2024浙江中考物理二轮重点专题研究 第4讲 二力平衡 摩擦力 （课件）

二力平衡摩擦力第4讲浙江近年真题及拓展1知识精讲2考点清单实验突破--科学探究素养提升3实验探究摩擦力的大小与哪些因素有关重难点突破浙江近年真题及拓展二力平衡与相互作用力[杭州2022.34(2)，温州2考，台州3考，绍兴4考]命题点11.[2022杭州34题(2)3分]甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，于是他们对此展开研究。他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2(其中k为比例系数，是个定值)，雨滴接近地面时可看作匀速直线运动。把雨滴看作球形，其半径为r，密度为ρ，比热容为c，球的体积为V＝

πr3。(注：所有结果均用字母表示)在接近地面时，大雨滴的下落速度________小雨滴的下落速度(选填“大于”“等于”或“小于”)，写出推理过程。大于推理过程：因为雨滴接近地面时可看作匀速直线运动，则此时空气阻力大小与雨滴重力大小相等，即f＝G又f＝kSv2＝kπr2v2，G＝πr3ρg，可得kπr2v2＝πr3ρg解得v＝，又因为k、ρ、g均为定值，所以雨滴的半径r越大，速度越大，即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。2.(2023湖州6题3分)静止在水平桌面的科学书，与科学书受到的重力相互平衡的力是()A.桌面对书的支持力B.书对桌面的压力C.桌子的重力D.地面对桌子的支持力A其他地市真题展示3.(2023台州9题4分)如图是某人表演的空手“吸”易拉罐魔术。下列有关叙述合理的是()A.该魔术表演成功的关键是尽可能挤出易拉罐和手之间的空气B.该魔术表演成功的关键是手对易拉罐的摩擦力要大于易拉罐重力C.易拉罐保持静止时，受到的重力和大气的压力是一对相互作用力D.易拉罐保持静止时，易拉罐的重力和易拉罐对手的压力是一对平衡力A4.(2023温州23题4分)为了研究摆锤的摆动，小明用细绳把摆锤悬挂起来，将摆锤从A点静止释放，利用频闪照相技术拍摄摆锤在相同时间间隔的位置(如图)。(1)摆锤到达最高点B时，是否处于平衡状态？______________。(2)小明发现摆锤从A点到O点时速度越来越大，他从照片中获得的证据是_______________________________________。否相同时间内，摆锤相邻位置间隔越来越大5.(2020台州24题9分)为研究作用在物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体处于平衡状态，进行如下实验。(1)选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是________________________________。(2)将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，松手后发现研究对象发生转动。据此可以得出结论：作用在物体上的两个力需要满足的条件是______________，物体才处于静止状态。探究二力平衡的条件(台州2020.9)命题点2减小研究对象的自重对实验的影响其他地市真题展示在同一直线上(3)如图乙，若启动电动机继续进行研究：当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时，观察物体的运动状态；当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，再观察物体的运动状态。继续这项研究的目的是____________________________________________________________________。

作用在物体上的两个力大小满足什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态6.(2021嘉兴5题)用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开塑料片后，可观察到塑料片将()A.向左下运动B.向右上运动C.仍静止不动D.转过一定角度变式训练C7.(2022衢州2题3分)自行车的结构及使用涉及到不少科学知识，自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了()A.增大压力B.增大摩擦C.减小压力D.减小摩擦摩擦力的判断及相关计算(杭州5考，温州2023.13，台州4考，绍兴2022.24)命题点3B其他地市真题展示考向1增大、减小摩擦力(台州2考)8.(2020嘉兴19题4分)生活中处处有科学。下雨天，老师常会提醒学生小心地滑，原因是路面有雨水，鞋底和路面之间变得光滑，________减小，容易摔倒。学生进入教室前，甩动雨伞，伞上的雨水就会被甩出，原因是雨水具有________。摩擦力惯性9.(2022杭州14题3分)如图，粗糙程度相同的水平地面上，重30牛的物块在AB段受F＝10牛的水平拉力作用，向右做匀速直线运动，到B点时撤去水平拉力，物块仍继续运动，到C处静止。下列说法正确的是()A.在AB段物块受到水平向右的摩擦力，大小为10牛B.在AB段物块受到水平向左的摩擦力，大小为20牛C.在BC段物块受到水平向左的摩擦力，大小为10牛D.在C点物块受到水平向右的摩擦力，大小为30牛C考向2

