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第七章 力
课时7.3 摩擦力
2025年课程标准 物理素养
1、理解摩擦力的概念。 物理观念：知道摩擦力是一种接触力。
2、掌握摩擦力产生的条 科学思维：通过学习摩擦力的知识，理解摩擦力在日常生活中的应用 。
件。 科学探究：通过实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，培养实验设
3、了解摩擦力的分类。 计、数据收集和分析能力 。
4、知道增大和减小摩擦力 科学态度与责任：理解物理规律在社会发展中的应用和影响，培养将物理
的方法。 知识应用于实际生活的意识 。
知识点一、摩擦力产生的条件和影响因素
1．摩擦力产生的条件：物体之间产生摩擦力必须要具备以下四个条件：第一两物体相互接
触且有挤压；第二接触面粗糙；第三两物体发生相对运动或相对运动趋势。
2.影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
（1）接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大，例如当自行车车胎气不足的时候，骑
起来更费力一些。
（2）压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
3.静摩擦大小：静摩擦力是当相互接触的两个物体相对静止，但是存在着相对运动的趋势
时，在接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力。
特别提醒
物体受到静摩擦力时，物体处于平衡状态（静止），受到的力是平衡力，静摩擦力大小等
于静摩擦力作用线上的外力大小（比如推石头推不动，静摩擦力大小等于推力大小，推力
如果改变，静摩擦力也随之改变）。
物理小组自主探究“滑动摩擦力的大小影响因素”，已知物体A重10N，B重
4N，不计绳重及其与滑轮的摩擦。当在绳端挂上物体B时（如图甲），物体A沿水平
面向右做匀速运动，A所受摩擦力为 N；接着把物体C放在A上，三者停止运
动时（如图乙）；再用大小为1.6N的拉力 ，竖直向下拉物体B，使物体A、C一起
向右做匀速运动（水平面粗糙程度不变）。若撤去拉力 ，并用一个水平向左的拉力
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学科网（北京）股份有限公司拉动A，使A、C一起向左做匀速直线运动，则 的大小为 N。
【答案】 4 9.6
【详解】[1]物体A沿水平面向右做匀速直线运动，水平方向上受到的B对A的拉力和
滑动摩擦力是一对平衡力，B对A的拉力大小等于B的重力，为4N，所以A所受摩
擦力的大小为4N。
[2]把物体C放在A上，三者停止运动。用大小为1.6N的拉力F 竖直向下拉物体B，
1
物体A、C一起向右做匀速直线运动时，物体A所受拉力F等于物体B的重力和拉力
F 之和，大小为
1
F=4N+1.6N=5.6N
因为物体C与A一起向右做匀速运动，所以A与接触面的摩擦力为
f=F=5.6N
当A、C一起向左做匀速直线运动时，由于接触面的粗糙程度和压力大小不变，所以
此时受到的摩擦力为
f′=f=5.6N
方向水平向右，同时还受到绳子向右的拉力，大小为
F =G =4N
拉 B
由于A、C一起向左做匀速直线运动，所以水平拉力为
F =f′+F =5.6N+4N=9.6N
2 拉
知识点二、探究影响摩擦力大小因素实验
1、实验目的、原理、方法
（1）实验目的：探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（2）实验原理：二力平衡的条件；
（3）实验方法：控制变量法、转换法。
2、实验器材：木块（有拉环）、弹簧测力计、长木板、毛巾、砝码、水平桌面。
3、器材作用及图像
（1）长木板和毛巾：改变接触面粗糙程度。
（2）木块（有拉环）：实验对象。
（3）弹簧测力计：拉动木块匀速运动。
（4）砝码：改变木块对水平桌面的压力。
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学科网（北京）股份有限公司4、实验步骤
步骤①用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间
的滑动摩擦力。
步骤②在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。
步骤③把毛巾铺在长木板上面，保持木块上的砝码不变，测出此种情况下的摩擦力。
5、实验结论及应用
（1）滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越
大。
（2）滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
特别提醒
（1）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因
素的关系时，要控制另外一个因素不变。
如图所示为某物理兴趣小组所做的探究影响滑动摩擦力大小的因素实验。
(1)小红同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上匀速向右运动，如图甲所示，弹簧
测力计的示数是F ＝0.8N，则木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力是 N；
1
她依据的原理是 ；当他以更大的速度匀速拉动木块A时，弹簧测力计的示
数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）；
(2)小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水
平桌面上匀速向右运动，弹簧测力计示数为F ，比较图乙与图甲，可以得出滑动摩擦
2
力的大小与 有关。下列现象中应用了上述结论的是 （填字母）；
A．足球守门员戴着防滑手套
B．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
C．气垫船喷出压缩空气，在船底和水之间形成气垫
D．用力压住橡皮，擦去写错的字
(3)实验过程中，小明同学将两个完全相同的木块A和B固定在一起，再用弹簧测力计
拉着它们在水平桌面上匀速向右运动，示数为F ，如图丙，则F （填“>”
3 3
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学科网（北京）股份有限公司“ <”或“=”）F ；他继续将固定好的两个木块放在玻璃板面上，再次匀速拉动木块发
2
现弹簧测力计的示数减小了，说明滑动摩擦力的大小与接触面的 有关；
(4)小明对实验装置进行了改进如图所示，发现效果更好。实验中，小明
（填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。
【答案】(1) 0.8 二力平衡 不变
(2) 压力大小 D
(3) = 粗糙程度
(4)不一定
