2024浙江中考物理二輪重點(diǎn)專題研究 第4講 二力平衡 摩擦力 （課件）

二力平衡摩擦力第4講浙江近年真題及拓展1知識精講2考點(diǎn)清單實(shí)驗(yàn)突破--科學(xué)探究素養(yǎng)提升3實(shí)驗(yàn)探究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)重難點(diǎn)突破浙江近年真題及拓展二力平衡與相互作用力[杭州2022.34(2)，溫州2考，臺州3考，紹興4考]命題點(diǎn)11.[2022杭州34題(2)3分]甲、乙兩位同學(xué)對“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有關(guān)”持有不同的意見，于是他們對此展開研究。他們從網(wǎng)上查到，雨滴在下落過程中接近地面時受到的空氣阻力與雨滴的橫截面積S成正比，與雨滴下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2(其中k為比例系數(shù)，是個定值)，雨滴接近地面時可看作勻速直線運(yùn)動。把雨滴看作球形，其半徑為r，密度為ρ，比熱容為c，球的體積為V＝

πr3。(注：所有結(jié)果均用字母表示)在接近地面時，大雨滴的下落速度________小雨滴的下落速度(選填“大于”“等于”或“小于”)，寫出推理過程。大于推理過程：因?yàn)橛甑谓咏孛鏁r可看作勻速直線運(yùn)動，則此時空氣阻力大小與雨滴重力大小相等，即f＝G又f＝kSv2＝kπr2v2，G＝πr3ρg，可得kπr2v2＝πr3ρg解得v＝，又因?yàn)閗、ρ、g均為定值，所以雨滴的半徑r越大，速度越大，即在接近地面時，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。2.(2023湖州6題3分)靜止在水平桌面的科學(xué)書，與科學(xué)書受到的重力相互平衡的力是()A.桌面對書的支持力B.書對桌面的壓力C.桌子的重力D.地面對桌子的支持力A其他地市真題展示3.(2023臺州9題4分)如圖是某人表演的空手“吸”易拉罐魔術(shù)。下列有關(guān)敘述合理的是()A.該魔術(shù)表演成功的關(guān)鍵是盡可能擠出易拉罐和手之間的空氣B.該魔術(shù)表演成功的關(guān)鍵是手對易拉罐的摩擦力要大于易拉罐重力C.易拉罐保持靜止時，受到的重力和大氣的壓力是一對相互作用力D.易拉罐保持靜止時，易拉罐的重力和易拉罐對手的壓力是一對平衡力A4.(2023溫州23題4分)為了研究擺錘的擺動，小明用細(xì)繩把擺錘懸掛起來，將擺錘從A點(diǎn)靜止釋放，利用頻閃照相技術(shù)拍攝擺錘在相同時間間隔的位置(如圖)。(1)擺錘到達(dá)最高點(diǎn)B時，是否處于平衡狀態(tài)？______________。(2)小明發(fā)現(xiàn)擺錘從A點(diǎn)到O點(diǎn)時速度越來越大，他從照片中獲得的證據(jù)是_______________________________________。否相同時間內(nèi)，擺錘相鄰位置間隔越來越大5.(2020臺州24題9分)為研究作用在物體上的兩個力滿足什么條件時，才能使物體處于平衡狀態(tài)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(1)選用輕薄塑料片作為圖甲實(shí)驗(yàn)研究對象的原因是________________________________。(2)將圖甲中靜止的研究對象轉(zhuǎn)到虛線位置，松手后發(fā)現(xiàn)研究對象發(fā)生轉(zhuǎn)動。據(jù)此可以得出結(jié)論：作用在物體上的兩個力需要滿足的條件是______________，物體才處于靜止?fàn)顟B(tài)。探究二力平衡的條件(臺州2020.9)命題點(diǎn)2減小研究對象的自重對實(shí)驗(yàn)的影響其他地市真題展示在同一直線上(3)如圖乙，若啟動電動機(jī)繼續(xù)進(jìn)行研究：當(dāng)彈簧測力計示數(shù)與物體重力大小相等時，觀察物體的運(yùn)動狀態(tài)；當(dāng)彈簧測力計示數(shù)與物體重力大小不相等時，再觀察物體的運(yùn)動狀態(tài)。繼續(xù)這項(xiàng)研究的目的是____________________________________________________________________。

