考點06二力平衡與摩擦

影響滑動摩擦力大小的因素：

（1）壓力（2）接觸面的粗^程度

常見的力

一、牛頓第一定律（又叫慣性定律）

1.阻力對物體運動的影響：讓同一小車從同一斜面的同一高度自由滑下（控制變量法），是為了使小車滑到

斜面底端時有相同的速度：阻力的大小用小車在木板上滑動的距離的長短來體現（轉換法）。

2.牛頓第一定律的內容：一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。

3.牛頓第一定律是通過實驗事實和科學推理得出的，它不可能用實驗來直接驗證。

4.物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫做慣性。慣性是物體本身固有的一種屬性。一切物體任

何時候、任何狀態下都有慣性。

【注意】

1.牛頓第一定律是指物體在不受外力作用時的狀態，而慣性是物體保持原來狀態的一種性質，所以牛

頓第一定律與慣性是有區別的。一切物體都具有慣性。

2.慣性不是力，不能說慣性力的作用，慣性的大小只與物體的質量有關，與物體的形狀、速度、物體

是否受力等因素無關。

典例訓練

1.（2020八上?鎮海期中）對生活中一些慣性現象的解釋：

①水平公路上行駛的汽車關閉發動機后還能繼續行駛一段距離，是因為汽車具有慣性；

②跳遠運動員助跑起跳，是為了增大慣性；

③小汽車配置安全氣囊，可以減小慣性帶來的危害；

④拋出去的實心球還會在空中運動一段時間，是因為實心球受到慣性力的作用。以上四種說法正確是（）

A.只有①②B.只有①④C.只有②③D.只有①?

【答案】D

【解析】（1）物體保持運動狀態不變的性質叫慣性；一切物體都有慣性；

（2）慣性只與物體的質量大小有關，據此分析判斷。

（3）慣性是物體的一種性質，而不是一種力的作用。

【解答】①水平公路匕行駛的汽車關閉發動機后還能繼續行駛一段距離，是因為汽車具有慣性，故①正確;

②跳遠運動員助跑起跳，是為了增大起跳時的初速度，而不是增大慣性，故②錯誤；

③小汽車配置安全氣囊，可以減小慣性帶來的危害，故③正確；

④拋出去的實心球還會在空中運動一段時間，是因為實心球有慣性。

那么正確的是①③。

2.[2018?廣州]向前直線行駛的車內，小明給小芳連拍兩張照片，如圖所示。拍照過程中，車可能（）

乙（后拍）

A.向西加速B.向東加速

C.向西減速D.向東減速

【答案】C

【解析】從圖中廣州塔的位置可判斷車在向西運動，再從乙圖杯中的水向左側灑出可判斷車正在向西減速。

3.［2018?衡陽］如圖所示，若小球向右擺動到最低點時，繩子斷裂，假設所有力同時消失，此后，小球的

運動情況是（）

A.勻速直線下落

B.勻速直線上升

C.勻速直線斜向上運動

D.沿水平方向向右做勻速直線運動

【答案】D

【解析】根據牛頓第一定律，運動中的物體在一切外力消失后將保持原來的運動狀態。小球向右擺動到最

低點時，小球正好是向右運動，此時繩子斷裂且所有力同時消失，小球將沿水平方向向右做勻速直線運動。

4.［昆明中考］如圖為某同學“探究牛頓第一定律”的實驗裝置，實驗中該同學先后三次將同一木塊放在同

一斜面上的同一高度，然后分別用不同的力推了一下木塊，使其沿斜面向下運動，逐漸減小水平面的粗

糙程度，觀察木塊移動的距離，從而得出力和運動的關系。

（1）根據對照實驗設計中采用的控制變量法來看，實驗操作中有一處明顯的錯誤是（不需要解釋錯誤的原

因）

⑵更正錯誤后進行實驗，從實驗中觀察到，隨著摩擦力的逐漸減小，木塊在水平面上運動的距離逐漸

運動的時間越來越,但由于實驗中摩擦力,所以不可能觀察到木塊

在水平面上做勻速運動的情形。

（3）在上述實驗觀察分析的基礎上，可以推測：如果摩擦力減小為零，水平面足夠長，那木塊在水平面上的

速度既不減小，也不增加，運動方向也不發生變化，木塊將。

【答案】（D分別用不同的力推了一下木塊（2）變長長不可能為零（3）做勻速直線運動

【解析】（1）木塊運動的距離長短不僅與木塊受到的摩擦力有關，還與物體的初始速度有關，因此在研究

摩擦力對其運動距離的影響時，要控制木塊的初始速度相同，即要用到控制變量法。由于用不同的力推木

塊，導致了木塊的初始速度不同。

回歸教材

-

二、二力平衡

1.物體處于靜止或勻速直線運動狀態時，稱為平衡狀態。物體處于平衡狀態時，受到的力叫平衡力。

2.二力平衡條件：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反、作用在同一直線上（同物、等

大、反向、同線），這兩個力就相互平衡。

3.二力平衡條件的應用

①根據受力情況判斷物體的運動狀態：

當物體不受任何力作用時或受到平衡力作用時，物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。當物體受非

