初中物理人教版八年级下册8.3 摩擦力优秀课后练习题

这是一份初中物理人教版八年级下册8.3 摩擦力优秀课后练习题，文件包含初二下册春季班人教版物理讲义第4讲摩擦力单元复习-难教师版docx、初二下册春季班人教版物理讲义第4讲摩擦力单元复习docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共73页， 欢迎下载使用。
摩擦力
一、摩擦力
（1）定义：两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫做摩擦力。
（2）产生条件：一是两个物体相互接触且相互挤压，二是接触面粗糙，三是两个物体间发生相对运动或有相对运动的趋势。
（3）种类：摩擦力一般分为三种即静摩檫、滑动摩擦和滚动摩擦。如汽车行驶时，车轮与地面的摩擦是滚动摩擦，而当急刹车时，车轮与地面间的摩擦为滑动摩擦，前者比后者小得多。
（4）方向：与物体相对运动（相对运动趋势）的方向相反，作用点在两接触面上。
二、影响滑动摩擦力大小的因素
（1）影响滑动摩擦力大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。
（2）当接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力越大，摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
（3）测量摩擦力的方法：
用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动，摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等（控制变量法）。
原理：物体做匀速直线运动时，物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力（二力平衡）。
三、摩擦的利用和防止
（1）在车辆及其他机械中，某些连接部分和转动部分产生的摩擦会使机器磨损，消耗动力，阻碍运动，因此，需要采取合适的方法来减小摩擦。而有些部分的摩擦是有益的，应设法增大这样的摩擦，比如传送带与货物之间的摩擦是有益的。
（2）增大有益摩擦的方法：一是增大压力；二是增大接触面的粗糙程度。
（3）减小有害摩擦的方法：一是减小压力；二是减小接触面的粗糙程度；三是使物体间脱离接触，如气垫船、磁悬浮列车等；四是用滚动代替滑动。
一．选择题（共20小题）
1．一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（　　）

A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
【分析】从浮力产生的原因和浮力的方向去解答此题。
【解答】解：鸡蛋悬浮在液体中，此时鸡蛋上、下表面受到的液体压力不同，
这个压力差就是鸡蛋所受的浮力，因浮力的方向总是竖直向上的，所以F3正确；
故选：C。
【点评】此题主要考查学生对浮力方向这一知识点的理解和掌握。学生要牢记浮力方向是竖直向上的。
2．运动员用踢力F将重为G的足球踢向空中。足球在空中飞行的过程中，不计空气阻力，如图所示的各图中，能正确表示足球受力情况的是（　　）

A． B． C． D．
【分析】解答此题要明确在空中飞行的足球受到重力和空气阻力的作用，继续向前飞行则是因为足球具有惯性。
【解答】解：空中的足球受空气阻力和重力的作用，作用在球的重心，重力方向竖直向下，如果不计空气阻力，则只受大小为G的重力作用。
故选项ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】作重力的示意图是物理作图题中最常考的点之一，物体在任何情况下，其重力方向都是竖直向下的。
3．下列物体的受力分析中，错误的是（　　）
A．随小车一同向右匀速直线运动的物体
B．漂浮在水面上的物体
C．静止在斜面上的物体
D．吸附在磁性黑板上且静止的铁块
【分析】（1）力是物体对物体的作用，在分析物体受力情况时，一定要找到对应的施力物体，否则这个力就是不存在的。
（2）地球表面的一切物体都要受到重力的作用。
（3）压力的方向是垂直于接触面的。
（4）相互接触的两物体间要发生或已经发生相对运动时，在接触面上就会产生阻碍相对运动的力，就是摩擦力。
【解答】解：
A、随小车一同向右匀速直线运动的物体处于平衡状态，受到的重力和桌面支持力的作用，且这两个力是一对平衡力。故A正确。
B、漂浮在水面上的物体受到重力和浮力的作用，且这两个力是一对平衡力。故B正确。
C、静止在斜面上的木块受到竖直向下的重力；由于木块有向下滑动的趋势，所以斜面还会给它一个沿斜面向上的摩擦力；斜面对它还有一个垂直于斜面向上的支持力；而图中支持力的方向错误，故C错误。
D、吸附在磁性黑板上且静止的铁块在竖直方向上受到竖直向下的重力和摩擦力，且这两个力是一对平衡力，在水平方向上受到向左的吸引力和向右的支持力，且这两个力是一对平衡力，故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查了对物体受力情况的分析。确定物体是否受到一个力的作用时，要能找到这个力的施力和受力物体；还要掌握各力的特点、产生条件等。
4．如图所示为运动员掷铅球时的情景，能正确表示此时铅球受力示意图的是（忽略空气阻力）（　　）

A． B． C． D．
【分析】不计空气阻力，抛出去的铅球在空中运动时只受到重力的作用，作用点在重心，方向是竖直向下的。
【解答】解：不计空气阻力，抛出去的铅球在空中运动时只受到重力的作用；重力的作用点在重心，方向是竖直向下的；过球心作竖直向下的力，即重力G，如图所示：

故选：B。
【点评】会对物体进行正确的受力分析，会用力的示意图表示出力的作用点和方向，牢记重力的方向总是竖直向下的。
5．下列说法正确的是（　　）
A．相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B．一个物体在另一个物体表面滑动时，不一定受到摩擦力
C．具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力
D．静止的物体不可能受到摩擦力
【分析】两个物体相互接触后，若有一个运动的趋势，在接触面上就会产生一个与物体运动趋势相反的力的作用，该力就是摩擦力；摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力；
【解答】解：A、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势，也可能它们之间没有摩擦力，故该选项错误；
B、若两个物体间接触面是光滑的，即使这两个物体相互接触，有运动的趋势，它们之间也是没有摩擦力的，故该选项符合题意；
C、具有相对运动的两个物体，不一定是相互接触，比如两辆汽车相对运动，它们之间就没有摩擦力，故该选项不符合题意；
D、对于静止的物体，若和另一个物体接触，且有相对运动的趋势时，它们之间也可能有摩擦力，如用力推桌子但没有推动，桌子和地面之间也存在摩擦力，故该选项不符合题意；
故选：B。
【点评】知道摩擦力的定义和产生条件是解决该题的关键。
6．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．静止的物体不可能受到摩擦力
B．相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
C．具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力
D．一个物体在另一个物体表面滑动时，不一定受到摩擦力
【分析】两个物体相互接触后，若有一个运动的趋势，在接触面上就会产生一个与物体运动趋势相反的力的作用，该力就是摩擦力；摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力；
【解答】解：A、对于静止的物体，若和另一个物体接触，且有相对运动的趋势时，它们之间也可能有摩擦力，如用力推桌子但没有推动，桌子和地面之间也存在摩擦力，故A错误；
B、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势，也可能它们之间没有摩擦力，故B错误；
C、具有相对运动的两个物体，不一定是相互接触，比如两辆汽车相对运动，它们之间就没有摩擦力，故C错误；
D、若两个物体间接触面是光滑的，即使这两个物体相互接触，有相对运动，它们之间也是没有摩擦力的，故D正确；
故选：D。
【点评】知道摩擦力的定义和产生条件是解决该题的关键。
7．如图所示，下列关于木块与木板的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是（　　）

A．图甲中木块A与木板接触，但木块A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力
B．图乙中木块A与木板接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因此木板对A有向上的静摩擦力
C．图丙中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有静摩擦力
D．图丁中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿斜面向上的滑动摩擦力
【分析】关于摩擦力与弹力的关系，结合摩擦力产生的条件分析可知，有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力。
【解答】解：A、图甲中木块A与木板接触，但木板A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力，故A正确；
B、图乙中木块A与木块接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因为接触但没有发生弹性形变，因此木板对A没有滑动摩擦力，故B错误；
C、图丙中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有沿木板向上的静摩擦力，故C正确；
D、图丁中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查对弹力和摩擦力关系的理解能力，从摩擦力产生的条件分析可理解它们之间的关系。
8．关于摩擦力的产生条件，下列说法正确的是（　　）
A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在
B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在
C．只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用
D．只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩擦力的作用
【分析】摩擦力产生的条件有：两物体相互接触且接触面粗糙；有正压力；有相对运动或相对运动的趋势；根据摩擦力产生的条件进行分析即可。
【解答】解：A、相互压紧的粗糙物体之间由于没有相对运动或相对运动趋势，则可能没有摩擦力，故A错误；
B、相对运动的物体之间若没有相互挤压或接触面光滑，则没有摩擦力，故B错误；
C、摩擦力产生的条件是有压力，有压力就会有弹力，有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用故C正确；
D、有相互挤压并有相对运动或有相对运动趋势的物体间，接触面光滑没有摩擦力的作用，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查摩擦力产生的条件，注意只有三个条件同时满足才能产生摩擦力，同时理解“相对”两字的含义。
9．如下图所示一块正方体的磁铁重2N，在大小为F＝3N的拉力下从A点水平直线运动到E点。已知AB＝BC＝DE＝4m，其中AC段接触面的材料是木，DE段接触面的材料是铁，每经过相同时间，用虚线框记录物体位置，根据图象，下列说法错误的是（　　）

