物理八年级下册7.1 力精品同步训练题

课时8.3 摩擦力（帮课堂）（原卷版）

【学习目标】

1.理解摩擦力的概念；

2.熟悉影响滑动摩擦力大小的因素；

3.会进行影响滑动摩擦力大小因素的实验探究；

4.了解生活中应用与防止摩擦力的现象。

【知识导图】

【基础知识】

知识点一、摩擦力

1.认识：阻碍物体相对运动的力

相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观察，就会发现实际上像如图所示的那样是凹凸不平的。在压力的作用下，这些凹凸不平的部位会相互啮合，当两者发生相对滑动时，啮合部分就会彼此阻碍，产生阻碍作用。两个相互接触的物体，当它们做相对运动（或有相对运动趋势）时，在接触面产生一种阻碍相对运动（或相对运动趋势）的力，这种力叫做摩擦力。

2.摩擦力产生的条件

（1）接触面粗糙；

（2）两物体相互接触并相互挤压（产生压力）；

（3）两物体间发生相对运动或有相对运动趋势。

这三个条件缺一不可。

3.摩擦力的作用效果

摩擦力的作用总是阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）。“相对运动”（“或相对运动趋势”）是以相互接触的物体作为参照物的。

4.摩擦力的作用点

实际上，摩擦力是作用在这个物体接触面上的，但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个点等效在接触面上，也可以取在物体的重心上。

5.摩擦力的方向

总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。

【归纳总结】

判断摩擦力方向的三种方法

【典例1】（多选）冰壶运动员的鞋底一只是塑料的，另一只是橡胶的。他滑行时，橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图所示，他用b脚蹬冰面后，只用a脚向右滑行，可以确定的是（　　）。

A．滑行时冰对a鞋的摩擦力向右；

B．蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向右；

C．a鞋底是橡胶会滑得更近；

D．a鞋底是塑料会滑得更远

知识点二、影响滑动摩擦力大小的因素

1.实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素

2.注意事项

（1）实验时所用的木板要足够长，以保证木块在木板上滑动时由匀速直线运动的过程；

（2）实验时应保持拉动弹簧测力计的方向与长木板平行；

（3）实验中要做到匀速拉动木块不好实现，建议采用如下操作：将弹簧测力计的挂钩与木板相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验（如图所示），这样不但方便读数，而且长木板也不需要做匀速直线运动。

【典例2】如图是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小和形状完全相同、下表面粗糙程度不同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。

（1）如图甲，弹簧测力计的示数是__________N．若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，此时弹簧测力计示数将__________摩擦力。（选填“大于”、“小于”或“等于”）

（2）如图乙和图丙中铜块和木块叠在一起的目的是保持________不变，探究影响滑动摩擦力大小与_________的关系。

（3）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的，因而弹簧测力计的示数不一定等于摩擦力的大小，为确保弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，请提出一个改进的方法（在图1中画图表示）。

（4）冰壶运动员的鞋底一只是塑料的，另一只是橡胶的，滑行时橡胶底的鞋受到的摩擦力比塑料底的鞋受到的大。如图2，他用b脚蹬冰面后只用a脚向右滑行，则鞋蹬冰面时冰对b脚穿的鞋的摩擦力方向__________（选填“向左”或“向右）；a脚穿的鞋的鞋底是__________（选填“塑料的”或“橡胶的”）。

知识点三、摩擦的利用与防止

1.有益摩擦和有害摩擦

（1）摩擦有时是有益的。如用手拿物体时，手与物体间的摩擦；人行走时，鞋底与地面间的摩擦；刹车时，刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。

（2）摩擦有时是有害的。如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损，进而使机器丧失原有的精度和功能等。

2.增大或减小摩擦的方法

【典例3】图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是（　　）。

A．用力握紧球拍    B．滚动轴承   

C．车轴加润滑油        D．鞋底有花纹   

【方法帮】

题型一：摩擦力的产生

产生摩擦力必须同时满足三个条件：（1）接触面粗糙；（2）接触并相互挤压；（3）发生相对运动或有相对运动趋势。

【典例4】关于摩擦力的说法中不正确的是（  ）。

A．相互接触的物体间不一定有摩擦力；

B．两物体保持相对静止时也有可能有摩擦；

C．摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同；

D．两个表面光滑的物体间也可能有摩擦

题型二：摩擦力的大小和方向

【角度1】滑动摩擦力的大小和方向

根据二力平衡判断摩擦力的大小和方向：

（1）确定研究对象的运动状态为平衡状态；

（2）分析摩擦力以外的力的大小和方向；

（3）根据平衡力的条件（大小相等、方向相反）来判断摩擦力的大小和方向。

【典例5】如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平推力F1＝18N的作用下一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为________N，木块A所受的摩擦力为________N；若将A、B紧靠着平放在水平桌面上，如图乙所示，用水平力F2推A使它们一起匀速运动，则推力F2是________N。

