专题05 平衡力（含相互作用力）与摩擦力问题
模型解读｜模型构建｜真题演练｜素养通关
高频模型 中考题型与分值分布 命题特点
模型01 平衡力与相互作用力区别 （必考点） 选择题和填空题（2-3分） 一般情况下，各省中考物理命题，这部分会出现1道题，最多不超过2小题，常以选择题、填空题、作图题出现，分值4分以内。预测2025年摩擦力的大小与方向，二力平衡、摩擦力作图是重点考查内容。影响摩擦力大小因素的实验是必考重点内容，在后续专题详细讲解。
模型02 增大与减小摩擦力方法（常考点） 选择题、填空题（2-3分）
模型03 摩擦力的大小与方向 （易错点） 选择题、填空题（2-3分）
模型04 二力平衡、摩擦力作图（重点） 作图题（2分）
模｜型｜构｜建
『模型解读，给思维方法及解题规律』
平衡力与相互作用力区别
错误认识：只要两个力大小相等、方向相反、在一条直线上，则两个力就是平衡力。同时这两个力也是相互作用力。
正确认识：两个力大小相等、方向相反、在一条直线上，并且这两个力一定是作用在同一个物体上，则两个力就是平衡力。如果这两个力分别作用在两个不同物体上，则这样的两个力才叫相互作用力。
关键点：看两个力是同时作用的一个物体上还是分别作用在两个不同物体上。
【例题1】 （2024上海中考真题）物理王坐电梯回家时，电梯匀速上升。若他对电梯的压为F1，电梯对他的支持力为F2，他受到的重力为G，则下列判断中正确的是（ ）
A. F1>G B. F2>G
C. F1和F2是平衡力 D. F2和G是平衡力
【模型1变式1】（2025山东临沂一模）2024年1月7日，国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”安全靠泊上海吴淞口国际邮轮港（如图），圆满完成了1119海里航程的商业首航。“爱达·魔都号”邮轮（ ）
A. 燃烧的重油属于可再生能源 B. 匀速直线航行时受力平衡
C. 受到水的浮力向各个方向 D. 靠泊在港口时没有惯性
【模型1变式2】（2025四川广安一模）关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景，下列分析正确的是（ ）
A. 小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
B. 小明进行乒乓球测试时，乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的
C. 小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球未受到力的作用
D. 小捷在跳绳测试中，起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
【模型1变式3】（2025河南·一模）“五一”假期，小龙和爸爸、妈妈一起到瓦屋山旅游、他们乘坐同一观光缆车，在钢缆的作用下斜向上做匀速直线运动如图甲。缆车与钢缆接头处固定，其示意图如图乙，忽略空气阻力。下列判断正确的是（ ）
A. 缆车的运动状态是变化的
B. 缆车相对于小龙是运动的
C. 缆车外大气压随高度的增加而增大
D. 缆车受到的拉力和重力是一对平衡力
『模型解读，给思维方法及解题规律』
解题必备的科学思维方法：
1.增大有益摩擦的方法
(1)通过增大压力来增大摩擦力，如自行车刹车时用力捏车闸，就是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力的。
(2)通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，如鞋底凹凸不平的花纹，就是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
（3）变滚动摩擦为滑动摩擦，如汽车、摩托车、自行车刹车。
2.减小有害摩擦的方法
(1)通过减小压力来减小摩擦力，如推动沉重的书柜前先将书柜中的书移走。
(2)使接触面更光滑，如冰壶运动中，运动员用冰壶刷不断摩擦冰面使接触面更光滑，从而减小摩擦力。
(3)变滑动摩擦为滚动摩擦，如机器上安装滚动轴承。
(4)使接触面分离，如气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，减小了摩擦力。
【例题1】（2024山东菏泽中考真题）下列常见现象中，为了增大摩擦的是（ ）
A. 收纳箱底部装有轮子
B. 鞋底有凹凸不平的花纹
C. 游乐场的滑梯表面光滑
D. 给自行车车轴加润滑油
【模型2变式1】（2025山东菏泽一模）小华发现，有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是（ ）
A. 骑自行车刹车时用力捏闸 B. 使劲擦黑板擦得更干净
C. 装滚轮的储物箱更易推动 D. 凹凸花纹的地砖更防滑
【模型2变式2】（2025山东青岛·模拟预测）下图所示为自行车部件或使用中的实例，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
C. 自行车轮胎上刻有花纹
D. 轴承中装有滚珠
【模型2变式3】（2025山东烟台一模）劳动课上，小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子。下列说法正确的是（ ）
A. 甲图：水平用力推箱子，当箱子没有被推动时，推力小于摩擦力
B. 甲图：水平用力推箱子，当箱子匀速直线运动时，推力等于摩擦力
C. 乙图：当箱子和平板车一起匀速直线运动时，箱子和平板车之间存在摩擦力
D. 乙图：平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
『模型解读，给思维方法及解题规律』
解决摩擦力大小及方向的问题的思维方法
1.摩擦力定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫做摩擦力。
2.摩擦力产生条件：①两物体相接触且接触面不光滑；②两物体间有压力；③两物体有相对运动的趋势或者相对运动。
3.摩擦力大小与方向
（1） 两物体相接触且接触面光滑，则不存在摩擦力，也可以说摩擦力为0，这时谈不上摩擦力方向问题。
（2） 两物体相接触且接触面不光滑，但两物体间没有压力；则不存在摩擦力，也可以说摩擦力为0，这时谈不上摩擦力方向问题。
（3） 两物体相接触且接触面不光滑，若两物体间没有相对运动的趋势或者没有相对运动。则不存在摩擦力，也可以说摩擦力为0，这时谈不上摩擦力方向问题。
（4）判断摩擦力方向问题关键看是否满足摩擦力产生的条件，三条件缺一不可。
A.物体在外力作用下在粗糙水平面处于静止，这时物体受到静摩擦力大小等于外力，方向与外力方向相反。
B.物体在外力作用下在粗糙水平面处于匀速直线运动，这时物体受到滑动摩擦力大小等于外力，方向与外力方向相反。
C.物体在粗糙斜面上处于静止，其运动趋势沿斜面向下，受到的静摩擦力方向沿斜面向上；物体在粗糙斜面上向下运动，受到的滑动摩擦力方向沿斜面向上。
这时求摩擦力需要用高中知识解决，这种情况下不会考查求解摩擦力大小的问题；
D.其他情形，主要就是紧紧抓住摩擦力定义及产生条件去判断。要注意的是:有时摩擦力的方向与运动方向一致。比如地面上两个物体，大的物体上面有个小的，拉着大的运动， 开始时由于惯性，小物体运动趋势向左，受到摩擦力方向向右， 则小物体受到的摩擦力就与运动方向相同。再比如你骑自行车自行车后轮的摩擦力是向前的跟运动方向一致。把滑块放在传送带上，共速前，滑块受到摩擦力方向与运动方向相同。
【例题2】（2024四川遂宁中考真题）芳芳用如图所示的装置进行实验探究（不计弹簧测力计的重力）：当水平向左的拉力时，物体B水平向左匀速运动（B足够长），弹簧测力计示数为4N且保持不变，此时物体A受到的摩擦力大小为______N，物体B对地面的摩擦力大小为______N。
【模型3变式1】（2025陕西宝鸡·一模）运动员从雪坡上加速滑下时，雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为（ ）
A. 与运动方向相同，小于重力 B. 与运动方向相反，小于重力
C. 与运动方向相同，大于重力 D. 与运动方向相反，大于重力
【模型3变式2】（2025四川宜宾一模）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，在向后蹬地的过程中，脚受到摩擦力的方向_________（选填“向前”或“向后”），而滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了_________（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
【模型3变式3】（2025·山西吕梁·一模）芳芳用如图所示的装置进行实验探究（不计弹簧测力计的重力）：当水平向左的拉力时，物体B水平向左匀速运动（B足够长），弹簧测力计示数为4N且保持不变，此时物体A受到的摩擦力大小为______N，物体B对地面的摩擦力大小为______N。
『模型解读，给思维方法及解题规律』
一、涉及平衡力的作图解题须知
(1)平衡力示意图画法：用带箭头的线段表示物体所受到的每一个力。线段起点表示力的作用点；线段长度表示力的大小；箭头表示力的方向。
(2)平衡力示意图要求