平衡力作用時，物體的運動狀態一定發生改變。

②根據物體的運動狀態判斷物體的受力情況：

當物體處于平衡狀態（靜止狀態或勻速直線運動狀態）時，物體不受力或受到平衡力。當物體處于非平衡

狀態（加速或減速運動、方向改變）時，物體受到非平衡力的作用。

【注意】

1.在判斷物體受平衡力時，要注意運動的方向性，先判斷物體在什么方向（水平方向還是豎直方向）處

于平衡狀態，然后才能判斷物體在什么方向受到平衡力。

2.解題的過程中，常常被忽略的一個條件是一對平衡力中的兩個力必須作用在同一個物體上。

3.力是改變物體運動狀態的原因，而不是維持物體運動的原因。

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典例訓練

k―------

1.[2018?棗莊]如圖所示，小麗用力尸把一木塊壓在豎直墻面上靜止，現有以下受力分析，下述受力分析

正確的是（）

①小麗對木塊的壓力廠和墻對木塊的彈力是一對平衡力

②小麗對木塊的壓力尸和木塊的重力是一對平衡力

③木塊受到的摩擦力和木塊的重力是一對平衡力

④小麗對木塊的壓力廠和木塊對小麗的彈力是一對平衡力

A.只有①正確B.只有④正確

C.只有①③正確D,只有③④正確

【答案】C

【解析】木塊處于靜止狀態，在豎直方向上木塊所受重力和墻對木塊的靜摩擦力是一對平衡力；木塊在水

平方向上所受壓力廠和墻對木塊的彈力是一對平衡力；平衡力作用在同一物體上，作用力和反作用力作用

在不同的物體to

2.（2020八上-鎮海期中）小濤按圖所示用手豎直握緊飲料罐不動，下列說法正確的是（)

d

A.手對罐的壓力與罐受到的重力是一對平衡力

B.若手對罐的壓力增加，則罐受到的摩擦力將增大

C.罐對手的摩擦力與手對罐的摩擦力大小相等

D.罐受到的重力與手對罐的摩擦力是一對相互作用力

【答案】C

【解析】（1）二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在同一物體和同一直線上；

（2）根據靜摩擦力的影響因素判斷；

（3）根據相互作用力的特點分析；

（4）相互作用力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一直線和兩個物體上。

【解答】A.手對罐的壓力沿水平方向，罐受到的重力沿豎直方向，二者沒有作用在同一直線上，肯定不是

一對平衡力，故A錯誤；

B.當飲料罐保持靜止狀態時，它受到的重力和靜摩擦力相互平衡。只有重力發生改變，它受到的靜摩擦力

才會改變，故B錯誤；

C.罐對手的摩擦力與手對罐的摩擦力，二者是?對相互作用力，因此二者大小相等，故C正確；

D.罐受到的重力與手對罐的摩擦力，二者都作用在飲料罐同一物體上，肯定不是相互作用力，故D錯誤。

3.（2020八上?慈溪期中）在《二力平衡條件》一課中，教材設計了一個活動，在一塊正方形輕質木板兩

對角位置打上兩個小孔A和B,并在A和B間畫一條對角線。用兩個彈簧測力計通過細繩分別對木板施加力。

（1）現在由一位同學用手按住木板，另兩位同學拉住彈簧測力計對木板施加力，力的方向如圖所示，拉力

大小保持相等；當按住木板的同學放開手后，可以觀察到木板。

（2）兩位施加力的同學繼續用力使得木板再次靜止，此時可以發現這兩個力的方向。

（3）兩位施加力的同學繼續保持用力狀態，原來按住木板的同學兩次將木板按住，并設法用刀具沿另一條

木板的對角線將木板一分為二，放手后，木板兩部分立即分離，此現象說明要使二力平衡，這兩個力必須

【答案】（1）轉動

（2）相反

（3）作用在同一個物體上

【解析】（1）由于兩個拉力沒有在同一直線上，因此木板不會保持靜止狀態。松手后，下面的B點向左旋

轉，上面的A點向右旋轉，因此木板會順時針轉動；

（2）根據二力平衡的條件分析解答；

（3）如果將木板一分為二，那么相當于一個木板上只受一個力，而木板立即分開，說明它們不能保持平

衡狀態，據此可以得到二力平衡時兩個力是否必須作用在同一物體上。

【解答】（1）現在由一位同學用手按住木板，另兩位同學拉住彈簧測力計對木板施加力，力的方向如圖所

示，拉力大小保持相等；當按住木板的同學放開手后，可以觀察到木板轉動。

（2）兩位施加力的同學繼續用力使得木板再次靜止，此時可以發現這兩個力的方向相反。

（3）兩位施加力的同學繼續保持用力狀態，原來按住木板的同學兩次將木板按住，并設法用刀具沿另一

條木板的對角線將木板一分為二，放手后，木板兩部分立即分離，此現象說明要使二力平衡，這兩個力必

須作用在同一個物體上。

4.（2020八上?溫州開學考）如圖是小八和小樂探究“二力平衡條件”時的實驗情景，回答問題：

（1）據圖分析，此實驗的研究對象是，小八在實驗中保持G和G,相等，將小車扭轉一個角度：松

手后發現小車無法在原位置靜止。小八進行此實驗的目的是探究二力平衡時，必須滿足的條件之一是兩個

力。

（2）小樂在進行實驗時，發現Gi和0大小存在較小的差異時小車也能保持靜止，這與他預估的現象不相符,

你認為可能的原因是什么。

【答案】（1）?。槐仨氃谕恢本€上（2）小車受到桌面對它的靜摩擦力

【解析】（1）根據實驗的探究過程確定研究對象。二力平衡的條件包括：大小相等、方向相反、作用在同

一物體和同一直線上，分析哪個因素發生改變即可；

（2）在實驗中，如果G1較大，G2較小，那么小車有向左運動的趨勢，于是會受到桌面施加的水平向右的

靜摩擦力，此時Gl=f+G2,因此小車仍然會處于平衡狀態。

【解答】（1）將小車放在水平桌面上，左右兩端各連接一根繩子，繩子末端掛上鉤碼。通過改變鉤碼的重

力來改變小車受到拉力的大小，通過小車的狀態判斷是否平衡，因此此實驗的探究對象是小車。

小八在實驗中保持&和G?相等，也就是小車受到的拉力大小相等。將小車扭轉一個角度，此時小車左右兩

側受到的拉力不在同一直線匕了，因此小車不能保持靜止狀態，那么說明二力平衡必須滿足的條件之?是:

