二力平衡摩擦力及受力分析-2024年中考物理复习专练（知识清单＋基础＋拔高）

专题09二力平衡、摩擦力及受力分析

空考点1二力平衡与相互作用力

知识点具体内容

平衡状态物体处于静止或匀速直线运动状态

两个力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、且作用在同一

二力平衡条件

直线上。

(1)二力平衡时，计算其中一个力；

应用(2)根据平衡力判断物体运动状态；

(3)根据运动状态，判断平衡力。

相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

相互作用力是分别作用在两个物体上，同时出现、同时

二力平衡与

消失，一般会产生不同的作用效果。

相互作用力不同点

平衡力是作用在同一个物体上，不一定同时产生、同时

消失，它们的作用效果相互抵消。

考点2摩擦力

知识点具体内容

两个相互接触的物体，当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种

定义

阻碍相对运动的力,这就是滑动摩擦力

静摩擦(物体有运动趋势时)、滑动摩擦(物体间发生相对滑动时)、滚

分类

动摩擦(物体间发生相对滚动时)

两个物体相互接触并相互挤压;两物体发生相对运动;两接触面丕

产生条件

光滑。

摩擦力方向跟物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反。

与压力大小和接触面粗糙程度两个因素有关,与接触面积大小、速

影响因素

度大小无关。

增加压力:增大接触面粗糙程度；变滚动摩擦为遣

增大有益摩擦

增大和减小动摩擦。

摩擦的方法减小压力;减小接触面粗糙程度:变滑动为滚动;