1）要做到“三定二标”：定每一个力的作用点、方向、长度，标箭头和力的符号。
2）用实心小圆点标出作用点：每一个力作用点在一个点上，也就是在物体重心上。
3）用箭头标出每一个力的方向：作用在同一物体上的两个力，大小相等（线段长度一定相等），方向相反，并且作用在一条直线上。
4）用英文字母标出每个力的符号：如重力和支持力是一对平衡力时，重力用G、支持力用F等。
二、涉及平衡力的作图解题须知
1. 摩擦力的三要素：
①大小：可用弹簧测力计进行测量。
②方向：与相对运动或相对运动趋势的方向相反，可能与物体的运动相同，可能与物体运动的方向相反，也可能与物体运动的方向不在一条直线上。
③作用点：两个物体的接触面上。
2．摩擦力f示意图画法：用带箭头的线段表示物体所受到的力。线段起点表示力的作用点；线段长度表示力的大小；箭头表示力的方向。
注意：摩擦力的方向一定与接触面平行且与物体相对运动(或相对运动的趋势)方向相反．作用点在物体的接触面上。
3．做摩擦力f示意图要求：
（1）要做到“三定二标”。定作用点、定方向、定长度，标箭头和力的符号。
（2）用实心小圆点标出作用点。摩擦力的作用点在物体的接触面上。
（3）用箭头标出力的方向。摩擦力方向一定与接触面平行且与物体相对运动(或相对运动的趋势)方向相反。
（4）用英文字母标出力的符号。如摩擦力用f表示。
【例题7】（2024南京中考真题）甘肃省是中国樱桃的主要产地之一。采摘园内，樱桃A静立枝头，请你画出樱桃A的受力示意图。
【例题8】（2024重庆中考真题）在图中作出木块在粗糙的水平桌面上向右运动时所受摩擦力的示意图。
【模型4变式1】（2025山西一模）杂技在我国历史悠久，是力量与柔韧完美结合的传统艺术。如左图所示，是杂技演员正在表演的情景。请你在右图中画出演员A被托举且静止时受力的示意图。
【模型4变式2】（2025陕西一模）如图，木块在粗糙的水平地面上向右滑行，请画出木块所受摩擦力f的示意图。
【模型4变式3】（2025山东临沂一模）图甲是天蒙山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景，图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请画出物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心O上）。
题组1. 平衡力与相互作用力区别试题精炼
1.（2025四川广安一模预测）关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景，下列分析正确的是（ ）
A. 小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
B. 小明进行乒乓球测试时，乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的
C. 小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球未受到力的作用
D. 小捷在跳绳测试中，起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
2.（2025湖南邵阳一模） 2023年5月5日，在亚洲举重锦标赛女子49公斤级比赛项目中，我国选手蒋惠花包揽“抓挺总”三金。如图为蒋惠花手举杠铃保持静止时的情景，下列属于一对平衡力的是（ ）
A. 蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃所受的重力
B. 杠铃对蒋惠花的作用力和杠铃的受的重力
C. 蒋惠花对杠铃的作用力和地面对蒋惠花的支持力
D. 蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力
3.（2025四川凉山州一模）车站广场上，常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上，如图所示，若地面和拉杆箱A的上表面均水平，拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下，一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列分析正确的是（ ）
A. A对B具有水平向右的摩擦力；
B. B的重力和A对B的支持力是一对平衡力；
C. A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力；
D. B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
4.（2025陕西一模）如图，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图。下列说法正确的是（ ）
A. F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力
B. F1与F3是一对作用力与反作用力
C. GA与F2是一对平衡力
D. F2与F1是一对平衡力
5. （2025陕西一模）“时代楷模”张玉滚老师扎根山区，将青春奉献给家乡的教育事业。如图，张老师挑着扁担将书本运回学校。下列分析正确的是（ ）
A. 张老师停下时没有惯性
B. 扁担被压弯说明力可以改变物体的形状
C. 书本受到的重力方向会因袋子晃动而发生改变
D. 扁担对肩膀的压力与肩膀对扁担的支持力是一对平衡力
6. （2025宁夏一模预测）如图所示，和是物体所受的两个力，其中受力情况属于二力平衡的是（ ）
A. B.
C. D.
选择理由：___________。
7. （2025天津一模）在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作用的是（ ）
A. 沿斜面滚下的钢球
B. 静止在金属片上的钢球
C. 在水中下沉的钢球
D. 在空中自由下落的钢球
8. （2025大连一模）如图所示，跳伞运动员远离飞机过程中，相对于飞机是______（选填“运动”或“静止”）的；过一段时间后，他在空中匀速直线下降时，受______（选填“平衡”或“非平衡”）力。
9. （2025云南一模）在“探究二力平衡的条件”实验中，同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理，理由是乙方案中使用小车时_________对实验的影响更小，可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡，所依据的现象是小车___________。
10．（2025吉林一模）如图所示是某大厦安装的观光电梯。
（1）为便于观光，电梯的外壁采用玻璃材料，主要是因为玻璃有较好的 性。
（2）小明站在上升的电梯里，以电梯为参照物，他看到电梯外楼房墙面上的广告牌是 的。
（3）电梯匀速上升过程中，已知小明的重力为G，电梯对小明的支持力为F1，小明对电梯的压力为F2，则F1和 是一对平衡力。
题组2. 增大与减小摩擦力方法试题精炼
11.（2025河北一模）下列实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A. 滚动轴承
B. 给木箱加装轮子
C. 自行车车轮有凹槽
D. 磁悬浮列车与轨道不接触
12. （2025河南一模）如图所示的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（ ）
A．浴室脚垫 B．写字时用力 C．磁悬浮列车 D．轮滑鞋
13. （2025江苏南京一模）如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A．瓶盖上刻有竖条纹B．防滑垫做得凹凸不平 C．轮胎上制有花纹D．轮滑鞋装有滚轮
14. （2025湖南一模）生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（ ）
A. 甲图：自行车刹车时用力捏车闸
B. 乙图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉
C. 丙图：在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面
D. 丁图：矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹
15. （2025云南一模）图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（ ）
A．用力握紧球拍 B．滚动轴承 C．车轴加润滑油 D．鞋底有花纹
题组3. 摩擦力的大小与方向试题精炼
（2025陕西一模）如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是( )
A．图中物体A受摩擦力，且方向均与F相同
B．图中物体A受摩擦力，且方向均与F相反
C．图中物体A不受摩擦力
D．图中物体A可能受摩擦力，也可能不受摩擦力。
17. （2025四川广元一模）如图，同一长方体木块先后以相同的速度v，在同一水平面上被匀速直线拉动，甲图中平放，乙图中竖放，丙图中平放且在上面叠放一重物（重物与木块相对静止），木块所受的水平拉力分别为、和，则（ ）