兩個力必須在同一直線上；

（2）小樂在進行實驗時，發現儲和G2大小存在較小的差異時小車也能保持靜止，可能的原因是：小乍受到

桌面對它的靜摩擦力。

回歸教材

-

三、摩擦力

1.兩個相互接觸的物體，當它們發生相對運動或將要發生相對運動時，就產生一種阻礙相對運動的力，這

種力叫摩擦力。摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。摩擦力可分為靜摩擦、滑動摩擦、滾動摩擦三

種。

2.測量摩擦力的方法：用彈簧測力計拉物體做勻速直線運動，摩擦力的大小與彈簧測力計的讀數相等。原

理：物體做勻速直線運動時.，物體在水平方向的拉力和摩擦力是一對平衡力（二力平衡）。

3.增大有益摩擦的方法：增大壓力、增大接觸面的粗糙程度。

減小有害摩擦的方法：減小壓力、減小接觸面的粗糙程度、用滾動摩擦代替滑動摩擦、使兩接觸面分離

（加潤滑油、氣墊）。

【注意】

1.影響滑動摩擦力大小的因素只有壓力的大小和接觸面的粗糙程度兩個方面，與接觸面大小、運動速

度無關。

2.摩擦力不一定是阻力，如一般家用小汽車前輪與地面的摩擦力為動力，后輪與地面的摩擦力為阻力;

自行車后輪與地面的摩擦力為動力，前輪與地面的摩擦力為阻力。

典例訓練

1.[2018?攀枝花]如圖所示，48兩個物體疊放在水平面上，同時有F=2N的兩個水平力分別作用于從

8兩物體上，使46兩個物體處于靜止狀態，下列分析正確的是（）

A./和8之間摩擦力為0

B.地面對8的摩擦力為0

C.地面對6的摩擦力為2N,方向水平向左

D.地面對6的摩擦力為2N,方向水平向右

【答案】B

【解析】對4分析，力在水平方向上受水平向左的拉力尺因為4處于靜止狀態，所以還受到6對4向右的

靜摩擦力，這兩個力是平衡力，大小相等，所以￡=F=2N；把4?看成一個整體，處于靜止狀態，受到平

衡力的作用，在水平方向上受向左的拉力廠和向右的拉力凡由于兩個拉力大小相等，所以整體在水平方向

上只受兩個拉力，地面對6沒有摩擦力。

2.靜摩擦力f隨著沿相對運動趨勢方向的外力尸林的增大而增大，但靜摩擦力存在著一個最大值，如果外力

廠”超過了這一最大值，物體之間由相對運動趨勢轉變為了相對運動，此時的摩擦力就不是靜摩擦力了，這

個最大值就是最大靜摩擦力。在研究摩擦力的實驗中，用彈簧測力計拉一放在水平桌面上的木塊，木塊運

動狀態及彈簧測力計的讀數如表所示（每次實驗時，木塊與桌面的接觸面相同），則由此表分析可知（）

——

實驗次數木塊運動狀態彈簧測力計讀數（N）

1靜止0.4

2靜止0.6

3加速0.7

4勻速0.5

5減速0.3

A.木塊受到的最大靜摩擦力為0.5N

B,木塊受到的最大靜摩擦力一定為0.7N

C.在這五次實驗中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的

D.在這五次實驗中，木塊受到的摩擦力大小有兩次是相同的

【答案】C

【解析】第1次和第2次實驗，木塊保持靜止狀態但是有相對運動趨勢，水平方向上受到拉力和靜摩擦力

的作用，兩個力是平衡力，大小相等，第一次的靜摩擦力是0.4N,第二次的靜摩擦力是0.6N。第3、4、5

次實驗中，壓力相同，接觸面的粗糙程度相同，滑動摩擦力相同，都是0.5N,滑動摩擦力跟運動速度無關。

4.[2018?杭州]如圖粗糙程度相同的水平地面上，重30N的物塊在4?段受Q10N的水平拉力作用，向右

做勻速直線運動，到8點時撤去水平拉力，物塊仍繼續運動，到C處靜止。下列說法正確的是（）

A.在18段物塊受到水平向右的摩擦力，大小為10N

B.在4?段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為20N

C.在比'段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為10N

D.在。點物塊受到水平向右的摩擦力，大小為30N

【答案】c

【解析】在46段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為10N；在6c、段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為

10N；在C點物塊不受摩擦力。

5.如圖所示，已知4的重力是10N,8的重力是15N,小車向右做勻速直線運動，則小車受到的摩擦力方向

向，大小為No若此時在右側再增加一個大小為IN的力，小車所受的摩擦力為No

'=）,,

【答案】左55

【解析】摩擦力的方向與物體相對運動方向相反。因為小車做勻速直線運動，所以受到平衡力的作用，即

G,+f=。，15N-10N=5N；摩擦力與壓力及接觸面的粗糙程度有關，所以會保持5N不變。

6.如圖所示科學家常用探空氣球測量氣象數據。氣球在空氣中上升或下降運動時會受到空氣向上的浮力（尸

浮）作用，同時還會受到空氣的摩擦阻力（力。某探空氫氣球掛上儀器總重G為28N時，正好勻速上升。

當該氣球掛上另一組儀器總重&為32N時，氣球卻勻速下降。假設該氣球上升或下降時所受的浮力和重

力不變。則氣球所受空氣的浮力是——N,氣球所受空氣的阻力為—No

【答案】302

【解析】當氣球勻速上升時，阻力與重力方向都向下，浮力方向向上，根據受力平衡有：尸符=G+九當

氣球勻速下降時，阻力與浮力方向都向上，重力方向向下，根據受力平衡有：6。

代尸28N+f,]&=30N,

即:,解得：

品+432NQ2N

7.［麗水中考］某興趣小組在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，用如圖所示的裝置進行實驗。