减小有害摩擦

使接触面隔开（或分离）。

暨考点3受力分析

如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就是

合力与分力

那几个力的合力。组成合力的每一个力叫分力。

力的方向图示合力大小合力方向

F2F,

同向->""AF合=£1土&与二力方向相同

-----

同一直线上与较大的那个力方

向相同；若两个力大

的二力合成

女______4小相同，则尸合=0,

反向F^=FIF2

物体保持原来的运

动状态（保持静止）或

匀速直线运动状态。

变实验1探究摩擦力的大小与什么因素有关

1.实验原理：根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。

2.实验器材：长方体木块、弹簧测力计、表面粗糙程度不同的长木板、祛码。

3.实验方法：控制变量法。

4.问题探究：

（1）实验中，为什么一定要使木块在水平面上做匀速直线运动？

水平面上滑动的木块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，根据二力平衡的条件，只有匀

速滑动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。

(2)实验中，如何设计实验探究摩擦力的大小与压力的关系？

控制接触面粗糙程度不变，将不同的重物放在木块上改变压力的大小，记录并比较摩擦力的

大小变化。

(3)实验中，如何设计实验探究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系？

控制压力的大小不变，将同一木块放在粗糙程度不同的水平面上，记录并比较摩擦力的大小

变化。

5.特别提醒：

(1)在判断影响摩擦力大小的因素时，一定要分析清楚变量和不变量，且分析的数据或者图

形保证只有一个变量；

(2)在叙述结论时，要用“在……一定时，……与……有关(或无关)”的方式，条件一定不

要忽略掉。

寐

^实验2二力平衡的条

1.实验器材：小车、细线(两段)、祛码(10个)、滑轮(2个)。

2.实验方法：控制变量法。

3.实验结论：一个物体在二力作用下保持静止的条件：这两个力必须大小相等、方向相反、

并且作用在同一直线上。

4.问题探究：

(1)实验中，如何改变作用在物体上的两个力的大小？

改变盘中祛码的个数。

(2)实验中，将小车转过一个角度的目的是什么？

探究两个力不在同一直线上时对物体平衡的影响。

(3)实验中，当两个盘中的祛码不相等时，有时也会看到小车静止，这是为什么？

当两个盘中的祛码不相等且小车静止时，小车有向祛码较重的一侧运动的趋势，于是小车受

到了桌面对它的摩擦力，且方向与小车运动趋势的方向相反，此时小车受到的力仍为平衡力,

可见桌面给小车的摩擦力对实验结论有影响。

基础检测（限时30min）

一、单选题

1.2022年2月6日，中国女足第9次捧起女足亚洲杯冠军奖杯（如图）。关于足球比赛,

下列判断正确的是（）

A.运动员鞋底的花纹可以减小与草地的摩擦

B.将球踢飞说明力可以改变物体的运动状态

C.在空中运动到最高点的足球受平衡力作用

D.在草地上滚动的足球因不受力而逐渐停下

【答案】B

【解析】A.运动员鞋底的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩

擦的，故A错误；

B.将球踢飞，足球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；

C.足球运动到最高点时受到重力和空气阻力的作用，它们的大小不同，方向也不在一条直

线上，此时受力不平衡，故C错误；

D.在草地上滚动的足球停下来是因为受到了摩擦力的缘故，故D错误。

故选Bo

2.小红用150N的力竖直向上提静止在地面上重200N的水桶，则水桶受到的合力大小是

()

A.50NB.150NC.500ND.ON

【答案】D

【解析】水桶静止在地面，物体处于平衡状态，则所受合力为ON。

故选D。

3.在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威荣获金牌。图甲是

他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的

是()

甲乙

A.运动员通过弯道的过程处于平衡状态

B.运动员通过弯道时有惯性，站立时没有惯性

C.站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力

D.站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力

【答案】C

【解析】A.运动员过弯道时，其运动状态在发生变化，处于非平衡状态，故A错误；

B.惯性是物体本身具有的性质，物体的惯性一直存在，与物体的运动状态无关，故B错误;