作用在物體上的兩個力大小滿足什么條件，物體才能保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)6.(2021嘉興5題)用如圖裝置研究二力平衡時，在輕質(zhì)塑料片兩端的細(xì)繩上掛等重的鉤碼，手放開塑料片后，可觀察到塑料片將()A.向左下運(yùn)動B.向右上運(yùn)動C.仍靜止不動D.轉(zhuǎn)過一定角度變式訓(xùn)練C7.(2022衢州2題3分)自行車的結(jié)構(gòu)及使用涉及到不少科學(xué)知識，自行車的輪胎表面有凹凸不平的花紋是為了()A.增大壓力B.增大摩擦C.減小壓力D.減小摩擦摩擦力的判斷及相關(guān)計算(杭州5考，溫州2023.13，臺州4考，紹興2022.24)命題點(diǎn)3B其他地市真題展示考向1增大、減小摩擦力(臺州2考)8.(2020嘉興19題4分)生活中處處有科學(xué)。下雨天，老師常會提醒學(xué)生小心地滑，原因是路面有雨水，鞋底和路面之間變得光滑，________減小，容易摔倒。學(xué)生進(jìn)入教室前，甩動雨傘，傘上的雨水就會被甩出，原因是雨水具有________。摩擦力慣性9.(2022杭州14題3分)如圖，粗糙程度相同的水平地面上，重30牛的物塊在AB段受F＝10牛的水平拉力作用，向右做勻速直線運(yùn)動，到B點(diǎn)時撤去水平拉力，物塊仍繼續(xù)運(yùn)動，到C處靜止。下列說法正確的是()A.在AB段物塊受到水平向右的摩擦力，大小為10牛B.在AB段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為20牛C.在BC段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為10牛D.在C點(diǎn)物塊受到水平向右的摩擦力，大小為30牛C考向2

摩擦力的大小計算與相關(guān)判斷(杭州5考，溫州2023.13，臺州2023.9B，紹興2022.24)10.(2023杭州18題3分)如圖所示，一個木塊在光滑水平面上以v0的速度做勻速直線運(yùn)動，沖上粗糙斜面后最終靜止在A點(diǎn)。以下關(guān)于木塊在斜面上受到的摩擦力的說法正確的是()A.木塊在斜面上受到的摩擦力始終不變B.木塊在A點(diǎn)時受到的摩擦力大小等于木塊的重力C.木塊在斜面上受到的摩擦力方向始終沿斜面向下D.木塊在斜面上受到的摩擦力方向會發(fā)生改變D11.(2021杭州17題3分)如圖所示，閉合電磁鐵開關(guān)S，條形磁鐵靜止在水平桌面上。下列判斷正確的是()A.條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力B.條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力C.將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力不變D.若只改變電源的正負(fù)極，條形磁鐵受到的摩擦力變大A12.(2020杭州26題6分)連接在水平桌面上的物體M兩端的輕質(zhì)細(xì)繩分別繞過定滑輪與A、B相連，細(xì)繩恰好水平，如圖所示。當(dāng)A重3N，B重5N時，M恰好做水平勻速直線運(yùn)動，若滑輪摩擦不計，此時M受到的摩擦力大小為____N，方向是________。當(dāng)B剛觸地時，若A、M都不會與滑輪相碰，M受到的摩擦力方向是________。2水平向左水平向左13.(2023溫州13題4分)窗玻璃上趴著一只壁虎(如圖)。水平向右推窗，當(dāng)壁虎隨窗玻璃一起向右勻速移動的過程中，壁虎受到摩擦力的方向是()A．豎直向上B．豎直向下C．水平向左D．水平向右A其他地市真題展示14.(2023衢州15題2分)如圖，重為500N的小科沿著豎直的直桿勻速上爬，此階段他受到的摩擦力為f1；小科停在A處稍作休息，此階段他受到的摩擦力為f2；之后沿桿勻速下滑，此階段他受到的摩擦力為f3.下列說法正確的是()A.f1>500N，方向豎直向下B.f2＝500N，方向豎直向下C.f3<500N，方向豎直向上D.f1＝f2＝f3，方向都豎直向上D15.

