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第八章 运动和力
第3课时 摩擦力
1．（2020春•昆山市期中）把重4N的木块用20N的水平推力压在竖直墙壁上，则墙壁对木块的摩擦阻力
大小为（ ）
A．0N B．4N C．6N D．20N
【解析】B。
【解答】解：木块在压力作用下静止在如图位置，木块竖直方向上受到重力和摩擦力作用，这两个力是平
衡力，大小相等、方向相反，重力是4N，竖直向下，所以摩擦力大小是4N，竖直向上。
2．（2020•福州模拟）如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕
过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端施加力，使木块向右匀速运动。第一种用大小为F 的力竖直向上
1
拉，第二种用大小为F 的力水平向右拉。下列说法正确的是（ ）
2
A．两种情况摩擦力相同 B．第一种情况摩擦力大
C．F 一定大于F D．F 一定大于 F
2 1 2 1
【解析】D。
【解答】解：始终用大小为F 的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力
1
是一对平衡力，大小相等，故木块受到的摩擦力f＝F；
1 1
若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F，则物体受向右的两个F 和向左
2 2
的摩擦力平衡，大小相等，即2F＝f，即F＝ f
2 2 2 2
因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对物体有竖直向上的拉力，
物体对地面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，物体对水平面的压力等于重力，即当拉力改为水平方
向后，压力增大，木块受到的摩擦力增大，即f＞f（即第二种情况摩擦力大），所以F＝ f＞ F．故
2 1 2 2 1
ABC错误，D正确。
3．（2019春•永登县期中）如图所示，甲是放在水平桌面上的重为10N的木块，重为6N钩码乙通过细绳
绕过定滑轮带动甲做匀速直线运动，若要用力将甲物块向左水平匀速拉动，拉力大小为（ ）A．4N B．6N C．12N D．16N
【解析】C。
【解答】解：
钩码通过定滑轮拉着木块向右进行匀速直线运动，木块水平方向上受到水平向右6N的拉力和水平向左的滑
动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f＝6N；
对木块施加一个水平向左的拉力F ，使木块拉动钩码匀速上升，木块向左匀速直线运动，木块水平方向
左
上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F＝6N，水平向左的拉力F与水平向右
的拉力F、滑动摩擦力是平衡力，所以F ＝F+f＝6N+6N＝12N，故C正确。
左
4．（2015•内江）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运
动，则下列结论中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F
C．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为F
D．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为0
【解析】B。
【解答】解：
AC、甲图，AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，B不受摩擦力的作用，故AC
错误；
B、以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，两种情况下
A受到的摩擦力相等，故B正确；
D、由B分析知，乙图A受到的摩擦力为F；以B为研究对象，B做匀速运动，所以受平衡力，因此B水平
方向除受拉力F作用，还受水平向左的摩擦力作用，故D错误。
5．（2014春•武侯区校级月考）张明同学用50N的力将重30N的物体压在竖直墙面上，然后用20N的力竖
直向上拉物体，物体静止不动，下列说法正确的是（ ）
A．物体受到竖直向下20N的摩擦力B．物体竖直方向上只受到重力和拉力的作用
C．物体受到竖直向上30N的摩擦力
D．物体受到竖直向上10N的摩擦力
【解析】D。
【解答】解：
物体静止，说明物体受到平衡力的作用；在水平方向上物体受到的压力和墙壁对物体的支持力平衡，均为
50N；在竖直方向上，物体受到竖直向下的重力，G＝30N，还受竖直向上的拉力，F＝20N；由于重力大于
拉力，且物体处于静止状态，物体有向下的运动趋势，因此它还受到向上的静摩擦力作用，如图所示；