A. B. C. D.
18．（2025山西一模）如图所示，物体A和B叠放在一起放在水平地面上，在大小为F的恒力作用下，沿水平面做匀速直线运动，则下列结论错误的是（ ）
A．甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B．甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C．甲图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它摩擦力为F
D．乙图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它摩擦力为F
19. （2025四川达州一模）如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（ ）
A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
20．（2025江西一模）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法不正确的是（ ）
A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B．2~4秒物体做加速直线运动，合力水平向左
C．若第6秒时所有外力都消失了，则物体将以4m/s的速度一直运动下去
D．2~4秒物体受到的摩擦力是3N
21. （2025海南一模）如图是改进的探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验装置。下列说法不正确的
是（ ）
A. 实验时水平拉动长木板A，可测出木块B所受摩擦力大小
B. 拉动长木板A的速度越大，弹簧测力计示数越大
C. 在木块B上增加重物，拉动长木板A时弹簧测力计示数变大
D. 在长木板A上铺毛巾，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
22. （2025湖南长沙一模）如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（ ）
A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
23.（2025黑龙江龙东一模）如图1所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用，物体0~3s静止，3~6s速度由0变为1m/s，6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动，拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是（ ）
A. 0~3s受到的摩擦力大小为2N
B. 3~6s受到的摩擦力大小为6N
C. 6~9s受到的摩擦力大小为4N
D. 6~9s物体通过的路程1m
24. （2025湖北武汉一模）某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后能够继续向上运动，是因为排球具有______，排球的重力为2.7N，在竖直上升的过程中，某时刻所受空气阻力大小为0.5N，方向竖直向下，此时排球所受合力大小为______N。
25. （2025内蒙古通辽一模）如图所示，用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，则B所受摩擦力的大小为______N，方向为______（选填“水平向左”或“水平向右”），地面对A的摩擦力大小为______N。
26. （2025四川凉山州一模）如图所示，物块A重15N、B重5N，B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上，恰能让A和B一起匀速下滑，A所受到的摩擦力是_____N。推力F保持不变，将B拿走，在A的下方施加一个竖直向上的力，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则的大小为_____N。
27. （2025福建一模）如图甲所示，完全相同的木块A和B紧靠在一起平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在10N的水平推力F1作用下一起向右做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上，用水平力F2拉着B使它们一起向右做匀速直线运动（如图乙所示），则拉力F2=_______N，此时木块A所受的摩擦力为______N。
28. （2025湖北省一模）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示，由图像可知，当t=1s时，物体受到的摩擦力是_____N，物体在1s处于_____（“静止”、“加速”、“匀速”）状态，当t=3s时，物体受到的摩擦力是_____N。
29．（2025湖南省一模）如图所示，质量为6kg的物体B静止在粗糙的水平地面上、（g取10N/kg）
（1）求物体B受到的重力；
（2）若用的力水平向右推物体B但没有推动，求物体B受到的摩擦力；
（3）若将物体B带到月球上，求物体B受到的月球引力。（已知地球引力是月球引力的6倍）
30.（2025深圳一模）某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小，采用了如图所示的实验装置。
（1）他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做 直线运动。
（2）请你画出（1）中木块A的受力示意图，并分析说明这种运动状态下，弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。31. （2025广东一模）如图所示，一辆装载钢卷的卡车在 3000N的水平牵引力F作用下，以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶。已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2 倍，（g取 10N/kg）求：
（1）车受到路面的摩擦阻力f的大小及方向；
（2）卡车和钢卷所受的总重 G总的大小；
（3）当卡车卸掉300kg的钢卷后，要使卡车能以 30m/s的速度继续匀速直线行驶，需要的水平牵引力为多大？
题组4. 二力平衡、摩擦力作图试题精炼
32. （2025广州一模）如图所示，五代时期的文物倒流壶静止在博物馆的水平展台上，请在O点画出倒流壶受到的重力G和支持力F的示意图。
33. （2025山东滨州一模）如图所示，杭州亚运会吉祥物宸宸静止站立在水平桌面上，请画出宸宸受力的示意图。
34. （2025吉林一模）如图是一形状不规则薄形物体，其重心在O处，请在物体的O点画出物体静止时所受的重力和拉力的示意图。
35. （2025四川遂宁一模）如图所示，一小球静止在水面上。请作出图中小球受到的重力和浮力的示意图。
36. （2025四川广安一模）如图，请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的示意图。
37. （2025吉林长春一模）从嫦娥一号升空，到嫦娥五号携月壤返回，中国人一步步将“上九天揽月”的神话变为现实！如图所示，是玉兔二号月球车静止在着陆器斜面上的简化图。请画出玉兔二号月球车所受摩擦力和支持力的示意图。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题05 平衡力（含相互作用力）与摩擦力问题
模型解读｜模型构建｜真题演练｜素养通关
高频模型 中考题型与分值分布 命题特点
模型01 平衡力与相互作用力区别 （必考点） 选择题和填空题（2-3分） 一般情况下，各省中考物理命题，这部分会出现1道题，最多不超过2小题，常以选择题、填空题、作图题出现，分值4分以内。预测2025年摩擦力的大小与方向，二力平衡、摩擦力作图是重点考查内容。影响摩擦力大小因素的实验是必考重点内容，在后续专题详细讲解。
模型02 增大与减小摩擦力方法（常考点） 选择题、填空题（2-3分）
模型03 摩擦力的大小与方向 （易错点） 选择题、填空题（2-3分）
模型04 二力平衡、摩擦力作图（重点） 作图题（2分）
模｜型｜构｜建
『模型解读，给思维方法及解题规律』
平衡力与相互作用力区别
错误认识：只要两个力大小相等、方向相反、在一条直线上，则两个力就是平衡力。同时这两个力也是相互作用力。
正确认识：两个力大小相等、方向相反、在一条直线上，并且这两个力一定是作用在同一个物体上，则两个力就是平衡力。如果这两个力分别作用在两个不同物体上，则这样的两个力才叫相互作用力。
关键点：看两个力是同时作用的一个物体上还是分别作用在两个不同物体上。
【例题1】 （2024上海中考真题）物理王坐电梯回家时，电梯匀速上升。若他对电梯的压为F1，电梯对他的支持力为F2，他受到的重力为G，则下列判断中正确的是（ ）
A. F1>G B. F2>G
C. F1和F2是平衡力 D. F2和G是平衡力
【答案】D
【解析】电梯匀速上升，小明也随电梯一起匀速上升，小明处于平衡状态，小明受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力，大小相等，即F2和G是平衡力，；小明对电梯的压力和电梯对他的支持力为相互作用力，大小相等，即。故ABC错误，D正确。故选D。
【模型1变式1】（2025山东临沂一模）2024年1月7日，国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”安全靠泊上海吴淞口国际邮轮港（如图），圆满完成了1119海里航程的商业首航。“爱达·魔都号”邮轮（ ）
A. 燃烧的重油属于可再生能源 B. 匀速直线航行时受力平衡
C. 受到水的浮力向各个方向 D. 靠泊在港口时没有惯性
【答案】B
【解析】A．重油是化石能源的一种，化石能源在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A不符合题意；
B．邮轮匀速直线航行时，处于平衡状态，受平衡力的作用，故B 符合题意；
C．邮轮在水中受到的浮力方向是竖直向上的，故C不符合题意；
D．一切物体都有惯性，邮轮靠泊在港口时也有惯性，故D不符合题意。
故选B。
【模型1变式2】（2025四川广安一模）关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景，下列分析正确的是（ ）
A. 小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
