第3节 摩擦力
[基础达标练]
知识点1 摩擦力
1．如果上课时教室内的摩擦力突然消失，下列情境可能发生的是（ ）
A．教师和学生可以轻松地在教室内行走
B．用橡皮能擦掉纸上的字
C．用粉笔在黑板上写字
D．轻轻一吹，书桌上的课本就被吹到地上
【答案】D
【解析】A．人行走时，要靠脚与地面的摩擦力，若没有摩擦力，人将无法行走，A不符合题意；
B．若没有摩擦力，橡皮不能用手拿着，不能擦掉纸上的字，B不符合题意；
C．手握笔时，是摩擦力阻碍了笔的滑落，一旦摩擦力消失，笔将无法握住，不能写字，C不符合题意；
D．若没有摩擦力，轻轻一吹，书桌上的作业本受外力，便可飞出去，D符合题意。
故选D。
2．如图所示。放在水平地面上的物体a上放一物体b，a和b间用轻质弹簧相连，已知弹簧处于拉伸状态。整个装置处于静止状态，则关于a、b的受力分析不正确的是（ ）
A．地面对a无摩擦力作用
B．a受到b对它的向右的摩擦力
C．地面对a的摩擦力向左
D．b受到向左的摩擦力
【答案】C
【解析】AC．对整体受力分析，在竖直方向上受到重力和支持力平衡，若地面对a有摩擦力，则整体不能平衡，故地面对a无摩擦力作用，故A正确，A不符合题意，C错误，C不符合题意；
BD．对b受力分析，b受到重力、支持力、水平向右的弹力，根据力的平衡知，a对b的摩擦力向左，根据作用力与反作用力的关系，则b对a的摩擦力向右，故BD正确，BD不符合题意。
故选C。
3．重为20N的物体放在水平地面上，在12N水平拉力作用下做匀速直线运动，物体受到的摩擦力为______N；当拉力增大为时，该物体受到的摩擦力为______N。
【答案】 12 12
【解析】[1]在水平方向上，物体受到拉力的作用以及摩擦力的作用，因为其在12N水平拉力作用下做匀速直线运动，所以物体处于平衡状态，此时的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小等于拉力的大小，故物体受到的摩擦力为12N。
[2]当拉力增大为15N时，物体此时的摩擦力还是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小不变，故该物体受到的摩擦力为12N。
4．物体随传送带一起向右匀速行驶过程中（如图甲所示）___________摩擦力的作用（选填“受到”或“不受”）；物体随着倾斜的传送带一起匀速向下运动过程中（如图乙所示）___________摩擦力的作用（选填“受到”或“不受”）。甲、乙两图中，皮带与皮带轮之间的摩擦属于___________（选填“滑动摩擦”“滚动摩擦”或“静摩擦”）。
【答案】 不受 受到 静摩擦
【解析】[1]图甲中，物体随传送带一起向右匀速行驶的过程中，虽然两个物体相互接触，但是没有运动的趋势，所以此时物体和传送带之间没有摩擦力。
[2]物体随着倾斜的传送带一起匀速向下运动的过程中，如乙图，此时物体有向下的运动趋势，所以物体和传送带之间有摩擦力，且摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反。
[3]甲、乙两图中，皮带与皮带轮之间没有打滑，所以它们之间的摩擦是静摩擦力。
5．擦黑板时，黑板擦与黑板面之间的摩擦是______摩擦；而用水笔写字时，笔头里的小钢珠与纸面之间的摩擦为______摩擦；双手握住竖直悬挂的竹竿匀速向上爬升的人，靠的是手与竹竿之间的______摩擦（以上选填“静”、“滑动”或“滚动”）。
【答案】 滑动 滚动 静
【解析】[1]擦黑板时，黑板擦与黑板面之间有相对运动，所以这里的摩擦是滑动摩擦。
[2]用水笔写字时，笔头里的小钢珠在纸面上滚动，所以小钢球与纸面之间发生相对的摩擦为滚动摩擦。
[3]双手握住竖直悬挂的竹竿匀速向上爬升的人，人与对竹竿之间有相对运动的趋势，靠的是手与竹竿之间的静摩擦。
知识点2 研究影响滑动摩擦力大小的因素
6．为了比较底面积相同的木块和铁块的下表面哪个更粗糙，萌萌在同一水平桌面上进行了如图所示的实验：叠放的物块在水平拉力作用下做匀速直线运动，在甲实验中，测得拉力F甲=5N；在乙实验中，测得拉力F乙=5.5N。
（1）甲、乙两次实验中，将木块和铁块叠放在一起的目的是使它们对桌面的______ 相同，这种研究方法叫做______ 法；
（2）两次实验中，沿水平方向匀速拉动物块，则此时物块所受到的摩擦力与弹簧测力计的示数大小______；
（3）通过实验可知，______ 的下表面更粗糙。
【答案】 压力 控制变量 相等 木块
【解析】（1）[1][2]甲、乙实验中，木块、铁块叠放在一起的目的是使它们对桌面的压力相同，甲图中铁块在下，乙图中木块在下，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，这用到了控制变量法。
（2）[3]用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，则物块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计的示数等于物块所受的摩擦力大小。
