物理中考復習項目二

力

學模塊一

基礎知識再夯實

任務五

二力平衡、摩擦力聚焦中考011.了解同一直線上的二力合成,知道二力平衡的條件。2.了解摩擦力,探究并了解滑動摩擦力的大小與哪些因素有關。核心知識點02知識點1

二力平衡1.二力平衡平衡狀態物體受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力互相平衡,物體處于平衡狀態。二力平衡條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。應用:(1)推斷受力情況。若物體在兩個力的作用下處于平衡狀態,已知其中一個力的大小和方向,就可以判斷另一個力的大小和方向。(2)判斷物體狀態。若一個物體受力平衡,則物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態。2.平衡力和相互作用力的異同不同同一知識點2摩擦力定義兩個相互接觸并擠壓的物體,當它們發生相對滑動時,在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力,這種力叫滑動摩擦力。產生條件影響因素(1)在其他條件相同時,接觸面受到的壓力越大,滑動摩擦力越大;(2)在其他條件相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。增大摩擦的方法(1)接觸面粗糙程度一定時,增大壓力,如剎車時用力捏閘;(2)壓力一定時,使接觸面變得粗糙,如鞋底刻有花紋;(3)變滾動摩擦為滑動摩擦,如剎車。減小摩擦的方法(1)接觸面粗糙程度一定時,減小壓力,如在單杠上做回環運動時手握單杠不要太緊;(2)壓力一定時,使接觸面變得光滑,如冰壺比賽中不斷刷冰;(3)使接觸面分離,如磁懸浮列車、門軸加潤滑油;(4)變滑動摩擦為滾動摩擦,如行李箱裝有輪子?？键c攻堅03考點1

二力平衡的條件【例1】(2022·河北石家莊)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置做“探究二力平衡條件”的實驗,請完成下列題目。

答案:(1)光滑。(2)相等;相反。(3)在圖甲實驗的基礎上,將小車在水平桌面上扭轉一個角度后釋放,觀察小車的運動狀態,這樣做的目的是探究兩個平衡的力是否作用在

。(4)為探究兩個平衡的力是否需要作用在同一個物體上,小明用輕質硬紙片代替小車做實驗,如圖乙所示,他要對硬紙片進行的操作是

。答案:(3)同一直線上。(4)用剪刀將紙片剪開。(5)圖甲中,如果將木塊換成彈簧測力計,左右兩側分別掛有5N的鉤碼,則彈簧測力計的示數為

。A.10NB.5NC.0(6)小明同學完成課本的實驗后,提出了一個猜想:受一個力作用的物體也能保持平衡狀態。為了驗證猜想,他將一個小球用一根細線懸掛起來,如圖丙所示,剪斷細線后小球下落,如圖丁所示。由實驗可知,小明的猜想是

(選填“正確”或“錯誤”)的。答案:(5)B。(6)錯誤?！军c撥與解答】(1)把小車放在較光滑的水平桌面上,小車受到的摩擦力越小,摩擦力對實驗的影響越小,對得出實驗結論更有利。(2)左右兩側鉤碼的質量相等,小車在水平方向受到的拉力大小相等,方向相反,小車處于靜止狀態。(3)保持兩側鉤碼質量相等,將小車在桌面上旋轉一個角度后松手,小車受到的兩個拉力不在同一直線上,小車會轉動,直到兩邊的拉力在同一條直線上。(4)為了探究兩個平衡的力是否需要作用在同一個物體上,用輕質硬紙片代替小車做實驗,此時需要對硬紙片進行的操作是:用剪刀將紙片剪開。(5)如果將小車換成彈簧測力計,左右側分別掛有5N的鉤碼,即彈簧測力計受到的是一對平衡力,其讀數應為5N,故選B。(6)物體只有在不受力或者受平衡力的情況下,才能保持平衡狀態,而平衡力至少需要另個力,故小明的猜想是錯誤的。

考點2

平衡力與相互作用力A.水杯處于平衡狀態B.水杯受到的重力大于它受到的摩擦力C.杯受到的重力和它受到的壓力是一對平衡力D.手對水杯的力和水杯對手的力是一對相互作用力【例2】（2023·昆明）（多選）如圖所示，用手握住水杯使其在豎直方向保持靜止，下列說法中正確的是()【點撥與解答】水杯保持靜止，所以處于平衡狀態，故A正確；水杯在豎直方向保持靜止，水杯受到的重力等于它受到的摩擦力，是一對平衡力，故B錯誤；水杯受到的重力和它受到的壓力不在一條直線上，不是一對平衡力，故C錯誤；水手對水杯的力和水杯對手的力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在兩個物體上，是一對相互作用力，故AD正確。答案:AD?？键c3

探究滑動摩擦力的影響因素【例3】(2024·湖北荊州)如圖所示是探究“摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗。小華做了如圖甲所示的三次實驗,用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板。實驗中第1次和第2次用相同的長木板,第3次用表面更加粗糙的長木板。(1)在實驗過程中小華用彈簧測力計沿

方向勻速拉動木塊,根據二力平衡知識可知滑動摩擦力的大小等于拉力的大小。答案:(1)水平。

(2)剛開始做第1次實驗時控制不好力度,拉力隨時間變化的圖像如圖乙所示,木塊的速度隨時間變化的圖像如圖丙所示,則木塊在第7s時的摩擦力為

N。(3)小宜同學將實驗方法進行了改進,實驗裝置如圖丁所示:將彈簧測力計一端固定,另一端鉤住木塊,木塊下面是一長木板,實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動,此時長木板受到的摩擦力方向