B. 小明进行乒乓球测试时，乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的
C. 小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球未受到力的作用
D. 小捷在跳绳测试中，起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
【答案】B
【解析】A．小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为小聪具有惯性，惯性不是力，不能说受到力的作用，故A错误；
B．小明进行乒乓球测试时，因力的作用是相互的，乒乓球撞击墙面的同时液受到墙面对其的反作用力，因此被弹回，故B正确；
C．小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球受到草地对其的阻力的作用，故C错误；
D．小捷起跳时她的脚向下蹬底，她对地面的压力与地面对她的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。此时地面对她的支持力大于她自身受到的重力，合力向上，故此时她的重力和地面对她的支持力不是一对平衡力，故D错误。
故选B。
【模型1变式3】（2025河南·一模）“五一”假期，小龙和爸爸、妈妈一起到瓦屋山旅游、他们乘坐同一观光缆车，在钢缆的作用下斜向上做匀速直线运动如图甲。缆车与钢缆接头处固定，其示意图如图乙，忽略空气阻力。下列判断正确的是（ ）
A. 缆车的运动状态是变化的
B. 缆车相对于小龙是运动的
C. 缆车外大气压随高度的增加而增大
D. 缆车受到的拉力和重力是一对平衡力
【答案】D
【解析】A．缆车在钢缆的作用下斜向上做匀速直线运动，所以运动状态不变，故A错误；
B．小龙坐在缆车内，缆车与小龙之间的位置没有发生改变，缆车相对于小龙是静止的，故B错误；
C．海拔越高，气压越低，缆车外大气压随高度的增加而减小，故C错误；
D．缆车做匀速直线运动，在竖直方向上所受的拉力和重力，二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，因此是一对平衡力，故D正确。故选D。
『模型解读，给思维方法及解题规律』
解题必备的科学思维方法：
1.增大有益摩擦的方法
(1)通过增大压力来增大摩擦力，如自行车刹车时用力捏车闸，就是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力的。
(2)通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，如鞋底凹凸不平的花纹，就是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
（3）变滚动摩擦为滑动摩擦，如汽车、摩托车、自行车刹车。
2.减小有害摩擦的方法
(1)通过减小压力来减小摩擦力，如推动沉重的书柜前先将书柜中的书移走。
(2)使接触面更光滑，如冰壶运动中，运动员用冰壶刷不断摩擦冰面使接触面更光滑，从而减小摩擦力。
(3)变滑动摩擦为滚动摩擦，如机器上安装滚动轴承。
(4)使接触面分离，如气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，减小了摩擦力。
【例题1】（2024山东菏泽中考真题）下列常见现象中，为了增大摩擦的是（ ）
A. 收纳箱底部装有轮子
B. 鞋底有凹凸不平的花纹
C. 游乐场的滑梯表面光滑
D. 给自行车车轴加润滑油
【答案】B
【解析】A．收纳箱底部装有轮子，是变滑动摩擦力为滚动摩擦，可以减小摩擦力，故A不符合题意；
B．鞋底有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故B符合题意；
C．游乐场的滑梯表面光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故C不符合题意；
D．给自行车车轴加润滑油是通过使接触面分离的方法来减小摩擦的，故D不符合题意。故选B
【模型2变式1】（2025山东菏泽一模）小华发现，有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是（ ）
A. 骑自行车刹车时用力捏闸 B. 使劲擦黑板擦得更干净
C. 装滚轮的储物箱更易推动 D. 凹凸花纹的地砖更防滑
【答案】D
【解析】垫毛巾更容易拧开罐头盖，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力；
A．骑自行车刹车时用力捏闸，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A不符合题意；
B．使劲擦黑板擦得更干净，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不符合题意；
C．装滚轮的储物箱更易推动，是采用变滑动为滚动的方式，减小摩擦力，故C不符合题意；
D．凹凸花纹的地砖更防滑，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D符合题意。故选D。
【模型2变式2】（2025山东青岛·模拟预测）下图所示为自行车部件或使用中的实例，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
C. 自行车轮胎上刻有花纹
D. 轴承中装有滚珠
【答案】D
【解析】A．车把上套了有花纹的橡胶套，是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意；
B．遇到紧急情况时用力捏刹车，是利用增大压力来增大摩擦，故B不符合题意；
C．自行车轮胎上刻有花纹，是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意；
D．轴承中装有滚珠，是利用滚动代替滑动来减小摩擦，故D符合题意。
故选D。
【模型2变式3】（2025山东烟台一模）劳动课上，小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子。下列说法正确的是（ ）
A. 甲图：水平用力推箱子，当箱子没有被推动时，推力小于摩擦力
B. 甲图：水平用力推箱子，当箱子匀速直线运动时，推力等于摩擦力
C. 乙图：当箱子和平板车一起匀速直线运动时，箱子和平板车之间存在摩擦力
D. 乙图：平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
【答案】BD
【解析】A．水平用力推箱子，当箱子没有被推动时,处于静止状态，合力为零，所以推力等于摩擦力，故A错误；
B．水平用力推箱子，当箱子匀速直线运动时，受力平衡，推力等于摩擦力，故B正确；
C．当箱子和平板车一起匀速直线运动时，箱子处于平衡状态，水平方向不受力，所以没有摩擦力，故C错误；
D．平板车下边装有轮子，将滑动摩擦变为滚动摩擦，是为了减小摩擦，故D正确。故选BD 。
『模型解读，给思维方法及解题规律』
解决摩擦力大小及方向的问题的思维方法
1.摩擦力定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫做摩擦力。
2.摩擦力产生条件：①两物体相接触且接触面不光滑；②两物体间有压力；③两物体有相对运动的趋势或者相对运动。
3.摩擦力大小与方向
（1） 两物体相接触且接触面光滑，则不存在摩擦力，也可以说摩擦力为0，这时谈不上摩擦力方向问题。
（2） 两物体相接触且接触面不光滑，但两物体间没有压力；则不存在摩擦力，也可以说摩擦力为0，这时谈不上摩擦力方向问题。
（3） 两物体相接触且接触面不光滑，若两物体间没有相对运动的趋势或者没有相对运动。则不存在摩擦力，也可以说摩擦力为0，这时谈不上摩擦力方向问题。
（4）判断摩擦力方向问题关键看是否满足摩擦力产生的条件，三条件缺一不可。
A.物体在外力作用下在粗糙水平面处于静止，这时物体受到静摩擦力大小等于外力，方向与外力方向相反。
B.物体在外力作用下在粗糙水平面处于匀速直线运动，这时物体受到滑动摩擦力大小等于外力，方向与外力方向相反。
C.物体在粗糙斜面上处于静止，其运动趋势沿斜面向下，受到的静摩擦力方向沿斜面向上；物体在粗糙斜面上向下运动，受到的滑动摩擦力方向沿斜面向上。
这时求摩擦力需要用高中知识解决，这种情况下不会考查求解摩擦力大小的问题；
D.其他情形，主要就是紧紧抓住摩擦力定义及产生条件去判断。要注意的是:有时摩擦力的方向与运动方向一致。比如地面上两个物体，大的物体上面有个小的，拉着大的运动， 开始时由于惯性，小物体运动趋势向左，受到摩擦力方向向右， 则小物体受到的摩擦力就与运动方向相同。再比如你骑自行车自行车后轮的摩擦力是向前的跟运动方向一致。把滑块放在传送带上，共速前，滑块受到摩擦力方向与运动方向相同。
【例题2】（2024四川遂宁中考真题）芳芳用如图所示的装置进行实验探究（不计弹簧测力计的重力）：当水平向左的拉力时，物体B水平向左匀速运动（B足够长），弹簧测力计示数为4N且保持不变，此时物体A受到的摩擦力大小为______N，物体B对地面的摩擦力大小为______N。
【答案】 4 6
【解析】对物体A受力分析可知，水平方向上受到向左的摩擦力和向右的弹簧的拉力，又物体A保持静止，则物体A受力平衡，即摩擦力的大小和弹簧的拉力大小相等，则物体A受到的摩擦力为4N。
力的作用是相互的，B对A的摩擦力水平向左，大小为4N，则物体A对物体B的摩擦力大小为4N，方向水平向右，此时物体B水平向左匀速运动，水平方向上受到A对其向右的摩擦力、地面对其向右的摩擦力和向左的拉力，根据力的平衡条件，地面对B的摩擦力为
力的作用是相互的，所以物体B对地面的摩擦力大小为6N。
【模型3变式1】（2025陕西宝鸡·一模）运动员从雪坡上加速滑下时，雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为（ ）
A. 与运动方向相同，小于重力 B. 与运动方向相反，小于重力
C. 与运动方向相同，大于重力 D. 与运动方向相反，大于重力
【答案】B
【解析】运动员从雪坡上加速滑下时，雪坡对运动员的摩擦力的方向与运动员相对于雪坡的运动方向相反，即与运动员的运动方向相反，因为是加速下滑，所以摩擦力小于重力沿雪坡向下的分力，也就小于重力，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
【模型3变式2】（2025四川宜宾一模）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，在向后蹬地的过程中，脚受到摩擦力的方向_________（选填“向前”或“向后”），而滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了_________（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