（3）[4]甲图拉力为5N，所以滑动摩擦力是5N，乙图拉力为5.5N，所以滑动摩擦力是5.5N，因为压力一定时，滑动摩擦力越大，接触面越粗糙，所以木块下表面更粗糙。
7．如图所示，小南同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，将同一木块依次放在水平木板、毛巾表面上，分别完成了如下实验。
（1）实验中，必须水平拉动木块做______运动；图乙中摩擦力的大小为______N。
（2）比较分析______两次实验，说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（3）在进行乙图所示的实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图像如图丁所示。由图丁可知，当木块与砝码的总重力为2N时，滑动摩擦力的大小为______N。若当木块与砝码的总重力为4N时，弹簧测力计的读数为2N，此时木块做______（选填“变速”或“匀速”）运动。
【答案】 匀速直线 2.2 甲乙 0.8 变速
【解析】（1）[1]实验中，必须水平拉动木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小才等于摩擦力的大小。
[2]图乙中测力计，1N之间有10个小格，1小格代表0.2N，分度值为0.2N，弹簧测力计示数为2.2N，故摩擦力的大小为2.2N。
（2）[3]研究滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关，要控制接触面粗糙程度相同，故比较甲、乙两幅图，说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（3）[4]根据得到的如图丁的摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图像可知，当木块与砝码的总重力为2N时，滑动摩擦力的大小为0.8N。
[5]由图可知，当木块与砝码的总重力为4N时，受到的滑动摩擦力大小为1.6N，若此时弹簧测力计的读数为2N，即拉力大小为2N，因拉力大于物体受到的滑动摩擦力，则木块将做加速运动，也是变速运动。
8．探究“摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，小晗设计了图示的实验。
（1）如图甲，木块沿水平方向匀速向右运动时测力计示数如图甲，则木块此时受到的摩擦力大小为______N；
（2）甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与______的关系；
（3）图丙实验中，当拉力为1.5N时，木块保持静止；当拉力减小到1.2N时，木块所受摩擦力大小是______N，方向是______；
（4）小晗发现，弹簧测力计沿斜面向上方向拉动木块时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，物块处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态；弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是______。
【答案】 2.2 压力 1.2 水平向左 平衡 不是 两个力不在同一条直线上
【解析】（1）[1]物体在水平方向上受到平衡力的作用，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N，则摩擦力大小为2.2N。
（2）[2]甲、乙两次实验中，接触面的粗糙程度是相同的，压力不同，故是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
（4）[3][4]在丙实验中，当拉力为1.5N时，木块保持静止；当拉力减小到1.2N时，物体应处于静止状态，在水平方向上受力平衡，即拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力大小是 1.2N，方向水平向左。
（4）[5][6][7]弹簧测力计斜向上拉动物块时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，此时物块的运动状态不变，则处于平衡状态；弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力不在同一条直线上，所以不是一对平衡力。
知识点3 摩擦的利用和防止
9．在以下几个实例中，属于增大摩擦的是（ ）
A．在鞋底、轮胎上做上凹凸不平的花纹 B．在轴承中加润滑剂
C．气垫船的船底与水面之间有一层空气 D．在行李箱上安装滚轮
【答案】A
【解析】A．在鞋底、轮胎上做上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；故A符合题意；