(2023臺州28題12分)在學(xué)習(xí)影響滑動摩擦力大小的因素后，小柯還是認(rèn)為：重力越大，滑動摩擦力越大。于是張老師用如圖裝置與他一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?？枷?

摩擦力的影響因素(臺州2023.28)其他地市真題展示一題多設(shè)問步驟一：將鐵塊放在木板上，往沙桶中加入一定量細(xì)沙，使壓力傳感器的示數(shù)為5.00牛，水平向左拉動木板，讀出拉力傳感器的示數(shù)并記錄。步驟二：換用質(zhì)量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊，重復(fù)步驟一，記錄結(jié)果如下表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)質(zhì)量不同的鐵塊壓力傳感器示數(shù)/牛拉力傳感器示數(shù)/牛1小5.002.102中5.002.113大5.002.11請回答下列問題：(1)第1次實(shí)驗(yàn)中鐵塊受到的摩擦力為_________牛。(2)實(shí)驗(yàn)中能否用鉤碼代替細(xì)沙？并說明理由_______________________________________________。2.10(或2.1)不能，細(xì)沙單位質(zhì)量小，能較為準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)壓力大小實(shí)驗(yàn)次數(shù)質(zhì)量不同的鐵塊壓力傳感器示數(shù)/牛拉力傳感器示數(shù)/牛1小5.002.102中5.002.113大5.002.11(3)通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_________________________________。(4)小柯認(rèn)為：該實(shí)驗(yàn)中壓力傳感器的上表面要盡量光滑，否則會使拉力傳感器的讀數(shù)偏大。你認(rèn)為他的說法是否合理，為什么？_______________________________________________________________________________________。不合理，拉力傳感器示數(shù)始終等于木板對鐵塊的摩擦力，而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關(guān)滑動摩擦力的大小與重力大小無關(guān)實(shí)驗(yàn)次數(shù)質(zhì)量不同的鐵塊壓力傳感器示數(shù)/牛拉力傳感器示數(shù)/牛1小5.002.102中5.002.113大5.002.11(5)若實(shí)驗(yàn)中小柯“水平向左拉動木板”保持持續(xù)運(yùn)動時，發(fā)現(xiàn)拉力傳感器示數(shù)沒有明顯變化，則木板可能的運(yùn)動的狀態(tài)有________。A．勻速直線運(yùn)動B．忽快忽慢C．逐漸加速D．逐漸減速(6)小柯在三次實(shí)驗(yàn)中依次增加沙桶中沙子的質(zhì)量，其目的是________________________________________________。擴(kuò)展設(shè)問ABCD保持三次實(shí)驗(yàn)中不同質(zhì)量的鐵塊對木板的壓力均相同16.(2022杭州15題3分)如圖為擲出的實(shí)心球的運(yùn)動軌跡，實(shí)心球離開手后在空中飛行過程中最高點(diǎn)所受到的力()A．只有重力B．重力和空氣阻力C．重力和手的推力D．重力、空氣阻力和手的推力受力分析(杭州4考，溫州3考，臺州3考，紹興2023.10)命題點(diǎn)4B17.(2021臺州15題4分)如圖，用尺子快速擊打下方的棋子，被擊打的棋子飛出，而上方的棋子穩(wěn)穩(wěn)下落。有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的分析正確的是()A.選擇較光滑的棋子，可減小棋子間的摩擦B.選擇粗糙桌面，可增大桌面對棋子的支持力C.被擊打的棋子飛出后，它的慣性不斷增大D.上方的棋子加速下落時，受到平衡力作用力與運(yùn)動綜合題(臺州5考，紹興4考)命題點(diǎn)5A其他地市真題展示18.(2020紹興9題4分)將靜電球裝置放在水平桌面上，未通電時，多只錫碗疊放在靜電球上(圖甲)。通電后，錫碗依次向上飛起(圖乙)，最后落到桌面上。下列說法正確的是()A.圖甲中，靜止的錫碗受到慣性的作用B.圖乙中，以空中的錫碗為參照物，靜電球是運(yùn)動的C.圖甲中，錫碗受到自身重力和桌面對它的支持力D.圖乙中，錫碗能飛起來是由于同種電荷相互吸引B19.(2023紹興10題4分)如圖所示，內(nèi)部均裝有磁鐵的兩塊清潔器M和N隔著窗玻璃總能合在一起移動，這讓玻璃清潔變得安全高效。關(guān)于清潔器的分析正確的是()A.兩塊清潔器能合在一起的原理是異名磁極相互吸引B.N受到的重力和M對N的吸引力是一對平衡力C.玻璃對N的支持力和M對N的吸引力是一對相互作用力D.移動M時，N也能跟著一起移動，說明力能改變物體的形狀A(yù)20.(2022紹興7題4分)端午節(jié)是中華民族傳統(tǒng)的節(jié)日，很多地方都會舉行劃龍舟比賽。下列有關(guān)說法中正確的是()A.使龍舟前進(jìn)的力的施力物體是槳B.以龍舟上的鼓為參照物龍舟是運(yùn)動的C.龍舟漂浮時所受的浮力小于龍舟的重力D.停止劃槳后龍舟還會繼續(xù)前進(jìn)是因?yàn)辇堉劬哂袘T性D二力平衡摩擦力摩擦力二力平衡平衡狀態(tài)二力平衡的條件平衡力與相互作用力相互作用力平衡力產(chǎn)生條件分類方向影響因素平衡狀態(tài)一個物體在兩個力的作用下，保持_____狀態(tài)或做__________運(yùn)動，就說這兩個力互相平衡，或者說物體處于________。二力平衡的條件兩個力作用在____________;兩個力的大小_____;兩個力的方向______;兩個力作用在____________。考點(diǎn)清單靜止知識精講【對接教材】七下：P110～P117同一物體上考點(diǎn)1二力平衡平衡狀態(tài)勻速直線相等相反同一直線上類型平衡力相互作用力不同點(diǎn)力的作用點(diǎn)作用在_____物體上分別作用在_________的物體上實(shí)例放在水平桌面上的物體受到的重力G與桌面對物體的支持力F放在水平桌面上的物體受到桌面的支持力F、物體對桌面的壓力F′相同點(diǎn)(1)大小______；(2)方向______；(3)作用在同一直線上兩個不同考點(diǎn)2平衡力與相互作用力同一相等相反考點(diǎn)3摩擦力摩擦力的分類滑動摩擦力：當(dāng)一個物體在另一個物體表面上運(yùn)動時，在兩個物體的接觸面上產(chǎn)生一種______________的力靜摩擦力：一個物體與另一個物體接觸時，存在相對運(yùn)動趨勢，但沒有發(fā)生相對運(yùn)動時受到的摩擦力滾動摩擦力：一個物體在另一個物體表面發(fā)生滾動時接觸面間的摩擦力阻礙相對運(yùn)動產(chǎn)生條件a.接觸面粗糙；b.相互接觸并擠壓；c.物體發(fā)生________或有相對滑動趨勢摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向_______滑動摩擦力的影響因素接觸面所受________大小和接觸面的__________相反相對運(yùn)動壓力粗糙程度考點(diǎn)3摩擦力判斷下列說法是否正確，若不正確請說明理由。(1)三要素相同的兩個力一定是平衡力。_________________________(2)靜止在水平桌面上的杯子對桌子的壓力與桌子對杯子的支持力是一對平衡力。_______________________________________________________(3)踢足球時，腳對球的作用力和球?qū)δ_的作用力是一對相互作用力。_____(4)摩擦力一定是阻力。___________________________(5)接觸面粗糙程度相同時，物體所受壓力增大，滑動摩擦力也一定會增大。_______(6)車胎上有凹凸不平的花紋，可以減小與地面的摩擦力。_______________________________________________不正確，平衡力方向相反微點(diǎn)診斷不正確，兩個力分別作用在兩個不同物體上，是一對相互作用力正確不正確，摩擦力有時也是動力正確不正確，凹凸不平的花紋會增大與地面的摩擦力摩擦力相關(guān)判斷及計算例