【答案】 向前 减小
【解析】蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，脚有向后运动的趋势，地面阻碍脚向后运动，故脚受到的摩擦力向前。
滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了减小接触面的粗糙程度从而减小摩擦力。
【模型3变式3】（2025·山西吕梁·一模）芳芳用如图所示的装置进行实验探究（不计弹簧测力计的重力）：当水平向左的拉力时，物体B水平向左匀速运动（B足够长），弹簧测力计示数为4N且保持不变，此时物体A受到的摩擦力大小为______N，物体B对地面的摩擦力大小为______N。
【答案】 4 6
【解析】对物体A受力分析可知，水平方向上受到向左的摩擦力和向右的弹簧的拉力，又物体A保持静止，则物体A受力平衡，即摩擦力的大小和弹簧的拉力大小相等，则物体A受到的摩擦力为4N。
力的作用是相互的，B对A的摩擦力水平向左，大小为4N，则物体A对物体B的摩擦力大小为4N，方向水平向右，此时物体B水平向左匀速运动，水平方向上受到A对其向右的摩擦力、地面对其向右的摩擦力和向左的拉力，根据力的平衡条件，地面对B的摩擦力为
力的作用是相互的，所以物体B对地面的摩擦力大小为6N。
『模型解读，给思维方法及解题规律』
一、涉及平衡力的作图解题须知
(1)平衡力示意图画法：用带箭头的线段表示物体所受到的每一个力。线段起点表示力的作用点；线段长度表示力的大小；箭头表示力的方向。
(2)平衡力示意图要求
1）要做到“三定二标”：定每一个力的作用点、方向、长度，标箭头和力的符号。
2）用实心小圆点标出作用点：每一个力作用点在一个点上，也就是在物体重心上。
3）用箭头标出每一个力的方向：作用在同一物体上的两个力，大小相等（线段长度一定相等），方向相反，并且作用在一条直线上。
4）用英文字母标出每个力的符号：如重力和支持力是一对平衡力时，重力用G、支持力用F等。
二、涉及平衡力的作图解题须知
1. 摩擦力的三要素：
①大小：可用弹簧测力计进行测量。
②方向：与相对运动或相对运动趋势的方向相反，可能与物体的运动相同，可能与物体运动的方向相反，也可能与物体运动的方向不在一条直线上。
③作用点：两个物体的接触面上。
2．摩擦力f示意图画法：用带箭头的线段表示物体所受到的力。线段起点表示力的作用点；线段长度表示力的大小；箭头表示力的方向。
注意：摩擦力的方向一定与接触面平行且与物体相对运动(或相对运动的趋势)方向相反．作用点在物体的接触面上。
3．做摩擦力f示意图要求：
（1）要做到“三定二标”。定作用点、定方向、定长度，标箭头和力的符号。
（2）用实心小圆点标出作用点。摩擦力的作用点在物体的接触面上。
（3）用箭头标出力的方向。摩擦力方向一定与接触面平行且与物体相对运动(或相对运动的趋势)方向相反。
（4）用英文字母标出力的符号。如摩擦力用f表示。
【例题7】（2024南京中考真题）甘肃省是中国樱桃的主要产地之一。采摘园内，樱桃A静立枝头，请你画出樱桃A的受力示意图。
【答案】如图所示
【解析】樱桃A静立枝头，处于平衡状态；樱桃在竖直方向上受到重力和树枝的拉力作用，从樱桃的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时应注意两条线段长度要等长，如图所示：
【例题8】（2024重庆中考真题）在图中作出木块在粗糙的水平桌面上向右运动时所受摩擦力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】因木块在水平桌面上向右运动，所以它受到的摩擦力方向向左，作用点可画在木块底面的中点处。
【模型4变式1】（2025山西一模）杂技在我国历史悠久，是力量与柔韧完美结合的传统艺术。如左图所示，是杂技演员正在表演的情景。请你在右图中画出演员A被托举且静止时受力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】演员A被托举静止时，处于平衡状态，因此受平衡力，所以演员A受到的重力与演员B对她的支持力平衡，如图所示：
【模型4变式2】（2025陕西一模）如图，木块在粗糙的水平地面上向右滑行，请画出木块所受摩擦力f的示意图。
【答案】如图所示
【解析】摩擦力方向与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，则木块在水平面上向右滑行时摩擦力的方向是向左的，具体如图所示：
【模型4变式3】（2025山东临沂一模）图甲是天蒙山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景，图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请画出物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心O上）。
【答案】如图所示
【解析】对物体受力分析可知，物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的轿厢对物体的支持力FN，且物体做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若轿厢对物体有水平方向的摩擦力，则此时物体A在水平方向将受力不平衡，故可知物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的轿厢对物体A的支持力FN，两个力大小相等，方向相反。
题组1. 平衡力与相互作用力区别试题精炼
1.（2025四川广安一模预测）关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景，下列分析正确的是（ ）
A. 小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
B. 小明进行乒乓球测试时，乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的
C. 小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球未受到力的作用
D. 小捷在跳绳测试中，起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
【答案】B
【解析】A．小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为小聪具有惯性，惯性不是力，不能说受到力的作用，故A错误；
B．小明进行乒乓球测试时，因力的作用是相互的，乒乓球撞击墙面的同时液受到墙面对其的反作用力，因此被弹回，故B正确；
C．小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球受到草地对其的阻力的作用，故C错误；
D．小捷起跳时她的脚向下蹬底，她对地面的压力与地面对她的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。此时地面对她的支持力大于她自身受到的重力，合力向上，故此时她的重力和地面对她的支持力不是一对平衡力，故D错误。故选B。
2.（2025湖南邵阳一模） 2023年5月5日，在亚洲举重锦标赛女子49公斤级比赛项目中，我国选手蒋惠花包揽“抓挺总”三金。如图为蒋惠花手举杠铃保持静止时的情景，下列属于一对平衡力的是（ ）
A. 蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃所受的重力
B. 杠铃对蒋惠花的作用力和杠铃的受的重力
C. 蒋惠花对杠铃的作用力和地面对蒋惠花的支持力
D. 蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力
【答案】A
【解析】A．蒋惠花对杠铃竖直向上的作用力和杠铃所受的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上，它们是一对平衡力，故A符合题意；
B．杠铃对蒋惠花的作用力方向是竖直向下，杠铃的受的重力方向也是竖直向下，这两个力也没有作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故B不符合题意；
C．蒋惠花对杠铃的作用力和地面对蒋惠花的支持力方向相同，大小不相等，也没有作用在同一物体上，所以它们不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，彼此互为施力物体，是一对相互作用力，故D不符合题意。故选A。
3.（2025四川凉山州一模）车站广场上，常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上，如图所示，若地面和拉杆箱A的上表面均水平，拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下，一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列分析正确的是（ ）
A. A对B具有水平向右的摩擦力；
B. B的重力和A对B的支持力是一对平衡力；
C. A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力；
D. B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】A．由题意可知，B做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若A对B具有水平向右的摩擦力，则B在水平方向上受力不平衡，故A错误，不符合题意；
B．对B受力分析可知，B受到竖直向下的重力和竖直向上的A对B的支持力，B在这两个力的作用下做匀速直线运动，处于受力平衡状态，故B的重力和A对B的支持力是一对平衡力，故B正确，符合题意；
C．对A受力分析可知，A受到向下的重力、向上的地面对A的支持力和向下的B对A的压力，A在这三个力的作用下处于受力平衡状态，故A的重力和地面对A的支持力不是一对平衡力，故C错误，不符合题意；
D．B对A的压力作用在A上，B的重力作用在B上，两个力不是作用在同一个物体上，故不是一对相互作用力，故D错误，不符合题意。故选B。
4.（2025陕西一模）如图，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图。下列说法正确的是（ ）
A. F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力
B. F1与F3是一对作用力与反作用力
C. GA与F2是一对平衡力