B．在轴承中加润滑剂，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦；故B不合题意；
C．气垫船的船底与水面之间产生气垫，是通过使接触面脱离来减小摩擦，故C不合题意；
D．在行李箱上安装滚轮，是用滚动代替滑动来减小摩擦；故D不合题意。
故选A。
10．以下四个实例中，为了减小摩擦的是（ ）
A．汽车轮胎上刻有花纹 B．自行车脚蹬面做得凹凸不平
C．瓶盖上刻有竖条纹 D．储物箱下装有滚轮
【答案】D
【解析】A．汽车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，故A不符合题意；
B．自行车脚蹬面做得凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意；
C．瓶盖上刻有竖条纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意；
D．储物箱下装有滚轮是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦，故D符合题意。
故选D。
11．入冬后，车辆与路面之间的摩擦力会因路面结冰而______（选填“增大”或“减小”），制动后，车辆由于______继续向前运动的距离会变大。因此，交通部门会提醒司机“路面光滑小心行驶”！
【答案】 减小 惯性
【解析】[1]当路面结冰时，车辆对路面的压力不变，但路面变光滑，即接触面的粗糙程度变小，所以车辆与路面之间的摩擦力变小。
[2]制动后，车辆由于惯性仍要保持原来的运动状态，所以会继续向前运动，从而导致滑行的距离会变大。
12．用布对家具表面进行“磨光”处理时，布与家具表面之间的摩擦属于___________摩擦。用力“磨”是通过增大___________的办法来增大摩擦的。
【答案】 滑动 压力
【解析】[1][2]摩擦类型有滑动摩擦和滚动摩擦。用布对家具表面进行“磨光”处理，布与家具表面之间的摩擦属于滑动摩擦，因为滑动摩擦力大小与作用在接触面上的压力有关，所以可以通过增大压力的办法来增大摩擦力。
13．自行车在行驶中，遇到紧急情况刹车时用力捏闸，是用增大___________的方法增大摩擦的。 自行车上的车轮、转动部分上的轴承，是用___________来减小摩擦的。
【答案】 压力 变滑动为滚动
【解析】[1]紧急刹车时，用力捏闸，是通过增大压力来增大摩擦。
[2]轴承中有很多滚珠，是通过变滑动为滚动来减小摩擦的。
14．某消防员在紧急集合时抓住一根竖直的杆从楼上滑下。其自身及装备质量共80kg，当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是_____N；当快接近地面时，增大握力，所受摩擦力_____（选填“增大”、“减小”），人将做_____运动（选填“加速”、“减速”、“匀速”）。
【答案】 800 增大 减速
【解析】[1]消防员自身及装备的重力
[2]当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，处于平衡状态，受到的重力和杆对人的摩擦力是一对平衡力，大小相等、方向相反，所以受到的摩擦力
方向竖直向上。
[3]用更大的力握杆，对杆的压力变大，则杆对手的滑动摩擦力也增大，人将做减速运动。
[能力提升练]
15．已知滑动摩擦力大小与压力成正比，如图所示，重为G的物体A在水平力F的作用下，静止在竖直墙壁上，当水平力减小为时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。则当力减小为时，此物体A所受摩擦力的大小（ ）
A． B． C． D．G
【答案】C
【解析】物体在竖直方向上受竖直向下的重力G，竖直向上的摩擦力f作用，设摩擦力与压力的比例系数为k；当物体A与墙壁间的压力为时，物体匀速下滑，处于平衡状态，由平衡条件得
由题意知
则
当物体与墙壁间的压力为时物体受到的滑动摩擦力
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
16．如图所示，粗糙程度相同的水平面，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从a点以一定的速度向弹簧运动，压缩弹簧至c点，之后又向a点运动。下列说法正确的是（ ）
A．小物块从a点向c点运动的过程中，速度先变大后变小
B．小物块从a点向c点运动的过程中，速度先变小后变大
C．小物块从c点向a点运动的过程中，速度先变大后变小
D．小物块从c点向a点运动的过程中，在b点速度最大
【答案】C
【解析】AB．小物块从a点向b点运动的过程中，受到摩擦力的作用，速度变小，从b到c，受到摩擦力和弹力的作用，速度变小，所以物块从a点向c点运动的过程中速度一直变小，故AB错误；