A．AB段是在做匀速直线运动，所以摩擦力等于3N
B．BC段物体在做加速运动，所以摩擦力小于3N
C．DE段由于受到磁力作用磁体对接触面压力变大，所以DE段摩擦力一定比AB段要大
D．BC段要比AB段要光滑
【分析】（1）匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力判断摩擦力的大小。
（2）物体进行加速运动，所受的拉力大于摩擦力，滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，根据滑动摩擦力大小的影响因素，分析接触面的粗糙程度。
（3）根据滑动摩擦力大小的影响因素，分析滑动摩擦力大小。
【解答】解：
A、由图知，在AB段，磁铁在相等时间内通过的路程相同，所以正方体磁铁在AB段做匀速直线运动，则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3N，所以磁铁在AB段受到的摩擦力也是3N，故A项说法正确。
B、由图知，在BC段，磁铁在相等时间内通过的路程越来越长，所以正方体磁铁在BC段做加速运动，则磁铁受到水平向右的拉力大于摩擦力，拉力大小是3N，所以磁铁在BC段受到的摩擦力小于3N，故B项说法正确。
C、由图知，在DE段，磁铁在相等时间内通过的路程越来越长，所以正方体磁铁在DE段做加速运动，则磁铁受到水平向右的拉力大于摩擦力，拉力大小是3N，所以磁铁在DE段受到的摩擦力小于3N，又因为磁铁在AB段受到的摩擦力等于3N，所以DE段摩擦力一定比AB段要小，故C项说法错误。
D、滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关；由前面解答可知，磁铁在BC段受到的摩擦力小于在AB段受到的摩擦力；磁铁在AC段对接触面的压力大小相同（都等于磁铁的重力），而磁铁在BC段受到的摩擦力较小，所以可知BC段要比AB段要光滑，故D项说法正确。
故选：C。
【点评】本题考查了滑动摩擦力大小的影响因素、二力平衡条件的应用，有一定难度。
10．如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端施加力，使木块向右匀速运动。第一种用大小为F1的力竖直向上拉，第二种用大小为F2的力水平向右拉。下列说法正确的是（　　）

A．两种情况摩擦力相同 B．第一种情况摩擦力大
C．F2一定大于F1 D．F2一定大于F1
【分析】（1）匀速运动时受平衡力，平衡力大小相等、方向相反在同一直线上，在同一物体上；
（2）影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度。
【解答】解：始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故木块受到的摩擦力f1＝F1；
若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则物体受向右的两个F2和向左的摩擦力平衡，大小相等，即2F2＝f2，即F2＝f2
因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对物体有竖直向上的拉力，物体对地面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，物体对水平面的压力等于重力，即当拉力改为水平方向后，压力增大，木块受到的摩擦力增大，即f2＞f1（即第二种情况摩擦力大），所以F2＝f2＞F1．故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了摩擦力的大小和方向的判断以及影响摩擦力的因素等知识，比较两次的拉力的大小是本题的难点。
11．把重4N的木块用20N的水平推力压在竖直墙壁上，则墙壁对木块的摩擦阻力大小为（　　）

A．0N B．4N C．6N D．20N
【分析】静止的物体或匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力条件进行判断摩擦力大小和方向。
【解答】解：木块在压力作用下静止在如图位置，木块竖直方向上受到重力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等、方向相反，重力是4N，竖直向下，所以摩擦力大小是4N，竖直向上。
故选：B。
【点评】静止的物体或匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力条件判断力大小和方向是常见的一种题型，一定要熟练掌握。
12．如图所示，水平地面上有一木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为μ，木箱在与水平面夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动。在θ从0°增大到90°的过程中，木箱的速度始终保持不变，则拉力F和木箱受到的摩擦力f的变化是（　　）

A．F一直增大，f一直增大
B．F一直减小，f一直减小
C．F先减小后增大，f一直减小
D．F先增大后减小，f一直增大
【分析】在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，说明物体受力始终平衡，受力分析后正交分解表示出拉力F，由水平方向受力平衡可得，F在水平方向的分力始终等于摩擦力，由于摩擦力逐渐减小，故F在水平方向的分力减小。
【解答】解：对物体受力分析如图：

物体受到的滑动摩擦力：f＝μFN﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
因为物体做匀速直线运动，水平方向和竖直方向均受力平衡，则
水平方向上：Fcosθ＝μFN﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
竖直方向上：FN+Fsinθ＝mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由③可得：FN＝mg﹣Fsinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，
将④代入②解得：F＝，所以，当θ从0逐渐增大到90°的过程中，拉力先减小后增大；
在θ从0°增大到90°的过程中，物体对面的压力逐渐减小，所以摩擦力逐渐减小，
故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了摩擦力大小的判断以及拉力F的变化，是一道难题。
13．如图所示，某工人用大小相等的拉力F，以不同的方向分别拉动物块使其在相同的水平面上做匀速直线运动，下列有关说法正确的是（　　）

A．甲的摩擦力大 B．乙的摩擦力大
C．甲乙摩擦力大小相等 D．无法判断
【分析】影响摩擦力大小的因素：接触面的粗糙程度和压力大小。
【解答】解：影响滑动摩擦力大小的因素主要有两个：物体所受的压力以及接触面的粗糙程度，甲乙两种情况，接触面粗糙程度相同，压力大的，摩擦力大，对甲乙受力分析，甲的压力小，故甲的摩擦力小，乙的摩擦力大。
故选：B。
【点评】本题考查与摩擦力的大小相关因素，题目较难。
14．如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是（　　）

A．两次木块运动的速度相同
B．木块第一次受到的摩擦力较大
C．两次拉木块时木块受到的摩擦力相同
D．两次拉木块时所用时间相同
【分析】（1）比较相同时间木块运动的距离，或比较木块通过相同距离所用时间，得出两次木块运动的速度关系。
（2）影响滑动摩擦力大小的因素有：压力，接触面的粗糙程度；滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、接触面积均无关，据此分析判断两次受到的摩擦力的大小关系。
（3）根据速度公式判断两次拉木块时所用时间是否相同。
【解答】解：A、从图象中可看出，相同时间内木块运动的距离不等，所以两次木块运动的速度不相同。故A错误；
BC、滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关；与物体的运动速度无关；两次拉动同一木块时，木块对木板的压力和接触面的粗糙程度都没有变化，故两次受到的摩擦力相等。故B错误，C正确；
D、由A知，两次木块运动的速度不相同，所以根据v＝可知，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，两次拉木块时所用时间不相同。故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查摩擦力大小的决定因素、速度的大小比较等知识点，重点考查学生的读图能力。图象是形象描述物理状态、物理过程和物理规律的常用工具，也是应用数学知识解决物理问题的一个重要方面，它不仅可以使抽象的概念直观形象，也能使动态变化过程更为清晰。
15．如图所示，将两本书的书页交叉叠放在一起后很难被拉开，是因为拉书时书页间会产生较大的（　　）

A．弹力 B．摩擦力 C．分子引力 D．大气压力
【分析】两本书的书页交叉叠放在一起后，当拉书时，书页和书页之间就会产生摩擦力，是摩擦力阻止书页做相对运动。
【解答】解：A、由于书页的弹性较小，产生弹力对拉开书本不会有影响，故A错误；
B、书页交叉叠放在一起后，书页之间接触面比较粗糙，且产生一定的压力，从而产生很大的摩擦力，这是拉不开的主要原因，故B正确；
C、书页交叉处距离远大于能够产生分子引力的距离，不可能是分子引力，故C错误；
D、书页交叉处有一定的距离，里面有空气，上下的大气压力相互抵消，相当于不受大气压力，故D错误。
故选：B。
【点评】摩擦力在实际生活中广泛存在，只要我们多留心观察对于我们学习物理是很有帮助的。
16．共享单车是互联网、智能手机、GPS定位系统和单车的资源整合，为人们的绿色出行带来极大方便。骑自行车是一种既健身又低碳的出行方式，下列说法正确的是（　　）

