专题11 力学之受力分析、静摩擦力、滑动摩擦力的求值（压轴题）（解析版）

（2014·宜昌）如图用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使木块在水平木板上做匀速直线运动．下列说法正确的是（ ）

（2014·佛山）如图所示，小宇对箱子施加水平推力，下列说法中错误的是（ ）

（2014·怀化）日常生活和生产中，摩擦无时不在，下列现象属于减小摩擦的是（ ）

（2014·常州）学校趣味运动会上，体重为600N的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬，此过程中，他受到摩擦力的大小和方向是（ ）

（2014·大庆）如图甲所示，将一块长木板放在水平桌面上，现用水平力F₁向右边慢慢推动木板，使其一部分露出桌面如图乙所示，推动木板过程中，木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是（ ）

（2014·大庆）分析以下摩擦：
①走路时鞋底与地面之间的摩擦；
②骑自行车时车轮与地面之间的摩擦；
③粉笔在黑板上写字时，粉笔与黑板的摩擦；
④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦；
⑤汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦．
其中属于有益摩擦的是（ ）

（2014·梅州）如图所示是投掷铅球的场景，下列说法中不正确的是（ ）

（2014·烟台）在研究摩擦力时，小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块，在同一水平桌面上进行了三次实验．如图所示，当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时，弹簧测力计三次示数F₁F₂F₃的大小关系为（ ）

（2014·临沂）如图所示，用F＝6N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为4N，则物块B所受摩擦力的大小及方向为（   ）

（2014·资阳）质量为8kg的均匀木块，它与桌面的接触面积为100cm²，若用2N拉力使它在水平桌面上匀速前进1m，如图，下列叙述错误的是（ ）

（2014·广州）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，他用b脚蹬冰面后，只用a脚向右滑行，可以确定的是（   ）

（·泸州）如图所示，重为G的物体A放在粗糙的斜面上处于静止状态，若用一个方向始终沿斜面向上，大小从零开始逐渐增大的变力F作用在物体上，使物体从静止状态逐渐转变到沿斜面向上运动的整个过程中，对物体受到的摩擦力方向的判断，下列说法正确的是

在大力倡导“低碳生活，绿色出行”的今天，越来越多的市民上下班由坐汽车改骑自行车。下列有关说法错误的是

大雪过后，往往给车辆和行人出行造成了极大的不便，交通部门提醒大家“雪天路滑，请注意交通安全！”下列关于冰雪道路的说法错误的是 （ ）

（2012·泰州）在下列事例中，属于有害摩擦的是（ ）

（2014·赤峰）一个木箱放在水平面上静止时，木箱受到的支持力与   力是一对平衡力；当木箱受到了10N水平推力时，箱子未推动，这时箱子受到的摩擦力   10N（选填“大于”、“小于”、“等于”）；当水平推力增大到15N时，箱子恰好匀速运动；当水平推力增大到20N时，木箱受到的摩擦力为   N．

（2014·宿迁）小明在20s内，用10N水平力拉着物体在水平地面上匀速运动了16m．物体运动的速度为   m/s，水平地面对物体的摩擦力大小为   N，小明对物体做功的功率为   W．

（2014·桂林）世界杯揭幕战比赛前，一位装上智能机械脚的瘫痪少年从轮椅上站起来，走到场地中央，开出2014年世界杯足球赛第一球，如图所示。开球少年将足球踢出后，足球由于        继续向前运动，最终停下来，是因为足球受到球场地面的        作用。

（·兰州）山地自行车的变速器是通过改变链盘和飞轮的大小，从而达到调节骑行速度和调节骑手骑行时脚上用力大小的目的。用力蹬脚踏板使自行车加速前进时，后轮受到的摩擦力向______（选填“前” 或“后” ）。在上坡时，为了更省力，应适当变换调速器，即采用较____的链盘和较_______的飞轮组合（两空均选填“大” 或“小” ）。

（2014·达州）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F的作用，其F-t和V-t图象分别如乙、丙所示，由图象可知，当t=1s时，物体受到的摩擦力是         _N，当t=3s时，物体受到的摩擦力是____N。

（2014·滨州）小滨用10N的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌，则课桌受到地面对它的摩擦力大小为           N；小滨将课桌内的书包拿走后，把课桌沿原路线用水平力推回的过程中．课桌受到的摩擦力        10N．（选填“大于”、“等于”或“小于”）

（2014·东营）立定跳远时，如果起跳板上有沙粒，起跳时就会感觉很滑，影响跳远成绩，这是因为起跳板上的沙粒把滑动变为        ，使摩擦力大大减小．

如图甲所示，小明顺着竖直的杆匀速下滑。

①乙图代表小明的圆点 A 画出其竖直方向受到的力
②小明再沿比杆匀速下滑，其沿绳受到的摩擦力为 f 滑、沿杆下滑受到的摩擦力为 f 杆，f 滑____f 杆（选填“>”，“=”，“<”）。
③若小明沿杆匀速向上滑，他受到的摩擦力的方向：______________

（2013·宜昌）如图所示，是“探究滑动摩擦力大小”的实验对比甲、乙两图．可知滑动摩擦力的大小跟        的大小有关；对比甲、丙两图。可知滑动摩擦力的大小还跟接触面的      有关。

（2014·辽阳）小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时，她找来质量和体积都相等的A、B两个木块（B的表面更粗糙），放在木板上进行实验：

（1）实验中应   匀速拉动弹簧测力计，比较甲、丙两次实验，可以得出摩擦力的大小与    有关．
（2）甲、乙两图，小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动，发现F₂＞F₁，她认为摩擦力大小与速度大小有关．她的结论是   的（选填“正确”或“错误”），理由是                       ．
（3）在实验中若把木板换成海绵，会发现   （选填“甲”、“乙”或“丙”）图做法中海绵凹陷得最深，说明在受力面积一定时，压力作用效果与            有关．