D. F2与F1是一对平衡力
【答案】 B
【解析】由图知，A物块受到向上的支持力F2、向下的重力GA、B对A向下的压力F1；B物块受到向上的支持力F3和向下的重力GB ，
A、以A为研究对象，A物块在水平桌面上保持静止，受力平衡；GA、F1两个力的合力方向向下，合力的大小GA+F1＝F2 ，
则可知F2与GA、F1两个力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，均作用在A物块上，所以是一对平衡力，不是一对相互作用力，A不符合题意；
B、B对A有向下的压力F1 ， 因力的作用是相互的，则A对B有向上的支持力F3 ， 所以F1与F3是一对作用力与反作用力，B符合题意；
C、A物块处于静止状态，由图示和力的平衡条件可得：F2＝GA+F1 ， 则GA与F2的大小不等，所以GA与F2不是一对平衡力，C不符合题意；
D、A物块处于静止状态，由力的平衡条件可得：F2＝GA+F1 ， 则F2与F1的大小不等，所以F2与F1不是一对平衡力，D不符合题意。
5. （2025陕西一模）“时代楷模”张玉滚老师扎根山区，将青春奉献给家乡的教育事业。如图，张老师挑着扁担将书本运回学校。下列分析正确的是（ ）
A. 张老师停下时没有惯性
B. 扁担被压弯说明力可以改变物体的形状
C. 书本受到的重力方向会因袋子晃动而发生改变
D. 扁担对肩膀的压力与肩膀对扁担的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】A．由于物体保持原来的运动状态不变的性质为惯性，所以一切运动或静止的物体都具有惯性，故张老师停下时，仍具有惯性，故A错误；
B．扁担两端的书本对扁担有拉力，所以扁担被压弯，扁担的形状发生变化，说明力可以改变物体的形状，故B正确；
C．由于重力的方向始终竖直向下，所以袋子晃动时，书本受到的重力方向始终竖直向下，不会发生变化，故C错误；
D．扁担对肩膀的压力的受力物体为肩膀，肩膀对扁担的支持力的受力物体为扁担，两个力的受力物体不同，所以两个力不是一对平衡力，故D错误。故选B。
6. （2025宁夏一模预测）如图所示，和是物体所受的两个力，其中受力情况属于二力平衡的是（ ）
A. B.
C. D.
选择理由：___________。
【答案】 C 作用在同一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
【解析】A．图中两个力没有作用在同一条直线上，所以两个力不是平衡力，则物体受力情况不属于二力平衡，故A不符合题意；
B．图中两个力没有作用在同一条直线上，所以两个力不是平衡力，则物体受力情况不属于二力平衡，故B不符合题意；
C．图中两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，所以两个力是平衡力，则物体受力情况属于二力平衡，故C符合题意；
D．图中两个力大小不相等，所以两个力不是平衡力，则物体受力情况不属于二力平衡，故D不符合题意。
故选C。
由于图C中作用在同一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，两个力是一对平衡力，所以物体受力情况属于二力平衡。
7. （2025天津一模）在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作用的是（ ）
A. 沿斜面滚下的钢球
B. 静止在金属片上的钢球
C. 在水中下沉的钢球
D. 在空中自由下落的钢球
【答案】B
【解析】A．沿斜面滚下的钢球，速度越来越大，运动状态不断改变，不受平衡力作用，故A不符合题意；
B．静止在金属片上的钢球，处于平衡状态，受平衡力作用，故B符合题意；
C．在水中下沉的钢球，速度越来越快，运动状态不断改变，不受平衡力作用，故C不符合题意；
D．在空中自由下落的钢球，速度越来越快，运动状态不断改变，不受平衡力作用，故D不符合题意。
故选B。
8. （2025大连一模）如图所示，跳伞运动员远离飞机过程中，相对于飞机是______（选填“运动”或“静止”）的；过一段时间后，他在空中匀速直线下降时，受______（选填“平衡”或“非平衡”）力。
【答案】 运动 平衡
【解析】跳伞运动员远离飞机过程中，相对于飞机，位置发生改变，相对于飞机是运动的。
他在空中匀速直线下降时，运动状态不发生改变，受平衡力的作用。
9. （2025云南一模）在“探究二力平衡的条件”实验中，同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理，理由是乙方案中使用小车时_________对实验的影响更小，可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡，所依据的现象是小车___________。
【答案】 摩擦力 静止
【解析】乙装置更加合理，是因为将木块改为小车，将滑动摩擦力变为滚动摩擦力，大大减小了摩擦，减小了摩擦力对实验的影响。
当小车处于静止状态时，小车处于平衡状态，所以可以认定小车在水平方向受力平衡。
10．（2025吉林一模）如图所示是某大厦安装的观光电梯。
（1）为便于观光，电梯的外壁采用玻璃材料，主要是因为玻璃有较好的 性。
（2）小明站在上升的电梯里，以电梯为参照物，他看到电梯外楼房墙面上的广告牌是 的。
（3）电梯匀速上升过程中，已知小明的重力为G，电梯对小明的支持力为F1，小明对电梯的压力为F2，则F1和 是一对平衡力。
【答案】（1）透光；（2）运动；（3）G
【解答】（1）为便于观光，电梯的外壁采用玻璃材料，主要是因为玻璃有较好的透光性。乘客在随电梯竖直上升的过程中，可透过玻璃欣赏到楼外美丽的城市景色；
（2）被研究的物体是小明，以电梯为参照物，小明和电梯外楼房墙面上的广告牌之间的位置在不断发生变化，所以他看到电梯外楼房墙面上的广告牌是运动的；
（3）在竖直方向上小明匀速上升，受到平衡力的作用，竖直方向受到重力和电梯对人的支持力作用，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，这两个力是一对平衡力；即F1和G是一对平衡力。
题组2. 增大与减小摩擦力方法试题精炼
11.（2025河北一模）下列实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A. 滚动轴承
B. 给木箱加装轮子
C. 自行车车轮有凹槽
D. 磁悬浮列车与轨道不接触
【答案】C
【解析】A．滚动轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力。A选项不符合题意；
B．给木箱加轮子，也是将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力。B选项不符合题意；
C．自行车车轮有凹槽，加大了接触面的粗糙程度，增大了摩擦。C选项符合题意；
D．将接触面分离，减小了摩擦。D选项不符合题意。
12. （2025河南一模）如图所示的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（ ）
A．浴室脚垫 B．写字时用力 C．磁悬浮列车 D．轮滑鞋
【答案】B
【解析】A.浴室脚垫，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不合题意。
B.写字时用力，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符合题意。
C.磁悬浮列车，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故C不合题意。
D.轮滑鞋，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D不合题意。故选：B。
13. （2025江苏南京一模）如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A．瓶盖上刻有竖条纹B．防滑垫做得凹凸不平 C．轮胎上制有花纹D．轮滑鞋装有滚轮
【答案】D
【解析】A、瓶盖上刻有竖条纹，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A不符合题意；
B、防滑垫做得凹凸不平，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B不符合题意；
C、轮胎上制有花纹，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不符合题意；
D、轮滑鞋装有滚轮，用滚动代替滑动，属于减小摩擦，故D符合题意。故选：D。
14. （2025湖南一模）生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（ ）
A. 甲图：自行车刹车时用力捏车闸
B. 乙图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉
C. 丙图：在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面
D. 丁图：矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹
【答案】C
【解析】A．如图，自行车刹车时用力捏车闸，是利用增大压力的方式使刹车片紧紧压在轮毂上，从而增大刹车片与轮毂之间的摩擦力使车的速度减小，故A不符合题意；
B．如图，体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉，这是利用防滑粉增大手和器械之间接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故B不符合题意；
C．如图，在冰壶运动中，运动员不断反复擦拭冰面，冰面因摩擦生热使部分冰熔化成水，从而使冰面更加光滑，减小了摩擦力，故C符合题意；
D．如图，矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹是为了在拧开瓶盖时不打滑，这是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故D不符合题意。故选C。
15. （2025云南一模）图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（ ）
A．用力握紧球拍 B．滚动轴承 C．车轴加润滑油 D．鞋底有花纹
【答案】A
【解析】A．用力握紧球拍在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，A正确。
B．滚动轴承内圈与外圈之间用滚动代替滑动减小了摩擦力，B错。
C．滴加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，C错。