【详解】（1）[1][2][3]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，则木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力为0.8N；当她以更大的速度匀速
拉动木块A时，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力的大小也不
变，弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力，故弹簧测力计的示数不变。
（2）[1][2]把两个完全相同的木块A和B叠放在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水
平桌面上匀速向右运动，如图乙，比较图乙与图甲，控制压力大小不相同，接触面的
粗糙程度相同，可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
A．足球守门员戴着防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大
摩擦，故A不符合题意；
B．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，通过滚动代替滑动减小摩擦，故B不符合
题意；
C．气垫船喷出压缩空气，在船底和水之间形成气垫，是通过使接触面分开来减小摩
擦力，故C不符合题意；
D．用力压住橡皮，擦去写错的字，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来
增大摩擦，故D符合题意。
故选D。
（3）[1]将两个完全相同的木块A和B固定在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水平
桌面上匀速向右运动，此过程中接触面的粗糙程度和压力大小相同，所以滑动摩擦力
大小不变，故F =F 。
3 2
[2]继续将固定好的两个木块放在玻璃板面上，接触面的粗糙程度变小了，再次匀速拉
动木块发现弹簧测力计的示数减小了，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有
关。
（4）实验装置中，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，不需要控制木板做匀
速直线运动，方便实验操作；弹簧测力计静止，便于读数。
知识点三、摩擦力的利用和防止
1.摩擦力的种类
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学科网（北京）股份有限公司（1）滑动摩擦：相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力。
（2）滚动摩擦：相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩
擦力。
（3）静摩擦力：相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止
时产生的摩擦力。
2.增大有益摩擦的方法
（1）增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎做上花纹。
（2）增大压力，如骑自行车捏闸的力越大，摩擦力越大。
（3）变滚动为滑动，如汽车急刹车时车只滑不滚。
（4）变湿摩擦为干摩擦。
3.减小有害摩擦的方法
（1）使接触面变光滑。
（2）减小压力。
（3）用滚动代替滑动。
（4）使接触面分离。
（5）变干摩擦为湿摩擦。
特别提醒
（1）解答此类题目时，分析操作前后的摩擦力变化即可；例如，锁生锈不好开时，将少量
食用油注入锁孔就易开了，起初开锁难说明摩擦力大；操作后，开锁容易说明摩擦力减小
前后对比说明注入食油使摩擦力减小了，或者，直接分析操作符合增大或减小摩擦的哪一
项，这需要我们熟练应用增大或减小摩擦的方法与途径。
教室的门关不紧，常被风吹开，小明在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易
被风吹开了。下列解释合理的是（ ）
A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
D．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦
【答案】D
【详解】教室的门关不紧，常被风吹开，是因为风吹门的力大于摩擦力；而在门与门框
之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了是因为增加了门与门框间的压力，从而增大摩
擦力，使门吹不开，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
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学科网（北京）股份有限公司问题一：摩擦力产生的条件和影响因素
【角度1】摩擦力及其产生条件
【典例1】如图所示，在某次书法课上，小华在水平桌面上平铺一张白纸，然后在白纸的
左侧靠近边缘处放镇纸，防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写“一”字时，在向右
行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态，则（ ）
A．镇纸受到白纸水平向左的摩擦力 B．毛笔受到白纸水平向左的摩擦力
C．白纸受到毛笔水平向左的摩擦力 D．白纸受到镇纸水平向右的摩擦力
【答案】B
【详解】AD．镇纸始终处于静止状态，一定受平衡力的作用，镇纸在竖直方向上受到
的重力和支持力是一对平衡力；若镇纸受到白纸对它的摩擦力，则在水平方向上要有另
一个力与镇纸受到的摩擦力平衡，但事实上找不到第4个力与镇纸受到的摩擦力平衡，
所以镇纸一定没有受到摩擦力的作用，同时镇纸对白纸没有摩擦力，故AD不符合题意；
BC．白纸始终处于静止状态，毛笔相对于纸向右运动的过程中，受到纸的摩擦力的方
向向左，白纸受到毛笔水平向右的摩擦力，故B符合题意，C不符合题意。
故选B。
1、摩擦力的产生需要满足三个条件：（1）两物体相互接触（2）接触面粗糙（3）两物体
发生相对运动或相对运动趋势。
2、三个条件必须同时满足才能产生摩擦力。摩擦力可以是静摩擦力或滑动摩擦力，具体类
型取决于物体的运动状态。静摩擦力发生在物体有相对运动的趋势但实际并未运动时，而
滑动摩擦力则发生在物体实际发生相对运动时。
【变式1-1】关于摩擦力的以下几种说法，正确的是（ ）
A．静摩擦力总是与物体的相对运动方向相反
B．滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反
C．只要两个物体相互接触就一定会产生摩擦力
D．静止的物体也会受到滑动摩擦力作用
【答案】D
【详解】A．静摩擦力是阻碍物体发生相对运动趋势的力， 其方向总是与物体的相对运
动趋势方向相反， 故A错误；
B．滑动摩擦力阻碍相对运动，与物体相对运动的方向相反，有时会和物体的运动方向
相同，如物体在传送带摩擦力的作用下开始运动，摩擦力方向与物体运动方向相同，故
B错误；