根据力的平衡条件有：F+f＝G，则摩擦力f＝G﹣F＝30N﹣20N＝10N，方向竖直向上。
所以，ABC错误，D正确。
6．（2019春•和平区校级期中）下列说法正确的是（ ）
A．相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B．一个物体在另一个物体表面滑动时，不一定受到摩擦力
C．具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力
D．静止的物体不可能受到摩擦力
【解析】B。
【解答】解：A、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势，也可能它们之间没有摩擦力，故该选项错
误；
B、若两个物体间接触面是光滑的，即使这两个物体相互接触，有运动的趋势，它们之间也是没有摩擦力
的，故该选项符合题意；
C、具有相对运动的两个物体，不一定是相互接触，比如两辆汽车相对运动，它们之间就没有摩擦力，故
该选项不符合题意；
D、对于静止的物体，若和另一个物体接触，且有相对运动的趋势时，它们之间也可能有摩擦力，如用力
推桌子但没有推动，桌子和地面之间也存在摩擦力，故该选项不符合题意；
7．（2019•邗江区校级二模）如图示数，重力为8N的一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑
轮摩擦）。轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F＝6N的力竖直向上拉，木块向
1
右匀速运动。这个过程中木块受到的摩擦力大小为 6 N．若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀
速运动，这时拉力大小为F，则F 小于 2F（大于/等于/小于）。
2 1 2【解析】6；小于。
【解答】解：始终用大小为F 的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力
1
一对平衡力，大小相等，故摩擦力f＝F＝F＝6N；
1 1
若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F，则物体受向右的两个F 和向左
2 2
的摩擦力一对平衡力，大小相等，即2F＝f，即F＝ f
2 2 2 2
因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对物体有竖直向上的拉力，
物体对地面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，物体对水平面的压力等于重力，即当拉力改为水平方
向后，压力增大，摩擦力增大，即f＞f，
2 1
故F＝ f＞ F，即F 小于2F。
2 2 1 1 2
8．（2015春•兴隆县校级月考）小明用150N的水平推力，推重木块在水平地面上做匀速直线运动，如图，
则木块所受摩擦力为 15 0 N，当用200N的水平推力推木块时，木块受到的摩擦力是 15 0 N。
【解析】（1）150；（2）150。
【解答】解：当用150N的力匀速推动木块时，在水平方向上木块受到的摩擦力和推力是一对平衡力，所以
摩擦力等于推力等于150N；
当推力增大时，物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，根据影响摩擦力大小的决定因素可知，
木块受到的摩擦力大小不变仍为150N。
9．（2018•青岛二模）综合问答﹣﹣郊游中的物理：
小明在郊游时经历的几个场景如下，请你从中挑选一个，用所学的物理知识进行解释：
①小明在郊游时，用照相机拍照；②为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山；
③爬到半山腰，打算喝水休息一下，可发现原本水壶里的热水变凉了。
解释场景 为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山 ： 在压力一定时，通过
增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 ，所以会有这个现象。
【解析】为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山；是在压力一定时，通过增大
接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【解答】解：①小明在郊游时，用照相机拍照，属于凸透镜的应用，u＞2f成倒立缩小的实像；
②为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山，是在压力一定时，通过增大接触面
的粗糙程度来增大摩擦力。
