摩擦力-人教版八年級物理下冊學(xué)案(解析版)

2/2第八章運動和力8.3摩擦力一、學(xué)習(xí)目標eq\x(知識與技能)1．知道摩擦力的概念及摩擦現(xiàn)象，會分辨滑動摩擦、滾動摩擦。2．通過觀察與實驗，探究滑動摩擦力與接觸面受到的壓力及接觸面粗糙程度的關(guān)系。3．會用彈簧測力計測量滑動摩擦力。4．通過分析，了解靜摩擦力，初步了解滾動摩擦。5．知道有益摩擦和有害摩擦，增大有益摩擦、減小有害摩擦的方法。eq\x(過程與方法)1．通過參與經(jīng)歷探究滑動摩擦力影響因素的過程，讓學(xué)生學(xué)會制定簡單的科學(xué)探究計劃，能利用表格的形式收集實驗數(shù)據(jù)。2．體會怎樣進行科學(xué)猜想與假設(shè)，理解在研究多因素問題中怎樣運用“控制變量”的方法。3．通過觀察和實驗，感知靜摩擦力的存在。4．結(jié)合自行車結(jié)構(gòu)，分析增大和減小摩擦的方法。5．培養(yǎng)一定的觀察能力和分析概括的能力。eq\x(情感、態(tài)度與價值觀)1．通過觀察和實驗，使學(xué)生樹立以觀察和實驗的方法來研究物理問題的思想，培養(yǎng)學(xué)生實事求是地進行實驗的科學(xué)態(tài)度以及與他人交流與合作的精神。2．通過聯(lián)系生活實際，使學(xué)生體會到物理知識在生活中的價值。3． 通過看“傳送帶”“氣墊船”“磁懸浮列車”了解摩擦力在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。4． 讓學(xué)生體會到物理是有趣、有用的，提高學(xué)習(xí)興趣，擴大視野。eq\x(教學(xué)重點)1．摩擦力的概念。2．探究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。3.知道增大和減小摩擦的方法。eq\x(教學(xué)難點)摩擦力的概念。會用摩擦力的知識解釋相關(guān)現(xiàn)象。學(xué)習(xí)過程、知識點梳理摩擦力的定義：兩個互相的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已發(fā)生相對運動時，就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙的力就叫摩擦力。【答案】接觸相對運動2.摩擦力產(chǎn)生的條件：A．。B．。C．兩個物體之間有或?！敬鸢浮拷佑|面粗糙相互接觸且相互擠壓相對運動的趨勢已經(jīng)發(fā)生相對運動3.摩擦力的方向：摩擦力的方向與物體的方向相反；摩擦力有時起作用，有時起作用。說明：①“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”；②滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用?！敬鸢浮肯鄬\動阻力動力4.摩擦力大小：滑動摩擦力的大小與大小和有關(guān)。接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力；壓力相同時，接觸面越粗糙滑動摩擦力?！敬鸢浮繅毫佑|面的粗糙程度越大越大5..摩擦的種類：滑動摩擦、滾動摩擦、靜摩擦。滾動摩擦力遠小于滑動摩擦力。a、滑動摩擦：相互接觸兩個物體，當(dāng)它們之間有相對運動時，產(chǎn)生的摩擦力。b、靜摩擦力：相互接觸的兩個物體，當(dāng)它們有相對運動趨勢，但它們之間處于相對靜止時產(chǎn)生的摩擦力。C、滾動摩擦：相互接觸的兩個物體，當(dāng)一個物體在另一個物體上發(fā)生滾動時，產(chǎn)生的摩擦力。在相同條件（壓力、接觸面粗糙程度相同）下，滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多6.摩擦力應(yīng)用（1）.增大有益摩擦的方法：增大、增大、變滾動為滑動。（2）減小有害摩擦的方法：減小、減小、變滑動為滾動（滾動軸承）、使接觸面彼此分開（加潤滑油、利用氣墊、磁懸?。！敬鸢浮繅毫佑|面粗糙程度壓力接觸面粗糙程度二）、例題練習(xí)例1、如圖所示，小麗乘坐電梯勻速向上運動時。下列說法正確的是（）A．以扶梯為參照物，顧客是運動的B．小麗受到的重力和扶梯對顧客的支持力是一對平衡力C．小麗對扶梯的壓力和扶梯對顧客的支持力是一對平衡力D．小麗受摩擦力的作用【答案】B【解析】A．小麗乘坐電梯勻速向上運動時,以扶梯為參照物，小麗的位置沒有發(fā)生變化，是靜止的，故A錯誤；B．小麗受到的重力和扶梯對小麗的支持力是一對大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一物體上的平衡力，故B正確；C．小麗對扶梯的壓力作用在扶梯上，而扶梯對顧客的支持力作用在顧客身上，兩個力作用物體不同，不是一對平衡力，故C錯誤；D．小麗乘坐電梯勻速向上運動時，相對與電梯靜止，沒有發(fā)生相對運動，也沒用相對運動趨勢，所以小麗不會受到摩擦力作用，故D錯誤。故選B。練1.1、如圖所示，小球被壓縮的彈簧彈出后，在水平地面上滾動的過程中受到是（）A．重力、支持力 B．重力、支持力、摩擦力C．