CD．小物块从c点向b点运动的过程中，开始弹力大于摩擦力，速度变大，当弹力等于摩擦力，速度最大，当弹力小于摩擦力，速度变小，从b点到a点，受到摩擦力作用，速度变小，小物块从c点向a点运动的过程中，速度先变大后变小，故C正确，D错误。
故选C。
17．如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
①乙图中物体A受到地面对它的摩擦力大小为F
②乙图中物体B所受摩擦力大小为F
③甲图物体B受到的摩擦力为0
④乙图中物体A受到地面对它的摩擦力大于甲图中物体A受到的摩擦力
A．只有②正确 B．只有③④正确
C．只有①②③正确 D．①②③④都正确
【答案】C
【解析】①乙图中，以AB整体（做匀速直线运动）为研究对象，在水平方向受地面施加的摩擦力f地面1和拉力F的作用，这两个力为一对平衡力，大小相等，则
f地面1=F
故①正确；
②乙图中，以B为研究对象，B做匀速运动，所以水平方向上受平衡力的作用，由二力平衡的条件，故乙图中物体B所受A施加的摩擦力大小为F，故②正确；
③甲图中，B与A一起在水平方向做匀速直线运动，B相对于A没有相对运动趋势，故甲图物体B受到的摩擦力为0，故③正确；
④甲图中，以AB研究对象，在水平方向受到地面施加的摩擦力和拉力F的作用，这两个力为一对平衡力，大小相等，则
f地面2=F
结合①的分析可知，乙图中物体A受到地面对它的摩擦力等于甲图中物体A受到的摩擦力，故④错误。
综上，故ABD不正确，C正确。
故选C。
18．如图所示，同一长方形木块放在同一粗糙水平桌面上，甲图中木块水平放置、乙图中木块竖直放置、丙图中木块水平放置并在上面叠加了一铁块，甲、乙、丙三种情况下，匀速拉动该木块所需的拉力分别为F甲、F乙、F丙，下列分析正确的是（ ）
A．F甲F乙>F丙
C．F甲【答案】D
【解析】由题意可知，三种情况下木块都做匀速直线运动，所以拉力与摩擦力相等；
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积的大小无关，甲、乙压力大小和接触面的粗糙程度相同，所以摩擦力相等，则拉力F甲=F乙相等；
甲、丙接触面的粗糙程度相同，丙的压力大于甲的压力，所以丙的摩擦力大于甲的摩擦力，得丙的拉力较大，即F甲综上所述，F甲=F乙故选D。
19．如图所示，下列情况受力分析正确的是（ ）（不计空气阻力）
A． 沿光滑斜面下滑的物体
B． 光滑球靠在墙角静止
C． 细绳竖直悬挂光滑球静止且与斜面接触
D． 重为G的杆靠在光滑竖直墙上静止
【答案】D
【解析】A．因为斜面光滑，物体不受摩擦力，图中所示重力G的施力物体是地球，支持力FN的施力物体为斜面，但找不到力F的施力物体，故A错误；
B．光滑的小球静止在墙角，球和墙面之间没有挤压，故和墙面间没有弹力，所以小球水平方向受力平衡，故墙对球无支持力，故B错误；
C．因为悬绳竖直，光滑小球静止在斜面上，故小球平衡不受到斜面的支持力，故FN不存在（亦找不到FN的施力物体）， 故C错误；
D．因为杆靠在光滑竖直墙上处于静止状态，杆受到自身重力、所以对竖直墙面和水面地面有压力，根据力的作用是相互的，竖直墙面和水平地面对杆都有支持力的作用；且杆有下滑的趋势，故水平面对杆有水平向左的静摩擦力，故D正确。
故选D。
20．水平面上的一物块受水平推力F的作用，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，第6s前后的路面状况不同。则物块在___________（填“0 3”“3 6”或“6 9”）s内受到的是平衡力；第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为___________N；与第2s相比，第4s时物块所受的摩擦力大小___________（填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 0～3 4 不变
【解析】[1]由v﹣t图象丙可知，内物体做匀速直线运动（处于平衡状态），在内物体做减速直线运动，在内物体做加速直线运动，由此可知，物体在时处于平衡状态。
[2]由F﹣t图象乙可知，过程拉力，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N。
[3]因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。
21．利用力学知识，回答下列问题：
（1）如图所示传送带都做匀速直线运动，a为水平面，b为倾斜面，那么分别在a、b两种情况下的行李箱是否存在摩擦力的情况是______；
A．a不存在，b存在
B．a存在，b不存在
C．a、b都存在
D．a、b都不存在
（2）小明用水平推力F把木块向前推动，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乙、丙所示。请在丁中，将0~6s内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充完整______；
