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11. 志愿者护鸟救援队常常攀爬树干营救受伤的鸟儿。如图所示,志愿者在树干某位置静止时,关于志愿者的受力情况,下列说法正确的是(
A.没有受到重力
B.没有受到摩擦力
C.摩擦力等于重力
D.摩擦力小于重力
C
)A.没有受到重力
B.没有受到摩擦力
C.摩擦力等于重力
D.摩擦力小于重力
答案
11. C
解析
【分析】
首先按照受力分析的常规顺序，先确定地球附近的物体必然受重力，直接排除A选项；再分析志愿者的运动状态：他处于静止状态，属于平衡状态，合力为零。如果志愿者不受树干的摩擦力，仅受重力的话必然会向下滑落，因此志愿者一定受到沿树干向上的静摩擦力。接下来对竖直方向的受力做平衡分析：竖直方向志愿者仅受向下的重力、向上的静摩擦力，二力平衡因此大小相等，由此即可判断选项的正误。
【解析】
解：
A. 地球附近的所有物体都受到重力的作用，志愿者不可能不受重力，A错误；
B. 志愿者静止在树干上，存在相对树干向下滑动的趋势，树干会对志愿者产生沿树干向上的静摩擦力，B错误；
C、D. 志愿者处于静止的平衡状态，竖直方向上向下的重力与向上的静摩擦力是一对平衡力，二者大小相等，因此摩擦力等于重力，C正确，D错误。
【答案】
C
【知识点】
重力，二力平衡，静摩擦力
【点评】
本题属于静力学基础应用题，核心考察平衡状态下的受力判断，容易出现的误区是误以为“攀爬树干”时摩擦力大于重力，要注意只要物体保持静止，竖直方向受力平衡，摩擦力就和重力大小相等，不要被场景描述误导。
【难度系数】
0.9
首先按照受力分析的常规顺序，先确定地球附近的物体必然受重力，直接排除A选项；再分析志愿者的运动状态：他处于静止状态，属于平衡状态，合力为零。如果志愿者不受树干的摩擦力，仅受重力的话必然会向下滑落，因此志愿者一定受到沿树干向上的静摩擦力。接下来对竖直方向的受力做平衡分析：竖直方向志愿者仅受向下的重力、向上的静摩擦力，二力平衡因此大小相等，由此即可判断选项的正误。
【解析】
解：
A. 地球附近的所有物体都受到重力的作用，志愿者不可能不受重力，A错误；
B. 志愿者静止在树干上，存在相对树干向下滑动的趋势，树干会对志愿者产生沿树干向上的静摩擦力，B错误；
C、D. 志愿者处于静止的平衡状态，竖直方向上向下的重力与向上的静摩擦力是一对平衡力，二者大小相等，因此摩擦力等于重力，C正确，D错误。
【答案】
C
【知识点】
重力，二力平衡，静摩擦力
【点评】
本题属于静力学基础应用题，核心考察平衡状态下的受力判断，容易出现的误区是误以为“攀爬树干”时摩擦力大于重力，要注意只要物体保持静止，竖直方向受力平衡，摩擦力就和重力大小相等，不要被场景描述误导。
【难度系数】
0.9
12. 中国书法是一门艺术。小明在水平桌面上平铺一张白纸,为防止打滑,他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住,向右匀速用毛笔书写“一”字的过程中,下列说法正确的是(
A.毛笔的毫毛向左弯曲,所以毛笔的毫毛受到向左的摩擦力
B.用镇纸压住白纸是利用增大接触面的粗糙程度增大摩擦力
C.白纸一定不受摩擦力
D.若没有镇纸,白纸可能会向左移动
A
)A.毛笔的毫毛向左弯曲,所以毛笔的毫毛受到向左的摩擦力
B.用镇纸压住白纸是利用增大接触面的粗糙程度增大摩擦力
C.白纸一定不受摩擦力
D.若没有镇纸,白纸可能会向左移动
答案
12. A
解析
【分析】
这是一道结合生活场景的摩擦力受力分析题，解题时我们可以逐个对选项对应的物理过程进行推导：首先明确滑动摩擦力的方向始终与研究对象的相对运动方向相反，先判断毛笔毫毛相对白纸的运动方向，就能得到毫毛受到的摩擦力方向；再逐一分析其余选项对应的原理：判断镇纸的作用是增大压力还是改变粗糙程度，再分析白纸的受力，判断白纸是否受摩擦力、没有镇纸时白纸的运动趋势，就能排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐个分析选项：
A. 毛笔向右匀速书写时，毛笔的毫毛相对于白纸向右滑动，滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，因此毫毛受到的滑动摩擦力方向向左，毫毛会向左弯曲，该选项说法正确。