實驗一：將長方體木塊平放在長木板上，用力b拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧

秤的示數于表一?再將木塊分別側放、豎放，重復實驗。

實驗二：將長方體木塊平放在長木板上，用力尸拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧

秤的示數于表二。再分別將一個祛碼、二個祛碼放在木塊上，重復實驗。

表一

木塊放彈簧秤示

實驗次數壓力大小

置情況數(N)

1木塊的重平放1.0

2木塊的重側放1.0

3木塊的重豎放1.0

表二

實驗次數壓力大小木塊放置情況彈簧秤示數(\)

1木塊的重平放1.0

木塊和一個祛

2平放1.5

碼的總重

木塊和二個祛

3平放2.0

碼的總重

(1)實驗一的第3次實驗時，木塊與長木板之間的滑動摩擦力為No

(2)實驗一探究的問題是o

(3)表二中的實驗數據可得出的結論是。

【答案】(D1.0(2)滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關(3)在接觸面粗糙程度相同時，壓力

越大滑動摩擦力也越大

【解析】(2)由表一實驗數據可知，三次實驗壓力和接觸面的粗糙程度相同，接觸面積大小不同，所以實驗

一探究的問題是：滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關。(3)由表二實驗數據可知，三次實驗接觸面

積和接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，壓力越大滑動摩擦力越大，所以可得結論：在接觸面粗糙程