【角度2】静摩擦力的大小和方向

静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等、方向相反，故静摩擦力会随着外力的变化而变化，不是定值。

★易错警示

“推了但没有推动”的两种误区：

（1）“没推动”就是推力太小，小于物体所受静摩擦力；

（2）“没推动”就是不受摩擦力。

正确理解：（1）“没推动”=“物体静止”=“物体受力平衡”，即推力大小等于摩擦力；

（2）“没推动”，物体只是没有相对运动，但存在相对运动趋势，此时有静摩擦力。

【典例6】用大小为10N的水平推力推水平地面上的某物体，没有推动，则物体所受摩擦力f_____10N（选填“＜”或“＝”）；当水平推力增大至15N时，物体沿水平地面匀速前进，此时物体所受摩擦力f1_____15N（选填“＜“或“＝”）；当水平推力增大至16N时，物体所受摩擦力大小为________N。

【角度3】结合运动图像分析摩擦力的大小

（1）分析运动物体所受滑动摩擦力时，若物体做匀速直线运动，则可根据二力平衡知识直接解答；

（2）若物体做加速运动或减速运动，此时物体不处于平衡状态，则分析物体与接触面之间的压力及接触面的粗糙程度是否发生变化（一般均不变），若不变，则滑动摩擦力的大小不变。

【典例7】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间t 的关系如图丙所示，由图象可知，当 t=1.5s 时，物体受到摩擦力为______N；当t=4.8s 时，物体受到的合力为________N。

题型三：探究滑动摩擦力大小的影响因素

【典例8】如图所示，小明用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾探究影响滑动摩擦力大小因素的实验。

(1)实验过程中，应拉着木块在木板上做_______运动，弹簧测力计的示数如图所示，则木块受到的滑动摩擦力大小为______N；

(2)对比甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与_______的关系。图甲中，若拉着木块以较大的速度匀速运动，木块所受摩擦力的大小_______（填变大、变小或不变）；

(3)小明想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，进行了图丙的实验，当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块，为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究，小明可采取的办法是：_______。

题型四：摩擦力的利用与防止

1.减小摩擦的方法：（1）减小压力；（2）减小粗糙程度；（3）变滑动为滚动；（4）使接触面分离。

2.增大摩擦的方法：（1）增大压力；（2）增大粗糙程度；（3）变滚动为滑动。

【典例9】下列实例中，属于减小摩擦的是（　　）。

A．汽车轮胎上刻有花纹；

B．轴承中装有滚珠；

C．运动鞋底有凹凸不平的花纹；

D．打球时用力握紧球拍

题型五：摩擦力示意图

摩擦力的作用点

摩擦力的作用点一般选在接触面上，也可将作用点画在物体的重心（一般是物体的几何中心）上。

【典例10】如图所示，用F=30N的力按住一重为5N的木块，木块静止在墙壁上，请画出木块所受摩擦力的示意图。

【中考帮】

考点一：探究滑动摩擦力大小的影响因素

【典例11】（2022·四川遂宁）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。

（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小___________（选填“等于”、“大于”或“小于”）滑动摩擦力的大小；

（2）通过对比甲、乙两次实验可知：其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；

（3）通过对比___________两次实验可知：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

（4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：

分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度___________（选填“有关”或“无关”）；

（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示实验装置，该装置的优点是___________（选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。