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学科网（北京）股份有限公司C．两个物体相互接触，只有发生和即将发生相对运动时，才会产生摩擦力，故C错误；
D．静止的物体也有可能受到滑动摩擦力的作用，如一个物体在另一个静止的物体上滑
动时，静止的物体也受到滑动摩擦力，故D正确。
故选D。
【变式1-2】如图所示，小明用木质黑板擦擦黑板（无磁性）。当他用力压着黑板擦向左擦
时，黑板对擦子的摩擦力向 。当他松开手后黑板擦沿着黑板面竖直下落，黑板
擦在下落过程中， （选填“有”或“没有”）受到黑板面的摩擦力作用，因为
。
【答案】 右 没有 黑板擦和黑板间没有挤压
【详解】[1]滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反；当他用力压着黑板擦向左擦时，
黑板对擦子的摩擦力向右。
[2][3]当他松开手后黑板擦沿着黑板面竖直下落时，因为黑板擦和黑板间没有挤压，所
以黑板和黑板擦之间没有摩擦力。
【角度2】影响滑动摩擦力大小的因素
【典例2】下面是探究摩擦力的一个小实验：水平桌面上放一重为4N的小木块，当用水平
向右为0.5N的拉力拉木块时，木块保持静止状态。这时木块受到的摩擦力大小为
N；当拉力增加至0.6N时，木块正好做匀速直线运动。当拉力增加到0.7N的时，此时
木块受到的摩擦力大小为 N，木块的运动状态 （填“会”或“不
会”）发生改变。画出此时木块在竖直方向所受力的示意图 。
【答案】 0.5 0.6 会
【详解】[1]木块静止时，所受的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力
等于拉力，即
[2][3]当拉力增加至0.6N时，木块正好做匀速直线运动, 所受的摩擦力与拉力是一对平
衡力，大小相等，此时所受的滑动摩擦力为
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学科网（北京）股份有限公司当拉力增加到0.7N的时，由于压力和接触面的粗糙程度不变，此时木块受到的摩擦力
大小为仍为0.6N；由于拉力大于摩擦力，木块会做加速运动，运动状态改变。
[4]此时木块在竖直方向受重力和支持力，作用点在重心，如图所示：
影响摩擦力大小的两个因素：
（1）摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关，接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力
越大。
（2）摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
【变式2-1】小荣同学用如图所示装置研究滑动摩擦力，用大小为3N的水平向右的拉力F
拉动长木板的过程中，木块保持静止不动。下列说法正确的是（ ）
A．木块所受的摩擦力为1.2N
B．木块所受摩擦力方向水平向右
C．力F增大时，木块所受滑动摩擦力变大
D．拉动木板速度变快时，木块所受滑动摩擦力变大
【答案】B
【详解】A．由题意可知，木块保持静止不动，所以木块受力平衡，在水平方向上受到
木板对它的摩擦力和测力计的拉力，这两个力大小相等，方向相反；由图可知，弹簧测
力计的分度值为0.2N，示数为0.8N，所以木块受到的摩擦力为0.8N，故A错误；
B．木块保持静止不动，水平方向上受力平衡，弹簧测力计对木块的拉力水平向左，则
木块受到的摩擦力水平向右，故B正确；
CD．力F增大或拉动木板速度变快时，木块对木板的压力大小、接触面的粗糙程度不
变，所以木块所受滑动摩擦力大小不变，故CD错误。
故选B。
【变式2-2】如图甲所示，物体A 重30N，用F等于50N的力垂直压在竖直墙上静止不动，
则物体A所受的摩擦力的方向是 ；如图乙所示，物体B重30N，受到F等于
20N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力大小是 N；如图丙所示，光
滑的水平面上叠放着甲、乙两物体，用5N的水平拉力F拉动物体乙，恰能使乙做匀
速直线运动，则甲物体所受的摩擦力为 N，方向是 。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】 竖直向上 20 5 水平向右
【详解】[1]图甲中，A物体处于静止状态，所以A受到平衡力的作用，竖直方向上摩
擦力与重力是一对平衡力，A的重力的大小为30N，所以摩擦力的大小也是30N，方
向竖直向上。
[2]图乙中，B物体处于静止状态，属于平衡状态，所以B受到平衡力的作用，水平方
向上摩擦力与推力是一对平衡力，推力的大小为20N，所以摩擦力的大小也是20N。
[3][4]图丙中，以乙物体为研究对象，由于地面光滑，所以地面对乙没有摩擦力。在水
平方向上乙受到水平向右的拉力F和甲对乙水平向左的摩擦力作用，乙做匀速直线运
动，所以这两个力是一对平衡力，则乙受到的摩擦力
f=F=5N
根据力的作用的相互性，乙对甲有水平向右的摩擦力，则甲物体所受的摩擦力为
f′=f=5N
方向水平向右。
【角度3】滑动摩擦力的方向
【典例3】人走路时两只脚的前后位置会交替变化，后脚离开地面前要蹬地，这时，地面
对它会产生一个摩擦力 ；而前脚踩到地面时，地面对它会产生一个摩擦力 。这两
个摩擦力的方向应是（ ）
A． 向前， 向后 B． 向后， 向前
C． 、 都向前 D． 、 都向后
【答案】A
【详解】人走路时后脚向后蹬地，后脚有相对于地面向后运动的趋势，地面对它会产生
一个向前的摩擦力 ，正是这个力，人才得以向前运动；而前脚相对于地面向前运动，
会受到地面向后的摩擦力 ，正是这个力，才使脚停止向前运动，故A符合题意，
BCD不符合题意。
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学科网（北京）股份有限公司故选A。
判断滑动摩擦力的方向很容易，而静摩擦力的方向，除了利用定义还可以采用下面的方法
进行判断：
（1）假设法：产生静摩擦力的条件是物体间有相对滑动的趋势，静摩擦力的方向则与物体
间相对滑动趋势的方向相反．因此要确定静摩擦力的方向，必须先要判断物体间相对滑动
的趋势的方向。
所谓假设法就是假设接触面是光滑的，确定两物体的相对滑动方向，从而确定静摩擦力的
方向。
（2）用平衡条件判断：有些物体间的相对滑动趋势不明显，用假设法也不易判断静摩擦力
的方向，但如果物体处于平衡状态．则可用物体平衡条件来判断物体是否受静摩擦力．其
方向如何。
（3）由运动状态判断：有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关，因此只有由物体
的运动状态来判断物体所受的摩擦力的方向。
（4）有两种可能的静摩擦力方向的判断：有些静摩擦力在同一问题中有两种可能的方向，
处理这类问题有两种方法：一是分两个方向进行讨论，二是用绝对值不等式求解。
【变式3-1】如图甲，在水平桌面上放两辆能自由移动的小车，打开玩具车的电动机驱动
右侧车轮，然后慢慢往下放，当玩具车与两辆小车上表面接触时，两辆小车的运动方向
如图乙中箭头所示，则玩具车的右轮（ ）
A．逆时针转动，受到摩擦力方向向右 B．逆时针转动，受到摩擦力方向向左
C．顺时针转动，受到摩擦力方向向右 D．顺时针转动，受到摩擦力方向向左
【答案】B