摩擦力的大小计算与相关判断(杭州5考，温州2023.13，台州2023.9B，绍兴2022.24)10.(2023杭州18题3分)如图所示，一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于木块在斜面上受到的摩擦力的说法正确的是()A.木块在斜面上受到的摩擦力始终不变B.木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力C.木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下D.木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变D11.(2021杭州17题3分)如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是()A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力C.将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变D.若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大A12.(2020杭州26题6分)连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与A、B相连，细绳恰好水平，如图所示。当A重3N，B重5N时，M恰好做水平匀速直线运动，若滑轮摩擦不计，此时M受到的摩擦力大小为____N，方向是________。当B刚触地时，若A、M都不会与滑轮相碰，M受到的摩擦力方向是________。2水平向左水平向左13.(2023温州13题4分)窗玻璃上趴着一只壁虎(如图)。水平向右推窗，当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中，壁虎受到摩擦力的方向是()A．竖直向上B．竖直向下C．水平向左D．水平向右A其他地市真题展示14.(2023衢州15题2分)如图，重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬，此阶段他受到的摩擦力为f1；小科停在A处稍作休息，此阶段他受到的摩擦力为f2；之后沿杆匀速下滑，此阶段他受到的摩擦力为f3.下列说法正确的是()A.f1>500N，方向竖直向下B.f2＝500N，方向竖直向下C.f3<500N，方向竖直向上D.f1＝f2＝f3，方向都竖直向上D15.