D．鞋底刻有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，D错。选A。
题组3. 摩擦力的大小与方向试题精炼
（2025陕西一模）如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是( )
A．图中物体A受摩擦力，且方向均与F相同
B．图中物体A受摩擦力，且方向均与F相反
C．图中物体A不受摩擦力
D．图中物体A可能受摩擦力，也可能不受摩擦力。
【答案】C
【解析】图中，假设A、B之间接触面光滑，则物体A在水平方向不受任何外力作用，A仍可保持原来的匀速直线运动状态，故A不受摩擦力。C选项正确。
17. （2025四川广元一模）如图，同一长方体木块先后以相同的速度v，在同一水平面上被匀速直线拉动，甲图中平放，乙图中竖放，丙图中平放且在上面叠放一重物（重物与木块相对静止），木块所受的水平拉力分别为、和，则（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】甲、乙两图中，虽然木块的放置方式不同，但它对水平面的压力大小等于自身的重力，而重力不变，所以其对水平面的压力大小相同，且接触面的粗糙程度相同，所以这两种情况下摩擦力的大小相等；由于木块做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知
丙图中，在木块上加放一个重物后，木块对接触面的压力变大，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变大，即，木块仍然做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，则
故选C。
18．（2025山西一模）如图所示，物体A和B叠放在一起放在水平地面上，在大小为F的恒力作用下，沿水平面做匀速直线运动，则下列结论错误的是（ ）
A．甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B．甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C．甲图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它摩擦力为F
D．乙图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它摩擦力为F
【答案】AD
【解析】A.甲图中，A做匀速直线运动，在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用，根据二力平衡条件可知f＝F，即A物体所受的摩擦力大小为F；乙图中A物体与B相对静止，A物体在水平方向没有力的作用，A物体所受的摩擦力为0；故A错误；
B.以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦力和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，所以两种情况下B物体受到地面对它的摩擦力均为F，故B正确；
C.甲图中以A为研究对象，A做匀速直线运动，在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用，且f＝F，故C正确；
D.乙图中，AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，A不受摩擦力的作用，故D错误。
19. （2025四川达州一模）如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（ ）
A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
【答案】D
【解析】AD．A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，根据s-t、v-t图像分析都做匀速直线运动，处于平衡状态，根据甲图可知，A、B与地面间的滑动摩擦力大小等于拉力为10N，图乙中，与地面之间的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变，而B给A的摩擦力刚好与地面的滑动摩擦力相等，且与A给B的摩擦力是一对相互作用力，因为A给B的摩擦力与F乙为一对平衡力，因此F乙=10N，故A错误，D正确；
B．甲图中，A木块相对与B木块静止，无摩擦力产生，摩擦力为0，故B错误；
C．根据s-t图像可知，甲图中运动的速度为
乙图中运动的速度为6m/s，由可知，力F甲与拉力F乙的功率不相等，故C错误。故选D。
20．（2025江西一模）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法不正确的是（ ）
A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B．2~4秒物体做加速直线运动，合力水平向左
C．若第6秒时所有外力都消失了，则物体将以4m/s的速度一直运动下去
D．2~4秒物体受到的摩擦力是3N
【答案】ABD
【解析】A．由图像可知，0~2秒，物体没有推动，物体处于平衡状态，推力等于摩擦力，故A不正确，符合题意；
BD．由v-t图像可知，在4s~6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F-t图像可知，在4s~6s可知拉力F=2N，由平衡条件可得，滑动摩擦力为
由v-t图像可知，物体在2~4秒做匀加速运动，压力和接触面粗糙程度都没变，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因此物体受到的摩擦力是2N；由F-t图像可知，拉力为3N，所以合力为
F合=3N-2N=1N
水平向右，故BD不正确，符合题意；
C．由v-t图像可知，在4s~6s物体做匀速直线运动，速度为4m/s，根据牛顿第一定律知，当第6秒时所有外力都消失了，则物体将以4m/s的速度一直运动下去，故C正确，不符合题意。故选ABD。
21. （2025海南一模）如图是改进的探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验装置。下列说法不正确的
是（ ）
A. 实验时水平拉动长木板A，可测出木块B所受摩擦力大小
B. 拉动长木板A的速度越大，弹簧测力计示数越大
C. 在木块B上增加重物，拉动长木板A时弹簧测力计示数变大
D. 在长木板A上铺毛巾，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
【答案】B
【解析】A．实验时水平拉动长木板A，AB两个物体之间发生相对运动，有滑动摩擦力，而B始终相对于地面静止，受力平衡，弹簧测力计的示数等于木块B所受摩擦力大小，故A正确，不符合题意；
B．拉动长木板A的速度越大，B始终静止，受力平衡，压力和接触面积的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，则弹簧测力计示数不变，故B错误，符合题意；
C．在木块B上增加重物，保持接触面粗糙程度不变，增大压力，滑动摩擦力增大，拉动长木板A时弹簧测力计示数变大，故C正确，不符合题意；
D．在长木板A上铺毛巾，压力不变，改变接触面的粗糙程度，故可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故D正确，不符合题意。故选B。
22. （2025湖南长沙一模）如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（ ）
A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
【答案】D
【解析】AD．A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，根据s-t、v-t图像分析都做匀速直线运动，处于平衡状态，根据甲图可知，A、B与地面间的滑动摩擦力大小等于拉力为10N，图乙中，与地面之间的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变，而B给A的摩擦力刚好与地面的滑动摩擦力相等，且与A给B的摩擦力是一对相互作用力，因为A给B的摩擦力与F乙为一对平衡力，因此F乙=10N，故A错误，D正确；
B．甲图中，A木块相对与B木块静止，无摩擦力产生，摩擦力为0，故B错误；
C．根据s-t图像可知，甲图中运动的速度为
乙图中运动的速度为6m/s，由可知，力F甲与拉力F乙的功率不相等，故C错误。故选D。
23.（2025黑龙江龙东一模）如图1所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用，物体0~3s静止，3~6s速度由0变为1m/s，6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动，拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是（ ）
A. 0~3s受到的摩擦力大小为2N
B. 3~6s受到的摩擦力大小为6N
C. 6~9s受到的摩擦力大小为4N
D. 6~9s物体通过的路程1m
【答案】AC
【解析】A．物体0~3s静止，处于平衡状态，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图可知，0~3s时，拉力大小为2N，所以摩擦力也为2N，故A正确；
BC．物体6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动，处于平衡状态，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力为4N，3~6s时物体做加速运动，拉力大于摩擦力，物体对水平面的压力及接触面粗糙程度不变，则它受到的滑动摩擦力不变，所以，物体受到的摩擦力为4N，故B错误，C正确；
D．根据可知， 6~9s物体通过的路程为
故D错误。故选AC。
24. （2025湖北武汉一模）某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后能够继续向上运动，是因为排球具有______，排球的重力为2.7N，在竖直上升的过程中，某时刻所受空气阻力大小为0.5N，方向竖直向下，此时排球所受合力大小为______N。
【答案】 惯性 3.2
【解析】排球离开胳膊后继续向上运动是因为它具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
在竖直上升的过程中，空气阻力和重力均竖直向下，则合力为