【详解】从小车的运动情况可看出，小车受到玩具车车轮施加的力的作用，从而改变了
两个小车的运动状态。后轮下面的小车向右运动，说明玩具车车轮给它施加了向右的摩
擦力作用，根据力的作用是相互的，小车同时给玩具车前轮施加了向左的摩擦力作用，
摩擦力与相对运动方向相反，故是逆时针转动。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【变式3-2】如图所示，不计空气阻力，货物随水平传送带一起向右做匀速直线运动时，
货物 （选填“受到向左的”“不受”或“受到向右的”）摩擦力；货物被传
送到水平桌面上滑动时，货物 （选填“受到向左的”“不受”或“受到向右
的”）摩擦力，并且货物滑动时，速度大小 （选填“变大”“变小”或“不
变”）
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学科网（北京）股份有限公司【答案】 不受 受到向左的 变小
【详解】[1]货物随着传送带一起匀速向右运动，货物受平衡力作用，竖直方向上重力
和支持力是一对平衡力；在水平方向上，货物相对于传送带没有发生相对运动，也没
有相对运动趋势，所以，不受摩擦力的作用，即在水平方向上不受力。
[2]货物被传送到水平桌面上滑动时，货物由于惯性继续向右运动，所以货物受到向左
的摩擦力，还受到支持力和重力，共三个力的作用。
[3]货物滑动时，由于受到摩擦力，所以货物的速度变小。
问题二：探究影响摩擦力大小因素实验
【角度1】探究影响摩擦力大小因素实验
【典例1】为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。
(1)实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动；比较甲、乙
实验，是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系；比较 （选填“甲”
“乙”“丙”或“丁”）两个实验，是为了研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度
有关系；
(2)小明要对实验装置进行改动，如图b所示，重复实验，发现效果更好。实验中，小
明不需要匀速拉动长木板，此时木块A受到的摩擦力方向向 （选填“左”或
“右”）。
【答案】(1) 压力 乙、丙
(2)左
【详解】（1）[1]由图甲、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，可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系。
[2]由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，乙、丙所
示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
（2）由图b所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦
力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板；向左拉动长木板，木块相对于
长木板来说向右运动，摩擦力的方向和其相对运动方向相反，所以木块A受到的摩擦
力方向向左。
影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的
关系时，要控制另外一个因素不变。
【变式1-1】小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力
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学科网（北京）股份有限公司大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；
②接触面的粗糙程度；
③接触面积的大小。接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想：
(1)在实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动，这样做
是根据 的知识得出拉力的大小等于摩擦力的大小，从而测出木块所受的摩
擦力的大小；
(2)如果小伟要探究猜想②，他应该选择 两幅图所示的实验步骤来操作，根
据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下， ，滑动摩
擦力越大；
(3)小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作步骤，如图丁所示。他比较
甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他
的结论可靠吗？
答： （选填“可靠”或“不可靠”）。小伟在实验中存在的问题是
；
(4)在某一次实验中，弹簧测力计用0.5N的水平拉力作用在木块上，木块恰好匀速直线
运动；若保持其它条件不变，仅仅使弹簧测力计的水平拉力增大为0.8N时，木块受到
的滑动摩擦力为 N。
【答案】(1) 匀速 二力平衡
(2) 甲、丙 接触面越粗糙
(3) 不可靠 没有控制压力相同
(4)0.5
【详解】（1）[1][2]实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上
滑动，根据二力平衡知识可得，拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力等于拉力。
（2）[1]要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，需使压力大小和接触面积大
小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲图和丙图。
[2]由图知，在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）[1][2]要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗
糙程度相同，改变接触面积的大小，而小伟将木块切去一半，则在接触面积变化的同
时，压力也发生了变化，所以得出错误结论。
（4）弹簧测力计用0.5N的水平拉力作用在木块上，木块恰好匀速直线运动，则木块
受到的滑动摩擦力等于拉力，为0.5N。若保持其它条件不变，仅仅使弹簧测力计的水
平拉力增大为0.8N时，由于压力的大小，接触面的粗糙程度没有改变，木块受到的滑
动摩擦力仍为0.5N，只是木块将做加速运动。
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学科网（北京）股份有限公司【变式1-2】某小组同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验时，可供选
择的器材有：长木板（一面较光滑，一面较粗糙）、木块（长度小于木板宽度）、弹
簧测力计各一个，砝码若干，实验装置如图甲所示。
(1)使用弹簧测力计前要观察它的量程、分度值及 。