A．自行车轮胎粗糙程度相同，轮胎越宽受到地面的阻力越大
B．下坡时以自行车为参照物，车的坐垫是运动的
C．人匀速骑车时，车对地面的压力和车所受到的重力是一对相互作用力
D．人匀速骑车时，车及人所受到的总重力和地面对它的支持力是一对平衡力
【分析】（1）自行车运动时轮胎受到的摩擦力为静摩擦力，由二力平衡条件可知静摩擦力的大小与动力有关；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：
A．自行车运动时轮胎受到的摩擦力为静摩擦力，静摩擦力的大小与接触面的面积无关，故A错误；
B．下坡时以自行车为参照物，车的坐垫与自行车之间的位置没有变化，是静止的，故B错误；
C．人匀速骑车时，车对地面的压力作用在地面上，车所受到的重力作用在自行车上，且二力方向相同，不是一对平衡力，故C错误；
D．人匀速骑车时，车及人所受到的总重力和地面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了影响静摩擦力大小因素和运动与静止的相对性、平衡力的辨别等，是一道力学基础知识的综合题。
17．如图所示的实例中，其目的是为了减小摩擦的是（　　）
A．鞋底上有凹凸的花纹 B．轴承中装有滚珠
C．汽车轮上加装防滑链 D．击球时用力握紧球拍
【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；通过使接触面脱离的方法减小摩擦力；用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。
【解答】解：A、鞋底上有凹凸的花纹，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，故A不合题意。
B、轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故B符合题意。
C、汽车轮上加装防滑链，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不合题意。
D、击球时用力握紧球拍，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D不合题意。
故选：B。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
18．下列实例中，目的是为了减小摩擦力的是（　　）
A．磁悬浮列车悬浮行驶
B．冬季，给汽车的轮胎安装防滑链
C．鞋底有凹凸不平的花纹
D．雨天，在教学楼的通道口铺地毯
【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；通过使接触面脱离的方法减小摩擦力；用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。
【解答】解：A、磁悬浮列车悬浮行驶，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故A符合题意。
B、冬季，给汽车的轮胎安装防滑链，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不合题意。
C、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来增大摩擦力，故C不合题意。
D、雨天，在教学楼的通道口铺地毯，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不合题意。
故选：A。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
19．“共享单车”作为中国的新“四大发明”之一，自推向市场以来，得到广大市民的青睐，也给人们的出行带来了方便、快捷。从“共享单车”的结构和使用来看，下列说法中正确的是（　　）
A．轮胎有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B．在链条处滴入润滑油是为了增大摩擦
C．轴承里面装有钢珠是为了减小摩擦
D．用力捏剩车闸是为了减小摩擦
【分析】增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解：A、轮胎有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，故A错误；
B、在链条处滴入润滑油是为了使接触面脱离，可以减小摩擦，故B错误；
C、轴承里面装有钢珠是为了变滑动为滚动，可以减小摩擦，故C正确；
D、用力捏刹车闸是为了在接触面粗糙程度一定时，增大压力，可以增大摩擦，故D错误。
故选：C。
【点评】“共享单车”是日常生活中常见的交通工具，从“共享单车”的结构和使用来看，应用了非常多的物理知识，平时多注意观察，将学到的知识与实际应用结合起来。
20．下列所示的实例中，为了减小摩擦的是（　　）
A．轮胎上制有花纹 B．跑鞋底部的鞋钉
C．旱冰鞋上的滑轮 D．用力握紧球拍
【分析】（1）增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，增大压力。
（2）减小摩擦的方法：在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，减小压力。使接触面脱离。滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解：
A、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，不符合题意。
B、跑鞋底部的鞋钉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大鞋和地面之间的摩擦力，不符合题意。
C、旱冰鞋下装有滚轮，是用滚动代替滑动来减小鞋和地面之间的摩擦力，便于滑行，符合题意。
D、用力握紧球拍，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大手和球拍之间的摩擦力，不符合题意。
故选：C。
【点评】增大有益摩擦和减小有害摩擦的事例在生活中随处可见，我们应学会用已有的知识对它们进行分析和判断。
二．填空题（共5小题）
21．汽车车厢里挂着一个小球，某时刻出现如图所示的情景。（忽略空气对球的作用力）
（1）在图中，画出此时小球的受力示意图：
（2）相对于地面，小球是不是处于匀速直线运动状态？答：　不是　；依据是　球向后偏　。

【分析】（1）忽略空气阻力，小球受竖直向下的重力，沿绳子斜向上的拉力，这两个力不在同一条直线上；
（2）汽车匀速运动时绳子在竖直方向上；汽车做变速运动时，绳子倾斜；加速小球向后摆，减速小球向前摆。
【解答】解：（1）小球受到竖直向下的重力G和沿绳子的拉力F的作用，作用点在小球的重心，如图所示：

（2）当汽车加速时，由于惯性，小球要保持原来的运动状态，所以小球就向后偏；根据球向后偏可知汽车做加速运动，小球随汽车一起做加速运动。
故答案为：（1）见上图；（2）不是；球向后偏。
【点评】物体具有惯性而表现出来的惯性现象以及平衡力的问题，在生活中随处可见。要多观察，多实验，多体会。
22．如图，两个完全相同的物体A，B叠加在一起，受到10N的水平推力F1作用，在水平地面上一起作匀速直线运动，如图甲，那么物块B受到的摩擦力为　0　N．若将物块B取下与物块A并列，再让它们一起在地面上匀速前进，如图乙，那么需要的水平推力F2　等于　10N．（选填“大于、小于或者等于）

【分析】（1）判断一个物体是否受摩擦力主要的依据是看这个物体有没有发生相对运动或者有没有相对运动的趋势，据此就可判断出B是否受摩擦力。
（2）影响摩擦力大小的因素是：压力的大小和接触面的粗糙程度。AB叠放在一起和AB并列放在一起，AB看做是一个整体，这个整体的摩擦力是不变的。两次都是做匀速直线运动，故两次推力是相等的。
【解答】解：（1）两个相同物块A、B叠放在一起：A和B是同向同速运动的，即保持相对静止状态，所以A和B之间是没有摩擦力的；
（2）不论是叠放还是平放，我们都把它们看做一个整体，叠放和平放时对水平面的压力是相等的，与地面的接触面的粗糙程度是一定的，所以摩擦力相等，而这两次物体都是做匀速直线运动，这说明两种情况下的推力都等于摩擦力，摩擦力相等，所以推力也是相等的，F2＝F1＝10N。
故答案为：0；等于。
【点评】此题考查的知识点是比较多的，有摩擦力的概念、影响摩擦力大小的因素、二力平衡的应用等，考查了学生的知识运用能力。
23．重力为20牛的木块在大小为4牛的水平推力作用下，沿水平路面做匀速直线运动。木块受到的滑动摩擦力为　4　牛；若突然撤去水平推力，木块在向前运动过程中受到的滑动摩擦力为　4　牛；若不计空气阻力，将木块匀速向上提起，拉力大小为　20　牛。
【分析】（1）匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力条件判断滑动摩擦力大小。
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，从滑动摩擦力大小的影响因素判断摩擦力大小。
【解答】解：木块在大小为4牛的水平推力作用下，沿水平路面做匀速直线运动，木块水平方向上受到推力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是4N，所以滑动摩擦力是4N。
若突然撤去水平推力，物体对水平路面的压力不变，水平路面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小不变，所以此时滑动摩擦力大小为4N。
若不计空气阻力，将木块匀速向上提起，木块在竖直方向上进行匀速直线运动，木块在竖直方向上受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力作用，这两个力是平衡力，大小相等，重力是20N，所以拉力是20N。
故答案为：4；4；20。
【点评】本题的关键在于当物体不受力时，由于惯性进行向前滑行时，物体还是受到滑动摩擦力的作用，这点学生容易出现错误。
24．如图所示，用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书，然后在书下垫几支圆铅笔，再匀速拉动。如图所示，根据观察　橡皮筋的形变程度　这个现象比较两种情况下的摩擦力的大小。由此可得出的结论是　相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力　。此时橡皮筋的长度为l，若要使l增大，不增加其他器材的情况下，可以　拿走书下的铅笔　或　加速拉动　。