度相同時，壓力越大滑動摩擦力也越大。

8.某同學用彈簧秤稱得一木塊重力為5N,把木塊放在水平桌面上，用彈簧秤水平向右拉木塊。

(1)當彈簧秤讀數為1N時，木塊未被拉動，此時木塊受到的是—摩擦力，大小是—，方向―。

(2)增大拉力，木塊開始運動后，使木塊保持勻速直線運動，彈簧秤的讀數變為2N,此時木塊受到的是

摩擦力，大小是一一，方向

(3)若使彈簧秤在拉動木塊運動中讀數增加到3N時，木塊受到的是__摩擦力，大小是—。

(4)快速撤離彈簧秤后，木塊繼續滑動，這時木塊受到的是—摩擦力，大小是—。

【答案】⑴靜1N水平向左⑵滑動2N水平向左⑶滑動2N⑷滑動2N

【解析】在粗糙程度相同的接觸面上，壓力越大滑動摩擦力越大，壓力不變滑動摩擦力大小不變。物體做

勻速直線運動時拉力和摩擦力相互平衡，大小相等。摩擦力的方向與物體相對運動（趨勢）的方向相反。若

物體做變速運動，只要接觸面粗糙程度不變，壓力不變，則滑動摩擦力大小不變。

跟蹤訓練

1.［臺州中考］在學習牛頓第一定律的時候，我們做了如圖所示實驗。下列有關敘述正確是（）

A.每次實驗時，小車可以從斜面上的任何位置開始下滑

B.實驗中運動的小車會停下來，說明力能改變物體的運動狀態

C.實驗表明，小車受到的摩擦力越小，運動的距離越近

I）.根據甲、乙、丙的實驗現象可以直接得出牛頓第一定律

【答案】B

【解析】實驗中，同一小車應從同一斜面的同一高度自由下滑，目的是為J'讓小車每次到達水平面時的速

度都相同，控制變量；實驗表明，小車受到的摩擦力越小，小車運動的距離越遠；接觸面越光滑，摩擦力

越小，小車的速度減小得越慢，由此推理得出：假如小車受到的阻力為零時，小車將做勻速直線運動。牛

頓第一定律是在實驗的基礎上進一步推理概括得出的。

2.［2018?益陽］下列情景中，處于平衡狀態的是（）

A.繞地球勻速運行的衛星

B.加速追趕獵物的獵豹

C.下落的蘋果

D.勻速下降的跳傘運動員

【答案】D

【解析】可根據物體是否處于靜止或勻速直線運動狀態來判斷物體是否受力平衡。繞地球勻速運行的衛星

的方向始終在改變，加速追趕獵物的獵豹的速度在加快，下落的蘋果的速度在加快，它們均不處于平衡狀

態。只有勻速下降的跳傘運動員做勻速直線運動，處于平衡狀態。

3.[2018?衢州]如圖所示，手握著瓶子處于豎直靜止狀態，下列敘述正確的是（）

A.瓶子處于靜止狀態，不具有慣性

B.手的握力越大，瓶子所受的摩擦力就越大

C.瓶子受到豎直向上的摩擦力

D.瓶子受到手的握力和重力是一對平衡力

【答案】C

【解析】慣性是物體的屬性，無論瓶子是否運動都具有慣性。瓶子受到手的摩擦力和重力是一對平衡力,

即瓶子受到的摩擦力大小與重力相同，因此不會因為手的握力增大而增大。

4.（2020八上?期末）騎自行車是一種既健康又低碳的出行方式（如圖），下列說法正確的是（）

A.自行車輪胎上的花紋是為了增大摩擦

B.用力蹬車是為了增大車的慣性來增大速度

C.下坡時以自行車為參照物，車的坐墊是運動的

D.停在路邊的自行車，它對地面的壓力和所受到的重力是一對平衡力

【答案】A

【解析】（1）增大摩擦的方法：①增大壓力；②增大接觸面的粗糙程度；

（2）慣性與物體的質量有關：

（3）物體相對參照物的位置改變，那么它是運動的；否則，它是靜止的；

（4）平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一直線和同一物體上。

【解答】A.自行車輪胎上的花紋，是通過增大接觸面粗糙程度的方式增大摩擦的，故A正確；

B.自行車的慣性大小只與它的質量有關，與是否用力蹬無關，故B錯誤；

C.以自行車為參照物，車的坐墊相對自行車的位置保持不變，因此是靜止的，故C錯誤；

D.自行車對地面的壓力和它的重力都是豎直向下的，二者方向相同，肯定不是平衡力，故D錯誤。

5.（2020八上?期末）如圖所示，疊放在一起的物體A和B,在大小為F的恒力作用下沿水平面做勻速直

A.甲、乙兩圖中B物體受到A物體對它的摩擦力均為F

B.甲、乙兩圖中B物體受到水平面對它的摩擦力均為F

C.甲、乙兩圖中A物體受到B物體對它的摩擦力均為F

D.甲、乙兩圖中A物體受到B物體對它的摩擦力均為零

【答案】B

【解析】將A和B看做一個整體，根據二力平衡的知識分析地面對B的摩擦力；對A進行受力分析，根據

二力平衡的知識分析B對A的摩擦力，并根據相互作用力原理分析A對B摩擦力的大小。

【解答】甲圖：物體A在水平方向上做勻速直線運動，那么它受到B施加的摩擦力與拉力F相互平衡，即

f-kF。A對B的摩擦力與B對A的摩擦力為相互作用力，二者相等，因此B物體受到的A物體的摩擦力L

-B=F。

乙圖：A與B之間保持相對靜止，沒有相對運動的趨勢，因此A與B之間的摩擦力為零，故A、C、D錯誤；

將A和B看做一個整體，它們都在水平方向做勻速直線運動，那么地面對B的摩擦力與拉力F相互平衡，

即摩擦力f地XF,故B正確。

6.（2020八上?鎮海期中）在日常生活中，摩擦的現象普遍存在，有益的摩擦需要增大，有害的摩擦需要

減小，下列實例中是為了增大摩擦的是（）

A.足球守門員戴有防滑手套B.自行車的車軸處加潤滑油

C.旱冰鞋下裝有滑輪I）.冰壺底面打磨得很光滑

【答案】A

【解析】增大摩擦的方法：①增大壓力；②增大接觸面的粗糙程度，據此分析判斷。

【解答】A.足球守門員戴有防滑手套，通過增大接觸面粗糙程度的方法增大摩擦力，故A符合題意；

B.自行車的車軸處加潤滑油，通過注入潤滑油的方式減小摩擦力，故B不合題意；

C.旱冰鞋下裝有滑輪，通過變滑動為滾動的方式減小摩擦力，故C不合題意；

D.冰壺底面打磨得很光滑，通過減小接觸面粗糙程度的方法減小摩擦力，故D不合題意。

7.[2018?德陽]在水平軌道上有一輛實驗車，其頂部裝有電磁鐵，電磁鐵下方吸有一顆鋼珠。在實驗車向

右勻速直線運動的過程中，鋼珠因斷電下落。如圖是描述鋼珠下落的四個示意圖，圖中虛線表示鋼珠下落

的路徑。以實驗車為參照物，正確描述鋼珠下落路徑的示意圖是（）

ABCD

【答案】B

【解析】鋼球隨實驗車在水平軌道上勻速向右行駛，當它落下前，速度與實驗車的速度相同；當它下落時,

由于慣性，水平方向上的速度不變，但豎直方向上受到重力，因此以實驗車為參照物時，鋼珠豎直下落，

最終落在其原始位置正下方。

8.（2020八上?鎮海期中）某次演練中，直升飛機懸停于高空，一傘兵（含傘）跳傘后豎直降落，其速度

v與時間t的關系如圖所示。下列判斷正確的是（）

A.在。?L內，傘兵受到的重力小于阻力

B.在力?心內，傘兵受到的重力等于阻力

C.在匕?心內，傘兵受到的重力大于阻力

D.在t2?t3內，傘兵受到的阻力保持不變

【答案】B

【解析】當物體受到的合力與運動方向相同時，做加速運動；當合力為零時，做勻速運動；當合力的方向

與運動方向相反時，做減速運動，據此分析判斷。

【解答】A.在0?3內，傘兵在做加速運動，此時合力的方向向下，即G-f>0,受到的重力大于阻力，故A

錯誤；

B.在心?"內，傘兵做勻速直線運動，那么合力為零，即G-f=O,受到的重力等于阻力，故B正確；

C.在t??t：,內，傘兵做減速運動，即G-fVO,受到的重力小于阻力，故C錯誤；

D.在t??匕內，傘兵的速度減小量逐漸變小，因此阻力在不斷減小，故D錯誤，

9.（2020八上?慈溪期中）如圖所示用測力計拉著物體在水平面上做勻速直線運動。測力計的示數等于（）

勿的勿%幽物的物儂嬲

A.物體受到的重力大小B.物體受到的支持力大小

C.物體受到的摩擦力大小D.物體對桌面的壓力大小

【答案】C

【解析】用測力計拉著物體在水平面上做勻速直線運動，那么此時物體處于平衡狀態，即水平向左的摩擦

力和水平向右的拉力相互平衡，即測力計的示數等于物體受到摩擦力的大小，故C正確，而A、B、D錯誤。

10.（2020八上?慈溪期中）在做“研究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗中，有的同學提出滑動摩擦力

的大小與接觸面積有關。要做這項研究，可選取下圖中的兩個實驗是（）

A.甲與乙B.甲與丁C.乙與丙D.丙與丁

【答案】B

【解析】根據控制變量法的要求可知，當探究滑動摩擦力的大小與接觸面積的關系時，必須控制壓力和接

觸面的粗糙程度相同，而改變接觸面積的大小，因此選擇對比實驗甲和丁，故B正確，而A、C、D錯誤。

11.（2020八上?江北期中）如圖所示，物體A、B在兩個大小均為2N的拉力F1和F2同時作用下,

在水平地面上以相同的速度向右做勻速直線運動，則關于A、B間的摩擦力說法正確的是（）

A.A對B的摩擦力方向水平向左，大小為2N

B.B對A的摩擦力方向水平向左，大小為4N

C.B對A的摩擦力方向水平向左，大小為2N

D.A與B之間沒有摩擦力

【答案】C

【解析】以物體A為對象進行受力分析，然后根據二力平衡的知識確定B對A的摩擦力的大小與方向；再

根據相互作用力的原理確定A對B的摩擦力的大小和方向.