(2)测量木块所受滑动摩擦力的大小，应在水平桌面上拉动木块在木板上做
运动，如图乙所示，弹簧测力计的示数是 N。
(3)通过上述实验，可知影响滑动摩擦力大小因素有 和 ；
(4)最后同学们想探究“滑动摩擦力大小与接触面积的大小是否有关”时，将木块放木
板同一面上，用弹簧测力计分别水平拉动木块的三个不同侧面，使木块做匀速直线运
动，观察并记录弹簧测力计的示数分别为 、 、 ，且 ，由此可得出结
论：滑动摩擦力与接触面积大小 （填“有关”或“无关”）。
【答案】(1)指针是否指在零刻度线
(2) 匀速直线 3.4
(3) 压力 接触面的粗糙程度
(4)无关
【详解】（1）使用弹簧测力计之前，要先观察指针是否指零，否则的话要先把指针调
零，然后再观察它的量程和分度值。
（2）[1]实验中要使弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，应使木块在
弹簧测力计水平拉力的作用下做匀速直线运动，此时木块受力平衡，弹簧测力计的拉
力等于滑动摩擦力。
[2]图乙中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.4N。
（3）[1][2]由甲乙两图可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大。由
甲丙两图可知，压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。则影响滑动摩擦力大小
因素有压力和接触面的粗糙程度。
（4）将小木块放在水平面上，用弹簧测力计分别水平拉动木块的三个不同侧面，使木
块做匀速直线运动，此时的压力不变，接触面的粗糙程度不变，接触面积发生了变化，
滑动摩擦力不变，这说明滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
问题三：摩擦力的利用和防止
【角度1】增大摩擦的方法及生活中的实例
【典例1】如图所示是摩擦力在日常生活中一些应用实例，其中为了增大摩擦力的是（
）
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学科网（北京）股份有限公司A． 轮胎上的花纹 B． 滚动轴承
C． 气垫船 D． 旱冰鞋
【答案】A
【详解】A．轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A符合题意；
B．滚动轴承是以滚动代替滑动来减小摩擦，故B不符合题意；
C．气垫船是通过使接触面分离的方式来减小摩擦，故C不符合题意；
D．旱冰鞋是以滚动代替滑动来减小摩擦，故D不符合题意。
故选A。
增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗
糙程度。
【变式1-1】当前自行车成为人们“绿色出行”的首选工具，越来越多的年轻人喜欢上了
骑行。下列实例中，利用增大接触面间的压力来增大摩擦的是（ ）
A．给车轴加润滑油 B．自行车车轴装有滚珠轴承
C．刹车时用力捏闸柄 D．轮胎的表面做得凹凸不平
【答案】C
【详解】A．给车轴加润滑油，在压力一定时，通过减小接 触面的粗糙程度来减小摩
擦力，故A不符合题意；
B．自行车车轴装有滚珠轴承，利用滚动摩擦力代替滑动摩擦，减小摩擦力，故B不符
合题意；
C．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力，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C符合题意；
D．轮胎的表面做得凹凸不平，是为了在压力一定 时，通过增大接触面的粗糙程度来
增大摩擦力，故 D不符合题意。
故选C。
【变式1-2】劣质橡皮较硬，擦字时易打滑，导致字擦不干净，这是因为摩擦力小；小明
用橡皮轻轻擦字没擦干净，然后稍加用力就擦干净了，这是通过 来 橡皮
与纸之间的摩擦力。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】 增大压力 增大
【详解】[1][2]增大摩擦力的方法有增大压力或增大接触面的粗糙程度，小明用力擦，
增大了橡皮对纸的压力，从而增大了摩擦力，字就擦干净了。
【角度2】减小摩擦的方法及生活中的实例
【典例1】冰壶是冬奥会比赛项目之一。如图所示，冰壶比赛正在进行。在冰壶运动的过
程中，下列分析正确的是（ ）
A．对冰面的压力与自身的重力是平衡力
B．在前进路线上刷冰是为了减小摩擦力
C．冰壶减速滑行，惯性随之减小
D．受到滑动摩擦力方向与滑行方向相同
【答案】B
【详解】A．运动中的冰壶，冰壶对冰面的压力作用点在冰面上，冰壶受到的重力作
用点在冰壶上，作用点不同，不是平衡力，故A错误；
B．在冰壶运动路线上刷冰，减小接触面的粗糙程度，是为了减小摩擦力，故B正确；
C．惯性是一切物体的固有属性，冰壶离开手后减速滑行，惯性不变，故C错误；
D．冰壶滑行过程中，受到滑动摩擦力的方向与滑行方向相反，故D错误。
故选B。
减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗
糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
【变式2-1】如图所示是街头随处可见的共享自行车，下列自行车的设备中为了减小摩擦
的是（ ）
A．车上安装有刹车闸 B．车把手做的较粗糙
C．车轴处装有滚动轴承 D．车轮上的花纹
【答案】C
【详解】A．自行车的刹车闸是通过增加压力增大摩擦，故A不符合题意；
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学科网（北京）股份有限公司B．自行车车把手做的较粗糙，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦，故B不符合题意；
C．车轴处装有滚动轴承，是变滑动摩擦为滚动摩擦减小摩擦，故C符合题意；
D．轮胎上刻有花纹，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦，故D不符合题意。
故选C。
【变式2-2】仔细观察图甲，说明力的作用效果跟力的 有关；观察图乙发现，将滑
动变为 的方式可以 摩擦。
【答案】 作用点 滚动 减小
【详解】[1]图甲大人和小孩在门上的作用点不同，使得大人虽然力气大却推不过小孩，
说明力的作用效果不仅跟力的大小和方向有关，还跟力的作用点有关。
[2][3]在图乙中小轮子可以滚动，将滑动变为滚动，可以大大减小了与地面间的摩擦。
【基础强化】
1．如图所示，属于增大摩擦的是（ ）
A．甲-用力捏闸使自行车快速停下来 B．乙-冰壶运动员用力刷冰使冰壶滑行
C．丙-滚动轴承内圈和外圈之间有钢珠 D．丁-定期给门轴上的合页滴加润滑油
【答案】A
【详解】A．甲-用力捏闸，通过增大压力，增大摩擦，使自行车快速停下来，故A符
合题意；
B．乙-冰壶运动员用力刷冰，可以减小接触面的粗糙程度，减小摩擦，使冰壶滑行，故
B不符合题意；
C．丙-滚动轴承内圈和外圈之间有钢珠，将滑动变滚动，减小摩擦，故C不符合题意；
D．丁-定期给门轴上的合页滴加润滑油，通过分离接触面，减小摩擦，故D不符合题