【分析】通过橡皮筋的伸长情况判断摩擦力的大小；书在桌面上滑动时受到的摩擦力是滑动摩擦力，书在铅笔上运动时，受到的摩擦力是滚动摩擦力；分析实验现象可以得出实验结论。
【解答】解：
图中用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书，然后在书下垫几支圆铅笔，再匀速拉动，橡皮筋形变程度越大，说明书受到的拉力越大，因书做匀速直线运动，所以拉力大小等于书受到的摩擦力，可以根据橡皮筋的形变程度来比较两种情况下摩擦力的大小，由此得出的结论是：在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力；
若要使橡皮筋的长度l增大，即增大拉力，不增加其他器材的情况下，可以拿走书下的铅笔（此时书受到的摩擦力为滑动摩擦力，且滑动摩擦力较大），或加速拉动。
故答案为：
橡皮筋的形变程度；在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力；拿走书下的铅笔；加速拉动。
【点评】此题以铅笔为实验材料考查了摩擦力大小的影响因素，设计的内容较新颖，体现物理就在我们身边的理念。
25．跳远运动员快速助跑后飞身一跃，利用自身的　惯性　在空中继续前进，可以提高成绩；在街口遇到红灯时用力捏闸，这是采用增大　压力　的方法增大摩擦，从而使自行车快速停下来。
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
（2）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．
【解答】解：（1）跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，由于身体具有惯性，所以能在空中继续前进，进而提高成绩；
（2）在街口遇到红灯时用力捏闸，这是在接触面粗糙程度一定时，采用增大压力的方法增大摩擦，从而使自行车快速停下来。
故答案为：惯性；压力。
【点评】此题考查惯性、增大摩擦的方法，属于基础题目，难度不大。
三．作图题（共3小题）
26．一物体随传送带一起斜向上匀速运动，请作出物体所受摩擦力的示意图

【分析】根据物体的运动情况，判断物体所受摩擦力的方向，同时受到重力和支持力的作用，利用示意图的画法，将力的三要素表示在图上。
【解答】解：物体随传送带一起匀速向上运动，所以受传送带对物体的摩擦力方向沿斜面向上；
物体受重力作用，同时也受到斜面对其向上的支持力，方向与传送带垂直。
物体在此过程中物体受摩擦力的示意图如图所示：

【点评】此题考查了学生对物体所受力的分析，此题中摩擦力是使物体向上运动的动力。
27．如图所示，一物块在水平压力作用下静止在竖直墙壁上，画出物体受到的摩擦力和它对墙壁的压力。

【分析】物块静止，则受到的力是平衡力，在竖直方向上，重力G与摩擦力f是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用点在重心；
在水平方向上压力F与支持力N是一对平衡力。在此基础上，按照力的示意图的画法，画出物块所受到的摩擦力以及木块对墙壁的压力即可。
【解答】解：
物体在竖直方向上，重力G与摩擦力f是一对平衡力，大小相等，方向相反，则摩擦力方向竖直向上；
过物体的重心作竖直向上的力，即摩擦力f；
物体对墙壁的压力的作用点在物体与墙面接触面的中点处，过此点作垂直于墙面向左的力，即为压力F，如图所示：

【点评】力的示意图：用一个带箭头的线段表示力的三要素，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向。
画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
28．如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图（力的作用点画在物体的重心）。

【分析】首先要明确物体的运动方向上怎么样，再根据摩擦力是发生在物体接触面的阻碍物体相对运动的力，来确定摩擦力的方向，最后用作图法画出这个力。
【解答】解：因为物体的相对运动方向沿斜面向上，故其摩擦力的方向与之相反，为沿斜面向下，力的作用点可画在物体的重心，如图所示：

【点评】对摩擦力概念的准确理解是正确解答此题的关键，要知道无论在任何情况下，摩擦力都是阻碍物体相对运动的力，因此，其方向一定与物体的相对运动方向相反，判断对了方向，才能正确作图。
四．实验探究题（共2小题）
29．如所示，在同一水平面上放有外形和质量都相同的长方体木块和铁块。现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙，请利用一个合适的弹簧测力计，设计一个实验来验证你的猜想，写出实验步骤、现象、及结论。
（1）猜想：　木块的下表面更粗糙（或铁块的下表面更粗糙）　
（2）步骤：　①将铁块放在木块上用弹簧测力计拉着在水平面上做匀速直线运动，将弹簧测力计的示数计为F1②将木块放在铁块上用弹簧测力计拉着在水平面上做匀速直线运动，将弹簧测力计的示数计为F2　
（3）现象：　比较F1与F2的大小　
（4）结论：　如果F1＞F2，则铁块的下表面粗糙些；如果F1＜F2，则木块的下表面粗糙些；如果F1＝F2，则铁块和木块的下表面粗糙程度相同　
【分析】影响滑动摩擦力大小的因素是：接触面的粗糙程度和接触面所受到的压力。我们要探究哪个下表面更粗糙一些，可以让它们对水平面的压力相等，在水平面上匀速拉动，测出摩擦力的大小，摩擦力大的说明它的下表面更粗糙。
【解答】解：（1）猜想：木块的下表面更粗糙
（2）实验步骤：
①将铁块放在木块上用弹簧测力计拉着在水平面上做匀速直线运动，将弹簧测力计的示数计为F1；
②将木块放在铁块上用弹簧测力计拉着在水平面上做匀速直线运动，将弹簧测力计的示数计为F2
（3）根据现象：比较F1与F2的大小；
（4）得到结论：如果F1＞F2，则铁块的下表面粗糙些；如果F1＜F2，则木块的下表面粗糙些；如果F1＝F2，则铁块和木块的下表面粗糙程度相同。
故答案为：（1）木块的下表面更粗糙（或铁块的下表面更粗糙）
（2）①将铁块放在木块上用弹簧测力计拉着在水平面上做匀速直线运动，将弹簧测力计的示数计为F1②将木块放在铁块上用弹簧测力计拉着在水平面上做匀速直线运动，将弹簧测力计的示数计为F2
（3）比较F1与F2的大小；
（4）如果F1＞F2，则铁块的下表面粗糙些；如果F1＜F2，则木块的下表面粗糙些；如果F1＝F2，则铁块和木块的下表面粗糙程度相同。
【点评】影响摩擦力大小的因素有压力大小和接触面的粗糙程度，因此，通过测摩擦力可得出接触面的粗糙程度，在这里通过将两物块叠加，保持压力不变是关键。
30．在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，使木块在弹簧测力计的拉力作用下做　匀速直线　运动。利用　二力平衡　原理，即滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力。

比较　甲、乙　两图中的弹簧测力计示数可知，接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
【分析】（1）实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小，弹簧测力计测量的是木块受到的拉力，只有木块做匀速直线运动时拉力的大小才等于摩擦力；
（2）要得出接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论，必须控制接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同。
【解答】解：（1）用弹簧测力计匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动受到的力是平衡力，根据二力平衡的知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小；
（2）由图甲和图乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，由此可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
故答案为：匀速直线；二力平衡；甲、乙。
【点评】本题考查了影响滑动摩擦力的因素，熟练应用控制变量法，分析清楚图示情景是正确解题的关键，并考查了二力平衡条件的应用。




单元复习
第1节 牛顿第一定律
一、牛顿第一定律（又叫惯性定律）
1．牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持_____________________________。
2．牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的，它_________用实验来直接验证这一定律，但从定律得出的一切推论都经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律是力学基本定律之一。
3．对定律的理解：
（1）“一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。
（2）“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义：一是该物体确定没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况（实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的）；二是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
（3）“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物体仍保持_________状态，原来运动的物体仍保持________________状态。
（4）牛顿第一定律的内涵：物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是_______物体运动的原因，而是使物体运动状态发生__________的原因。或者说：物体的运动不需要力来维持，要改变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。
（5）牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。
（6）牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律，它反映了物体在不受力（或受合力为零）时的运动规律，在不受任何力时，物体要保持原有的运动状态不变。
二、惯性
1．定义：物体保持__________________不变的特性叫惯性。
2．性质：惯性是物体本身固有的一种属性。__________物体任何时候、任何状态下都有惯性。惯性不是力，不能说惯性力的作用，惯性的大小只与物体的___________有关，与物体的速度、物体是否受力等因素无关。
3．对惯性的理解。
（1）一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固体；无论是静止还是运动；无论受力还是不受力都具有惯性。惯性是物体本身的一种属性。
（2）惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。即静止的物体总要保持静止状态，运动的物体总要保持匀速直线运动状态。
（3）惯性是物体的属性，不是力。因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”，或“由于惯性”，而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。惯性只有__________，惯性的大小仅取决于物体的__________，质量大，惯性也大。
4．防止惯性的现象：汽车安装安全气襄，汽车安装安全带
利用惯性的现象：跳远助跑可提高成绩，拍打衣服可除尘
5．解释现象：
例：汽车突然刹车时，乘客为何向汽车行驶的方向倾倒？
答：汽车刹车前，乘客与汽车一起处于运动状态，当刹车时，乘客的脚由于受摩擦力作用，随汽车突然停止，而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态，继续向汽车行驶的方向运动，所以…….