（3）若传送带的表面光滑，则传送带________（选填“能”或“不能”）运输行李箱。
【答案】 A 见解析 不能
【解析】（1）[1]由题知，两种传送带都做匀速直线运动，在水平传送带上，行李箱受重力、支持力，两个力的合力为零，若再受到摩擦力，不可能与输送带一起匀速运动，所以a种情况下行李箱不受摩擦力。在倾斜传送带上，行李箱处于平衡状态，由于行李箱受重力作用而有向下滑动的趋势，所以行李箱还受向上的静摩擦力，即b种情况下行李箱受摩擦力，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2）[2]由图丙可知，在 0~1s时间内，物体处于静止状态，受平衡力作用，摩擦力等于推力，由图乙可知，f=100N；在 3~5s时间内，物体处于匀速直线运动状态，受平衡力作用，摩擦力大小等于推力大小
f′=F′=200N
由图乙、丙可知，物体在 1~3s时间内，所受拉力为300N，物体处于加速直线运动状态，但是压力大小和接触面的粗糙程度不变，则摩擦力大小不变，仍等于做匀速直线运动时的摩擦力为200N。在图丁中，将0~6秒内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充如下图：
（3）[3]行李箱刚放上传送带时，行李箱有向后的运动趋势，所以行李箱受到的摩擦力向前，使行李箱做加速运动，直到行李箱的速度和传送带的速度相同，所以若传送带表面光滑，行李箱不能获得速度，所以不能运输行李箱。
22．在粗糙程度相同的水平面上，重为10N的物块在F＝5N的水平拉力作用下，沿水平面由A点匀速直线运动到B点，此时，突然撤去拉力F，物块继续向右运动到C点停了下来。则该物块在AB段所受的滑动摩擦力大小为______N；物块在BC段所受的滑动摩擦力大小为 ______N。
【答案】 5 5
【解析】[1]物体在AB 段做匀速直线运动，处于平衡状态，则拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，二力的大小相等，所以，所受的滑动摩擦力大小
fAB＝F＝5N
[2]在BC段物块做减速运动，因压力大小与接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力的大小不变，还是5N。
23．为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力的大小，小明利用图甲进行测量，他用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动，测力计的示数为F1；小红设计的测量方案如图乙所示，她拖动木板向右做加速直线运动，测力计的示数为F2，则F1______F2（选题“>”、“=”或“<”）。在甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力是一对______（选题“平衡力”、“相互作用力”），在乙方案中木块受到的摩擦力方向为水平向______（选题“右”、“左”）。
【答案】 = 平衡力 右
【解析】[1]图甲中，用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动，木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；图乙中，拖动木板向右做加速直线运动，木块在水平方向保持静止，受到的弹簧测力计的拉力和摩擦力仍然是一对平衡力，大小相等。两种情况下木块受到的摩擦力相等，所以弹簧测力计的拉力也相等。
[2]甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，是一对平衡力。
[3]乙方案中木块相对木板向左运动，所以受到的摩擦力方向为水平向右。
24．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。图中甲、乙、丙是三次测量滑动摩擦力时规范操作的情景。
（1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做___________运动。图甲中木块与木板表面间滑动摩擦力大小为___________N；
（2）比较甲、乙两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与___________有关；比较___________两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关；
（3）实验现象说明，如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重___________（选填“大”或“小”）的同学参加比赛，同时在比赛中选用图丁中___________（选填“（a）”、“（b）”或“（c）”）类型的鞋；
（4）若图甲中的拉力为5N，木块加速运动，则此时木块与木板表面间滑动摩擦力大小为___________N。