B. 用镇纸压住白纸，是在接触面粗糙程度不变的前提下，通过增大压力的方式增大白纸与桌面间的最大静摩擦力，防止白纸打滑，并非通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，该选项说法错误。
C. 毛笔向右滑动时，毛笔对白纸施加向右的滑动摩擦力，白纸有相对于桌面向右运动的趋势，桌面会对白纸施加向左的静摩擦力，因此白纸受到摩擦力的作用，该选项说法错误。
D. 毛笔对白纸的滑动摩擦力方向向右，若没有镇纸，白纸在向右的摩擦力作用下，可能会向右移动，不可能向左移动，该选项说法错误。
【答案】
A
【知识点】
滑动摩擦力方向，增大摩擦的方法，静摩擦力受力分析
【点评】
本题结合书法书写的生活化场景考察摩擦力相关知识点，容易出现的误区是误判白纸的受力和摩擦力方向，解题时要注意判断摩擦力方向的核心是明确研究对象的相对运动/相对运动趋势方向，而非物体的绝对运动方向，避免凭直觉选错。
【难度系数】
0.6
这是一道结合生活场景的摩擦力受力分析题，解题时我们可以逐个对选项对应的物理过程进行推导：首先明确滑动摩擦力的方向始终与研究对象的相对运动方向相反，先判断毛笔毫毛相对白纸的运动方向，就能得到毫毛受到的摩擦力方向；再逐一分析其余选项对应的原理：判断镇纸的作用是增大压力还是改变粗糙程度，再分析白纸的受力，判断白纸是否受摩擦力、没有镇纸时白纸的运动趋势，就能排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐个分析选项：
A. 毛笔向右匀速书写时，毛笔的毫毛相对于白纸向右滑动，滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，因此毫毛受到的滑动摩擦力方向向左，毫毛会向左弯曲，该选项说法正确。
B. 用镇纸压住白纸，是在接触面粗糙程度不变的前提下，通过增大压力的方式增大白纸与桌面间的最大静摩擦力，防止白纸打滑，并非通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，该选项说法错误。
C. 毛笔向右滑动时，毛笔对白纸施加向右的滑动摩擦力，白纸有相对于桌面向右运动的趋势，桌面会对白纸施加向左的静摩擦力，因此白纸受到摩擦力的作用，该选项说法错误。
D. 毛笔对白纸的滑动摩擦力方向向右，若没有镇纸，白纸在向右的摩擦力作用下，可能会向右移动，不可能向左移动，该选项说法错误。
【答案】
A
【知识点】
滑动摩擦力方向，增大摩擦的方法，静摩擦力受力分析
【点评】
本题结合书法书写的生活化场景考察摩擦力相关知识点，容易出现的误区是误判白纸的受力和摩擦力方向，解题时要注意判断摩擦力方向的核心是明确研究对象的相对运动/相对运动趋势方向，而非物体的绝对运动方向，避免凭直觉选错。
【难度系数】
0.6
13. 一物体随传送带一起斜向上匀速运动,请作出物体所受摩擦力的示意图。
答案
13. 如图所示:
解析
【分析】
首先明确解题思路：1. 先确定研究对象为随传送带匀速斜向上运动的物体，物体处于平衡状态，合力为零。2. 判断物体的相对运动趋势：若传送带表面绝对光滑，物体无法随传送带向上运动，会沿传送带斜面向下滑动，说明物体相对于传送带有沿斜面向下的滑动趋势。3. 根据静摩擦力的方向与相对运动趋势相反的规律，可确定摩擦力方向沿传送带斜向上。4. 最后按照力的示意图的绘制要求，将摩擦力的作用点画在物体重心，沿确定的方向画出带箭头的线段并标注即可。
【解析】
解：
1. 受力分析：物体随传送带一起斜向上匀速运动，处于平衡状态。物体受竖直向下的重力、垂直传送带向上的支持力，这两个力无法平衡，因此必然受到沿传送带方向的静摩擦力。
2. 方向判断：物体有相对于传送带向下滑动的趋势，因此静摩擦力的方向沿传送带斜面向上，阻碍该相对滑动趋势。
3. 绘制示意图：将摩擦力的作用点标注在物体的重心位置，沿平行于传送带向上的方向画出带箭头的线段，在箭头旁标注摩擦力的符号f。
【答案】
【知识点】
静摩擦力方向判断；二力平衡；力的示意图绘制
【点评】