静止状态或匀速直线运动状态 不可能 静止 匀速直线运动 维持 改变 原来运动状态 一切 质量 大小 质量
第2节 二力平衡
一、平衡状态和平衡力
（1）物体处于_________状态或______________状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
（2）物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是______。
（3）平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力；物体受平衡力或不受力时保持静止或匀速直线运动状态。
二、二力平衡
（1）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在___________上，这两个力就彼此平衡。（2）二力平衡的条件：概括说就是“同物、等大、反向、共线”。
（a）同物：作用在________物体上的两个力。（b）等大：大小________。（c）反向：两个力方向_________。（d）共线：两个力作用在___________直线上。
三、二力平衡的条件的应用
（1）根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。
（2）根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。
四、二力平衡与相互作用力的区别

平衡力
相互作用力
相同点
大小相等，方向相反，作用在同一直线上
不
同
点
受力物体
作用在同一物体上
作用在两个不同物体上
受力情况
受力物体是同一个，施力物体不是同一物体
两个物体互为施力者，互为受力者
力的变化
一个力变化(增大、减小或消失)，另一个力不一定变化，此时物体失去平衡
同时产生，同时变化，同时消失
静止 匀速直线运动 平衡力 同一条直线 同一 相等 相反 同一条

第3节 摩擦力
1．摩擦力定义：两个互相接触的物体，当它们________________相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力。
2．摩擦力产生的条件：
（1）接触面粗糙。
（2）相互接触且相互挤压。
（3）两个物体之间要发生运动或已经相对运动。
3．滑动摩擦力的方向：总跟接触面相切，并跟物体的相对运动方向__________。
说明：①“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”
②滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。
4．摩擦的种类：滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦。滚动摩擦力远__________滑动摩擦力。
5．滑动摩擦力的影响因素：①与物体间的__________有关；②与接触面的____________有关；③与物体的运行速度、接触面的大小等_________。压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
6．增大有益摩擦的方法：①增加物体间的压力；②增大接触面的粗糙程度。
7．减小有害摩擦的方法：①使接触面光滑和减小压力；②用滚动代替滑动；③加润滑油；④利用气垫；⑤让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）。
要发生或已经发生 相反 小于 压力 粗糙程度 无关



























《第8章 力和运动》
一、单项选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分．不选、多选或错选的均得0分）
1．（3分）如图所示，小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是（　　）

A．匀速直线运动 B．立即停止运动
C．速度越来越快 D．速度越来越慢
【分析】根据牛顿第一定律可知，当物体不受任何外力的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，在力消失的一瞬间，原来运动的物体将做匀速直线运动，原来静止的物体将永远静止下去。
【解答】解：由牛顿第一运动定律可知，物体不受外力时将保持原来的运动状态不变，
因此小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时，如果小球受到的外力突然全部消失，
则小球的运动状态不会改变，即小球将做匀速直线运动。
故选：A。
【点评】本题考查对牛顿第一定律的理解，知道力是改变物体运动状态的原因，物体不受力或所受的合外力为零时运动状态保持不变，物体将保持静止或做匀速直线运动。
2．（3分）下列有关牛顿第一定律的叙述正确的是（　　）
A．牛顿第一定律是直接由实验得出的
B．牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象的
C．牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出来的一条重要规律
D．牛顿第一定律认为物体没有惯性
【分析】牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的。不能用实验直接验证，但经受了实践的检验，是大家公认的力学基本定律之一。
【解答】解：
A、B、C、“一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态”﹣﹣牛顿第一定律。由于没有不受力的物体，所以牛顿第一定律无法用实验直接验证，但是在大量实验的基础上，牛顿总结概括前人的研究成果得到的一条重要规律。选项A、B均错误，选项C正确；
D、一切物体在任何时候都具有惯性。此选项错误。
故选：C。
【点评】此题考查学生对牛顿第一定律的理解。注意牛顿第一定律是理想情况，不能用实验直接验证，而是在实验的基础上经过科学的推理而得出的。
3．（3分）如图所示，人抓住牵牛绳沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是（　　）

A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
C．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
【分析】（1）物体处于平衡状态（静止状态或匀速直线运功）时，所受的力就是平衡力。
（2）二力平衡的条件是两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。
（3）相互作用力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上。
【解答】解：因牛处于静止状态，所以绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上，所以绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力；
绳拉牛的同时，牛也要拉绳，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在牛和绳上是一对相互作用力。
故选：D。
【点评】本题考查了平衡力和相互作用力的辨别，两者的区别是看作用点是否在同一物体上，这也是学生容易出错的地方。
4．（3分）如图是用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
上述表述中正确的是（　　）

A．只有②正确 B．只有④正确 C．只有③④正确 D．只有①③正确
【分析】木块处于静止，在竖直方向上受两个力而平衡，即重力和墙对木块的静摩擦力；木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力；平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上。
【解答】解：
①手对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件，是一对平衡力；
②手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力；
③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件，是一对平衡力；
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，不是平衡力。
故选：D。
【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。与平衡力的区别在于，作用力和反作用力作用在不同的物体上，平衡力作用在同一物体上。
5．（3分）一辆汽车在高速公路上分别以v1、v2、v3的速度匀速直线行驶，且v1＜v2＜v3．其牵引力分别为F1、F2、F3，不考虑空气阻力，则（　　）
A．F1＝F2＝F3 B．F1＞F2＞F3 C．F1＜F2＜F3 D．无法确定
【分析】（1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力条件判断摩擦力的大小。
（2）摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟其它因素没有关系。
【解答】解：
汽车在水平方向上受到摩擦力和牵引力的作用；因汽车在水平公路上匀速行驶，所以在水平方向受力平衡，即汽车受到的摩擦力大小等于汽车的牵引力，因在不同的速度下汽车均处于匀速直线运动状态，每次的牵引力均等于其受到的摩擦力，摩擦力不变，则牵引力相等，即F1＝F2＝F3。
故选：A。
【点评】本题考查了平衡力的应用和摩擦力大小因素的理解，根据平衡力的条件判断力的大小和力的方向，是很常用的一种方法，要掌握。
6．（3分）学校趣味运动会上，体重为600N的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬，此过程中，他受到摩擦力的大小和方向是（　　）
A．等于600 N，竖直向下 B．等于600 N，竖直向上
C．大于600 N，竖直向下 D．大于600 N，竖直向上
【分析】（1）由于张老师匀速上攀，那么在竖直方向受到平衡力的作用：重力和摩擦力是一对平衡力。
（2）根据二力平衡的条件进行判断即可。
【解答】解：由题意知：张老师沿竖直的木杆匀速上攀，那么他在竖直方向上受到一对平衡力的作用：重力和摩擦力；
由二力平衡的条件知：他所受的重力和摩擦力，大小相等，方向相反，且在同一条直线上；
因此，他受到的摩擦力f＝G＝600N，重力方向竖直向下，所以摩擦力方向竖直向上。
故选：B。
【点评】静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力作用判断力的大小和方向是一种常见的题目，一定要掌握。
7．（3分）如图所示，用水平力F＝30N，按住一重G＝10N的木块在竖直墙壁上，当木块沿竖直方向匀速下滑时，木块受到的摩擦力的大小是（　　）

