小与接触面面积的关系，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，改变接触面的大小，实验3、4符合题意由3、4知压力相同，接触面的粗糙程度相同，接触面大小不同，滑动摩擦力相同，故可以得出滑动摩擦力大小与接触面面积无关。
（4）[7]由图2所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板，所以实验2效果更好。
（5）[8]A．运动员在手上涂镁粉是通过增大接触的粗糙程度来增大摩擦，故A错误， 不符合题意；
B．磁悬浮列车是让两接触面分离来减小摩擦力，故B正确，符合题意；
C．旅游鞋底部有花纹是通过增大接触的粗糙程度来增大摩擦，故C错误，不符合题意；
D．演奏二胡时在琴弦上抹松香是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大它与琴弦的摩擦，故D错误，不符合题意。
故选B。
四、计算题
20．随着科技的发展，广州赛特智能生产的一种智能送药机器人，空载时质量约为60kg。在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染，发挥了极大的作用。这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶8h，则：
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛？
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍，则地面对机器人的摩擦力是多少N
(3)机器人最远可以行驶多长的距离？（g取10N/kg）
【答案】(1)2×103N；(2)260N；(3)5.76×104m
【解析】
(1)这辆机器人满载时物品的重是
(2)地面对机器人的摩擦力是
(3)机器人最远可以行驶的距离为
答：(1)这辆机器人满载时物品的重是；
(2)地面对机器人的摩擦力是；
(3)机器人最远可以行驶的距离为。
21．如图甲所示，水平地面上一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的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，求：
(1)物体做匀速运动时所受的摩擦力的大小．
(2)物体在0～2 s内受到的摩擦力的大小．
【答案】(1) 2 N．(2) 1 N．
【解析】
（1）由图乙所示v-t图象可知，在4～6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到推力和摩擦力平衡力，由F-t图象可知，此时推力F=2N，由平衡条件可知滑动摩擦力：f=F=2N；
（2）物体在0-2s内物体处于静止状态，物体处于平衡状态，受到的摩擦力为静摩擦力，由F-t图象可知，此时推力F=1N，由平衡条件可知物体受到的摩擦力：．
答：(1)物体做匀速运动时所受的摩擦力的大小是2N；
(2)物体在0～2 s内受到的摩擦力的大小是1N．