③爬到半山腰，打算喝水休息一下，可发现原本水壶里的热水变凉了，是因为水内部分子无规则运动的速
度变小了。10．（2016春•平陆县期中）自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有
关摩擦的知识，例如：
A．轮胎上刻有花纹；B．车轴处装有滚珠；C车的把手上有凹槽；
D．在传动部分添加润滑油；E．脚踏板凹凸不平；F．刹车时用力捏闸。
（1）上述各项中属于（只填写序号）通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是： AC E ；通过增大压力
而增大摩擦的是： F ；通过变滑动为滚动而减小摩擦的是： B ；通过使接触面彼此分离而减小摩擦
的是： D 。
（2）请你大胆发挥想象，“假如没有摩擦”，使用自行车时会出现什么情况？写出两个合理的场景。
【解析】（1）ACE；F；B；D；
【解答】解：（1）A．轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
B．车轴处装有滚珠，是通过变滑动为滚动而减小摩擦；
C．车的把手上有凹槽，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
D．在传动部分添加润滑油，是通过使接触面脱离来减小摩擦；
E．脚踏板凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
F．刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；
（2）“假如没有摩擦”，自行车刹车失灵；自行车在原地打滑，不能行驶；
（2）①自行车刹车失灵；②自行车在原地打滑，不能行驶。
11．（2015春•醴陵市校级期中）老虎钳的钳口上的横纹，是为了 增大 （选填：增大或减小）摩擦，
采用的是 增大接触面的粗糙程度的 方法；自行车前后轮子上安装滚动轴承，是为了 减小 摩擦，采
用的是 变滑动为滚动 方法。
【解析】增大；增大接触面的粗糙程度的；减小；变滑动为滚动。
【解答】解：老虎钳的钳口上的横纹，是通过增加接触面的粗糙程度增大摩擦力；自行车前后轮子上安装
滚动轴承，是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦力。
12．（2013•沈阳一模）2013年男子冰壶世锦赛在加拿大维多利亚进行。北京时间4月6日，中国男队在
循环赛末轮以8：5击败芬兰队，以6胜5负的成绩排名第六，无缘四强。但综合两届世锦赛，中国队成功
拿到2014年俄罗斯索契冬奥会门票。如图所示是我国选手比赛时的一个场景。比赛时两名队员在冰壶前
方“刷冰”，通过做功的方式改变冰的内能，使表面的冰熔化成薄薄的一层水，使“干”摩擦变“湿”摩
擦，这样就能减小冰壶与冰面之间的摩擦，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动。
（1）由此我们可以联系生活实际，为了提醒司机朋友在雨天里注意行车安全，常在高速公路旁设置“雨
天路滑，减速慢行”的警示牌，这是因为雨天汽车所受的刹车阻力较 小 ，刹车后行驶距离更 长 ，
所以要减速慢行。
（2）如果给你一块玻璃板、水、带钩的小木块和弹簧测力计，验证“湿”摩擦力小于“干”摩擦力。请
你将下面实验补充完整。
①把小木块放在水平玻璃板上，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做 匀速直线 运动，读出测力计示数
F；
1
② 在玻璃板上蘸些水，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块在玻璃板上做匀速直线运动 ，读出测力计示
数F；
2
③若 F ＜ F 则“湿”摩擦力小于“干”摩擦力。
2 1【解析】
（1）小；长；
（2）①匀速直线；
②在玻璃板上蘸些水，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块在玻璃板做匀速直线运动；
③F＜F。
2 1
【解答】解：（1）雨天路面变湿，汽车的摩擦阻力变小，汽车的运动状态改变的越慢，汽车运动距离越
长，容易出现交通事故，所以雨天要减速慢行；
（2）A、把小木块放在水平玻璃板上，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做匀速直线运动读出测力计示数
F。
1
B、在玻璃板上蘸些水，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块在玻璃板上做匀速直线运动，读出测力计示数
F。
2
C、若F＜F 则湿摩擦小于干摩擦。
2 1
13．（2018•广丰区模拟）小明同学如图所示用弹簧测力计测摩擦力的大小实验中：他必须沿 水平 方
向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力与 测力计拉力 是一对平衡力，大小为 2 N．然