A．40N B．30N C．20N D．10N
【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动时，物体受到的力是平衡力，根据二力平衡的条件：等大、反向、共线、共物，知道其中的一个力可以确定另一个力。
【解答】解：
木块沿竖直方向匀速下滑时，其处于平衡状态，所以其在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，木块受到的重力是10N，由于摩擦力与重力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知摩擦力大小也等于10N，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了二力平衡的条件的应用，静止的物体或匀速直线运动的物体受平衡力的作用。
8．（3分）如图所示，小明用100N的水平推力去推一个重为500N的箱子，箱子静止不动，则箱子所受的摩擦力是（　　）

A．0N B．100N C．400N D．500N
【分析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受平衡力的作用。
【解答】解：由于箱子未动，所以受平衡力，推力与摩擦力是平衡力，大小相等，则f＝F＝100N。
故选：B。
【点评】静止时的物体受到的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力随着推力的变化而变化。分析时可以从物体始终处于平衡状态入手，即摩擦力始终等于推力，根据推力可以确定摩擦力的大小。
9．（3分）如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将（　　）

A．在B点保持静止 B．沿BE方向运动
C．沿BC方向运动 D．沿BD方向运动
【分析】分析小球到达B点的运动状态及受力情况，便可得出结论。
【解答】解：由于小球被静止释放，不计摩擦，它可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，小球速度恰好为零，此时若细线恰好断开，则小球只受重力作用而竖直下落。所以，将沿BE方向运动。
故选：B。
【点评】此题考查了学生力和运动之间的关系，力可以改变物体的形状或运动状态。在此题中，小球由于重力作用将由静止下落。解决此题的关键是判断出在B点的运动状态。
10．（3分）如图所示，甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，关于它们受力的说法正确的是（　　）

A．甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力
B．乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力
C．乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力
D．乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力
【分析】二力平衡的条件：作用在同一物体上；大小相等；方向相反；作用在同一直线上。
相互作用力的条件：作用在不同的物体上；大小相等；方向相反；作用在同一直线上。
对物体进行正确受力分析。
【解答】解：
A、甲对乙压力的大小等于甲重力的大小，桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力和，因此二力不是相互作用力，故A错误；
BD、因为乙处于静止状态，因此乙物体受甲的压力、重力和桌面的支持力，故B错误，D正确。
C、乙物体受到的重力与桌面的支持力，二力大小不相等，因此不是平衡力，故C错误。
故选：D。
【点评】本题考查相互作用力和平衡力的区分，关键明确相互作用力的条件和二力平衡条件的区别，同时会对物体进行正确受力分析。
11．（3分）如图所示，木块置于小车上，在水平拉力F作用下，小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动（不计空气阻力）。以下三组力属于平衡力的是（　　）
①地面对小车的支持力与木块对小车的压力
②小车对木块的摩擦力与木块受到的水平拉力
③地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力

A．仅① B．②③ C．仅② D．①②③
【分析】平衡力的判断，两个力必须同时满足四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。缺一不可。
【解答】解：
①地面对小车的支持力与木块对小车的压力，二者大小不相等，所以不是一对平衡力；
②木块受到向右的拉力，同时由于木块处于平衡状态，所以还一定受到小车对木块向左的摩擦力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力；
③拉力作用在木块上，所以小车和木块虽然一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动，但二者间有相对运动的趋势，所以它们之间有摩擦力。地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。
综上所述，②③是一对平衡力。
故选：B。
【点评】本题考查了对平衡力的辨别，关键是要用分割思想，分别对两个物体的受力情况进行分析，属易错题。
12．（3分）如图所示，一辆汽车沿直线行驶，紧急刹车时，轮胎在水泥地面上留下了黑色的刹车痕，下列关于刹车痕的说法正确的是（　　）

A．前轮刹车痕的颜色较深
B．后轮刹车痕的颜色较深
C．前轮和后轮刹车痕的颜色一样深
D．以上三种情况都有可能
【分析】根据惯性分析可知，紧急刹车时车轮前进速度突然降低，此时车的重心前移，使前轮对地面的压力增大，再根据压力对摩擦力的影响得出摩擦力大小的变化可做出解答。
【解答】解：紧急刹车时车轮前进速度突然降低，此时车会继续向前滑行，车内的人和物也会前倾，车的整体重心前移，使前轮对地面的压力增大，于是前轮与地面间的摩擦力变大。
而轮胎在水泥地面上留下了黑色的刹车痕是由于克服摩擦做功形成的，故前轮的刹车痕颜色较深。
故选：A。
【点评】能正确分析紧急刹车时车的重心变化，使前轮受到的压力变大，是解答的突破口，要求我们将物理知识相互联系，并与实例相结合。
13．（3分）如图所示，小物块A和弹簧放在光滑的水平面上，弹簧左端固定于竖直墙面，向左移动物块A并压缩弹簧至B处，静止释放物块A，此后物块的运动是（　　）

A．一直加速 B．一直匀速
C．先加速后匀速 D．先加速后减速
【分析】压缩的弹簧具有弹性势能，在转化为动能时，使物块获得一定的速度，离开弹簧后物块的运动状态取决于它的受力情况。物体若不受力，将做匀速直线运动。
【解答】解：如图所示，当压缩弹簧时，弹簧具有弹性势能，在恢复形变时，弹性势能转化为动能，使物块获得一定的速度，且在物块离开弹簧时，速度达到最大；物块离开弹簧后，因水平面光滑，它在水平方向不受力，故物块将做匀速直线运动。
综上所述，静止释放物块A，此后物块的运动是先加速后匀速。只有选项C符合题意。
故选：C。
【点评】本题解答时有两点要特别注意：一是在弹簧恢复形变前，物块是做加速运动；二是在离开弹簧后，物块将保持匀速直线运动。
14．（3分）如图所示，是一辆静止在水平地面上的小车，在其支架的杆上固定一个质量为m的小球，关于杆对小球的作用力的描述，下列说法正确的是（　　）

A．力的方向竖直向上，大小为mg
B．力的方向沿杆向上，大小为2mg
C．力的方向垂直于杆向上，大小为mg
D．力的方向沿杆和竖直方向之间的某一点方向上，大小为mg
【分析】要解决此题，需要掌握二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
要知道静止状态或匀速直线运动状态都属于平衡状态，处于平衡状态的物体受力平衡。
【解答】解：
小球静止在杆子的底端，所以小球处于平衡状态受到平衡力的作用。在竖直方向上，小球受到竖直向下的重力，根据二力平衡的条件可知，必然有一个力来平衡这个重力，所以可以确定杆子给小球一个竖直向上的力。且F＝G＝mg，由于小球的周围没有其他的物体，而力不能离开物体而存在，所以可以确定小球不再受其它的力。
故选：A。
【点评】此题主要考查了对二力平衡条件的应用。根据小球处于平衡状态，结合其中的一个力，利用二力平衡的条件来确定另外一个力。是此题的解题思路。
15．（3分）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（　　）

A．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F
C．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为F
D．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为0
【分析】在分析时，分别以整体、A、B为研究对象进行分析，且物体处于匀速直线运动状态时，受平衡力的作用。
【解答】解：
AC、甲图，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，B不受摩擦力的作用，故AC错误；
B、以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，两种情况下A受到的摩擦力相等，故B正确；
D、由B分析知，乙图A受到的摩擦力为F；以B为研究对象，B做匀速运动，所以受平衡力，因此B水平方向除受拉力F作用，还受水平向左的摩擦力作用，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了摩擦力大小的判定，将甲乙两图相互对比，关键是能够对整体和部分进行受力分析，根据平衡力的知识进行判断，对学生来说应属于难题。
二、填空题（本大题共9小题，每空1分，共23分）
16．（3分）如图所示，用塑料尺用力击打一摞棋子中的一个，该棋子飞出而上面的棋子又落到它原来的位置，是由于它们具有　惯性　。棋子飞出的瞬间运动状态是发生改变的原因是塑料尺施加的　力　的作用。下面两个棋子静止不动，是受　平衡　力作用。

【分析】（1）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，一切物体都具有惯性；
（2）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
（3）物体处于平衡状态时，受到的是平衡力。
【解答】解：（1）快速击打最下面的棋子，上面的棋子由于惯性仍然留在原处；
（2）最下面的棋子被击后飞出去，是在力的作用下改变了运动状态；
（3）下面两个棋子静止不动，处于平衡状态，所以是受平衡力作用。
故答案为：惯性；力；平衡。
【点评】本题考查了惯性现象和力的作用效果、平衡状态的判断，属于基础知识的考查，比较简单。
17．（2分）如图所示，物体在重力、支持力和摩擦力作用下，沿足够长的水平面向右做减速直线运动。假设物体运动时，重力突然消失，请推断物体的运动情况将是：　水平向右匀速运动　，简要说明你的推理过程：　当重力消失时，物体所受支持力消失，摩擦力也同时消失。运动物体不受力时，将向右做匀速直线运动　。