本题的易错点是容易混淆物体的运动方向和相对传送带的运动趋势方向，错误认为摩擦力方向沿斜面向下。解题时要结合平衡条件和相对运动趋势的判断来确定摩擦力方向，不要仅凭物体的运动方向直接判断摩擦力方向。
【难度系数】
0.6
首先明确解题思路：1. 先确定研究对象为随传送带匀速斜向上运动的物体，物体处于平衡状态，合力为零。2. 判断物体的相对运动趋势：若传送带表面绝对光滑，物体无法随传送带向上运动，会沿传送带斜面向下滑动，说明物体相对于传送带有沿斜面向下的滑动趋势。3. 根据静摩擦力的方向与相对运动趋势相反的规律，可确定摩擦力方向沿传送带斜向上。4. 最后按照力的示意图的绘制要求，将摩擦力的作用点画在物体重心，沿确定的方向画出带箭头的线段并标注即可。
【解析】
解：
1. 受力分析：物体随传送带一起斜向上匀速运动，处于平衡状态。物体受竖直向下的重力、垂直传送带向上的支持力，这两个力无法平衡，因此必然受到沿传送带方向的静摩擦力。
2. 方向判断：物体有相对于传送带向下滑动的趋势，因此静摩擦力的方向沿传送带斜面向上，阻碍该相对滑动趋势。
3. 绘制示意图：将摩擦力的作用点标注在物体的重心位置，沿平行于传送带向上的方向画出带箭头的线段，在箭头旁标注摩擦力的符号f。
【答案】
【知识点】
静摩擦力方向判断；二力平衡；力的示意图绘制
【点评】
本题的易错点是容易混淆物体的运动方向和相对传送带的运动趋势方向，错误认为摩擦力方向沿斜面向下。解题时要结合平衡条件和相对运动趋势的判断来确定摩擦力方向，不要仅凭物体的运动方向直接判断摩擦力方向。
【难度系数】
0.6
14. 学完摩擦力后,小丽猜想:滑动摩擦力的大小可能还与接触面的面积大小有关,接触面积越大,滑动摩擦力越大。请你选用适当的器材验证她的猜想是否正确,并写出你的探究过程。
(1)实验器材:
(2)实验步骤:
(3)实验结论:
(1)实验器材:
表面平整的水平长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计
。(2)实验步骤:
把木块平放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$;把木块侧放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$
。(3)实验结论:
因为$F_{1}=F_{2}$，所以滑动摩擦力的大小与接触面的面积大小无关
。答案
14. (1)表面平整的水平长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计
(2)把木块平放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$;把木块侧放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$
(3)因为$F_{1}=F_{2}$，所以滑动摩擦力的大小与接触面的面积大小无关
(2)把木块平放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$;把木块侧放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$
(3)因为$F_{1}=F_{2}$，所以滑动摩擦力的大小与接触面的面积大小无关
解析
【分析】
首先明确本实验的探究目的是验证滑动摩擦力大小是否与接触面面积有关，根据控制变量法的要求，我们需要只改变接触面的面积大小，同时严格控制压力大小、接触面粗糙程度这两个会影响滑动摩擦力的因素完全不变。选择器材时，选用同一个长方体木块，它的不同侧面表面积不同，自身重力不变就可以保证对接触面的压力始终等于自身重力，搭配同一个平整长木板就能保证接触面粗糙程度不变，再用弹簧测力计匀速拉动木块，利用二力平衡让拉力大小等于滑动摩擦力大小，就可以完成对比实验。后续只需两次改变木块和木板的接触面积，分别测出对应的摩擦力进行对比，就能判断小丽的猜想是否正确。
【解析】
(1) 结合控制变量的实验需求，选取的器材要满足仅改变接触面积、其余影响因素完全一致的要求，因此器材为表面平整的水平长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计。