后老师给他换了一个相同规格、新的弹簧测力计，他马上用新测力计重新上述实验，测出摩擦力大小为
2.3N，老师指出他实验有错误，摩擦力大小应该不变，请你分析他出错的原因可能是： 测力计没有调零
。
【解析】水平；测力计拉力；2；测力计没有调零。
【解答】解：（1）根据二力平衡，他必须沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力
与测力计拉力是一对平衡力；
（2）图中测力计分度值为0.2N，大小为2N；
（3）然后老师给他换了一个相同规格、新的弹簧测力计，他马上用新测力计重新上述实验，测出摩擦力
大小为2.3N，他出错的原因可能是：测力计没有调零。
14．（2018春•河东区月考）为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学做了如图所示的实验。（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拉力的作用
下做 匀速直线 运动。
（2）比较图乙和图甲中弹簧测力计的示数可知：接触面粗糙程度不变， 压力越大 ，滑动摩擦力越大。
（3）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数F 、F 、F ，其中示数
甲 乙 丙
最小的是 F 。
甲
（4）在丙图中，水平匀速拉动木块时弹簧测力计的示数F丙为1.2N．若弹簧测力计示数增大到2N，木块
将加速运动，此时的木块A所受滑动摩擦力为 1. 2 N。
（5）实验现象说明，在拔河比赛中要选体重大的同学参加比赛，同时在比赛时脚穿图丁中的 A （选填
“A”“B”或“C”）种鞋。
（6）交流评估时，某实验小组提出：实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定。可能的原因是 B
A、木板的长度太长 B、木板的粗糙程度不均匀
C、弹簧测力计的分度值太大D、木块与木板的接触面积太大
（7）小丽同学提出了一个问题：摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢？然后她将木块沿竖起方向
截取一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半，她由此得出：摩擦力的大小随接触面积的减小而减小，
你认为她的探究过程存在的缺陷是 没有控制压力大小不变 。要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小
是否有关”应该选择一个 长方体 （填“长方体”或“正方体”）木块，至少需要通过做 3 次实验
才能得出较为准确的结论。
（8）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将 不变 （选填“不变”、“变大”
或“变小”）。
【解析】（1）匀速直线；（2）压力越大；（3）F ；（4）1.2；（5）A；（6）B；（7）没有控制压力大
甲
小不变；长方体；3；（8）不变。
【解答】解：（1）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，拉
力大小才等于摩擦力的大小。故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
在弹簧测力计拉力的作用下做匀速直线运动。
（2）比较图乙和图甲知，接触面粗糙程度不变，乙中压力大，弹簧测力计的示数也大，故可知：接触面
粗糙程度不变，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）根据影响滑动摩擦力大小的因素，接触面越光滑，压力越小，滑动摩擦力越小，三次实验中用弹簧
测力计水平匀速拉动木块，测力计示数等于摩擦力大小，甲中压力与丙中相同，但木板较砂纸光滑，弹簧测力计的示数F 、F 、F ，其中示数最小的是F 。
甲 乙 丙 甲
（4）在丙图中，水平匀速拉动木块时弹簧测力计的示数F 为1.2N，根据二力平衡条件可知，摩擦力大小
丙
为1.2N；若弹簧测力计示数增大到2N，木块将加速运动，因压力大小和接触面的粗糙程度都不变，故滑
动摩擦力大小不变，此时的木块A所受滑动摩擦力仍为1.2N。
（5）在拔河比赛中，需要增大鞋底与地面的摩擦力；
AB、根据影响滑动摩擦力大小的因素，在压力相同的条件下，接触面越粗糙摩擦力越大，故选有较深花纹
的鞋；A正确，B错误；
C、滑轮鞋变滑动为滚动可减小摩擦，C错误；
故选A。
（6）A、木板的长短不会影响摩擦力的大小，所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故A错
误；
B．木板的粗糙程度不均匀，影响摩擦力的大小，会造成弹簧测力计的示数不容易稳定，故B正确；