【答案】 匀速直线 3.6 压力大小 甲丙 大 （a） 3.6
【解析】（1）[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小才等于摩擦力的大小。
[2]图甲中测力计分度值为0.2N，弹簧测力计的拉力为3.6N，根据二力平衡，拉力大小等于摩擦力的大小，木块与木板表面间滑动摩擦力大小为3.6N。
（2）[3]比较甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，压力越大，测力示数越大，滑动摩擦力越大，根据控制变量法，结论是滑动摩擦力大小与压力大小有关。
[4]研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系要控制压力大小相同，故比较甲、丙两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
（3）[5][6]根据影响滑动摩擦力大小的因素，压力越大，接触面越粗糙滑动摩擦力越大，故要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重大的同学参加比赛，同时在比赛中选用图丁中（a）类型的鞋。
（4）[7]摩擦力的大小与接触面粗糙程度和压力大小有关，与速度无关，若图甲中的拉力为5N，木块加速运动，但压力和接触面的粗糙程度不变，木块与木板表面间滑动摩擦力不变，仍为3.6N。
[高频考题实战练]
25．（2022·辽宁大连·中考真题）自行车是人们“绿色出行”的首选工具。骑自行车时，下列摩擦应设法减小的是（ ）
A．手与车把手之间的摩擦 B．脚与脚蹬之间的摩擦
C．车轮与地面之间的摩擦 D．车轮的轴与轴承之间的摩擦
【答案】D
【解析】
A．手与车把手之间的摩擦，便于人握紧车把，是有益摩擦，应设法增大，故A不符合题意；
B． 脚与脚蹬之间的摩擦，使人能蹬住脚蹬，是有益摩擦，应设法增大，故B不符合题意；
C．车轮与地面之间的摩擦，使自行车不打滑，是有益摩擦，应设法增大，故C不符合题意；
D．车轮的轴与轴承之间的摩擦，使自行车蹬起来费力，是有害摩擦，应设法减小，故D符合题意。
故选D。
26．（2022·黑龙江·中考真题）小李在超市购物，用20N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，后改用30N的水平推力推购物车，使其加速向前运动，在加速过程中购物车受到的摩擦力为__________N，所受摩擦力的方向与运动方向__________。
【答案】 20 相反
【解析】
[1]由题意可得，用20N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，即小车处于平衡状态，小车在水平方向上受到推力与摩擦力，这两个力是一对平衡力，所以这两个力大小相等，即
f=F推=20N
因为滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以当用30N的水平推力推购物车时，接触面的粗糙程度和压力的大小都没变，所以购物车受到的摩擦力不变，仍为20N。
[2]由题意可得，用30N的水平推力推购物车，使其加速向前运动，购物车相对于地面向前运动，而摩擦力的方向与相对运动的方向相反，所以购物车受到的摩擦力的方向向后，即所受摩擦力的方向与运动方向相反第3节 摩擦力
[基础达标练]
知识点1 摩擦力
1．如果上课时教室内的摩擦力突然消失，下列情境可能发生的是（ ）
A．教师和学生可以轻松地在教室内行走
B．用橡皮能擦掉纸上的字
C．用粉笔在黑板上写字
D．轻轻一吹，书桌上的课本就被吹到地上
2．如图所示。放在水平地面上的物体a上放一物体b，a和b间用轻质弹簧相连，已知弹簧处于拉伸状态。整个装置处于静止状态，则关于a、b的受力分析不正确的是（ ）
A．地面对a无摩擦力作用
B．a受到b对它的向右的摩擦力
C．地面对a的摩擦力向左
D．b受到向左的摩擦力
3．重为20N的物体放在水平地面上，在12N水平拉力作用下做匀速直线运动，物体受到的摩擦力为______N；当拉力增大为时，该物体受到的摩擦力为______N。
4．物体随传送带一起向右匀速行驶过程中（如图甲所示）___________摩擦力的作用（选填“受到”或“不受”）；物体随着倾斜的传送带一起匀速向下运动过程中（如图乙所示）___________摩擦力的作用（选填“受到”或“不受”）。甲、乙两图中，皮带与皮带轮之间的摩擦属于___________（选填“滑动摩擦”“滚动摩擦”或“静摩擦”）。
5．擦黑板时，黑板擦与黑板面之间的摩擦是______摩擦；而用水笔写字时，笔头里的小钢珠与纸面之间的摩擦为______摩擦；双手握住竖直悬挂的竹竿匀速向上爬升的人，靠的是手与竹竿之间的______摩擦（以上选填“静”、“滑动”或“滚动”）。
知识点2 研究影响滑动摩擦力大小的因素