意。
故选A。
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学科网（北京）股份有限公司2．自行车构造中包含许多物理原理，例如：在轮胎上刻花纹来增大摩擦，下列四种改变摩
擦力的方法与该例相同的是（ ）
A． 自行车刹车时捏紧刹把 B． 溜冰时穿旱冰鞋
C． 举重运动员在手上涂镁粉 D． 守门员
扑球时用力抓球
【答案】C
【详解】在轮胎上刻花纹，增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力。
A．自行车刹车时捏紧刹把，是通过增大压力来增大摩擦力，故A不符合题意；
B．溜冰时穿旱冰鞋，是通过变滑动为滚动减小摩擦力，故B不符合题意；
C．举重运动员在手上涂镁粉，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故C符合
题意；
D．守门员扑球时用力抓球，是通过增大压力来增大摩擦力，故D不符合题意。
故选C。
3．如图所示是投掷铅球时的情景，铅球向上抛出后落回地面，并在水平地面上滚动一段距
离后停下，则下面说法正确的是（ ）
A．铅球向上运动时不受重力作用
B．铅球落向地面时只受重力作用
C．铅球停在地面上时不受摩擦力
D．铅球向前滚动时受到地面对它向前的力
【答案】C
【详解】AB．地球附近的物体都有重力，则铅球在上升和下降过程都受到重力的作用，
故AB错误；
C．铅球停在地面上时，与地面之间没有相对运动或相对运动趋势，故不受摩擦力，故
C正确；
D．铅球向前滚动时受到地面对它摩擦力，摩擦力的方向与相对运动方向相反，则摩擦
力的方向向后，故D错误。
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学科网（北京）股份有限公司故选C。
4．生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（ ）
A．甲图：运动鞋底有凹凸的花纹
B．乙图：自行车刹车时用力捏车闸
C．丙图：气垫船高速运动时，船体脱离水面
D．丁图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉和缠上绑带
【答案】C
【详解】A．运动鞋底有凹凸的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，不是
减小摩擦，故A不符合题意；
B．自行车刹车时用力捏车闸是通过增大压力来增大摩擦的，不是减小摩擦，故B不符
合题意；
C．气垫船高速运动时，船体脱离水面，使接触面分离，减小了摩擦，故C符合题意；
D．体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉和缠上绑带是为了增大摩擦，不是减小摩擦，
故D不符合题意。
故选C。
5．小明将长方体木块（每个面粗糙程度相同）平放于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方
向匀速拉动木块，如图所示。以下说法中不正确的是（ ）
A．木块共受到两对平衡力作用
B．若撤去拉力F，木块会慢慢停下来，说明力是维持运动的原因
C．桌面所受木块的压力是由于木块发生形变而产生的
D．用上述器材可探究木块受到的摩擦力大小与接触面积大小是否有关
【答案】B
【详解】A．用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，木块共受到水平方向、竖直方向
两对平衡力作用，故A正确，不符合题意；
B．若撤去拉力F，木块会慢慢停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，不能说明
力是维持运动的原因，故B错误，符合题意；
C．桌面所受木块的压力是由于木块发生形变要恢复原状而产生的，故C正确，不符合
题意；
D．长方体每个面粗糙程度相同，实验中可以将长方体正放、侧放，分别进行实验，实
验中控制长方体对水平面的压力、接触面粗糙程度相同，改变接触面积，可以探究木块
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学科网（北京）股份有限公司受到的摩擦力大小与接触面积大小是否有关，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．为了擦净玻璃上的污渍要用力压抹布，这是通过 的方法来增大摩擦；用圆珠笔
写字时，笔尖与纸面之间的摩擦为 摩擦；用钢笔写字时，笔尖与纸面之间的
摩擦为 摩擦。
【答案】 增大压力 滚动 滑动
【详解】[1]摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，用力压抹布，是
通过增大压力来增大抹布与玻璃之间的摩擦。
[2]圆珠笔写字时，笔头里的小钢珠在纸面写字时不停地滚动，所以两者之间的摩擦为
滚动摩擦。
[3]用钢笔写字时，笔尖在纸面上滑动，笔尖与纸面之间的摩擦为滑动摩擦。
8．在体验“摩擦力”的实践活动中：如图所示，用杯子接水的过程中，水流下降时受到
作用使得水向下的速度增大；水杯始终静止在手中，杯子受到的摩擦力方向
，摩擦力大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）；杯子装满水后，增加
手对杯子的压力，则摩擦力的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 重力 竖直向上 变大 不变
【详解】[1]重力的方向竖直向下，如图，用杯子接水的过程中，水流下降时受到重力
作用使得水向下的速度增大。
[2][3][4]水杯始终静止在手中，受力平衡，重力与竖直向上的摩擦力平衡，杯子受到的
摩擦力方向竖直向上，摩擦力大小等于重力，由于杯子重力增大，摩擦力变大；杯子
装满水后，增加手对杯子的压力，重力不变，摩擦力与重力大小相等，则摩擦力的大
小不变。
9．抽取式餐巾纸表面有花纹，对折成形，交错叠放，封装在纸盒里。如图所示，使用时打
开封口，抽出一张就会带出下一张。如果纸巾盒里装的纸比较多，抽起来很困难，这
是因为 。
【答案】压力越大，摩擦越大
【详解】如果纸巾盒里装的纸比较多，则纸与纸之间的压力较大，在接触面粗糙一定
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学科网（北京）股份有限公司的情况下增大了纸与纸之间的摩擦，所以，抽起来很困难。
10．(1)重为6N的篮球在空中飞行，请用力的图示法在图中画出篮球所受重力G。
(2)如图，用力F拉着物体向右运动，请在重心O点画出摩擦力 的示意图。
【答案】(1)
(2)
【详解】（1）篮球的重力为6N，方向竖直向下，做出比例尺表示3N，过重心做竖直
向下的有向线段，线段长度为比例尺的二倍，标上重力的大小，如图
（2）用力F拉着物体向右运动，物体受到摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，
即摩擦力的方向向左，由于不知道物体的具体运动情况，无法确定摩擦力的大小；过
重心做水平向左的有向线段，标上摩擦力的符号，即为摩擦力 的示意图，如图