【分析】根据牛顿定律进行分析，即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：
假设在运动过程中重力突然消失，对水平面的压力、水平面对物体的支持力、摩擦力都会同时消失，根据牛顿第一定律我们知道，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。因为物体原来是向右运动，当外力突然消失，物体仍然保持原来的运动状态，所以物体将保持原来的速度向右做匀速直线运动。
故答案为：水平向右匀速运动；当重力消失时，物体所受支持力消失，摩擦力也同时消失。运动物体不受力时，将向右做匀速直线运动。
【点评】牢记牛顿第一定律，会根据牛顿第一定律判断物体的状态；明确重力和支持力、摩擦力的关系。
18．（2分）起重机的钢绳吊着5×103N的重物，先以0.5m/s的速度匀速上升，后静止在空中，再以1m/s的速度匀速下降，在这三个运动状态下，钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3，则F1　＝　F2　＝　F3（填“＞”、“＜”或“＝”）
【分析】平衡状态指的是静止状态和匀速直线运动状态，平衡状态时受到的力就是平衡力；平衡力的大小相等，方向相反。
【解答】解：当物体匀速上升、静止或匀速下降时，受到的拉力与重力都是平衡力，大小都等于重力，所以F1＝F2＝F3。
故答案为：＝；＝。
【点评】此题考查了平衡状态的辨别和平衡力的特点，在分析时要注意题目中的暗含条件：匀速和静止。
19．（2分）图是航天员王亚平在太空做的一个实验：她将小球拉到一定高度并拉直细线，放手后发现小球悬停在空中。然后轻轻拨动小球，小球便不停地绕O点转动，若转动中突然剪断细线，小球将会做　匀速直线　运动，这是由于小球具有　惯性　。

【分析】对小球进行受力分析，然后利用惯性知识分析解答，物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
【解答】解：她将小球拉到一定高度并拉直细线，放手后发现小球悬停在空中。小球不受重力的影响因此保持静止状态，若转动中突然剪断细线，因为小球在太空中不受重力影响，所以小球会由于惯性继续做匀速直线运动。
故答案为：匀速直线；惯性。
【点评】此题将高中常见的物理场景引入初中物理考查，主要考查学生对惯性现象的理解，利于初高中物理知识的衔接，关键是对小球进行受力分析，有一定拔高难度。
20．（2分）如图所示，A物体重40N，B物体重12N．A物体在绳子水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动，它受到桌面的摩擦力为　12　N．如果要使A物体匀速向左运动，则应给它施加一个大小为　24　N的水平向左拉力。

【分析】（1）分析物体A受到的力，物体A向右进行匀速直线运动，物体A受到平衡力作用，根据平衡力条件判断摩擦力大小。
物体A无论水平向左还是水平向右进行匀速直线运动时，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。
（2）对物体A施加一个水平向左的力时，物体A向左进行匀速直线运动，物体A受到平衡力作用，根据平衡力条件判断拉力大小。
【解答】解：（1）物体B通过定滑轮拉着物体A向右进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向右12N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f＝12N。
（2）对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，物体A向左进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F′＝GB，水平向左的拉力F与水平向右的拉力F′、滑动摩擦力是平衡力，所以F＝F′+f＝12N+12N＝24N。
故答案为：12；24。
【点评】滑动摩擦力大小只跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟运动方向、运动速度、受力面积等都没有关系，这是解决本题的关键。
21．（4分）如图所示，小明用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车，但没有推动，小车受到的摩擦力　等于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）20N，如果此时小车受到的外力都同时消失，小车将处于　静止　状态。当水平推力增大到30N时，箱子恰好做匀速直线运动，此时箱子受到的摩擦力为　30　N．当水平推力增大到35N时，箱子做加速直线运动，此时箱子受到的摩擦力为　30　N。

【分析】（1）物体处于平衡状态时，受到是力是平衡力；一对平衡力必须满足：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上；
（2）由牛顿第一定律可知，当物体不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
（3）影响滑动摩擦力大小的因素有：压力和接触面的粗糙程度，据此分析。
【解答】解：（1）用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车，但没有推动，小车静止，处于平衡状态，则受到的摩擦力与推力大小相等，为20N；
（2）小车原来静止，由牛顿第一定律可知，如果此时小车受到的外力都同时消失，小车将保持静止状态不变；
（3）当水平推力增大到30N时，箱子恰好做匀速直线运动，处于平衡状态，则摩擦力与推力大小相等，此时箱子受到的摩擦力为30N；
当水平推力增大到35N时，箱子做加速直线运动，而此时，压力和接触面的粗糙程度没有变，则箱子受到的摩擦力不变，仍为30N。
故答案为：等于；静止；30；30。
【点评】本题主要考查了影响滑动摩擦力大小的因素、牛顿第一定律的理解、二力平衡条件的应用等，体现了物理与生活的联系，难度不大。
22．（2分）如图甲所示，物体甲重60N，被50N的水平拉力F甲压在竖直墙壁上保持静止。如图乙所示，物体乙重60N，在40N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲为　60　N，物体乙受到的摩擦力f乙为　40　N。

【分析】（1）对甲、乙两物体进行受力分析，分析出水平方向和竖直方向上物体的受力情况；
（2）根据物体的受力情况，结合物体的运动状态，由平衡条件求出物体受到的摩擦力。
【解答】解：
（1）以物体甲为研究对象，甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力，竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，由于甲物体静止，因此这两对力都是平衡力，所以f甲＝G甲＝60N。
（2）以乙物体为研究对象，乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，由于乙匀速向右运动，因此拉力和摩擦力是一对平衡力，所以f乙＝F乙＝40N。
故答案为：60；40。
【点评】本题考查了求物体受到的摩擦力，正确对物体进行受力分析、灵活应用平衡条件是正确解题的关键。
23．（4分）木块在10N水平向右拉力F的作用下，沿粗糙水平面做匀速直线运动，该木块受到的摩擦力为　10　N，将水平拉力F增大到20N，该木块受到的摩擦力为　10　N．撤去拉力，木块继续向右运动，这是由于木块　具有惯性　，最终木块停了下来，说明了力是改变物体　运动状态　的原因。
【分析】（1）掌握二力平衡条件，知道一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
（2）掌握影响摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度；
（3）惯性是物体保持原来运动状态的性质；
（4）力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：
当水平拉力为10N时，木块恰好做匀速运动，所以此时摩擦力与拉力是一对平衡力，大小等于10N，当水平拉力增大到20N时，木块对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为10N；
撤去拉力，木块继续向右运动，这是由于木块具有惯性；
木块在撤去拉力后，木块只受到地面的阻力，木块越滑越慢，最终木块停了下来，说明阻力改变了木块的运动状态。
故答案为：10；10；具有惯性；运动状态。
【点评】此题考查了二力平衡条件的应用、影响摩擦力的因素、惯性以及力的作用效果，是一道综合性性题目。
24．（2分）如图所示，物体重10N，被水平向左的力F压在竖直墙壁上，当F＝50N时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是　10　N；当F＝80N时，物体在墙壁上保持静止，此时物体受到的摩擦力是　10　N。

【分析】处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力，二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
【解答】解：
（1）用50N的压力把物体重10N的物体压在竖直墙壁上，物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑，则物体处于平衡状态，物体受平衡力作用，则物体在竖直方向受重力和摩擦力作用，二力应大小相等方向相反，故摩擦力大小为10N；
（2）当压力增大为80N时，物体在竖直墙壁上静止不动，物体处于静止状态，受平衡力作用，即物体在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上摩擦力的作用，故摩擦力10N。
故答案为：10；10。
【点评】首先判断物体处于哪种状态，并对物体进行受力分析，静止和匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，根据平衡力的特点进行判断。
三、作图、实验与探究题（25、26题每小题2分，其余每空1分，共20分）
25．（2分）如图，一位老人骑着一辆自行车，匀速行驶在水平地面上，后轮所受地面的摩擦力
f1，如图所示，忽略骑行时的空气阻力，请在O点画出前轮所受地面摩擦力f2的示意图。