C.运动员站立时，处于平衡状态，受到的重力和冰面对他的支持力大小相等、方向相反，

且作用在运动员上，两个力是一对平衡力，故C正确；

D.站立时他对冰面的压力作用在冰面上，冰面对运动员的支持力作用在运动员上，两个力

作用在不同的物体上，两个力不是一对平衡力，故D错误。

故选Co

4.一个物体只受E和凡两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，则这个物体所受到

的合力是（）

A.0B.FIF2C.FI+F2D.无法确定

【答案】C

【解析】力的三要素包括大小、方向和作用点。当两个力三要素相同，说明这两个力作用在

同一点，方向相同，所以可知合力为尸/+尸2。

故选C。

二、填空题

5.行李箱底部装着小轮子，是采用的办法来摩擦的，这样在拉动时可以省力。

【答案】滚动代替滑动减小

【解析】⑺⑵减小摩擦力的方式有：用滚动摩擦代替滑动摩擦，拉起来更省力，题干中的

行李箱底部装着小轮子就是这一应用。

6.一个重5N的篮球在空中运动时受到的空气阻力恒为0.8N,现将篮球竖直向上抛出，篮

球在竖直上升的过程中所受的合力为N,篮球在竖直下落的过程中所受的合力为—

No

【答案】5.84.2

【解析】四篮球在上升过程中，受竖直向下的重力和空气对它竖直向下的阻力，因同一直

线上同方向的两个力的合力大小为二者之和，则所受的合力为

F=GH/=5N+0.8N=5.8N

⑵篮球在下落过程中，受竖直向下的重力和空气对它竖直向上的阻力，因同一直线上方向

相反的两个力的合力大小为二者之差，则所受的合力为

/=G-7=5N-0.8N=4.2N

7.力B=20N,与尸2的合力大小为60N,若合力方向与B相同，则B=_N；若合力方向与

Q相反，则仍=N,方向与E（选填"相同"或"相反"）。

【答案】4080相反

【解析】⑺若合力方向与B相同，则

F2=电-耳=60N-20N=40N

⑵［3］若合力方向与B相反，则

F2=尸合+耳=60N+20N=80N

方向与E相反。

8.如图所示，铁块A重3N,静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上时，A所受到的摩擦力为

N,将重为1N的铜块B放在铁块A上面时，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑，此时A所

受的摩擦力为No

B

A

【答案】34

【解析】［1］铁块A重3N,静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上时，铁块在竖直方向上受

到重力和摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，方向相反，大小相等，所以A所受到的

摩擦力等于重力为3N。

⑵将重为1N的铜块B放在铁块A上面时，可以把两个物体视为一个整体，这个整体受到

4N的重力，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑，说明这个整体受平衡力作用，此时A所受

的摩擦力等于整体的重力为4N。

三、实验题

9.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小黄同学提出了以下猜想：

弹簧测力计弹簧测力计.弹簧测力计

长木板铺上毛巾的长木板长木板

甲乙丙

A、滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关；

B、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；

C、滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。

小黄同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程：

（1）在实验中，小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做运动。根据—

的条件可知，木块所受滑动摩擦力等于弹簧测力计示数；

（2）对比图中两个探究过程，可以验证猜想C；

（3）在甲探究过程中，小黄正确操作，拉动物体时，测力计示数是2N,此时摩擦力为一

N,若拉力增大到3N时，摩擦力为N；

（4）实验探究中，小黄采用的实验探究方法是

A、类比法B、科学推理法C、控制变量法

【答案】匀速直线二力平衡甲、丙22控制变量法

【解析】（1）⑺⑵实验中，应沿水平方向匀速拉动物体，使物体做匀速直线运动，由二力

平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）⑶为了探究滑动摩擦力与压力大小的关系，应该控制接触面的粗糙程度相同，改变压

力大小，故应该选甲、丙。

（3）⑷小黄用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体时，弹簧测力计示数是2N,拉力是2N,

根据二力平衡条件得，摩擦力大小等于拉力大小，所以摩擦力大小是2N。

⑸当拉力增大时，压力不变，接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，所以摩擦力大小仍

然是2No

（4）⑹猜想滑动摩擦力大小跟物体的运动速度、接触面粗糙程度、压力大小有关，探究滑

动摩擦力跟其中一个因素的关系时，应控制其它因素不变，这种方法是控制变量法。

10.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

乙

（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线

的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向,并通过调整__________

来改变拉力的大小；

（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填"能"

或"不能"）平衡；

（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步

的操作是;

（4）由以上要点总结二力平衡的条件为：作用在___________上的两个力，

当、、时，则这样的两个力称为平衡力；

（5）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们

认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是。

A.减少摩擦力对实验结果的影响

B.小卡片是比较容易获取的材料

C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡

D.小卡片容易扭转

【答案】相反钩码数量不能用剪刀将纸片剪成两半，观察是否仍然静

止同一物体大小相等方向相反作用在同一条直线上A

【解析】（1）⑴⑵两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加

了两个方向相反的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，所以,

通过调整钩码的个数来调整拉力的大小。

（2）[3]要探究一对平衡力在同一直线上，可将小卡片转过一个角度，使小卡片两端的拉力

不在一条直线上，松手后小卡片不能平衡，说明二力平衡时两个力需作用在同一条直线上。

（3）⑷为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小

的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。

（4）⑸⑹⑺⑻根据上述实验，二力平衡的条件为：作用在同一物体上，两个力的大小相等、

方向相反、作用在同一直线。

（5）[9]小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的

小车放在水平桌面上，小车和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦

力影响，所以，还是小华的实验方案好，故BCD不符合题意，A符合题意。

故选A„

四、综合题

11.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与

时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.

3--

2—4

2

ii11A

0

2468?

（1）当t=ls时，物体处于什么状态.

（2）t=5s时，物体受到的摩擦力多大？

【答案】（1）静止状态；（2）2N

【解析】（1）由乙图知：02s时物体的速度大小为零；贝It=ls当时物体处于静止状态;

（2）由乙图知：46s时，物体匀速运动，由甲图知：46s内推力：F=2N,由于物体处于平衡

状态，受平衡力作用，由平衡条件得：f=F=2N,则在t=5s时，物体受到的摩擦力为2N.

12.如图甲所示，用10N的力握住玻璃瓶悬空静止不动.

(1)在图乙代表玻璃瓶的黑点A上，画出其静止时竖直方向受到的力的示意图.

()

(2)若将手的握力增加到20N,则手与玻璃瓶之间摩擦力的大小将(选填"增大"、

"减小"或"不变").

(3)玻璃瓶受到手对它的压力时，玻璃瓶会不会发生微小的形变？答:(选填"会"

或"不会").