【解答】物體A在水平方向上做勻速直線運動，那么它受到平衡力，即B對A的摩擦力與拉力K相互平衡。

因為拉力K=2N,所以B對A的摩擦力f=R=2N。因為拉力B的方向向右，所以B對A的摩擦力方向向左，

故C正確，B、D錯誤；

因為A對B的摩擦力與B對A的摩擦力為相互作用力，所以A對B的摩擦力向右，大小為2N,故A錯誤。

12.（2020八上?江北期中）如圖1所示，水平路面由三段長度相等的粗糙區域組成，在2N水平拉力F的

作用下，物塊（體積忽略不計）從區域①的最左端從靜止開始運動，在剛進入區域③時撤去拉力，物塊最

終停在區域③的最右端。如圖2為物塊在區域①和②上運動的v-t圖象。則下列判斷正確的是（）

A.區域①路面的粗糙程度比②的大

B.區域①路面的長度為4m

C.物塊在區域②上所受的摩擦力大于2N

D.物塊在區域③上運動的時間一定大于1s

【答案】D

【解析】（1）根據圖②確定物體在區域①和區域②的運動狀態，然后確定受到摩擦力和拉力的大小關系,

從而得到兩個摩擦力的大小關系，最后根據影響摩擦力的因素比較接觸面的粗糙程度；

（2）在v-t圖像中，圖線與橫軸圍起來的面積就是通過的路程，據此比較區域①和區域②的路程關系，

再根據s=vt計算區域①的長度：

（3）根據（1）中的分析比較摩擦力的大??；

（4）進入區域③后，撤去外力，這時只受摩擦力，物體做減速運動，根據t）分析運動時間的長短。

【解答】A.物體在0?2s內在區域①上做加速運動，則區域①表面上受到的摩擦力f<F：在2s?3s內在區

域②上做勻速直線運動，在區域②表面上受到的摩擦力等于拉力F。因為滑動摩擦力大小只與壓力大小和接

觸面的粗糙程度有關，所以區域①路面的粗糙程度比區域②的粗糙程度小，故A錯誤；

B.根據圖2可知，物體在0?2s內做加速運動，在2s?3s內做勻速運動，且物體在0?2s內圖象與2s~3s

內圖象與坐標軸圍成的面積相同，說明物體運動的路程相同。那么區域①路面的長度為s=vt=2m/sXls=2m,

故B錯誤；

C物體在區域②上做勻速直線運動，上受到的摩擦力等于拉力F,等于2N.故C錯誤；

D.區域③的路程和前面一樣，都是2m,物塊進入區域3時的速度為2m/s,做減速運動，在區域③的平均速

度定小于2m/s,所以運動時間一定大于1秒，故D正確。

13.（2020八上?江北期中）如圖所示，質量為10千克的物體在水平力F作用下，靜止在豎直的墻上，

當力F逐漸減小的過程中，物體靜止一段時間后向下運動，則在這過程中摩擦力f與時間t的關系，可

能符合下列哪一個圖線（）

【答案】A

【解析】根據二力平衡的知識分析靜摩擦力的大小變化，根據滑動摩擦力的影響因素判斷滑動摩擦力的大

小變化。

【解答】當物體在豎直墻壁上保持靜止狀態時，它受到的靜摩擦力與重力相互平衡，即摩擦力保持不變。

當物體開始下滑時，接觸面的粗糙程度不變，但是壓力不斷減小，那么滑動摩擦力逐漸減小，因此摩擦力

先不變，再減小，故A正確，額B、C、D錯誤。

14.（2020八上?海曙月考）圖是一只質量為m的猴子在竹桿上玩耍的情景，猴子雙手握住豎直竹桿勻速下

滑時，它所受的摩擦力為F,下列說法正確的是（）

A.摩擦力F向下，F=mgB.摩擦力F向上，F<mg

C.摩擦力F向上，F=mgD.摩擦力F向下，F>mg

【答案】C

【解析】當猴子握住竹竿勻速豎直下滑時，它受到的摩擦力與重力相互平衡。因為重力是豎直向下的，所

以摩擦力是豎直向上的，且摩擦力和重力大小相等，即F=mg,故C正確，而A、B、D錯誤。

15.[2018?濱州]在“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗中，小明找來了量程合適的彈簧測力

計一個、長木板兩塊（一塊光滑，另一塊粗糙），長方體木塊一塊（帶有掛鉤），鉤碼一盒，實驗過程如圖所

示，下列說法錯誤的是（）

A.測量摩擦力時，要使彈簧測力計拉著木塊沿水平長木板做勻速直線運動

B.通過圖甲、乙所示的實驗可以得出結論：在保持壓力一定時，粗糙程度越大，滑動摩擦力越大

C.此實驗中應用了一種重要的探究物理問題的方法一一控制變量法

D.圖甲中用不同速度拉著木塊做勻速直線運動，摩擦力大小也不同

【答案】D

【解析】只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體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。故測量摩擦力時，要使彈簧測力計拉著木塊沿水平長木板做勻速直線運動。比較甲、乙

兩圖，壓力大小相同，乙接觸面粗糙，乙測力計示數大于甲的示數，可得出結論：在保持壓力一定時，接

觸面的粗糙程度越大，滑動摩擦力越大?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，與速度

大小無關。

16.用彈簧測力計兩次水平拉同一木塊使它在同一水平木板上做勻速直線運動，圖乙是它運動的路程隨時間

變化的圖像，下列說法正確的是()