(2023台州28题12分)在学习影响滑动摩擦力大小的因素后，小柯还是认为：重力越大，滑动摩擦力越大。于是张老师用如图装置与他一起进行实验探究。考向3

摩擦力的影响因素(台州2023.28)其他地市真题展示一题多设问步骤一：将铁块放在木板上，往沙桶中加入一定量细沙，使压力传感器的示数为5.00牛，水平向左拉动木板，读出拉力传感器的示数并记录。步骤二：换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块，重复步骤一，记录结果如下表。实验次数质量不同的铁块压力传感器示数/牛拉力传感器示数/牛1小5.002.102中5.002.113大5.002.11请回答下列问题：(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为_________牛。(2)实验中能否用钩码代替细沙？并说明理由_______________________________________________。2.10(或2.1)不能，细沙单位质量小，能较为准确地调节压力大小实验次数质量不同的铁块压力传感器示数/牛拉力传感器示数/牛1小5.002.102中5.002.113大5.002.11(3)通过实验得出的结论是_________________________________。(4)小柯认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大。你认为他的说法是否合理，为什么？_______________________________________________________________________________________。不合理，拉力传感器示数始终等于木板对铁块的摩擦力，而与压力传感器和木板之间的摩擦无关滑动摩擦力的大小与重力大小无关实验次数质量不同的铁块压力传感器示数/牛拉力传感器示数/牛1小5.002.102中5.002.113大5.002.11(5)若实验中小柯“水平向左拉动木板”保持持续运动时，发现拉力传感器示数没有明显变化，则木板可能的运动的状态有________。A．匀速直线运动B．忽快忽慢C．逐渐加速D．逐渐减速(6)小柯在三次实验中依次增加沙桶中沙子的质量，其目的是________________________________________________。扩展设问ABCD保持三次实验中不同质量的铁块对木板的压力均相同16.(2022杭州15题3分)如图为掷出的实心球的运动轨迹，实心球离开手后在空中飞行过程中最高点所受到的力()A．只有重力B．重力和空气阻力C．重力和手的推力D．重力、空气阻力和手的推力受力分析(杭州4考，温州3考，台州3考，绍兴2023.10)命题点4B17.(2021台州15题4分)如图，用尺子快速击打下方的棋子，被击打的棋子飞出，而上方的棋子稳稳下落。有关该实验的分析正确的是()A.选择较光滑的棋子，可减小棋子间的摩擦B.选择粗糙桌面，可增大桌面对棋子的支持力C.被击打的棋子飞出后，它的惯性不断增大D.上方的棋子加速下落时，受到平衡力作用力与运动综合题(台州5考，绍兴4考)命题点5A其他地市真题展示18.(2020绍兴9题4分)将静电球装置放在水平桌面上，未通电时，多只锡碗叠放在静电球上(图甲)。通电后，锡碗依次向上飞起(图乙)，最后落到桌面上。下列说法正确的是()A.图甲中，静止的锡碗受到惯性的作用B.图乙中，以空中的锡碗为参照物，静电球是运动的C.图甲中，锡碗受到自身重力和桌面对它的支持力D.图乙中，锡碗能飞起来是由于同种电荷相互吸引B19.(2023绍兴10题4分)如图所示，内部均装有磁铁的两块清洁器M和N隔着窗玻璃总能合在一起移动，这让玻璃清洁变得安全高效。关于清洁器的分析正确的是()A.两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引B.N受到的重力和M对N的吸引力是一对平衡力C.玻璃对N的支持力和M对N的吸引力是一对相互作用力D.移动M时，N也能跟着一起移动，说明力能改变物体的形状A20.(2022绍兴7题4分)端午节是中华民族传统的节日，很多地方都会举行划龙舟比赛。下列有关说法中正确的是()A.使龙舟前进的力的施力物体是桨B.以龙舟上的鼓为参照物龙舟是运动的C.龙舟漂浮时所受的浮力小于龙舟的重力D.停止划桨后龙舟还会继续前进是因为龙舟具有惯性D二力平衡摩擦力摩擦力二力平衡平衡状态二力平衡的条件平衡力与相互作用力相互作用力平衡力产生条件分类方向影响因素平衡状态一个物体在两个力的作用下，保持_____状态或做__________运动，就说这两个力互相平衡，或者说物体处于________。二力平衡的条件两个力作用在____________;两个力的大小_____;两个力的方向______;两个力作用在____________。考点清单静止知识精讲【对接教材】七下：P110～P117同一物体上考点1二力平衡平衡状态匀速直线相等相反同一直线上类型平衡力相互作用力不同点力的作用点作用在_____物体上分别作用在_________的物体上实例放在水平桌面上的物体受到的重力G与桌面对物体的支持力F放在水平桌面上的物体受到桌面的支持力F、物体对桌面的压力F′相同点(1)大小______；(2)方向______；(3)作用在同一直线上两个不同考点2平衡力与相互作用力同一相等相反考点3摩擦力摩擦力的分类滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上运动时，在两个物体的接触面上产生一种______________的力静摩擦力：一个物体与另一个物体接触时，存在相对运动趋势，但没有发生相对运动时受到的摩擦力滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面发生滚动时接触面间的摩擦力阻碍相对运动产生条件a.接触面粗糙；b.相互接触并挤压；c.物体发生________或有相对滑动趋势摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向_______滑动摩擦力的影响因素接触面所受________大小和接触面的__________相反相对运动压力粗糙程度考点3摩擦力判断下列说法是否正确，若不正确请说明理由。(1)三要素相同的两个力一定是平衡力。_________________________(2)静止在水平桌面上的杯子对桌子的压力与桌子对杯子的支持力是一对平衡力。_______________________________________________________(3)踢足球时，脚对球的作用力和球对脚的作用力是一对相互作用力。_____(4)摩擦力一定是阻力。___________________________(5)接触面粗糙程度相同时，物体所受压力增大，滑动摩擦力也一定会增大。_______(6)车胎上有凹凸不平的花纹，可以减小与地面的摩擦力。_______________________________________________不正确，平衡力方向相反微点诊断不正确，两个力分别作用在两个不同物体上，是一对相互作用力正确不正确，摩擦力有时也是动力正确不正确，凹凸不平的花纹会增大与地面的摩擦力摩擦力相关判断及计算例