6．为了比较底面积相同的木块和铁块的下表面哪个更粗糙，萌萌在同一水平桌面上进行了如图所示的实验：叠放的物块在水平拉力作用下做匀速直线运动，在甲实验中，测得拉力F甲=5N；在乙实验中，测得拉力F乙=5.5N。
（1）甲、乙两次实验中，将木块和铁块叠放在一起的目的是使它们对桌面的______ 相同，这种研究方法叫做______ 法；
（2）两次实验中，沿水平方向匀速拉动物块，则此时物块所受到的摩擦力与弹簧测力计的示数大小______；
（3）通过实验可知，______ 的下表面更粗糙。
7．如图所示，小南同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，将同一木块依次放在水平木板、毛巾表面上，分别完成了如下实验。
（1）实验中，必须水平拉动木块做______运动；图乙中摩擦力的大小为______N。
（2）比较分析______两次实验，说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（3）在进行乙图所示的实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图像如图丁所示。由图丁可知，当木块与砝码的总重力为2N时，滑动摩擦力的大小为______N。若当木块与砝码的总重力为4N时，弹簧测力计的读数为2N，此时木块做______（选填“变速”或“匀速”）运动。
8．探究“摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，小晗设计了图示的实验。
（1）如图甲，木块沿水平方向匀速向右运动时测力计示数如图甲，则木块此时受到的摩擦力大小为______N；
（2）甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与______的关系；
（3）图丙实验中，当拉力为1.5N时，木块保持静止；当拉力减小到1.2N时，木块所受摩擦力大小是______N，方向是______；
（4）小晗发现，弹簧测力计沿斜面向上方向拉动木块时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，物块处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态；弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是______。
知识点3 摩擦的利用和防止
9．在以下几个实例中，属于增大摩擦的是（ ）
A．在鞋底、轮胎上做上凹凸不平的花纹 B．在轴承中加润滑剂
C．气垫船的船底与水面之间有一层空气 D．在行李箱上安装滚轮
10．以下四个实例中，为了减小摩擦的是（ ）
A．汽车轮胎上刻有花纹 B．自行车脚蹬面做得凹凸不平
C．瓶盖上刻有竖条纹 D．储物箱下装有滚轮
11．入冬后，车辆与路面之间的摩擦力会因路面结冰而______（选填“增大”或“减小”），制动后，车辆由于______继续向前运动的距离会变大。因此，交通部门会提醒司机“路面光滑小心行驶”！
12．用布对家具表面进行“磨光”处理时，布与家具表面之间的摩擦属于___________摩擦。用力“磨”是通过增大___________的办法来增大摩擦的。
13．自行车在行驶中，遇到紧急情况刹车时用力捏闸，是用增大___________的方法增大摩擦的。 自行车上的车轮、转动部分上的轴承，是用___________来减小摩擦的。
14．某消防员在紧急集合时抓住一根竖直的杆从楼上滑下。其自身及装备质量共80kg，当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是_____N；当快接近地面时，增大握力，所受摩擦力_____（选填“增大”、“减小”），人将做_____运动（选填“加速”、“减速”、“匀速”）。
[能力提升练]
15．已知滑动摩擦力大小与压力成正比，如图所示，重为G的物体A在水平力F的作用下，静止在竖直墙壁上，当水平力减小为时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。则当力减小为时，此物体A所受摩擦力的大小（ ）
A． B． C． D．G
16．如图所示，粗糙程度相同的水平面，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从a点以一定的速度向弹簧运动，压缩弹簧至c点，之后又向a点运动。下列说法正确的是（ ）
A．小物块从a点向c点运动的过程中，速度先变大后变小
B．小物块从a点向c点运动的过程中，速度先变小后变大
C．小物块从c点向a点运动的过程中，速度先变大后变小
D．小物块从c点向a点运动的过程中，在b点速度最大
17．如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
①乙图中物体A受到地面对它的摩擦力大小为F
②乙图中物体B所受摩擦力大小为F
③甲图物体B受到的摩擦力为0