A.木塊兩次做勻速直線運動時，彈簧測力計示數分別為L、&,則

B.木塊兩次受到滑動摩擦力分別為FJ、F；,則F/<F；

C.兩次拉力分別在10s內對木板做功為W,,W2,則W,<W2

D.兩次拉力分別在10s內對木塊做功的功率為Pi、P2,則Pi>P2

【答案】D

【解析】(1)根據影響滑動摩擦力的兩個因素分析木塊受到的摩擦力的大小是否改變；

(2)根據二力平衡的知識比較每次拉力和摩擦力的大小關系，然后(1)中的結論比較兩次拉力的大?。?/p>

(3)根據乙圖確定10s內木塊前進的距離，再根據W=Fs比較做功的大??；

(4)根據公式P=/比較功率的大小。

【解答】同一木塊，它對木板的壓力和接觸面的粗糙程度相同，因此它受到的摩擦力大小相等，故B錯誤;

木塊兩次都在水平木板上做勻速直線運動，那么它受到的拉力等于摩擦力。因為摩擦力相等，所以兩次的

壓力相等，故A錯誤；

根據公式「Fs可知，當拉力相等時，功的大小與距離成正比。根據乙圖可知，10s第一次前進50cm,第

二次前進20cm,因此那么做功M〉W2,故C錯誤；

根據公式P=/可知，當時間相等時，功率與功的大小成正比。因為兀>%,所以POP?,故D正確。

17.（2020九上?臺州期中）圖甲所示的鐵塊重力G=4N,被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上，當它

在豎直方向上拉力F=6N的作用下向上運動時，鐵塊受到的摩擦力為N；鐵塊此時速度v與時間t

的關系圖象如圖乙所示，則4s內拉力F做功是Jo

【答案】2；4.8

【解析】（1）根據二力平衡的知識分析計算；

（2）首先根據$71計算出物體上升的距離，再根據公式竹Fs計算拉力做的功。

【解答】（1）當鐵塊豎直向上做勻速直線運動時，它受到向上的拉力，向下的重力和摩擦力，即尸=6+3

那么鐵塊受到的摩擦力：f=F-G=6N-4N=2N。

（2）根據乙圖可知,鐵塊運動的速度為0.2m/s,那么它上升的距離s=vt=0.2m/sX4s=0.8m；

那么拉力做的功為：W=Fs=6NX0.8m/s=4.8J。

18.（2020八上?慈溪期中）如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F

的大小與時間t的關系和物體運動速度v與時間t的關系如圖乙所示。由圖象可知當t=3s時，物體處于

狀態（填”勻速”、“加速”、“減速”或“靜止”），t=5s時，物體受到的摩擦力為N?

【答案】加速；2

【解析】（1）根據乙中的右圖分析t=3s時物體的運動狀態；

（2）根據乙中的右圖可知，t=5s時物體做勻速直線運動，先根據乙中的左圖確定此時物體受到的推力，

再根據二力平衡的知識計算摩擦力的大小。

【解答】（1）根據乙中的右圖可知，當t=3s時，物體處于加速狀態；

（2）根據乙中的右圖可知，t=5s時，物體保持勻速直線運動狀態，那么此時它受到的推力和摩擦力相互

平衡。根據乙中的左圖可知，此時物體受到的推力為2N,那么此時物體受到的摩擦力f=F=2N。

19.（2020八上?海曙月考）如圖甲所示，完全相同的木塊A和B緊靠著平放在粗糙程度相同的水平桌面上,

在12N的水平推力用作用下，A、B一起作勻速直線運動。若將A、B疊放到該桌面上，用水平力F?拉著B

使它們一起勻速運動（如圖乙所示），則拉力R=N；此時木塊A所受的摩擦力為_N。

【答案】12；0

【解析】（1）首先根據二力平衡的知識計算出甲中兩個物體受到摩擦力的大小，然后通過判斷影響滑動摩

擦力的因素是否改變判斷乙中兩個物體受到摩擦力的值，最后根據二力平衡計算出乙中拉力員的數值；

（2）摩擦力產生的條件：①相互接觸；②做相對運動或有相時運動的趨勢。

【解答】（1）甲圖：A、B一起做勻速直線運動，那么它們受到的摩擦力與拉力握平衡，即￡=件=12沖

乙圖：A、B對桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，因此它們受到的摩擦力不變，還是12N。根據二