(選填“水平向左”或“水平向右”)。答案:(2)3。(3)水平向左。

考點4

增大或減小摩擦力的方法【例4】(2022·江蘇南通)在提倡“低碳生活”的今天,自行車成為人們“綠色出行”的首選工具,越來越多的年輕人喜歡上了騎行。下列有關自行車的實例中,為了減小摩擦的是()A.車把套上制作了花紋B.給車軸加潤滑油C.輪胎的表面做得凹凸不平D.剎車時用力捏閘柄,增大閘皮對車圈的壓力【點撥與解答】車把套上制作了花紋,是在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力,故A不符合題意。給車軸加潤滑油,在壓力一定時,通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力,故B正確。輪胎的表面做得凹凸不平,是在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力,故C不符合題意。剎車時用力捏閘柄,增大閘皮對車圈的壓力,是在接觸面粗糙程度一定時,通過增大壓力來增大摩擦力,故D不符合題意。答案:B。靶向突破04●通關必練1.(2023·廣西南寧)如圖所示是各物體的受力情況,可能處于靜止狀態的是(B)2.（2023·廣東汕尾）下列事例中，目的是增大摩擦的是()A.氣墊船利用氣體將船和水分離B.鼠標滾輪上的花紋C.拉桿式書包底下裝有輪子D.機器轉動部分加潤滑油B●提升訓練3.小清同學做“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗，如圖所示。（1）在圖甲實驗中采取的辦法是用彈簧測力計水平拉動木塊，使其在長木板上做

運動，根據

知識可知，此時木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數大小。（2）甲、乙兩圖所示的實驗說明：接觸面粗糙程度相同時，

，滑動摩擦力越大。勻速直線二力平衡對接觸面的壓力越大（3）如果在甲圖的實驗后，將木塊豎起來放置，再用彈簧測力計測定木塊與水平桌面間的滑動摩擦力，這時滑動摩擦力將

（選填“變大”“不變”或“變小”），滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小

（選填“有關”或“無關”）。（4）該實驗很難保證勻速拉動，于是改進實驗方案如圖丙所示。要測量出木塊受到的滑動摩擦力，下方木板

（選填“必須”或“不必”）勻速拉動。不變無關不必【一題多問】（5）本實驗采用的主要科學探究方法是

。A.類比法B.控制變量法C.比值定義法（6）在圖甲探究過程中，如果這位同學增大拉力使木塊運動加快時，木塊受到的滑動摩擦力將

（選填“變大”“變小”或“不變”）。B不變（7）小林同學利用圖丁探究滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小的關系時做了如下操作：①在水平桌面上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其做勻速直線運動，彈簧測力計的示數如圖所示，由此可知，木塊所受的滑動摩擦力為

N。②將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力為原來的一半。他由此得出：滑動摩擦力的大小隨著接觸面積的減小而減小。你認為他的探究過程中存在的問題是

。2.8沒有控制木塊對水平面的壓力相等課堂實戰05●基礎過關1.(2023·百色)如圖所示的現象中,為了減小摩擦的是(B)2.(2024·湖北荊州)如圖是某雜技表演時的場景,此時女演員單手支撐在男演員的背上,男演員雙手支撐在水平舞臺上,他們處于靜止狀態。下列分析中正確的是(

)A.女演員對男演員的壓力與舞臺對男演員的支持力是一對平衡力B.女演員受到的重力小于舞臺對男演員的支持力C.女演員受到的重力與男演員對女演員的支持力是一對相互作用力D.男演員受到的重力與舞臺對男演員的支持力是一對平衡力B3.(2022·蘭州)如圖所示,小翔做家務勞動時,用平行于水平地面的力推沙發,沙發有相對地面運動的趨勢但沒有動。在這個過程中(D

)A.人對沙發的推力小于地面對沙發的摩擦力B.人對沙發的推力與沙發對人的推力是一對平衡力C.沙發受到的重力與地面對沙發的支持力是一對相互作用力D.人對沙發的推力與地面對沙發的摩擦力大小相等

D5.如圖所示,有一茶杯靜止在水平桌面上,下列說法正確的是(

)A.茶杯受到的重力和茶杯對桌面的壓力是一對平衡力B.茶杯受到的重力和桌面對茶杯的支持力是一對平衡力C.茶杯受到的重力和茶杯對桌面的壓力是一對相互作用力D.茶杯受到的重力與桌面對茶杯的支持力是一對相互作用力B6.(2024·陜西咸陽秦區)如圖所示是書寫毛筆字的情景。向下行筆的過程中,毛筆對紙的摩擦力方向為向下(選填“向上”或“向下”);鎮尺(壓紙用的東西)可以將翹起的紙壓平,說明力可以改變物體的形狀。

如圖所示：

答案：

(1)裝置中滑輪的作用是

。(2)如圖甲所示,當左右兩端同時各掛1個鉤碼時,塑料片靜止,其左端受到的拉力F1與右端受到的拉力F2的方向

;當左端再掛上一個鉤碼時,如圖乙所示,塑料片將做

(選填“勻速”或“變速”)運動,此時塑料片受到的合力為

N。(3)在圖甲實驗的基礎上,用剪刀將塑料片從中間剪斷,斷成兩塊的塑料片分別向兩邊加速運動,說明不在同一物體上的兩個力

(選填“能”或“不能”)平衡。改變力的方向相反變速1不能10.(2024·齊齊哈爾)為了探究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關,小明同學做了如下實驗?！衲芰μ嵘?1)將木塊放在水平木板上,用彈簧測力計沿

方向拉著木塊做勻速運動。對比甲、乙兩圖實驗現象,可探究滑動摩擦力的大小與

的關系。(2)小明同學勻速拉動木塊,彈簧測力計示數如圖甲所示,則此時木塊A受到的摩擦力為

N。(3)由乙、丙兩實驗,可得出的結論是

,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。水平壓力2.6壓力大小相同時(4)在操作過程中小明還發現,彈簧測力