【答案】不变会

【解析】(1)田用力握住玻璃瓶悬空静止不动，玻璃瓶处于平衡状态，受到重力和摩擦力是

平衡力，大小相等，从A点沿竖直向下画出重力的示意图，从A点沿竖直向上画出摩擦力

的不意图，如图所示：

WG

(2)⑵若将手的握力增加到20N,玻璃瓶仍然静止不动，因此玻璃瓶受到的摩擦力仍然等于

玻璃瓶的重力，而玻璃瓶的重力不变，故手与瓶之间摩擦力的大小将不变；

⑶⑶力可以改变物体的形状，玻璃瓶受到手对它的压力时，玻璃瓶会发生微小的形变.

拔悬J检测（限时30min）

一、单选题

1.车站广场上，常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上，如图所示，若地面和拉杆箱A的上

表面均水平，拉杆箱A和旅行包B在水平推力厂的作用下，一起向右做匀速直线运动，不

计空气阻力，下列分析正确的是（）

A.A对B具有水平向右的摩擦力

B.B的重力和A对B的支持力是一对平衡力

C.A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力

D.B对A的压力和B的重力是一对相互作用力

【答案】B

【解析】A.由题意可知，B做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若A对B具有水平向右

的摩擦力，则B在水平方向上受力不平衡，故A错误，不符合题意；

B.对B受力分析可知，B受到竖直向下的重力和竖直向上的A对B的支持力，B在这两个

力的作用下做匀速直线运动，处于受力平衡状态，故B的重力和A对B的支持力是一对平

衡力，故B正确，符合题意；

C.对A受力分析可知，A受到向下的重力、向上的地面对A的支持力和向下的B对A的压

力，A在这三个力的作用下处于受力平衡状态，故A的重力和地面对A的支持力不是一对平

衡力，故C错误，不符合题意；

D.B对A的压力作用在A上，B的重力作用在B上，两个力不是作用在同一个物体上，故

不是一对相互作用力，故D错误，不符合题意。

故选Bo

2.绿茵场上挥汗如雨总能让人活力满满，对如图所示的体育运动中相关物理现象描述正确

的是（）

甲乙丙丁

A.甲图中跳高运动员位于最高点时处于平衡状态

B.乙图中运动员起跑时用力蹬起跑器利用了力的作用是相互的

C.丙图中运动员将静止的足球踢出，说明力可以改变物体的形状

D.丁图中运动员用力握紧羽毛球拍是为了减小手与球拍间的摩擦力

【答案】B

【解析】A.甲图中跳高运动员位于最高点时仍受到重力的作用，因此不处于平衡状态，故

A错误；

B.乙图中运动员起跑时用力蹬起跑器，给了起跑器一个力，起跑器也给了他一个力，可以

迅速改变运动状态，利用了力的作用是相互的，故B正确；

C.丙图中运动员将静止的足球踢出，说明力可以改变物体的运动状态，故C错误；

D.丁图中运动员用力握紧羽毛球拍是为了增大压力来增大手与球拍间的摩擦力，故D错误。

故选Bo

3.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力产的作用，其用和可

图像分别如图乙、丙所示。以下说法错误的是（）

A.当f=ls时，物体所受摩擦力为3N

B.当/=3s时，物体所受合力为2N

C.4〜6s内，拉力/做功10J

D.2〜4s内，物体在做加速运动，机械能不断增大

【答案】C

【解析】A.由丙图可知，前2s物体速度为零，处于静止状态，则水平方向受到的摩擦力和

拉力是一对平衡力；由乙图可知，前2s物体所受拉力为3N,所以摩擦力也为3N,当"1s

时，物体所受摩擦力为3N,故A正确，不符合题意；

B.由丙图可知，4~6s内，物体做匀速直线运动，水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡

力，此时摩擦力等于拉力，由乙图可知，4~6s内拉力是5N,所以摩擦力

户尸=5N

当仁3s时，压力大小、接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，摩擦力是5N,由乙图可知，

2~4s内拉力是7N,则当t=3s时，合力为

7N5N=2N

故B正确，不符合题意；

C.由丙图可知，4~6s内，物体的速度是2m/s,拉力尸做功为

^Fs=FvZ=5Nx2m/sx2s=20J

故C错误，符合题意；

D.由丙图可知，2~4s内，物体在做加速运动，质量不变，动能变大，重力势能不变，则机

械能变大，故D正确，不符合题意。

故选Co

4.如图所示，是小慧同学掷实心球的场景，图中虚线表示球的运动轨迹，球从。点上升到

最高点6后下落到地面c点，然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是（）