中考考题要求同学们掌握基本实验器材的使用规则，能正确使用实验器材获得数据，并能准确表述和评估探究过程与结果，这是物理核心素养的科学探究的体现。

考点二：摩擦力的利用与防止

【典例12】（2022·四川乐山）以下说法中正确的是（   ）。

A. 乐山名食麻辣烫的竹签一端削尖是为了增大压强；

B. 同学们的书包带都比较宽其目的是为了减小压力；

C. 鞋底印有花纹是为了减小摩擦；

D. 冰壶运动中“擦冰”是为了增大摩擦

中考考题要求同学们能结合影响摩擦力大小的因素正确描述和解释生活中的摩擦现象，并能交流和评估实验探究的过程，这是物理核心素养的物理观念的体现。

【作业帮】

一、基础练（知识巩固）

1．你在上体育课时，遇到了一些场景，并联想到学过的物理知识。下列联想错误的是（　　）。

A．“单杠表演”时运动员手上搓镁粉是为了增大摩擦；

B．“跳远”时运动员起跳离开地面利用了力的作用是相互的；

C．“踢足球”时利用了力可以改变物体的运动状态；

D．滑冰时，冰刀与冰面间的摩擦是通过减小接触面大小来减小滑动摩擦

2．在图所示的四个实例中，为了增大摩擦力的是（　　）。

A．汽车轮胎表面刻有花纹；

B．车轴承内部装有滚珠；

C．气垫船与水之间形成空气层；

D．磁悬浮列车行驶时不接触轨道

3．2020年7月2日是全国低碳日，骑车出行是“低碳生活”倡导方式之一。自行车上各部件，属于减小有害摩擦的是（　　）。

A．滚圆坚硬的钢珠 B．花纹规则的轮胎

C．粗糙柔软的把手 D．凸凹不平的脚踏

4．关于重力、弹力、摩擦力，下列说法正确的是（　　）。

A．形状规则的物体，重心一定在几何中心；

B．摩擦力的方向一定与物体运动方向相反；

C．人对地面的压力，是因为地面发生弹性形变产生的；

D．物体间如果有摩擦力，就一定存在相互作用的压力

5．如图，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直墙上，现在用F=20N的力把木块乙从右端匀速地抽出来，则甲、乙两木块所受的摩擦力是（　　）。

A．甲和乙都受向左20N的摩擦力；

B．甲和乙都受向右20N 的摩擦力；

C．甲受向右20N的摩擦力，乙受向左20N的摩擦力；

D．甲没有受到摩擦力，乙受向右的20N的摩擦力

6．在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块（一块光滑，另一块粗糙），长方体木块一块（带有挂钩），钩码一盒，实验过程如图所示，下列说法错误的是（  ）。

A．测量摩擦力时，要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动；

B．通过图甲、乙所示的实验可以得出结论：在保持压力一定时，粗糙程度越大，滑动摩擦力越大；

C．此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法一控制变量法；

D．图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动，摩擦力大小也不同

7．挤压矿泉水瓶，用力越大，瓶子形变程度越大，说明力的作用效果跟______有关，瓶子盖上有很多花纹是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦

8．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”）。

二、综合练（能力提升）

9.（2022·四川自贡）如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是（　　）。

A. 必须使木板A作匀速运动才能测出B受到的摩擦力；

B. A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向右；

C. B对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右；

D. 地面对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右

10.（2022·湖南长沙）如图所示，为保障市民安全出行，志愿者们正在清理道路冰雪，他们采用增大压力的方法来增大摩擦的是（   ）。

A. 戴防滑手套 B. 在路面上铺防滑垫

C. 穿鞋底粗糙的橡胶鞋 D. 铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落

11.（2022·四川南充）粗糙水平面上一木箱重200N，当用50N的水平推力推木箱时，木箱静止不动，此时木箱受到水平方向的摩擦力为___________N；当用100N的水平推力推木箱时，木箱恰能做匀速直线运动；当用150N的水平推力推木箱时，木箱受到水平方向的摩擦力为___________N。

12.（2022·安徽省）小军在整理房间时，用平行于水平地面的力推动玩具箱，如图所示。若地面粗糙程度相同，则箱内玩具越重，箱子运动时受到的滑动摩擦力越______（选填“大”或“小”）。

13.（2022·山东泰安）如图所示，用的水平拉力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，当拉力变为时，木块受到的摩擦力为___________。

三、培优练（挑战自我）

14.（2022·四川内江）如图所示的小实验，将书和直尺叠放在水平桌面上，一只手用力压住课本，另一只手抽出直尺。下列说法正确的是（　　）。

A. 当手压课本的力增大时，抽出直尺的力将变大；

B. 手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力；

C. 书受到的重力和直尺对书的支持力是一对平衡力；

D. 当直尺水平向左抽出时，书受到直尺对它的摩擦力水平向右

15.（2022·四川达州）如图所示，用手握住装有水的杯子静止在空中，杯子___________（选填“具有”或“不具有”）惯性，杯子所受摩擦力的方向为___________，若喝掉杯中一部分水后，仍按如图方式保持静止，则杯子所受摩擦力___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。

16.（2022·江苏扬州）冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力___________冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力___________；在CD过程中，队友刷冰是通过___________方式增加冰面内能，才使之熔化，从而___________摩擦。

17.（2022·湖南衡阳）在“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：

①接触面所受的压力：②接触面的粗糙程度。根据猜想，同学们设计了如图所示甲、乙、丙的实验。

（1）实验时，沿水平方向拉动木块使它沿木板做匀速直线运动，弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小，因为这时木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对___________力；

（2）由实验甲、乙可知，其他条件相同时，接触面所受的压力越大，滑动摩擦力越___________；

（3）由实验乙、丙可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越___________；

（4）以下事例中，增大摩擦的是___________，减小摩擦的是___________（该两空选填字母）。

A．鞋底有凹凸不平的花纹    B．给自行车轴加润滑油