重力、支持力、摩擦力、彈簧的彈力 D．重力、支持力、摩擦力、使小球向前滾動的力【答案】B【解析】AB．小球被彈出后，在水平面上滾動的過程中，受豎直向下的重力G、豎直向上的支持力F、水平向左的滑動摩擦力f作用，故A錯誤，B正確；C．由于彈簧與小球不接觸，小球不受彈簧彈力作用，故C錯誤；D．小球由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)繼續(xù)前進，不受使小球向前滾動的力，實際上根本不存在使小球向前滾動的力，故D錯誤。故選B。練1.2、關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．摩擦力總是阻礙物體的運動B．物體運動狀態(tài)不改變，一定沒有受到力的作用C．汽車做勻速直線運動，說明汽車受平衡力作用D．高速公路限速是因為車速越小慣性越小，可以減少交通事故的發(fā)生【答案】C【解析】A．摩擦力并不總是阻礙物體的運動，而是阻礙物體間的相對運動；即摩擦力可作為阻力，有時也能作為動力，例如，人走路時的摩擦力就是人前進的動力，故A錯誤；B．物體運動狀態(tài)不改變，可能受平衡力，可能不受力，故B錯誤；C．汽車做勻速直線運動，汽車處于平衡狀態(tài)，汽車受到平衡力的作用，故C正確；D．慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，與速度無關(guān)，汽車限速是因為汽車速度越大，剎車距離越大，容易發(fā)生交通事故，故D錯誤。故選C。練1.3、有同學(xué)根據(jù)如圖所示的漫畫提出了“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)？”的疑問。同學(xué)們對此作出了幾個猜想，其中經(jīng)得起檢驗的是（）A．靜摩擦力的大小不隨外力變化而改變B．滑動摩擦力的大小不隨運動快慢變化C．滑動摩擦力一定大于靜摩擦力的大小D．運動物體不受摩擦力只有靜止的才有【答案】B【解析】A．當(dāng)木箱沒有被推動時(木箱受到靜摩擦力)，木箱在水平方向上處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可知，靜摩擦力的大小等于沿水平方向的外力大小，靜摩擦力的大小隨外力變化而改變，故A不符合題意；B．影響滑動摩擦力大小的因素：壓力大小和接觸面的粗糙程度，與運動狀態(tài)無關(guān)，故B符合題意；C．靜摩擦力不會隨外力的增大而無限制地增大，當(dāng)外力的大小達到一定數(shù)值時，物體處于將要滑動，但又未開始滑動的臨界狀態(tài)。此時，只要外力再大一點，物體就開始滑動。當(dāng)物體處于平衡的臨界狀態(tài)時，靜摩擦力達到最大值，稱為最大靜摩擦力，其大小與兩物體間的正壓力F的大小成正比，最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，故C不符合題意；D．兩相互接觸（接觸面粗糙且相互擠壓）的物體發(fā)生相對運動或有相對運動的趨勢時，就會產(chǎn)生摩擦力，運動的物體可能受到摩擦力的作用。故D不符合題意。故選B。練1.4、摩擦與我們息息相關(guān)，小明學(xué)習(xí)了摩擦的知識后，寫了一篇科字作文：沒有摩擦的世界，下列是小明作文中描述的幾種場景，其中不可能的是（）A．沒有了摩擦，我們就無法寫字B．沒有了摩擦，我們就無法使用火柴C．沒有了摩擦，氣墊船就無法在水面行駛D．沒有了摩擦，自行車就無法在地面前行【答案】C【解析】A．我們寫字依靠筆與紙的摩擦力，摩擦力消失時，無法寫字，故A不符合題意；B．火柴頭是依靠摩擦力將其劃燃的，當(dāng)摩擦力消失，火柴頭是無法劃燃的，故B不符合題意；C．氣墊船在水面行駛，是通過使接觸面脫離的方法減小摩擦力，沒有了摩擦，氣墊船在水面正常行駛，故C符合題意；D．自行車向前行駛靠輪胎和地面的摩擦力，沒有了摩擦，自行車就無法在地面前行，故D不符合題意。故選C。練1.5、下列關(guān)于運動和力的說法，正確的是（）A．馬路上勻速行駛的汽車不受摩擦力B．物體在靜止時不具有慣性C．靜止在水平課桌上的書，所受的重力和桌面對它的支持力是一對平衡力D．在空中飛行的足球，一定受到了腳的作用力【答案】C【解析】A．馬路上勻速行駛的汽車和地面相互接觸、相互擠壓、汽車相對于地面有相對運動且地面是粗糙的，所以汽車會受到地面的摩擦力，故A錯誤；B．慣性是物體本身的一種性質(zhì)，和運動狀態(tài)無關(guān)，靜止的物體也具有慣性，故B錯誤；C．對靜止在水平桌面上的書進行受力分析，書受到重力和支持力，因為靜止書處于平衡狀態(tài)，重力和支持力是一對平衡力，故C正確；D．足球受到腳的力是彈力，彈力產(chǎn)生時兩個物體相互接觸，在空中飛行的足球和腳不接觸，所以不會受到腳的作用力，故D錯誤。故選C。例2、為了探究滑動摩擦力，張文超同學(xué)利剛牙刷做實驗。當(dāng)用力勻速拖動牙刷時，刷毛發(fā)生了如圖所示的彎曲，對這一實驗的分析錯誤的是（）A．刷毛彎山越厲害說明牙刷受到的力越大B．從刷毛彎曲的方向可以判斷牙刷受到摩擦力的方向向左C．手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡D．牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上【答案】C【解析】A．當(dāng)摩擦力越大時，力的效果越明顯，刷毛發(fā)生的形變（即刷毛的彎曲程度）也越明顯，故A正確，不符合題意；B．在摩擦作用效果下，較軟的刷毛向左彎曲，說明了摩擦力的方向向左，故B正確，不符合題意；C．牙刷勻速直線運動，牙刷受到了一對平衡力的作用：拉力和摩擦力，故C錯誤，符合題意；D．研究牙刷受到的摩擦力，牙刷一定是受力物體，而且是和接觸面接觸的部分，所以摩擦在刷毛上，故D正確，不符合題意。故選C。練2.1、如圖所示，行李托運時，行李箱隨水平傳送帶一起做勻速直線運動。下列屬于一對平衡力的是（）A．傳送帶對行李箱的支持力與行李箱所受的摩擦力B．行李箱對傳送帶的壓力與傳送帶對行李箱的支持力C．傳送帶對行李箱的支持力與行李箱所受的重力D．行李箱所受的重力與行李箱對傳送帶的壓力【答案】C【解析】A．傳送帶對行李箱的支持力方向向上，行李箱隨水平傳送帶一起做勻速直線運動，所受的摩擦力為零，故A不正確；B．行李箱對傳送帶的壓力與傳送帶對行李箱的支持力是相互作用力，故B不正確；C．傳送帶對行李箱的支持力與行李箱所受的重力是同一物體受到的兩個力，大小相等方向相反作用在同一直線上，是一對平衡力，故C正確；D．行李箱所受的重力與行李箱對傳送帶的壓力方向都向下，不是平衡力，故D不正確。故選C。練2.2、如圖所示，置于水平傳送帶上的物塊P與傳送帶保持相對靜止并向右做速度大小為2m/s的勻速直線運動，下列有關(guān)物塊P所受摩擦力的說法正確的是（）A．物塊P受到水平向右的滑動摩擦力B．物塊P受到水平向右的靜摩擦力C．物塊P受到水平向左的靜摩擦力D．以上說法均不正確【答案】D【解析】置于水平傳送帶上的物塊P與傳送帶保持相對靜止并向右做速度大小為2m/s的勻速直線運動，它們之間沒有相對運動趨勢，物塊P沒有受到摩擦力。故選D。練2.3、如圖所示，物塊A隨傳送帶一起運動（與傳送帶保持相對靜止），當(dāng)傳送帶分別處于圖示的運動狀態(tài)時，所畫力的示意圖正確的是（）A．勻速斜向上B．水平減速向右C．水平勻速向右D．水平加速向右【答案】A【解析】A．物塊勻速斜向上運動時，受到豎直向下的重力、傳送帶對物塊的動力、傳送帶給物塊沿傳送帶向上的摩擦力，并且這三個力的合力為0，故A正確；B．由于物塊向右做減速運動，所以在水平方向上一定受一個和運動方向相反的摩擦力，所以B錯誤；C．物塊在水平方向上做勻速直線運動，受力平衡，在水平方向上不受力，故C錯誤；D．物塊在水平加速向右運動，所以在水平方向上一定受一個和運動方向相同的摩擦力，摩擦力方向應(yīng)該是水平向右，故D錯誤。故選A。練2.4、關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是（）A．摩擦力總是阻礙物體運動的力B．輪胎上有凹凸不平的花紋是為了減小摩擦C．用手握住瓶子在空中靜止，握力越大，摩擦力越大D．生活生產(chǎn)中摩擦力并不總是有害的【答案】D【解析】A．摩擦力既可以作為動力也可以作為阻力，所以不總是阻礙物體運動，故A錯誤；B．輪胎上有凹凸不平的花紋是為了增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦力，故B錯誤；C．由于瓶子靜止在空中，所以摩擦力就等于瓶子的重力，所以不隨握力的變化而變化，故C錯誤；D．摩擦力既可作為阻力，有時也能當(dāng)作動力，摩擦力有有害的也有有用的，故D正確。故選D。練2.5、如圖所示，重為G的物體A放在粗糙的斜面上并處于靜止狀態(tài)，若用一個方向始終沿斜面向上，大小從零開始逐漸增大的力F拉物體，使物體從靜止逐漸轉(zhuǎn)變到沿斜面向上運動的整個過程中，對于物體A受到的摩擦力的情況，下列說法正確的是（）摩擦力方向始終沿斜面向下 B．摩擦力方向始終沿斜面向上C．某時刻物體所受摩擦力大小可能為零 D．摩擦力方向先沿斜面向下，后沿斜面向上【答案】C【解析】ABD．物體A靜止在斜面上受到沿斜面向上的靜摩擦力作用，物體A被向上拉動時受到沿斜面向下的滑動摩擦力作用，也就是物體從靜止逐漸轉(zhuǎn)變成沿斜面向上運動過程中，摩擦力方向先沿斜面向上變?yōu)檠匦泵嫦蛳?，故ABD都錯誤；C．物體從靜止逐漸轉(zhuǎn)變成沿斜面向上運動過程中，摩擦力方向先沿斜面向上變?yōu)檠匦泵嫦蛳拢谶@個轉(zhuǎn)換過程中，摩擦力在某點為零，故C正確。故選C。例3、如圖，用手握住空的礦泉水瓶保持靜止，對此狀態(tài)下列說法正確的是（）A．手對瓶子的握力大于瓶子對手的力，所以瓶子才會凹進去B．增大手對瓶子的握力，手對瓶子的摩擦力增大C．向瓶子里倒水，瓶子所受的摩擦力增大D．手先給瓶子向上的摩擦力，然后瓶子再給手向下的摩擦力，兩個力的大小相等方向相反是相互作用力【答案】C【解析】A．手對瓶子的握力與瓶子對手的力是一對相互作用力，大小相等，故A錯誤；B．瓶子靜止，受到的摩擦力與重力是一對平衡力，摩擦力等于重力，手對瓶子的握力增大，則瓶子所受的摩擦力不變，故B錯誤；C．向瓶子里倒水，瓶子的重力增大，由于瓶子仍靜止，重力與摩擦力仍是平衡力，所以瓶子所受的摩擦力增大，故C正確；D．手給杯子向上的摩擦力與杯子給手向下的摩擦力，是一對相互作用力，二者同時產(chǎn)生，故D錯誤。