【分析】分析车轮相对地面的运动方向或相对运动趋势的方向，从而确定摩擦力的方向，从而画出其力的示意图。
【解答】解：
骑自行车时，后轮为自行车的前进提供动力，即后轮驱动，所以后轮受到地面对它向前的摩擦力，而前轮被后轮推着前进，前轮相对地面向前运动，则前轮受到地面对它向后的摩擦力；由此在O点画出前轮受到地面摩擦力f2的示意图，如图所示：

【点评】本题考查摩擦力示意图的画法，关键是判断摩擦力的方向，与物体相对运动方向相反。
26．（2分）如图所示，木块A沿斜面匀速下滑，画出其重力和斜面对它的滑动摩擦力的示意图。

【分析】在斜面上物体受竖直向下的重力，平行于斜面向上的滑动摩擦力。根据力的示意图的画法作图。
【解答】解：物体所受重力竖直向下，滑动摩擦力平行于斜面向上，作用点都可以画在物体重心上；重力与滑动摩擦力的示意图如图示：

【点评】作图时一定要注意重力的方向是竖直向下，不是垂直向下；滑动摩擦力平行于斜面向上。
27．（5分）在探究“二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验装置如图所示。
（1）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块两边所受的拉力　相等　（填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是　桌面与木块有摩擦力　，于是他把木块换成小车，并选择较　光滑　（填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验。
（2）在左右两盘放入质量相等的砝码，再将小车水平　扭转一个角度　，松手后，观察小车运动状态，这样做的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。
（3）小明用轻质硬纸片代替图中的木块，两端的小盘中加质量相等的砝码时，硬纸片保持静止，用剪刀将硬纸片从中间剪开，发现分开后的硬纸片向相反方向运动，由此可以得到二力平衡的又一个条件：　两个力必须作用在同一物体上　。

【分析】（1）物体静止或做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，物体受到平衡力的作用；两个物体接触时，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力；减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使接触面脱离。
（2）为了探究二力在同一直线上，可以把物体转动一个方向。
（3）卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，两个力不再作用在同一物体上。
【解答】解：（1）由于左盘和右盘中砝码的质量相等，故木块两边所受的拉力相等；小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，所以木块还受平衡力的作用；此时木块有向右运动的趋势，桌面对木块有向左的摩擦力，向左的拉力、向左的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡；为减小摩擦力对实验的影响，当把木块换成小车，应选择较光滑的实验桌面，继续完成实验
（2）用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，已知两个力的大小相等，方向相反，所以可以探究二力平衡时，两个力必须满足在同一直线上的条件。
（3）当小卡片平衡时，用剪刀从中间剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧砝码落下，说明二力平衡的又一个条件是：两个力必须作用在同一物体上。
故答案为：（1）相等；桌面与木块有摩擦力；光滑；（2）扭转一个角度；（3）两个力必须作用在同一物体上。
【点评】本题探究二力平衡的条件，明确用控制变量法研究问题，要清楚实验过程中的每个细节的目的，可根据二力平衡条件分析解答本题。
28．（6分）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小　相等　（选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变　水平面的粗糙程度　来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越　慢　（选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做　匀速直线运动　。
（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律　不能　（选填“能”或“不能”）直接由实验得出。
（6）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小　相等　（选填“相等”或“不相等”。）
（7）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将　静止　（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）

【分析】（1）该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放；
（2）改变接触面的粗糙程度，可以改变摩擦力阻力的大小；
（3）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远；
（4）由第（3）问中所观察到的现象以及结论推理出阻力为零时的运动情况；
（5）牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的；
（6）机械能是指物体的动能和重力势能总和，动能大小与物体的质量和速度有关，重力势能大小与物体的质量和高度有关；
（7）根据牛顿第一定律，当物体不受任何外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：
（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；
（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；
（3）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；
（4）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；
（5）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；
（6）小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑，到达水平面时的速度相等，小车的质量相等，由此可知小车动能相等，机械能是指物体的动能和重力势能总和，所以小车达到水平面时的机械能相等，小车最终静止，小车通过克服摩擦力做功将其机械能完全转化为其它形式的能，即小车消耗的机械能相等；
（7）当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，此时小球的动能全部转化为重力势能，速度为零，若不受任何外力，将保持静止状态不变。
故答案为：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）不能；（6）相等；（7）静止。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论，知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容，解此类问题一定要注意思考实验的意义，并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
29．（5分）在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布

（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做　匀速直线　运动。根据　二力平衡　条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）由　乙丙　图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系。
（3）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将　不变　（选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（4）评估此实验方案的不足之处是　不能保证木块一直做匀速直线运动　。（答出一条即可）
【分析】（1）要使拉力与摩擦力相等，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动；
（2）要探究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，需使压力大小相同，接触面粗糙程度不同；
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与拉力大小无关；
（4）实验中很难拉动木块做匀速直线运动。
【解答】解：
（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）图乙和图丙，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，可探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，即使拉力增大，滑动摩擦力也不变；
（4）实验中需拉动木块做匀速直线运动时进行读数，而很难保证其一直做匀速直线运动，会造成测力计的读数困难。
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）乙丙；（3）不变；（4）不能保证木块一直做匀速直线运动。
【点评】本题是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，主要考查了摩擦力的测量方法及控制变量法的应用，要正确测量滑动摩擦力的大小，需充分利用二力平衡条件。
四、综合应用题（每小题6分，共12分．写出必要的文字说明）
30．（6分）质量为1.5t的汽车，在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.02倍，（取g＝10N/kg）求：
（1）汽车受到的支持力大小为多少？
（2）汽车受到的摩擦力为多少？
（3）汽车匀速行驶时，发动机对卡车的牵引力是多大？
【分析】（1）知道车的质量，利用G＝mg求车的重力；车在水平公路上，公路对车的支持力和车受到的重力是一对平衡力，据此求支持力；
（2）根据f＝0.02G求车受到的阻力；
（3）由于车在水平公路上匀速行驶，车受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力，据此求牵引力。
【解答】解：
（1）车的质量m＝1.5t＝1.5×103kg，
车的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N；
车在水平公路上，公路对车的支持力和车受到的重力是一对平衡力，则；F支＝G＝1.5×104N；
（2）车受到的摩擦阻力：f＝0.02G＝0.02×1.5×104N＝3×102N，
（3）因为车在水平公路上匀速行驶，
所以车受到的牵引力和摩擦阻力是一对平衡力，则有：F牵＝f＝3×102N。
答：（1）汽车受到的支持力大小为1.5×104N；
（2）汽车受到的摩擦力为3×102N；
（3）汽车匀速行驶时，发动机对卡车的牵引力为3×102N。
【点评】本题综合考查了学生对重力公式、二力平衡条件的掌握和运用，要知道汽车在水平公路上匀速行驶时，受到两对平衡力：一是支持力和重力，二是牵引力和摩擦阻力。
31．（6分）一个载重气球在空中受到1000N的浮力时匀速竖直上升；若所载重物再增加100N，载重气球就能匀速竖直下降，设气球上升和下降时受到的浮力和阻力大小均不变，则求：
（1）气球原载重重力是多少？
（2）气球受到阻力大小为多少？
（请画出两种情况受力示意图并解答）
【分析】（1）匀速竖直上升时，处于平衡状态，所受合力为0，符合二力平衡条件。向上的浮力与向下的重力和空气阻力之和相等。匀速竖直下降。也符合二力平衡条件，空气阻力不变，向上的浮力和空气阻力之和等于向下的所载物重之和。
（2）首先对气球进行受力分析，因为气球匀速上升，所以受到的重力和浮力作用，且重力和浮力是一对平衡力；并要分析出物体上升过程中，所受空气的阻力方向向下；下降过程中所受空气阻力方向向上。
【解答】解：
气球匀速竖直上升时，G球＝F浮﹣F阻，即G球＝1000N﹣F阻﹣﹣﹣﹣①
匀速竖直下降时，F浮+F阻＝G球+G物，即1000N＝G球﹣F阻+100N﹣﹣﹣﹣﹣②
①②组成方程组解之得G球＝950N、F阻＝50N。
则气球上升受力的示意图

气球下降时受力的示意图：

答：（1）气球原载重重力为950N；（2）气球受到的阻力为50N。
【点评】本题考查学生对二力平衡条件的理解和灵活运用。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布
日期：2021/2/18 20:52:16；用户：初中物理；邮箱：chaoyin104@xyh.com；学号：37127340