如圖所示，水平面上有一重20N的物體A，用8N的水平力向右推動物體A，物體A靜止不動，此時物體A受到的摩擦力為____N，方向?yàn)開________；用15N的水平力推動物體A使其恰好向右做勻速直線運(yùn)動，則此時物體A受到的摩擦力為____N，方向?yàn)開________。8水平向左15百變例題水平向左重難點(diǎn)突破變式1改變運(yùn)動狀態(tài)如圖，用18N的水平力推動物體A使其向右做加速直線運(yùn)動，此時物體A受到的摩擦力為______N。變式2改變運(yùn)動方向如圖所示，重為20N的物體A在大小為30N的水平向右推力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時物體A受到的摩擦力為______N，方向?yàn)開________；改變推力的大小，當(dāng)物體A勻速下滑時，物體A受到的摩擦力為______N，方向?yàn)開________。豎直向上152020豎直向上變式3增加一個物體(1)(2020襄陽)如圖甲所示，完全相同的物體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F1作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動。若將A、B疊放到該桌面上，用水平力F2拉著B使它們一起勻速運(yùn)動(如圖乙所示)，則拉力F2＝____N，此時物體A所受的摩擦力為_____N。120(2)如圖所示，用大小為3N的F1水平向左拉B物體，用大小為5N的F2水平向右拉A物體，A、B均靜止，則①A對B的摩擦力大小為_____N，方向水平________；②B對A的摩擦力大小為______N，方向水平_______；③地面對A的摩擦力大小為______N，方向水平______。3向右3向左向左2探究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)(臺州2023.28)實(shí)驗(yàn)突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升實(shí)驗(yàn)1.提出猜想：滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)實(shí)驗(yàn)方法：(1)轉(zhuǎn)換法(通過彈簧測力計示數(shù)的大小來反映摩擦力的大小)(2)控制變量法2.測量滑動摩擦力原理：_________方法：用彈簧測力計沿______方向拉動木塊，使其做_________運(yùn)動，此時彈簧測力計的示數(shù)____木塊所受摩擦力的大小二力平衡水平勻速直線等于圖示法過實(shí)驗(yàn)3.探究滑動摩擦力的大小與壓力大小是否有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案：控制________________不變，改變___________，水平勻速拉動木塊，觀察___________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論：滑動摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力____關(guān)，其他條件不變時，壓力越大，滑動摩擦力_____接觸面的粗糙程度壓力大小彈簧測力計的示數(shù)越大有4.探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度是否有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案：控制________不變，改變__________________，水平勻速拉動木塊，觀察__________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________________________________________________________________________________________5.實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定的可能原因(a.接觸面的粗糙程度不均勻；b.沒有勻速拉動)

滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，其他條件不變時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大彈簧測力計的示數(shù)

接觸面的粗糙程度壓力大小例小明同學(xué)在探究“滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，提出以下猜想：猜想一：滑動摩擦力大小與物體運(yùn)動速度有關(guān)猜想二：滑動摩擦力大小與接觸面所受壓力有關(guān)猜想三：滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)猜想四：滑動摩擦力大小與接觸面積有關(guān)(1)(開放性設(shè)問)請你寫出一個支持猜想三的生活現(xiàn)象：______________________。

鞋底有凹凸不平的花紋一題多設(shè)問(2)測量前觀察彈簧測力計，發(fā)現(xiàn)指針在“0”刻度線與“1”刻度線之間，為了準(zhǔn)確測量滑動摩擦力，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該先在_____方向?qū)椈蓽y力計調(diào)零。(3)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)沿水平方向拉動彈簧測力計，使木塊做________運(yùn)動，這樣做的目的是使滑動摩擦力的大小________彈簧測力計的示數(shù)。第2次實(shí)驗(yàn)時彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示，則木塊與木板之間的摩擦力為______N。水平勻速直線設(shè)計與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等于0.8變式1(2023云南改編)同桌小花發(fā)現(xiàn)，彈簧測力計不沿水平方向拉動時，也可使木塊在長木板上沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，如圖所示，此時木塊處于______(選填“平衡”或“非平衡”)狀態(tài)；木塊受到的拉力和滑動摩擦力______(選填“是”或“不是”)一對平衡力。平衡不是實(shí)驗(yàn)操作變式(4)小明通過如圖實(shí)驗(yàn)器材測得的數(shù)據(jù)如下表：①分析________兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可驗(yàn)證猜想二，可得到的結(jié)論是：在接觸面粗糙程度相同時，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力________；②分析1、3、4三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明同學(xué)得出的結(jié)論是：在壓力一定時，______________________________。1、2越大分析數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，總結(jié)結(jié)論序號1234接觸面木板木板棉布毛巾壓力/N