故選C。練3.1、手握圓柱形水杯，手和水杯都在空中靜止，杯底所在平面是水平的，如圖所示。則下列分析正確的是（）A．手對水杯的壓力與水杯對手的壓力是一對平衡力B．增大手對水杯的壓力，手與水杯間的靜摩擦力變大C．水杯的重力與手對水杯的靜摩擦力是一對平衡力D．向杯中注水，水杯仍在空中靜止，手與水杯間靜摩擦力不變【答案】C【解析】A．手對水杯的壓力與水杯對手的壓力沒有作用在同一物體上，不是一對平衡力，故A錯誤；B．水杯靜止，靜摩擦力等于重力，故增大手對水杯的壓力，手與水杯間的靜摩擦力不變，故B錯誤；C．水杯受到的重力與手對水杯的摩擦力大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個物體上是一對平衡力，故C正確；D．向杯中注水，水杯仍在空中靜止，靜摩擦力等于重力，水杯與水的總重力變大，所以手與水杯間靜摩擦力變大，故D錯誤。故選C。練3.2、如圖所示，用水平力F=50N將質(zhì)量m=2kg的物體壓在豎直墻面上靜止，g=10N/kg，則墻面給物體的摩擦力是（）A．50N，豎直向上 B．2kg，豎直向上C．20N，豎直向上 D．70N，豎直向上【答案】C【解析】物體被壓在墻壁上保持靜止，物體受到的摩擦力和重力是一對平衡力，所以方向豎直向上，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。練3.3、如圖，用手握住瓶子，瓶子掉不下來，下列分析正確的是（）A．增大手對瓶子的壓力，瓶子受到的摩擦力會變大B．瓶子受到的摩擦力與手對它的握力是一組平衡力C．在瓶中加水后，瓶子還在這一位置靜止，瓶子受到的摩擦力變大了D．戴上防滑手套再以相同方式握同一瓶子，瓶子受到的摩擦力會變大【答案】C【解析】A．握力變大，但瓶子仍靜止，摩擦力仍與重力平衡，摩擦力仍等于重力，由于重力大小不變，所以摩擦力大小不變，故A錯誤；B．瓶子靜止在手中，此時瓶子在豎直方向上受到的摩擦力與其本身的重力，即二者是一對平衡力，故B錯誤；C．若向瓶內(nèi)注水，裝滿水后瓶子仍在手中保持靜止，摩擦力與重力平衡，由于重力增大，所以瓶所受到的摩擦力也將增大，故C正確；D．戴上防滑手套，增加接觸面的粗糙程度，但瓶子仍靜止，摩擦力仍與重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不變，所以摩擦力大小不變，故D錯誤。故選C。練3.4、體重為500N的雜技演員在進行爬竿表演時，必須緊緊地握住爬竿，這是靠增大______的方法來增大摩擦的。當(dāng)他勻速向上爬時，爬桿對手的摩擦力為_______N?！敬鸢浮繅毫?00【解析】爬竿時，緊緊握住竿，這是在接觸面的粗糙程度相同時，通過增大壓力來增大摩擦力的。演員爬竿時勻速向上運動，則所受的摩擦力與重力是一對平衡力，所以f=G=500N練3.5、如圖所示，重為50N物體靜止在水平桌面上，物體受到的支持力和________是一對平衡力。當(dāng)物體受到水平向右、大小為20N的拉力F時，物體剛好向右做勻速直線運動，此時物體受到的摩擦力為________N；當(dāng)拉力F減小為18N時，物體向右做減速運動，此時物體受到的摩擦力為________N?！敬鸢浮恐亓?020【解析】靜止在水平桌面上的物體，受到的支持力和重力是一對平衡力。物體向右勻速直線運動時，物體在水平方向所受的拉力和摩擦力是一對平衡力，它們的大小相等，所以摩擦力f=F=20N拉力由20N減小為18N時，物體對水平桌面的壓力不變、接觸面的粗糙程度不變，則所受的摩擦力大小不變，為20N。練3.6、如圖所示，A物體重40N，B物體重12N。A物體在繩子水平拉力作用下沿水平桌面向右做勻速直線運動。如果要使A物體勻速向左運動，則應(yīng)給它施加一個大小為_______N的水平向左拉力?！敬鸢浮?4【解析】如圖，A物體在繩子作用下水平向右勻速運動時，A在水平方向上受到的拉力與桌面對A的摩擦力是一對平衡力，那么桌面對A的摩擦力f=F=GB=12N對A施加一個水平向左的拉力使其向左勻速運動時，桌面對A摩擦力水平向右，因A對桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以所受的桌面對A的摩擦力大小不變，此時A受到的三個力：水平向左的拉力和水平向右的摩擦力、繩子的拉力是平衡力，則水平向左的拉力F1=F+f=12N+12N=24N練3.7、物重為G=20N的物體靜止在粗糙的水平地面上，用大小F1=5N的力水平向左拉物體，物體靜止不動，物體受到摩擦力的大小f1=_______N；當(dāng)用大小F2=10N的力水平向左拉物體，剛好使物體向左做勻速直線運動，物體受到摩擦力的大小f2=____N；當(dāng)水平拉力F3=20N時，物體受到的摩擦力的大小，f3=____N?！敬鸢浮?1010【解析】用大小為5N的力水平向左拉物體，物體靜止不動，物體受到的拉力與靜摩擦力平衡，所以物體受到的摩擦力等于拉力等于5N。用大小為10N的力水平向左拉物體，物體向左做勻速直線運動，則物體受到的拉力與滑動摩擦力平衡，所以此時物體受到摩擦力為f2=F2=10N當(dāng)把拉力增大為20N時，由于壓力的大小和接觸面的粗糙程度沒有發(fā)生變化，所以物體受到的滑動摩擦力不變，仍為10N。