（2014·随州）小强为“探究滑动摩擦力大小（f）与哪些因素有关”，将家里的可调速跑步机传送带调成水平，找来两个相同的长方体木块（每个重G，上表面ABCD面积为2S₀，较光滑；下表面A′B′C′D′较粗糙；侧面CDD′C′面积为S₀，和“下表面”一样粗糙）．用测力计拉着一个木块（其上可加放木块），维持木块在传送带上对地静止并读出拉力T．
为确定f与压力F、接触面粗糙程度、相对运动速度、接触面积大小的关系，小强所做实验记录如下：

（1）分析步骤   可知，f与接触面积的大小   ．
（2）为探究f与某因素的关系，控制其它因素不变，这种方法叫   ．
（3）小强“百度”后得知，f=kF（式中符号f、F与上述含义一致），结合以上实验你认为式中的“k”与                          （因素）有关．

（2014·南通）如图所示，在探究水平面上长方体木块所受摩擦力的实验中，小明用弹簧测力计沿水平方向拉静止的木块，木块表面粗糙程度相同，实验记录如下表所示，由表中信息可知，小明探究了滑动摩擦力的大小与   的关系；当弹簧测力计示数为4.0N时，木块所受的摩擦力大小是   N，此时木块做 
   （选填“匀速”、“加速”或“减速”）运动，木块开始滑动时受到的摩擦力   （选填“大于”、“小于”或“等于”）匀速运动时受到的摩擦力．

（2014·柳州）如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验．

（1）实验过程中，弹簧测力计      （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小        （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计示数．
（2）在三次实验中，滑动摩擦力最大的是        （选填“甲”、“乙”或“丙”）．
（3）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与           有关；比较乙、丙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与            有关（以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”）．
（4）小丽同学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，小丽同学     （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板．

（2014·金华）如图是研究“滑动摩擦力”的实验。

（1）小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动，弹簧秤示数如图甲所示。由二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力大小      （填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧秤示数。
（2）小王在用同一装置重做小金的实验时，发现弹簧秤示数不稳定，某时刻弹簧秤示数如图乙所示。此时木块受到的滑动摩擦力为      N。
（3）为解决上述问题，小王对实验装置进行了如图丙的改进。他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动，读出弹簧秤示数，此时木块受到的滑动摩擦力大小      （填等于、不等于）弹簧秤示数。
（4）实验后，聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力的大小可以不用二力平衡的原理。请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子：      。

（2014·乌鲁木齐）某实验小组的同学研究影响滑动摩擦力大小的因素，实验如图．

（1）实验过程中，若用二力平衡的方法测量滑动摩擦力．应使物体水平向右做       运动．当弹簧测力计的示数为1.0N时，物体受到的滑动摩擦力的大小为    N，方向水平向    （选填向“左”或“右”）．
（2）控制其他物理量不变，不改变物体对接触面的压力．将得到的实验数据记录在表格中，通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比，其变化规律可以表示成F₁=kF_v，则k=     ．通过分析k的含义可知，接触地面越粗糙．k值     ．（选填“越大”或“越小”）

（2014·锦州）小华同学在“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验中，他把物体用垂直于竖直墙壁的力F_压压紧在墙壁上，同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动，如图所示，保持其他条件不变的情况下，通过改变F_压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F_压、F，记录了如下实验数据：

（1）实验中，拉力 F          (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受滑动摩擦力F_f。
（2）根据表中测量数据可以得出，滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是：                      
（3）在图中画出F与F_压关系的图像。分析图像可知，物体重力大小为        N。

（2014·株洲）为了探究静摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的静摩擦力的大小，某实验小组设计了如图（甲）所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上．后来经过讨论，完善了实验装置，如图（乙）所示．
（1）在理想情况下，B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计   的示数，A对B的静摩擦力的大小等于弹簧测力计     的示数．（填“C”或“D”）
（2）在B下面放细圆木条的目的是          ，在A 上放钩码的目的是              ．
（3）实验中需向右缓慢移动铁架台F，在此过程中，应使A、B保持相对        ，整个装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数F₁、F₂．（填“运动”或“静止”）
（4）分析实验数据，若           ，则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的静摩擦力大小相等．

（2014·苏州）在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究实验．
实验步骤如下：
①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．
②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．
③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．
实验相关数据如下表：

（1）此实验是根据              原理测出摩擦力大小的．
（2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在：                       ．（写出一条即可）
（3）请你补齐上表中空格处的数据，其值为          N.
（4）实验中是通过              来改变金属盒总重力的．
（5）比较实验步骤         （填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关．

（2013·乐山）小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，从而测出摩擦力；改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布、毛巾等铺在长木板上 ，从而改变接触面的粗糙程度。

（1）观察三个实验，比较甲图和    图所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（2）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明在                    相同时，接触面越         ，摩擦力越大。
（3）小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力F_摩与作用在物体表面的压力F_压的关系图线如丁图所示由图可知：F_摩＝     F_压。当木块与砝码的总重力为６Ｎ时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为        N，若此时弹簧测力计的读数为2.5N，则木块将做          运动。

（2012·无锡）小明用如图所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关．

(1)实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿         方向拉动木块，并使木块作匀速直线运动．这样做的目的是          ，

(2)实验时，小明记录的部分数据如上表所示．
a．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，滑动摩擦力厂大小与接触面所受压力F大小的关系式是       ．
b．如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为       三组数据进行分析。
(3)小明在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化．他请教老师，知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况．若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图所示，其中0～4s木块处于静止状态，分析图像可知：要使木块由静止开始运动，至少要用      N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是           ．