11．1个木块静止在斜面上，请在图中对木块进行受力分析。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】
【详解】木块静止在斜面上受力平衡，受到竖直向下的重力G，垂直于斜面的支持力
F，木块相对于斜面有向下运动的趋势，因此还受到平行于斜面向上的摩擦力f，作用
点画在木块的重心处。如下图所示：
【能力培优】
11．如图所示，用6N的水平拉力F拉动木板B在水平地面上向左匀速运动，物块A相对
地面静止不动，弹簧测力计示数为2.5N。下列说法中正确的是（ ）
A．必须匀速拉动木板B才能测出物块A受到的摩擦力
B．增大拉动木板B的速度，弹簧测力计示数将变大
C．物块A对木板B的摩擦力大小为2.5N，方向水平向左
D．地面对木板B的摩擦力大小为3.5N，方向水平向右
【答案】D
【详解】AB．拉动木板B时，A相对于地面始终处于静止状态，滑动摩擦力的大小与
运动速度无关，所以实验中可以不匀速拉动，增大拉动木板B的速度，弹簧测力计示
数不变，故AB错误；
CD．因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力，所以B对A的摩擦力方
向水平向左，大小为2.5N，方向水平向左，因B静止时处于平衡状态，水平方向受到
测力计向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力，所以物块A对木板B的摩擦
力大小为2.5N，方向水平向右，用6N的水平拉力F拉动木板B在水平地面上向左匀速
运动，受到水平向左的拉力和A对B向右的摩擦力、地面对B向右的摩擦力处于平衡
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学科网（北京）股份有限公司状态，所以，由力的合成可得地面和A对B的摩擦力大小之和为6N，方向水平向右，
即
f +f =F=6N
B 地
地面对B水平向右的摩擦力
f =F-f =6N-2.5N=3.5N
地 B
地面对木板B的摩擦力大小为3.5N，方向水平向右，故C错误，故D正确。
故选D。
12．下列关于力的说法正确的是（ ）
①力不能离开物体而存在
②有受力物体时，一定有施力物体
③两个物体只要相互接触就一定产生力的作用
④两个物体不接触就不能产生力的作用
⑤受到摩擦力的物体一定受到弹力
A．①②③ B．①②⑤ C．③④⑤ D．①②④⑤
【答案】B
【详解】力是物体间的作用，力不能离开物体而存在，故①正确；
有受力物体时，一定有施力物体，故②正确；
两个物体相互接触但不挤压就不会产生力的作用，故③错误；
两个物体不接触也可能产生力的作用，如重力，故④错误；
受到摩擦力的物体一定受到弹力，故⑤正确。
故选B。
13．2024年，F （世界一级方程式锦标赛）时隔五年回归上海赛道，周冠宇成为F 史上首
1 1
位在中国站完赛的中国车手。小明和小刚观看直播时，了解到赛车可以通过更换软胎或
硬胎、改变胎压（轮胎内部气体压强）来改变赛车的抓地力（物体在接触面与地面间产
生的摩擦力），他们猜测赛车抓地力大小可能与①与接触面的粗糙程度有关；②与接触
面积大小有关。下列现象可以证明猜想①正确的是（ ）
A．同一赛车使用统一规格的硬胎，改变胎压，抓地力不同
B．同一赛车使用不同宽度的软胎，相同胎压，抓地力相同
C．同一赛车使用不同花纹的硬胎，相同胎压，抓地力不同
D．同一赛车使用相同宽度的硬胎和软胎，相同胎压，抓地力不同
【答案】C
【详解】A．同一赛车使用统一规格的硬胎，改变胎压，接触面积改变，这是探究与接
触面积大小的关系，故A错误；
B．同一赛车使用不同宽度的软胎，胎与地面的接触面积不同，这是探究与接触面积大
小的关系，故B错误；
C．同一赛车使用不同花纹的硬胎，是在压力一定时，分析与接触面的粗糙程度的关系，
故C正确；
22 / 27
学科网（北京）股份有限公司D．同一赛车使用相同宽度的硬胎和软胎，在相同压力下软胎与地面的接触面积大，这
是探究与接触面积大小的关系，故D错误。
故选C。
14．如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右拉物体，
拉力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图
丙所示。则在t= 1s时，物体处于 状态，受到的摩擦力为 N；
在t= 3s时，物体受到的摩擦力为 N。
【答案】 静止 2 4
【解析】【小题1】[1][2]由v﹣t图像可知，在1s内，物体的速度为零，物体处于静止
状态。物体在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，由图像可知，由二力平衡
条件可知此时的摩擦力为2N。
[3]由v﹣t图像可知，在4~6s内物体做匀速直线运动，物体所受到的滑动摩擦力 f 与拉
力F是一对平衡力，由F﹣t图像可知，此时滑动摩擦力为4N。物体做加速运动时，因
物体对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度均不变，所以物体所受滑动摩擦力的大小
不变，故此时摩擦力仍然为4N。
15．如图甲所示，两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，每个木块的质量5Kg，
在16N的水平拉力 作用下，A、B一起向右做匀速直线运动，此时木块A受到地面
的摩擦力大小为 N。如图乙所示，若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上，
用20N的水平力 推A使它们一起向右运动，把A、B看作一个整体，则它们受到的
摩擦力是 N。
【答案】 16 16
【详解】[1]在图甲中，由于A、B一起做匀速直线运动，所以它们都处于平衡状态。
根据二力平衡的条件，作用在A上的水平向右的拉力F 与水平向左的摩擦力必须是一
1
对平衡力。因此，这两个力的大小必须相等，即木块A受到地面的摩擦力大小为
16N。
[2]在图乙中，可以把A、B看作一个整体来进行研究。由于压力大小不变，接触面粗
糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以乙图的滑动摩擦力大小还是16N。
16．如图所示，水平地面上叠放着A、B两个物体，在力F 和F 的作用下，以共同的速度
1 2
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学科网（北京）股份有限公司v一起水平向右匀速运动，已知F ＝10N，F ＝6N，那么地面对B的摩擦力为
1 2
N，方向是水平向 。
【答案】 4 左
【详解】[1][2]将AB看成整体，两个物体做匀速直线运动，受到水平向右的力F 、水
1
平向左的力F 和水平向左的摩擦力，三个力平衡，由力的平衡得到地面对B的摩擦力
2
f=F -F =10N-6N=4N
1 2
17．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 运动，木块所受摩擦力的大小
等于弹簧测力计的示数；
(2)某次实验中，物体做匀速直线运动，弹簧测力计示数稳定时如图丁所示，此时木块
受到的摩擦力为 N；当拉力增大到3N时，木块受到的摩擦力将 （选填
“变大”、“不变”或“变小”）；