例4、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(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物體運動速度v與時間t的關(guān)系如圖乙、丙所示，由圖像可知t＝1s時物體處于______狀態(tài)，t＝3s時，物體受到的摩擦力為______N。【答案】靜止4【解析】由圖丙可知，t＝1s時物體的速度為0，故物體處于靜止狀態(tài)。根據(jù)圖丙可知，4～6秒物體做勻速直線運動，由二力平衡的條件，物體在水平方向上受到平衡力的作用；由圖乙知，這個時間內(nèi)物體受到的推力為F=4N故可知，這個時間內(nèi)物體運動時受到的滑動摩擦力為f=F=4N2～4秒，物體受到推力為6N，由圖丙可知，2～4秒物體做加速運動，但因壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，故t＝3s時，物體受到的的摩擦力大小不變，為4N。練4.1、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的作用，的大小與時間的關(guān)系和物體運動速度與時間的關(guān)系如圖乙和丙所示。由圖像可知，內(nèi)，物體是___________（選填“運動”，“靜止”）的，當(dāng)時，物體受到的摩擦力___________。物體加速運動，時，物體受到的摩擦力為___________N，時，物體受到的摩擦力為___________?！敬鸢浮快o止【解析】由圖像可知，內(nèi)，物體速度為0,物體處于靜止狀態(tài)。當(dāng)時，物體處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力等于推力，大小為2N。

由丙圖知：時，物體勻速運動，推力，受平衡力作用，摩擦力與推力大小相等，,時，物體受到的摩擦力為4N。物體加速運動時，和時相比較，物體對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，故物體受到的摩擦力不變也為N。練4.2、如圖甲圖所示，水平面上一物塊受水平推力F的作用做直線運動，力F的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示，物塊的速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示，第2s時物塊受到水平面的摩擦力大小為______N，此時推力對物體做功的功率是______W；與第2s時相比，第4s時物塊受到的摩擦力的大小將______（選填“增大”、“減小”或“不變”）?！敬鸢浮?24不變【解析】由v﹣t圖象丙可知，0﹣3s內(nèi)物體做勻速直線運動（處于平衡狀態(tài)）速度為6m/s，在3﹣6s內(nèi)物體做減速直線運動，在6﹣9s內(nèi)物體做加速直線運動。由F﹣t圖象乙可知，0﹣3s過程拉力F1＝4N，由二力平衡條件可知，第2s時物塊受到水平面的摩擦力大小為4N；此時推力對物體做功的功率是PFv4N6m/s24W因物體受到的滑動摩擦力只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與物體運動的速度無關(guān)，所以4s時物體做減速運動時受到的摩擦力仍然為4N，即與第2s時相比，第4s時物塊受到的摩擦力的大小不變。練4.3、如圖所示，重為10N的物體靜止在水平地面上，物體受到的支持力和___________是一對平衡力?，F(xiàn)對物體施加2N的水平推力，運動了3s后，撤去推力F，物體又運動了1s才停下，這4s內(nèi)物體做直線運動，其運動的v-t圖像如圖乙所示，則他t=2s時，物體受到的摩擦力為___________N；t=3.5s時，物體受到的合力大小為___________N?！敬鸢浮恐亓?2【解析】物體靜止在水平地面上時受到重力和地面對它的支持力，也就是物體處于二力平衡狀態(tài)，那么物體受到的支持力和重力是一對平衡力。由圖乙可知，0～3s時，物體運動的速度不變，做勻速直線運動，物體此時處于平衡狀態(tài)，那么物體在水平方向上受到的推力和滑動摩擦力是一對平衡力，那么所以在t=2s時，物體受到的滑動摩擦力為2N。由[1]知，物體在豎直方向上受到的重力和支持力大小相等，方向相反，兩個力互相平衡；由[2]知，物體的滑動摩擦力大小為2N，3s后，撤去推力F，但接觸面的粗糙程度和物體對地面的壓力大小不變，所以滑動摩擦力的大小不變；水平方向上，物體只受到滑動摩擦力的作用，所以t=3.5s時，物體受到的合力大小等于滑動摩擦力，即合力等于2N。練4.4、如圖甲所示，水平地面上的物體，受到方向不變的推力的作用，推力隨時間的變化圖像如圖乙所示，物體的運動速度隨時間的變化圖像如圖丙所示。由圖像可知當(dāng)時，物體處于______狀態(tài)，物體所受到的摩擦力為______。t=5s時，物體受到的摩擦力為______。