C、弹簧测力计的分度值太大，只会使测量的准确度降低，不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，
故C错误；
D．木块与木板的接触面积不影响摩擦力的大小，所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故D
错误。
实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是木板的粗糙程度不均匀，故选B；
（7）研究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，只改变
接触面积大小；
她将木块沿竖起方向截取一半后，压力大小也变为原来的一半，即没有控制压力大小不变；
要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”，为控制压力大小不变，而接触面积改变，应该选择
一个长方体木块，至少需要通过做3次实验，才能得出较为准确的结论。
（8）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，因压力大小和接触面的粗糙程度均不变，故滑动摩
擦力将不变。
15．（2020•绍兴模拟）利用力学知识，回答下列问题：
（1）如图所示行李箱在传送带都做匀速直线运动，a为水平，b为倾斜，那么分别在a、b两种情况下的行
李箱是否存在摩擦力的情况是 A 。
A．a不存在，b存在
B．a存在，b不存在
C．a、b都存在
D．a、b都不存在
（2）如图甲所示，水平面上的物体在力F、F 的作用下向右做直线运动，力F、F 及物体的速度v随时间
1 2 1 2
变化的图象如图乙、丙、丁所示，物体在t～t 时间内所受摩擦力大小为 4 N。
2 3【解析】（1）A；（2）4。
【解答】解：
（1）由题知，行李箱在两种传送带上都做匀速直线运动，
在水平传送带上，行李箱受重力、支持力，两个力的合力为零，若再受到摩擦力，不可能与输送带一起匀
速运动，所以a种情况下行李箱不受摩擦力。
在倾斜传送带上，行李箱处于平衡状态，由于行李箱受重力作用而有向下滑动的趋势，所以行李箱还受向
上的静摩擦力，即b种情况下行李箱受摩擦力，故A正确；
（2）由图丁可知，在 t～t 时间内，物体处于匀速直线运动状态，受平衡力作用，平衡力的合力为零；
1 2
由图乙、丙可知，物体在 t～t 时间内，所受拉力分别为F＝8N，F＝12N，且方向相反，则这两个力的
1 2 1 2
合力F＝F﹣F＝12N﹣8N＝4N，方向水平向右，
2 1
因物体向右做匀速直线运动，故摩擦力的大小f＝F＝4N，方向水平向左。
由图丁可知，在 t～t 时间内，物体处于减速直线运动状态，但是压力大小和接触面的粗糙程度不变，则
2 3
摩擦力大小不变，仍等于做匀速直线运动时的摩擦力为4N。
三．计算题（共4小题）
16．（2017秋•镇海区校级期中）某同学在五一期间随父母从义乌火车站站乘动车去上海参加世博会，从
义乌到上海的路程是320km，动车行驶的平均速度为200km/h。
（1）画出动车所受力的示意图；
（2）动车行驶完全程需要多少小时？
（3）若动车在某段时间内恰做匀速直线运动，此时其所受阻力为车重的0.05倍，则此时动车产生向前的
牵引力为多少牛？（已知载人动车总质量为20吨，g＝10N/kg）
【解析】（1）动车受力示意图见解答；
（2）动车行驶完全程需要1.6h；
（3）此时动车产生向前的牵引力为1×104N。
【解答】解：（1）分析可知，动车在水平方向上受到牵引力和摩擦力的作用，在竖直方向上受到重力和
支持力的作用；过动车的重心分别沿水平向右和水平向左画出牵引力和摩擦力，沿竖直向下和竖直向上画
出重力和支持力，如图所示：（2）因为v＝ ，
所以动车行驶完全程需要的时间t＝ ＝ ＝1.6h；
（3）由题意可得，阻力f＝0.05G＝0.05mg＝0.05×20×103kg×10N/kg＝1×104N，
动车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以牵引力F＝f＝1×104N。
17．（2017秋•渝中区校级期末）科学研究表明两个相互接触的物体之间发生相对滑动时，接触面上产生
的滑动摩擦力大小与它们之间压力的大小成正比，可用公式表示为 f ＝kF ．k 指摩擦系数，为小于 1
滑
的正数；当相互接触的两物体的材料均不变时，k 的大小不发生改变；当相互接触的两物体的材料改变时，
k 的大小将改变。现有三种不同的硬质材料做成的长方体物体A（重量20N）、B（重量10N）和 C（重量
100N），A、C之间的摩擦系数k＝0.3，B、C之间的摩擦系数 k 未知。将A、C如图甲放在水平地面上时，
A B
用水平推力F 恰好使A在C的表面上向右做匀速直线运动。将A、B和 C如图乙放在水平地面上时，用大
1