(3)由 两图可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系；由 两图可以探究
滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。以下研究中与本实验一样采用了控制变量法
的是 ；
A探究声音不能在真空中传播
B．光线概念的引入
C．平面镜成像实验中确定像与物大小关系的方法
D．研究影响力的作用效果的因素
(4)实验后小组交流时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小丽设计了如
图戊所示的实验装置，其优点是 （选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速
直线运动；图戊中，若用F=3N的水平拉力向左拉动表面粗糙程度相同的物体B，使
其在水平地面上匀速运动，当物体A静止不动时，弹簧测力计的示数为1.3N。则B对
A的摩擦力方向为水平 （选填“向左”或“向右”）。
【答案】(1)匀速直线
(2) 2.4 不变
(3) 甲、乙 乙、丙 D
(4) 不需要 向左
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学科网（北京）股份有限公司【详解】（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，木块所受
摩擦力与拉力是平衡力，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[1][2]如图丁所示，弹簧测力计的示数为2.4N，根据二力平衡条件可知，则此时
木块受到的摩擦力为2.4N；当拉力增大到3N时，由于接触面的粗糙程度不变，压力
不变，木块受到的摩擦力将不变。
（3）[1]甲、乙两图的接触面是相同的木板，故比较甲、乙两图，接触面的粗糙程度
相同，压力大小不同，可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]丙图的接触面是棉布，则比较乙、丙两图，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，
可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
[3]A．探究声音不能在真空中传播，运用了实验推理法，故A不符合题意；
B．光线概念的引入，运动了模型法，故B不符合题意；
C．平面镜成像实验中确定像与物大小关系的方法，运用了等效替代法，故C不符合
题意；
D．研究影响力的作用效果的因素，运用了控制变量法，故D符合题意。
故选D。
（4）[1][2]如图戊所示的实验装置，木块相对地面静止，不需要长木板做匀速直线运
动，木块受到的拉力和摩擦力也是一对平衡力；当物体A静止不动时，弹簧测力计对
A的拉力水平向右，由于B对A的摩擦力与A受到的拉力是一对平衡力，方向相反，
所以B对A的摩擦力方向为水平向左。
18．小明利用长木板、木块、棉布、毛巾、质量不同的钩码、弹簧测力计等装置，探究滑
动摩擦力大小与哪些因素有关，如图所示。
(1)实验时，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木
块做 运动。小明正确操作时，记录的部分数据见下表。
序号 木块放置情况 接触面情况 压力/N 弹簧测力计示数/N
1 平放 木板 6 1.2
2 平放 木板 8 1.6
3 平放 木板 10 2.0
4 平放 棉布 6 1.8
5 平放 毛巾 6 3.0
25 / 27
学科网（北京）股份有限公司(2)序号2实验，小明匀速拉木块时，木块受到的摩擦力大小为 N；
(3)分析序号 三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，
滑动摩擦力f与接触面所受压力F 的关系表达式是 ；
N
(4)分析序号 三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面 有关。
【答案】(1)匀速直线
(2)1.6
(3) 1、2、3 f=0.2F
N
(4) 1、4、5 粗糙程度
【详解】（1）实验时，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木
块，并使木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，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）序号2实验，小明匀速拉木块时，测力计示数为1.6N，故木块受到的摩擦力大
小为1.6N。
（3）[1][2]研究滑动摩擦力大小与压力的关系时，要控制接触面粗糙程度相同，分析
序号1、2、3三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；根据表中
数据有
滑动摩擦力f与接触面所受压力F 的关系表达式是f=0.2F 。
N N
（4）[1][2]探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，
故分析1、4、5三组数据可知，此时弹簧测力计的示数不同说明摩擦力不同，可得结
论：滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
19．在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明的三次实验情况分别如图
中的甲、乙、丙所示。
(1)实验时，用弹簧测力计拉着木块在水平木板面（或毛巾面）上做 运动，
其中甲图中木块受到的摩擦力为 N；
(2)由甲、乙两次实验得到的结论是 ；
(3)丙实验中砝码受到的摩擦力为 N。
【答案】(1) 匀速直线 3.6
(2)见解析
(3)0
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学科网（北京）股份有限公司【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计拉着木块在水平面做匀速直线运动时，木块所受摩
擦力和拉力是一对平衡力，此时滑动摩擦力大小等于拉力大小。即滑动摩擦力大小等
于弹簧测力计的示数；由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数
为3.6N。
（2）通过甲、乙可知，压力相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，
即滑动摩擦力大小不同，且接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，故可得结论：
压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）丙实验中，物体做匀速直线运动，故砝码受力平衡，砝码与木块相对静止，砝码
相对于木块没有相对运动和相对运动趋势，砝码水平方向不受力，故砝码所受摩擦力
为0。
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