【答案】靜止36【解析】由圖丙知，t=2s時，物體的速度為0，所以處于靜止狀態(tài)。此時物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，由圖乙知，拉力為3N，所以摩擦力也為3N。由圖丙知，9~12s，物體的速度保持不變，處于勻速直線運動狀態(tài)，則物體所受的拉力與摩擦力也是一對平衡力，由圖乙知，物體此時所受的拉力為6N，即物體受到的滑動摩擦力為6N，整個運動過程中，物體與水平地面的粗糙程度相同，對地面的壓力相同，所以滑動摩擦力保持不變。而t=5s時，由圖丙知，物體處于加速運動，所受的摩擦力等于6N。練4.5、．如圖甲所示，小星在水平地面上用力向右推木箱，推力隨時間變化的圖如圖乙所示，木箱速度隨時間變化的圖像如圖丙所示，以下對于這一過程的分析中正確的是（）

A．0-1s內(nèi)木箱沒有動，所以此時不是平衡狀態(tài)B．如果3s后人停止用力，木箱將做勻速直線運動C．1s-2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為40ND．如果3s后人突然用60N的力往回拉箱子，此時物體立刻向左加速運動【答案】C【解析】A．由圖丙可知，0~1s內(nèi)木箱靜止，處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．如果3s后人停止用力，木箱水平方向只受摩擦力阻力的作用，做勻減速直線運動，故B錯誤；C．由圖丙可知，在2s~3s內(nèi)木箱做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由圖乙可知，在2s~3s內(nèi)推力F=40N由平衡條件可知，木箱受到的滑動摩擦力f=F=40N由圖丙可知，木箱在1s~2s內(nèi)做加速運動，受到的摩擦力為滑動摩擦力因滑動摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)，與物體運動的速度無關(guān)，所以1s~2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為40N，故C正確；D．如果3s后人突然用60N的力往回拉箱子，會同時受到向左的摩擦力和向左拉力作用，合力為二者之和，即100N，方向向左，由于慣性，箱子先做向右的減速運動，速度為零后做向左加速運動，故D錯誤。故選C。練4.6、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(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物體運動速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示，下列判斷正確的是（）A．t＝1s時，物體所受摩擦力小于1NB．2s～4s內(nèi)物體所受摩擦力為3NC．t＝5s時，物體所受摩擦力為2ND．4s～6s內(nèi)推力F做功為8J【答案】C【解析】A．由速度﹣時間圖像可知，t＝1s時，物體處于靜止狀態(tài)，受平衡力作用，又由F﹣t圖像可知物體受到的拉力為1N，所以，物體所受摩擦力是1N，故A錯誤；B．由速度﹣時間圖像知道，在2s～4s內(nèi)，物體做勻加速運動，由F﹣t圖像知道，此時的推力等于3N，但是推力不等于摩擦力，即物體所受摩擦力不等于3N，故B錯誤；C．由速度﹣時間圖像可知，在4s～6s內(nèi)，物體做勻速運動，所以推力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，由F﹣t圖像可知此時的推力等于2N，所以物體所受摩擦力也等于2N，即t＝5s時，物體所受摩擦力為2N，故C正確；D．由圖乙的v﹣t圖象可知，在4～6s內(nèi)物體前進的距離s＝vt＝4m/s×2s＝8m故這段時間內(nèi)對物體做的功W＝Fs＝2N×8m＝16J故D錯誤。故選C。練4.7、如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，其F﹣t和v—t圖像分別如圖乙、丙所示。以下說法正確的是（）

A．當(dāng)t=1s時，物體靜止不受摩擦力B．當(dāng)t=3s時，物體所受合力為0NC．2～4s內(nèi)，物體所受摩擦力為7ND．4～6s內(nèi)，克服摩擦力所做的功為20J【答案】D【解析】A．當(dāng)t=1s時，由乙圖可知，物體受到3N的拉力，由丙圖可知此時物體靜止，說明處于平衡狀態(tài)，所以物體一定受到和拉力相反的靜摩擦力，故A錯誤；B．當(dāng)t=3s時，由丙圖可知，物體做加速直線運動，說明物體處于非平衡狀態(tài)，所受合力不為0，故B錯誤；C．4～6s內(nèi)，由丙圖可知，物體做勻速直線運動，此時物體所受的滑動摩擦力等于拉力等于5N，2～4s內(nèi)，物體做加速直線運動，此時所受的摩擦力為滑動摩擦力，滑動摩擦力和接觸面粗糙程度以及接觸面所受的壓力有關(guān)，物體整個運動過程中接觸面所受的壓力以及接觸面的粗糙程度都不變，所以滑動摩擦力不變，即2～4s內(nèi)所受的滑動摩擦力為5N，故C錯誤；D．由丙圖可知，物體在2～4s內(nèi)移動的距離為克服摩擦力所做的功為故D正確。故選D。