如图所示，水平面上有一重20N的物体A，用8N的水平力向右推动物体A，物体A静止不动，此时物体A受到的摩擦力为____N，方向为_________；用15N的水平力推动物体A使其恰好向右做匀速直线运动，则此时物体A受到的摩擦力为____N，方向为_________。8水平向左15百变例题水平向左重难点突破变式1改变运动状态如图，用18N的水平力推动物体A使其向右做加速直线运动，此时物体A受到的摩擦力为______N。变式2改变运动方向如图所示，重为20N的物体A在大小为30N的水平向右推力F作用下处于静止状态，此时物体A受到的摩擦力为______N，方向为_________；改变推力的大小，当物体A匀速下滑时，物体A受到的摩擦力为______N，方向为_________。竖直向上152020竖直向上变式3增加一个物体(1)(2020襄阳)如图甲所示，完全相同的物体A和B紧靠着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使它们一起匀速运动(如图乙所示)，则拉力F2＝____N，此时物体A所受的摩擦力为_____N。120(2)如图所示，用大小为3N的F1水平向左拉B物体，用大小为5N的F2水平向右拉A物体，A、B均静止，则①A对B的摩擦力大小为_____N，方向水平________；②B对A的摩擦力大小为______N，方向水平_______；③地面对A的摩擦力大小为______N，方向水平______。3向右3向左向左2探究摩擦力的大小与哪些因素有关(台州2023.28)实验突破—科学探究素养提升实验1.提出猜想：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关实验方法：(1)转换法(通过弹簧测力计示数的大小来反映摩擦力的大小)(2)控制变量法2.测量滑动摩擦力原理：_________方法：用弹簧测力计沿______方向拉动木块，使其做_________运动，此时弹簧测力计的示数____木块所受摩擦力的大小二力平衡水平匀速直线等于图示法过实验3.探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关实验方案：控制________________不变，改变___________，水平匀速拉动木块，观察___________________实验结论：滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力____关，其他条件不变时，压力越大，滑动摩擦力_____接触面的粗糙程度压力大小弹簧测力计的示数越大有4.探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关实验方案：控制________不变，改变__________________，水平匀速拉动木块，观察__________________实验结论：____________________________________________________________________________________________________5.实验中弹簧测力计的示数不稳定的可能原因(a.接触面的粗糙程度不均匀；b.没有匀速拉动)

滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，其他条件不变时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大弹簧测力计的示数

接触面的粗糙程度压力大小例小明同学在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出以下猜想：猜想一：滑动摩擦力大小与物体运动速度有关猜想二：滑动摩擦力大小与接触面所受压力有关猜想三：滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关猜想四：滑动摩擦力大小与接触面积有关(1)(开放性设问)请你写出一个支持猜想三的生活现象：______________________。

鞋底有凹凸不平的花纹一题多设问(2)测量前观察弹簧测力计，发现指针在“0”刻度线与“1”刻度线之间，为了准确测量滑动摩擦力，实验前应该先在_____方向对弹簧测力计调零。(3)实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计，使木块做________运动，这样做的目的是使滑动摩擦力的大小________弹簧测力计的示数。第2次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则木块与木板之间的摩擦力为______N。水平匀速直线设计与进行实验等于0.8变式1(2023云南改编)同桌小花发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可使木块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图所示，此时木块处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态；木块受到的拉力和滑动摩擦力______(选填“是”或“不是”)一对平衡力。平衡不是实验操作变式(4)小明通过如图实验器材测得的数据如下表：①分析________两组实验数据可验证猜想二，可得到的结论是：在接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力________；②分析1、3、4三组实验数据，小明同学得出的结论是：在压力一定时，______________________________。1、2越大分析数据和现象，总结结论序号1234接触面木板木板棉布毛巾压力/N