A.球从。点上升到6点，是因为受到惯性作用

B.球在6点受到的合力为零

C.球从6点下落到c点，运动状态不断改变

D.球最终到4点停止，说明物体运动需要力来维持

【答案】C

【解析】A.惯性不是力，不能表述为受到惯性作用，故A错误；

B.球在b点只受到重力作用，所以球在b点受到的合力不为零，故B错误；

C.球从b点下落到c点，球的速度增大，球的运动方向不断改变，所以球的运动状态不断

改变，故C正确；

D.球最终到d点停止，是受到阻力的作用，速度越来越小，所以物体运动不需要力来维持,

故D错误。

故选Co

二、填空题

5.如图所示，书包没有被提起。拉力F书包的重力G,拉力F与支持力N的合

力大小书包重的力G（两空均选填"大于"、"等于"或"小于"）。

【答案】小于等于

【解析】⑺⑵书包未被提起，此时处于平衡状态，书包受到3个力，重力、地面对它的支

持力、竖直向上的拉力，故有关系式

G=F+N

故

F<G

6.质量为20kg的物体在一个水平向右的拉力尸作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀

速直线运动，已知物体受到的摩擦力是它本身受到重力的0.2倍，则物体受到的重力为—

N；若物体速度增大为0.4m/s并做匀速直线运动，则物体受到的摩擦力为N；若水平

拉力增大为50N,则物体受到的合力大小为No

【答案】2004010

【解析】［1］由题意可知，物体的质量为20kg,所以物体受到的重力为

G=wg=20kgxl0N/kg=200N

⑵根据题意可知，物体沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，物体受到的摩擦力是

它本身受到重力的0.2倍，所以此时物体受到的摩擦力为

六0.2G=0.2x200N=40N

当物体速度增大为0.4m/s并做匀速直线运动，由于物体对水平面的压力和接触面的粗糙程

度不变，所以物体受到的摩擦力不变，仍为40N。

⑶当拉力增大为50N,由于物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的

摩擦力不变，仍为40N,两个力方向相反，所以合力为

F6=7沪50N40N=10N

7.A、B两物体叠放在水平桌面上，如图所示，当右端挂5N的物体C时，物体A、B恰好

能一起向右做匀速直线运动，此时A、B间的摩擦力为N；若对物体A施加一个水

平向左的力使物体A、B一起向左做匀速直线运动，绳与滑轮间的摩擦忽略不计，该力的大

小为N,A受到的摩擦力为N»

囚

【答案】01010

【解析】田物体A、B恰好能一起向右做匀速直线运动，此时A、B之间没有发生相对滑动，

也没有发生相对滑动的趋势，所以A、B间的摩擦力为0。

⑵物体A、B水平向左匀速直线运动时，物体A、B整体为研究对象，则水平方向上受到水

平向左的拉力、水平向右的拉力5N（物体C对物体B施加的）、水平向右的摩擦力5N（桌

面对B施加），且水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，所以，

水平向左的拉力

尸=5N+5N=10N

⑶对物体A施加一个水平向左的力使物体A、B一起向左做匀速直线运动时，A处于平衡态，

受到的合外力为0,此时A水平方向受到向左的拉力和B施加的摩擦力，且是一对平衡力，

故A受到的摩擦力为大小为10No

8.如图小宇用/=50N的水平力把重G=15N的木块压在竖直的墙面上，木块恰能匀速下滑。

此时木块受到的摩擦力大小是N；若减小水平压力，木块受到的摩擦力将

（选填"变大"、"变小"或"不变"）。

【答案】15变小

【解析】⑺木块沿竖直墙壁匀速下滑时，处于平衡状态，竖直方向上重力和摩擦力是平衡

力，根据二力平衡的条件可知摩擦力等于重力，摩擦力

片G=15N

⑵原来木块恰能匀速下滑，受滑动摩擦力的作用；若减小水平压力，木块与墙壁间的粗糙

程度不改变，则木块受到的滑动摩擦力将减小，此时滑动摩擦力小于重力，木块会向下加速

运动。

三、实验题

9.汽车急刹车时车轮经常处于抱死（车轮不转）状态，在路面上留下长长的黑色印迹，物

理小组猜想可能是滑动摩擦和滚动摩擦大小不同，因而对汽车运动的影响不同。于是做了如

下模拟实验。

实验一：比较滑动摩擦和滚动摩擦力的大小

（1）为测量滚动摩擦力的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿方向拉

动小车做匀速直线运动，读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数；

（2）于是将毛巾铺在长木板上，重复（1）中的操作，如图甲所示，此时弹簧测力计示数为

N;