練4.8、如圖甲所示，物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運動，0~6s內(nèi)拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙，則在2~4s內(nèi)，物體克服摩擦力做功功率為（）A．5W B．15W C．25W D．30W【答案】B【解析】由圖乙可知，在2~4s內(nèi)，拉力F=3N，由圖丙可知，在2~4s內(nèi)，物體做勻速運動，v=5.0m/s，此時摩擦力與拉力是一對平衡力，大小相等f=F=3N由速度公式可得，物體運動的距離s=vt=5.0m/s×2s=10m物體克服摩擦力所做的功W=fs=3N×10m=30J物體克服摩擦力做功的功率故ACD錯誤；B正確。故選B。練4.9、如圖以水平力F壓物體，使A沿著豎直墻壁勻速下滑，若將力F減半，則（）A．物體所受的滑動摩擦力小于物體的重力，物體加速下滑B．物體所受的滑動摩擦力等于物體的重力，物體下滑速度不變C．物體所受的滑動摩擦力由F變?yōu)?，物體下滑速度不變D．物體A可能靜止【答案】A【解析】ABD．當(dāng)水平力F減小時，物體和墻之間的壓力減小，所以摩擦力將小于物體的重力，物體下滑速度越來越大。故A正確、BD錯誤；C．物體所受的滑動摩擦力將從G減小為，物體下滑速度越來越大，而不是從F減小為，故C錯誤。故選A。練4.10、靜止在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，如圖（甲）所示。在水平路面上直線運動時記錄的v—t圖如圖（乙）所示，則（）A．物體在0~t1時間內(nèi)做勻速直線運動B．物體在t1~t2時間內(nèi)動能不斷變大C．物體在t3~t4時間內(nèi)拉力小于摩擦力D．物體在t3~t4時間內(nèi)的摩擦力小于t1~t2時間內(nèi)的摩擦力【答案】C【解析】A．讀圖像可知，在0~t1時間內(nèi)，物體的速度隨時間的增長而變大，故A選項錯誤，不符合題意；B．讀圖像可知，物體在t1~t2時間內(nèi)速度不變，自身的質(zhì)量也不變，故動能不變。B選項錯誤，不符合題意；C．讀圖像可知，物體在t3~t4時間內(nèi)速度變小，說明外力改變了它的運動狀態(tài)，拉力與摩擦力不是平衡的，拉力小于摩擦力；C選項正確，符合題意；D．同一物體在同一水平面上運動，接觸面之間的壓力與接觸面的粗糙程度都沒有發(fā)生變化，摩擦力是不變的。D選項錯誤，不符合題意。故選C。例5、木箱A和B重均為80N，如圖所示疊放在粗糙程度相同的水平地面上，用水平推力F推木箱A，下述整個過程中木箱A和B始終相對靜止。①當(dāng)F=20N時，沒推動，木箱A所受地面的摩擦力為___________N；②當(dāng)F=40N時，木箱做勻速直線運動；③當(dāng)F=50N時，木箱A所受地面的摩擦力為___________N；④撤去F后，木箱由于___________會繼續(xù)向右運動，在運動中木箱B在水平方向___________（選填“受摩擦力”或“不受力”）?！敬鸢浮?040慣性受摩擦力【解析】①當(dāng)F=20N時，木箱靜止不動，此時推力跟靜摩擦力是一對平衡力，二力的大小相等，所以木箱A所受地面的摩擦力f=20N。②當(dāng)F=40N時，木箱做勻速直線運動，此時推力跟滑動摩擦力是一對平衡力，其大小相等，所以此時木箱A所受地面的摩擦力f滑=40N；A、B沒有間沒有摩擦力。③推力增大至50N，木箱對水平地面的壓力和接觸面的粗糙程度都沒有變，所以木箱A受到的滑動摩擦力大小不變，仍為40N。④撤去F后，木箱由于具有慣性，仍要保持原來的運動狀態(tài)，仍會向右運動；木箱A在運動的過程中受到水平向左的摩擦力的作用，向右減速運動，而B由于具有慣性仍然具有向右運動的趨勢，所以B與A之間產(chǎn)生了摩擦力。練5.1、如圖所示，用F=6N水平向右的拉力勻速拉動物塊A時，物塊B靜止不動，此時彈簧測力計的示數(shù)為4N，則物塊B所受摩擦力的大小及方向為（）A．6N，水平向右 B．6N，水平向左 C．4N，水平向左 D．4N，水平向右【答案】D【解析】物塊B處于靜止狀態(tài)，以B為研究對象，B在水平方向受彈簧測力計對其向左的拉力和物體A對其向右的摩擦力作用；因為B靜止，所以這兩個力平衡，大小相等，則B所受摩擦力f=F示=4N方向向右，故D正確。故選D。練5.2、如圖甲所示，完全相同的A、B兩方形物塊疊放在水平桌面上，用F=25N的水平力作用在B物塊上，A、B一起向右做勻速直線運動；若用F2=40N的水平力按如圖乙所示作用在A物塊上，它們?nèi)匀灰黄鹣蛴易鲋本€運動。下列說法正確的是（）A．甲圖中A物塊受到桌面對它的摩擦力大小為25N，方向水平向右B．甲圖中B物塊對A物塊的摩擦力大小為25N，方向水平向右C．乙圖中A物塊受到桌面對它的摩擦力大小為40N，方向水平向左D．乙圖中B物塊不受摩擦力【答案】B【解析】AB．對甲圖中B物塊進行受力分析可知，在水平方向上B受到水平向右的拉力F1，A對B水平向左的摩擦力，在這兩個力的作用下保持平衡狀態(tài)，故A對B水平向左的摩擦力等于拉力F1，大小為25N；對甲圖中A物塊進行受力分析可知，在水平方向上受到B對A的水平向右的摩擦力，桌面對A水平向左的摩擦力，在這兩個力的作用下保持平衡狀態(tài)，而A對B水平向左的摩擦力與B對A的水平向右的摩擦力是相互作用力，大小相等，為25N，故A物塊受到桌面對它的摩擦力大小為25N，故A錯誤，B正確；C．