小为8N 的水平推力F 恰好使A、B一起在 C 的表面上向右做匀速直线运动。
2
（1）如图甲，水平推力F 的大小为多少？
1
（2）如图乙，B受到摩擦力的大小为多少？
（3）如图丙，将物体C竖直固定在水平地面上，用水平压力F 将 A、B重叠压在C的表面上，且 A、B一
3
起向下做匀速直线运动（A、B 间不发生相对滑动），则水平压力F 的大小为多少？
3
【解析】（1）如图甲，水平推力F 的大小为6N；
1
（2）如图乙，B受到摩擦力的大小为2N；
（3）如图丙，水平压力F 的大小为150N。
3
【解答】解：（1）如图甲，长方体物体A对C的压力：F＝G＝20N，
A A
则A受到的滑动摩擦力：f＝kF＝0.3×20N＝6N，
A A A
A在C的表面上向右做匀速直线运动，处于平衡状态，
所以，水平推力为：F＝f＝6N；
1 A
（2）如图乙，A、B一起在 C 的表面上向右做匀速直线运动，处于平衡状态，则水平推力F 等于A和B受到的滑动摩擦力的合力，且f 仍为6N，
2 A
故B受到摩擦力：f＝F﹣f＝8N﹣6N＝2N；
B 2 A
（3）在乙图中，由f ＝kF可得，B、C之间的摩擦系数：k＝ ＝ ＝ ＝0.2；
滑 B
如图丙，A、B一起向下做匀速直线运动（A、B 间不发生相对滑动），处于平衡状态，
则AB受到的滑动摩擦力：f ＝G+G＝20N+10N＝30N，
AB A B
由f ＝kF可得，水平压力：F＝ ＝ ＝150N。
滑 3
18．（2016春•新泰市校级期中）如图所示，物体B重5N。
（1）如果用F＝20N的力水平向右推它，固定在竖直墙上，则物体B所受的摩擦力f是多大？
（2）如果水平推力F减小到15N，物体刚好向下做匀速直线运动，此时物体所受的摩擦力f大小为多大？
（3）若将水平向右的推力F减小到10N，物体竖直方向受到的合力F 为2N，则此时的滑动摩擦力为多大？
合
【解析】
（1）用F＝20N的力水平向右推物体固定在竖直墙上，物体B所受的摩擦力为5N；
（2）当水平推力F减小到15N，物体刚好向下做匀速直线运动，此时物体所受的摩擦力为5N；
（3）将水平向右的推力F减小到10N，物体竖直方向受到的合力F 为2N，则此时的滑动摩擦力为3N。
合
【解答】解：
（1）用F＝20N的力水平向右推物体，物体静止时，竖直方向受向下的重力和向上的摩擦力，二力应为平
衡力，即摩擦力大小等于重力5N；
（2）当水平推力F减小到15N，物体沿竖直面匀速下滑时，竖直方向受重力和向上的摩擦力，二力应大小
相等，故摩擦力大小仍为5N；
（3）若将水平向右的推力F减小到10N，物体沿竖直面加速下滑，竖直方向受重力和向上的摩擦力的合力
为2N，故摩擦力大小为5N﹣2N＝3N。
19．（2015秋•槐荫区期末）冰壶运动时冬奥会的比赛项目，如图甲所示，冰道的左端有一个发球区，运
动员在发球区边沿的投掷球MN将冰壶以一定的初速度推出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的 右
边有一个圆形的营垒，如图乙所示，以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负，投掷线MN
与营垒圆心O的距离是30m。
（1）比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使表面的冰熔化成薄薄的一层水，请你解释一下
这样做的原因。
（2）某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶，经15s刚好运动到营垒圆心O处，则这段时间冰壶运动的平
均速度是多少？
（3）冰壶由花岗岩凿磨而成，花岗岩的密度为2.5×103kg/m3，该冰壶的体积为8dm3，则该冰壶的质量是
多少？该冰壶所受重力的大小是多少？（g＝10N/kg）【解析】（1）用冰刷扫冰，用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，克服摩擦做功，使冰的内能增加、温度升高，
达到冰的熔点熔化成水，存在于冰面和冰壶之间减小了冰壶滑行时的摩擦力；从而减慢冰壶运动状态的改
变。
（2）这段时间冰壶运动的平均速度是2m/s；
（3）该冰壶的质量是20kg，该冰壶所受重力的大小是200N。
【解答】解：（1）用冰刷扫冰，用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，克服摩擦做功，使冰的内能增加、温度
升高，达到冰的熔点熔化成水，存在于冰面和冰壶之间减小了冰壶滑行时的摩擦力；从而减慢冰壶运动状
态的改变；
（2）冰壶运动的平均速度v＝ ＝ ＝2m/s；
（3）冰壶的体积V＝8dm3＝8×10﹣3m3，
由ρ＝ 可得，冰壶的质量m＝ρV＝2.5×103kg/m3×8×10﹣3m3＝20kg，
冰壶的重力G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N。