（3）为测量滑动摩擦力的大小，将车轮（选填"卡住"或"拆下"），在毛巾表面重复

（1）中的操作，当弹簧测力计示数为0.5N时，小车处于静止状态，当拉力增大到0.8N时,

小车做匀速直线运动，请推理如果拉力增大到1N时，滑动摩擦力为N；

（4）实验表明：同一表面上，小车受到的滑动摩擦比滚动摩擦大。

实验二：探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响

（1）如图乙所示，让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平木板上运动的距离；

（2）通过实验一还发现，小车运动时接触面越粗糙，滚动摩擦越大，于是将毛巾铺在

（选填"斜面"或"木板”）表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上

运动的距离；

（3）实验发现，小车在毛巾表面上运动的距离较小，这表明：小车运动时所受摩擦阻力越

大，速度减小得越（选填"快"或"慢"）；

（4）请你结合惯性知识推理，紧急刹车时，（选填"前轮"或"后轮"）留下的印迹更

深一些；

综合两个实验可知：急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。但是物

理老师提醒他们，真实汽车刹车系统很复杂，紧急刹车时如果车轮长时间抱死会导致汽车转

向失灵、侧向漂移，非常危险，工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统巧妙地解

决了该问题。

【答案】水平0.4卡住0.8木板快前轮

【解析】实验一

（1）田只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，

根据二力平衡，拉力大小等于受到的摩擦力大小，所以为测量滚动摩擦力的大小，将小车置

于水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做匀速直线运动。

（2）⑵于是将毛巾铺在长木板上重复（1）中的操作，如图甲所示，测力计分度值为0.1N,

此时弹簧测力计示数为0.4N。

（3）⑶⑷当一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力叫滑动摩擦，为测量滑动摩

擦力的大小，将车轮卡住，在毛巾表面重复（1）中的操作，当拉力增大到0.8N时，小车

做匀速直线运动，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力等于0.8N,滑动摩擦力与压力大小和

接触面粗糙程度有关，压力大小和接触面粗糙程度不变，如果拉力增大到1N时，滑动摩擦

力仍为0.8N。

实验二

(2)[5]探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响，要控制小车到达水平面的速度相同，使小

车在粗糙程度不同的水平面上运动。故应将毛巾铺在木板表面，再次让小车从斜面顶端由静

止下滑，观察小车在水平面上运动的距离。

(3)⑹小车在毛巾表面受到的阻力最大，小车在毛巾上运动的距离较小，这表明：小车运

动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越快。

(4)⑺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。综合两个实验可知：急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。

10.小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。

(1)由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与有关。于是小刚利用长木板、毛巾、

装有沙子的纸盒A、长方体物块B,以及弹簧测力计做了如图(1)所示的实验；

图⑴

(2)实验时用弹簧测力计水平拉动木块，使其做运动，根据的知识，得出滑

动摩擦力与拉力大小相等;

(3)小刚通过比较两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想；

(4)小刚还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究"滑动摩擦力大小与物体运动

速度的关系"。由此，他改进探究实验的装置，如图(2)A所示，电动传送带做匀速运动，

当木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如题图(2)B所示；(忽略滑轮的摩擦)

图(2)

①木块相对地面静止时，木块受到的摩擦力大小为N；

②小刚改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间(VZ)和拉力与时间(Ft)的关系

图像，如图(2)图C、D所示,分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小(选

填"有关"或"无关")，理由是：o

【答案】接触面的粗糙程度匀速直线二力平衡甲、乙4无

关摩擦力的大小与速度无关，滑动摩擦力的大小不变

【解析】(1)四由题中情境可知，柏油马路与冰雪路面的粗糙程度不同，故