④乙图中物体A受到地面对它的摩擦力大于甲图中物体A受到的摩擦力
A．只有②正确 B．只有③④正确
C．只有①②③正确 D．①②③④都正确
18．如图所示，同一长方形木块放在同一粗糙水平桌面上，甲图中木块水平放置、乙图中木块竖直放置、丙图中木块水平放置并在上面叠加了一铁块，甲、乙、丙三种情况下，匀速拉动该木块所需的拉力分别为F甲、F乙、F丙，下列分析正确的是（ ）
A．F甲F乙>F丙
C．F甲19．如图所示，下列情况受力分析正确的是（ ）（不计空气阻力）
A． 沿光滑斜面下滑的物体
B． 光滑球靠在墙角静止
C． 细绳竖直悬挂光滑球静止且与斜面接触
D． 重为G的杆靠在光滑竖直墙上静止
20．水平面上的一物块受水平推力F的作用，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，第6s前后的路面状况不同。则物块在___________（填“0 3”“3 6”或“6 9”）s内受到的是平衡力；第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为___________N；与第2s相比，第4s时物块所受的摩擦力大小___________（填“变大”“不变”或“变小”）。
21．利用力学知识，回答下列问题：
（1）如图所示传送带都做匀速直线运动，a为水平面，b为倾斜面，那么分别在a、b两种情况下的行李箱是否存在摩擦力的情况是______；
A．a不存在，b存在
B．a存在，b不存在
C．a、b都存在
D．a、b都不存在
（2）小明用水平推力F把木块向前推动，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乙、丙所示。请在丁中，将0~6s内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充完整______；
（3）若传送带的表面光滑，则传送带________（选填“能”或“不能”）运输行李箱。
22．在粗糙程度相同的水平面上，重为10N的物块在F＝5N的水平拉力作用下，沿水平面由A点匀速直线运动到B点，此时，突然撤去拉力F，物块继续向右运动到C点停了下来。则该物块在AB段所受的滑动摩擦力大小为______N；物块在BC段所受的滑动摩擦力大小为 ______N。
23．为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力的大小，小明利用图甲进行测量，他用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动，测力计的示数为F1；小红设计的测量方案如图乙所示，她拖动木板向右做加速直线运动，测力计的示数为F2，则F1______F2（选题“>”、“=”或“<”）。在甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力是一对______（选题“平衡力”、“相互作用力”），在乙方案中木块受到的摩擦力方向为水平向______（选题“右”、“左”）。
24．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。图中甲、乙、丙是三次测量滑动摩擦力时规范操作的情景。
（1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做___________运动。图甲中木块与木板表面间滑动摩擦力大小为___________N；
（2）比较甲、乙两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与___________有关；比较___________两图中弹簧测力计示数，结论是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关；
（3）实验现象说明，如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重___________（选填“大”或“小”）的同学参加比赛，同时在比赛中选用图丁中___________（选填“（a）”、“（b）”或“（c）”）类型的鞋；
（4）若图甲中的拉力为5N，木块加速运动，则此时木块与木板表面间滑动摩擦力大小为___________N。
[高频考题实战练]
25．（2022·辽宁大连·中考真题）自行车是人们“绿色出行”的首选工具。骑自行车时，下列摩擦应设法减小的是（ ）
A．手与车把手之间的摩擦 B．脚与脚蹬之间的摩擦
C．车轮与地面之间的摩擦 D．车轮的轴与轴承之间的摩擦
26．（2022·黑龙江·中考真题）小李在超市购物，用20N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，后改用30N的水平推力推购物车，使其加速向前运动，在加速过程中购物车受到的摩擦力为__________N，所受摩擦力的方向与运动方向__________。