力平衡的知識可知，它們受到的拉力F2=f=12N,

（2）木塊A和B疊放，一起做勻速直線運動，二者之間保持相對靜止狀態，因此不會產生摩擦力，即木

塊A受到的摩擦力為0N。

20.（2020?衢州）有經驗的司機駕駛車輛經過跨江大橋時，會提前打開車窗，以防車輛不慎落水時錯失自

救良機。在門窗緊閉的情況下，車輛墜入水中、較深時，車內人員無法打開車門和降下車窗玻璃逃生，可

選用安全錘等尖銳物體砸碎窗玻璃，讓水快速進入車內，待水較多時就容易推開車門或爬出車窗逃生。請

解釋門窗緊閉的車輛墜入較深水中，車內人員逃生時所遇上述現象的原因和采取相應措施的理由。

【答案】①液體的深度越深，壓強越大，對車門和車窗產生較大的壓力，不易開門

②水對車窗玻璃的壓力越大，玻璃對窗框的壓力就越大，車窗玻璃與窗框之間的摩擦力也就越大，不易降

下車窗玻璃

③用安全錘的尖端砸玻璃，受力面積小，增大了對玻璃的壓強，容易砸碎玻璃

④水進入車內，車門內外受到水的壓力大小相接近，人容易推開車門⑤砸碎車窗玻璃時，窗外水的壓強大

于車內壓強，水能快速進入車內

⑥玻璃被砸碎，說明力能使物體發生形變：推開車門或爬出車窗逃生，說明力能改變物體的運動狀態

答案小例：

答：車輛沉入水中越深，水的壓強越大，水對車門和車窗產生較大的壓力，車內人員無法將車門推開；水

對車窗玻璃的壓力越大，玻璃對窗框的壓力就越大，玻璃與窗框之間的摩擦力也就越大，越不易降下車窗

玻璃；用安全錘或其他尖銳物品砸玻璃時，受力面積小，增大了對玻璃的壓強，容易砸碎玻璃；較多的水

進入車內，使得車門內外受到水的壓力大小相接近，人容易推開車門而逃生。

【解析】①根據公式p=Pagh分析水的壓強隨深度的變化，再根據F=pS分析車窗收到壓力的變化，得到不

易開門的原因：

②根據車窗壓力的變化分析車窗玻璃受到摩擦力的變化，從而得到車窗不易降下的原因；

③根據P=（分析安全錘的尖端非常小從而導致容易擊碎玻璃的原因；

④根據二力平衡確定車內外水深相同時，車門容易被推開的原因；

⑤水總是從壓強大的地方流向壓強小的地方，據此分析雜碎窗玻璃時水進入車內的原因：

⑥根據力的作用效果分析玻璃杯雜碎的原因和推開車門的原因。

【解答】車輛沉入水中越深，水的壓強越大，水對車門和車窗產生較大的壓力，車內人員無法將車門推開;

水對車窗玻璃的壓力越大，玻璃對窗框的壓力就越大，玻璃與窗框之間的摩擦力也就越大，越不易降下車

窗玻璃；用安全錘或其他尖銳物品砸玻璃時，受力面積小，增大了對玻璃的壓強，容易砸碎玻璃；較多的

水進入車內，使得車門內外受到水的壓力大小相接近，人容易推開車門而逃生。

21.（2020?鎮海模擬）如圖甲所示的裝置，電源電壓U=10V保持不變，L=8Q。導電性能良好的金屬彈簧

和金屬指針P的電阻和重力均不計，金屬塊A的重力Gi=20N。R是一根水平放置的粗細均勻、總長L=lm的

金屬棒，其電阻隨長度均勻變化，總電阻為12Q,兩端都被固定在絕緣支架上，它對指針P無壓力，且接

觸良好。絕緣板B重Gz=10N,當它從金屬塊A和地面間被抽出時，它的上下表面分別與A和地面之間產生

的摩擦力為匕和且均為接觸面間壓力的0.2倍，當P置于金屬棒左端a點時，彈簧恰好處于原長。

木板

圖甲圖乙

(1)當P置于金屬的左端a點時，電流表的示數L為多少？

(2)用水平拉力F將B從A與地面之間勻速抽出，當金屬塊保持靜止時，求彈簧拉力B和水平拉力F的大

小。

(3)用水平向右的拉力拉動金屬塊A,使指針P逐漸從最左端a點向右移動，直至運動到b點，試求出電

流表的示數和指針P移動的距離x之間的關系式，并完成l/1-x的圖像。

【答案】(1)L=廣丁==0.5A

R1+R280+12。

(2)F尸f尸0.2,G尸0.2X20N=4N

f2=0.2(G1+G2)=0.2(20N+10N)=6N

F=f1+f2=4N+6N=10N

(3)指針P移動的距離為x時，R接入電路中的電阻：RJ=(L-x)與二12QT2Q/m?x

LIm

1=---=----------=—————(或—————或—A)

&'+/?2i2n-i2n/mx+8n2on-i2n/mxlon-en/mx-io-6x

S乙

【解析】(1)當P置于金屬的左端a點時，此時電阻R?與R串聯，根據歐姆定律A=占計算此時電

??*2

流表的示數；

(2)物體A對絕緣板B的壓力等于物體A的重力，根據h=0.2Gi計算A對B的摩擦力后；絕緣板B對地面

的壓力等于A和B的重力之和，根據f2=0.2G+Gj計算地面對B的摩擦力fz。當B勻速直線運動時，它受

到的拉力與兩個摩擦力相互平衡，即根據F=L+f?計算水平拉力F即可；

(3)變阻器的滑片P與b端之間的部分接入電路,當滑片移動的距離為x時，變阻器接入的長度其實為(L-x),

根據“電阻與長度成正比”計算出此時變阻器接入的阻值，然后根據RFRI+RZ計算出總電阻，最后根據公

式/=?計算出總電流，這就是能得到電流表的示數與距離x之間的關系式。

當滑片在a端是x=0,當滑片在b端時x=l,分別計算出對應電流的倒數，然后在對應位置描點，完成作圖

即可。

【解答】(1)當P置于金屬的左端a點時，此時電阻R,與R串聯，

此時電流表的示數為：I廣=0.5A?

(2)絕緣板B受到A的摩擦力為:Fi=fi=0.2,Gi=0.2X20N=4N；

絕緣板B受到地面的摩擦力為：f2=0.2(G,+G2)=0.2(20N+10N)=6N；

水平拉力F=f,+f2=4N+6N=10N；

(3)指針P移動的距離為x時，R接入電路中的電阻：RJ=(L-x)?=(lm-x)y=12Q-12Q/m?x；

LIm

電流表的示數為.1=—--=-----------=—————.(或—————或—9—)

也仙儼口,+Rzi2n-i2n/mx+8n2on-i2n/mx''<*ion-6n/m*以io-6x

當滑片在a端時，電流表的示數為：I,.=-^—=0.5A；

八1U—bXU

當滑片在b端時，電流表的示數為：1小=g匚4="；

J1U—OX17714