若用F2=40N的水平力作用在A物塊上，它們?nèi)匀灰黄鹣蛴易鲋本€運動，物塊A對左面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，A物塊受到桌面對它的滑動摩擦力不變，仍為25N，故C錯誤；D．若用F2=40N的水平力作用在A物塊上，A物塊受到桌面對它的滑動摩擦力為25N，此時受力不平衡，兩物塊向右做加速直線運動，B物塊一定受到摩擦力，故D錯誤。故選B。練5.3、如圖所示，M、N兩個物體疊放在水平面上，同時有F=6N的兩個水平力分別作用于M、N兩物體上，使兩個物體都處于靜止狀態(tài)，下列分析正確的是（）A．M和N之間摩擦力為0 B．地面對N的摩擦力為0C．地面對N的摩擦力為6N，方向水平向左 D．地面對N的摩擦力為6N，方向水平向右【答案】B【解析】A．M處于靜止狀態(tài)，M在水平方向上受水平向左的拉力F和N對M向右的靜摩擦力，M受到的這兩個力是平衡力，大小相等，所以M和N之間摩擦力為f=F=6N故A錯誤；BCD．把MN看成一個整體，處于靜止狀態(tài)，受到平衡力的作用，在水平方向上受向左的拉力和向右的拉力，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N沒有摩擦力，故B正確，CD錯誤。故選B。練5.4、如圖所示，物體A、B、C的重力均為10N，疊放在水平桌面上、作用于B的水平向右的拉力F1=2N；作用于C的水平向左的拉力F2=3N，當(dāng)這三個物體均處于靜止狀態(tài)時，A和B間的摩擦力為f1；C和桌面間的摩擦力為f2，則下列分析正確的是（）A．f1=0f2=0 B．f1=0f2=1N C．f1=2Nf2=3N D．f1=2Nf2=1N【答案】B【解析】以A為研究對象，由于AB沒有相對運動的趨勢，故A和B間的摩擦力f1=0N。以三個物體整體為研究對象，根據(jù)三力平衡可得，桌面對C的摩擦力f2與F1、F2的合力大小相等、方向相反，即得到f2=F2-F1=3N-2N=1N方向水平向右。故選B。練5.5、如圖所示，用水平推力將質(zhì)量均為的木塊A、B壓在豎直墻面上保持靜止，下列說法中正確的是（）A．木塊B受到的摩擦力大小一定等于B．木塊B受到的摩擦力方向豎直向下C．木塊A受到墻面的摩擦力大小等于D．若增大力，則木塊B受到的摩擦力變大【答案】C【解析】A．對B進行受力分析可知，B在豎直方向上受到重力和A對B的摩擦力，二者是一對平衡力，因此，木塊B受到的摩擦力大小等于B的重力，為mg，其大小與F無關(guān)，故A錯誤；B．B在豎直方向上受到重力和A對B的摩擦力，二者是一對平衡力，故木塊B受到的摩擦力方向豎直向上，故B錯誤；C．把AB看成一個整體，其在豎直方向上受到的重力與墻面的摩擦力是一對平衡力，故木塊A受到墻面的摩擦力大小等于2mg，故C正確；D．若增大力F，木塊仍保持靜止狀態(tài)，重力與摩擦力仍平衡，所以木塊B受到的摩擦力不變，故D錯誤。故選C。練5.6、如圖所示物體A、B疊放在水平地面上，對A施加水平向右的拉力F，A、B一起向右做勻速直線運動，下列說法正確的是（）①A受的摩擦力向左，大小為F②A對B的摩擦力向右，大小為F③物體B水平方向受到三個力的作用④地面對B的摩擦力向右，大小為FA．只有②③正確 B．只有①②正確C．只有①④正確 D．①②③④都正確【答案】B【解析】AB一起做勻速直線運動，合力均為零，先分析A的受力，由平衡條件分析摩擦力方向，可確定A對B的摩擦力方向。地面對B有滑動摩擦力，根據(jù)平衡條件分析摩擦力的方向。A、B一起向右做勻速直線運動，說明兩物體均處于平衡狀態(tài)，都受到平衡力的作用。①②以A為研究對象，由于A做勻速直線運動，則A在水平方向上合力為零，A受到向右的拉力F，則A必然要受到向左的摩擦力，大小也為F；由于力的作用是相互的，所以A對B的摩擦力向右，大小也為F，故①②正確；③④以B為研究對象，水平方向上受到A對B的摩擦力與地面對B的摩擦力，二力是一對平衡力，則地面對B的摩擦力向左，大小也為F，故③④錯誤。故選B。練5.7、如圖所示，疊放在水平桌面上的A、B兩物體，受到兩個水平拉力的作用保持靜止。已知F1=8N，F(xiàn)2=10N，那么物體B受物體A和水平桌面的摩擦力大小應(yīng)分別為（）A．10N、8N B．10N、2N C．8N、0N D．2N、8N【答案】B【解析】物體A在水平向受拉力F2及摩擦力而處于靜止狀態(tài)，故由二力平衡可得，A受B的摩擦力fA=F2=10N由力的作用相互性可知，物體B受物體A的摩擦力fB=fA=10N對整體進行分析，則整體在水平向上受F1、F2及地面對B的摩擦力而處于靜止狀態(tài)，故三力的合力應(yīng)為零，則地面對B摩擦力f地B=F2-F1=10N-8N=2N故選B。練5.8、如圖所示，物體A在水平推力F的作用下，從甲圖位置運動到乙圖位置。在此過程中，A對桌面的壓力將______，A對桌面的壓強將______，A受到的摩擦力大小將______（選填“增大”“不變”或“減小”）。A對桌面的壓力是由______（選填“物體A”“桌面”）發(fā)生形變而產(chǎn)生的?！敬鸢浮?/p>