25. （2025内蒙古通辽一模）如图所示，用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，则B所受摩擦力的大小为______N，方向为______（选填“水平向左”或“水平向右”），地面对A的摩擦力大小为______N。
【答案】 2 水平向右 4
【解析】由图中可知，物体B相对于木板A向左运动，故可知物体B受到水平向右的木板A的摩擦力f，物体B同时受到水平向左的弹簧测力计的拉力F拉，由力的平衡可得，物体B所受摩擦力的大小为
f=F拉=2N
方向水平向右。
由力作用的相互性可知，木板A受到水平向左的物体B的摩擦力f′，且对木板A受力分析可知，木板A在水平方向上受到向右的拉力F和向左的地面的摩擦力f地，由力的平衡可得
F=f地+f′
解得地面对木板A的摩擦力为
f地=F-f′=6N-2N=4N
方向水平向左。
26. （2025四川凉山州一模）如图所示，物块A重15N、B重5N，B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上，恰能让A和B一起匀速下滑，A所受到的摩擦力是_____N。推力F保持不变，将B拿走，在A的下方施加一个竖直向上的力，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则的大小为_____N。
【答案】 20 35
【解析】当A和B匀速下滑时，为平衡状态，受力平衡，A所受到的摩擦力等于A与B的重，所以摩擦力为
根据影响摩擦力的因素知，当推力F保持不变时，A与墙面的摩擦力不变，仍为20N，在A的下方施加一个力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，仍然为平衡状态，即F1与A的重和摩擦力平衡，故
27. （2025福建一模）如图甲所示，完全相同的木块A和B紧靠在一起平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在10N的水平推力F1作用下一起向右做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上，用水平力F2拉着B使它们一起向右做匀速直线运动（如图乙所示），则拉力F2=_______N，此时木块A所受的摩擦力为______N。
【答案】 10 0
【解析】图甲中，在10N的水平推力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，把AB看成一个整体，AB在水平方向上受到的推力和滑动摩擦力为一对平衡力，因此摩擦力等于推力等于10N；图乙中，压力大小和接触面的粗糙程度都没变，把AB看成一个整体，物体AB受到的摩擦力不变，等于10N，由于物体AB做匀速直线运动，故物体AB在水平方向上受平衡力作用，拉力F2和物体受到的滑动摩擦力是二力平衡，故F2=10N。
A和B一起匀速运动，A和B没有相对运动趋势，不存在摩擦力的作用，故此时木块A所受的摩擦力为0。
28. （2025湖北省一模）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示，由图像可知，当t=1s时，物体受到的摩擦力是_____N，物体在1s处于_____（“静止”、“加速”、“匀速”）状态，当t=3s时，物体受到的摩擦力是_____N。
【答案】 3 静止 5
【解析】物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用，由图丙知，物体在t=1s时静止，处于平衡状态，由图乙知，在t=1s时物体受的拉力F=3N，由平衡条件得，摩擦力为
f=F=3N
由丙图知，在4s~6s内，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由乙图知此时拉力，由平衡条件得，滑动摩擦力为
在t=3s时，物体做加速运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，因此在t=3s时，物体受到的摩擦力为5N。
29．（2025湖南省一模）如图所示，质量为6kg的物体B静止在粗糙的水平地面上、（g取10N/kg）
（1）求物体B受到的重力；
（2）若用的力水平向右推物体B但没有推动，求物体B受到的摩擦力；
（3）若将物体B带到月球上，求物体B受到的月球引力。（已知地球引力是月球引力的6倍）
【答案】（1）60N；（2）5N；（3）10N
【详解】解：（1）物体B受到的重力
（2）若用的力水平向右推物体B但没有推动，物体处于静止状态，摩擦力与推力平衡，则物体B受到的摩擦力
（3）若将物体B带到月球上，物体B受到的月球引力
答：（1）物体B受到的重力为60N；
（2）物体B受到的摩擦力为5N；
（3）物体B受到的月球引力为10N。
30.（2025深圳一模）某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小，采用了如图所示的实验装置。
（1）他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做 直线运动。
（2）请你画出（1）中木块A的受力示意图，并分析说明这种运动状态下，弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。
【答案】（1）匀速；（2）见解析图。 由于木块A做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，所以f＝F，则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小。
【解析】（1）用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做匀速直线运动，这样做的目的是便于测出木块所受滑动摩擦力的大小；
（2）木块A沿水平桌面做匀速直线运动，木块A在水平方向上受拉力F和滑动摩擦力f，在竖直方向上受重力G和支持力F支，受力示意图如下图所示。
由于木块A做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，所以f＝F，则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小。
31. （2025广东一模）如图所示，一辆装载钢卷的卡车在 3000N的水平牵引力F作用下，以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶。已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2 倍，（g取 10N/kg）求：
（1）车受到路面的摩擦阻力f的大小及方向；
（2）卡车和钢卷所受的总重 G总的大小；
（3）当卡车卸掉300kg的钢卷后，要使卡车能以 30m/s的速度继续匀速直线行驶，需要的水平牵引力为多大？
【答案】（1）3000N，水平向右；（2）15000N；（3）2400N
【解析】（1）卡车在路上匀速直线行驶，卡车处于平衡状态，卡车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，方向相反，即f＝F＝3000N
牵引力方向向左，所以摩擦阻力水平向右。
（2）卡车受到的路面阻力大小为整辆车总重的0.2倍，即f＝0.2G，则卡车和钢卷所受的总重
（3）当卡车卸掉钢卷后，300kg的钢卷重力
G1＝m1g＝300kg×10N/kg＝3000N
余下总重力
G2＝G总－G1＝15000N-3000N＝12000N
新的阻力f1＝0.2G2＝0.2×12000N＝2400N
继续匀速直线运动，卡车仍处于平衡状态，卡车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，则牵引力
F1＝f1＝2400N
题组4. 二力平衡、摩擦力作图试题精炼
32. （2025广州一模）如图所示，五代时期的文物倒流壶静止在博物馆的水平展台上，请在O点画出倒流壶受到的重力G和支持力F的示意图。
【答案】如图所示
【解析】倒流壶在重力与支持力的作用下处于平衡状态，重力与支持力大小相等，过重心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线分别表示重力与支持力，两力的线段等长，如图所示：
33. （2025山东滨州一模）如图所示，杭州亚运会吉祥物宸宸静止站立在水平桌面上，请画出宸宸受力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】静止在水平桌面上的吉祥物，受到了平衡力的作用，即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反。过重心O沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段，分别表示重力和支持力。
34. （2025吉林一模）如图是一形状不规则薄形物体，其重心在O处，请在物体的O点画出物体静止时所受的重力和拉力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】物体受到竖直向下的重力和竖直向上沿绳的拉力，因为物体处于静止状态，故拉力与重力是一对平衡力，拉力大小等于重力大小，两力的线段长度相等.
35. （2025四川遂宁一模）如图所示，一小球静止在水面上。请作出图中小球受到的重力和浮力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】小球静止在水面上，受到重力和浮力作用，且两个力是一对平衡力，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上。
36. （2025四川广安一模）如图，请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】由图可知，书在拉力F拉的作用下，处于静止状态，由二力平衡条件可知，书受到的摩擦力方向与拉力F拉的方向相反，大小与拉力F拉大小相等；书对桌面压力的受力物体是桌面，则作用点在桌面上，压力方向垂直于桌面向下。
37. （2025吉林长春一模）从嫦娥一号升空，到嫦娥五号携月壤返回，中国人一步步将“上九天揽月”的神话变为现实！如图所示，是玉兔二号月球车静止在着陆器斜面上的简化图。请画出玉兔二号月球车所受摩擦力和支持力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】玉兔二号月球车静止在着陆器斜面上时有沿着斜面向下的运动趋势，则受到沿着斜面向上的摩擦力；同时受到垂直于斜面向上的支持力。
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