(2) 实验过程要保证两次实验除接触面积外其余条件完全相同：首先把木块平放在长木板上，沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，木块做匀速直线运动时拉力与滑动摩擦力二力平衡，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$；再把同一个木块侧放在同一长木板上，同样匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$。
(3) 对比两次实验的拉力大小，可得$F_{1}=F_{2}$，说明两次滑动摩擦力大小相等，仅接触面积不同的情况下摩擦力没有变化，因此可以得出对应结论。
【答案】
(1) 表面平整的水平长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计
(2) 把木块平放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$;把木块侧放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$
(3) 因为$F_{1}=F_{2}$，所以滑动摩擦力的大小与接触面的面积大小无关
【知识点】
控制变量法，滑动摩擦力测量，二力平衡
【点评】
本题是滑动摩擦力相关的探究设计类实验题，核心考察控制变量法的实际应用，实验设计的关键是保证压力、接触面粗糙程度完全一致，仅改变接触面积，不少同学容易出现选用不同木块、更换不同接触面的错误操作，导致实验变量不唯一，无法得到正确结论。
【难度系数】
0.6
首先明确本实验的探究目的是验证滑动摩擦力大小是否与接触面面积有关，根据控制变量法的要求，我们需要只改变接触面的面积大小，同时严格控制压力大小、接触面粗糙程度这两个会影响滑动摩擦力的因素完全不变。选择器材时，选用同一个长方体木块，它的不同侧面表面积不同，自身重力不变就可以保证对接触面的压力始终等于自身重力，搭配同一个平整长木板就能保证接触面粗糙程度不变，再用弹簧测力计匀速拉动木块，利用二力平衡让拉力大小等于滑动摩擦力大小，就可以完成对比实验。后续只需两次改变木块和木板的接触面积，分别测出对应的摩擦力进行对比，就能判断小丽的猜想是否正确。
【解析】
(1) 结合控制变量的实验需求，选取的器材要满足仅改变接触面积、其余影响因素完全一致的要求，因此器材为表面平整的水平长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计。
(2) 实验过程要保证两次实验除接触面积外其余条件完全相同：首先把木块平放在长木板上，沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，木块做匀速直线运动时拉力与滑动摩擦力二力平衡，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$；再把同一个木块侧放在同一长木板上，同样匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$。
(3) 对比两次实验的拉力大小，可得$F_{1}=F_{2}$，说明两次滑动摩擦力大小相等，仅接触面积不同的情况下摩擦力没有变化，因此可以得出对应结论。
【答案】
(1) 表面平整的水平长木板、带钩的长方体木块、弹簧测力计
(2) 把木块平放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{1}$;把木块侧放在长木板上，匀速拉动弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数$F_{2}$
(3) 因为$F_{1}=F_{2}$，所以滑动摩擦力的大小与接触面的面积大小无关
【知识点】
控制变量法，滑动摩擦力测量，二力平衡
【点评】
本题是滑动摩擦力相关的探究设计类实验题，核心考察控制变量法的实际应用，实验设计的关键是保证压力、接触面粗糙程度完全一致，仅改变接触面积，不少同学容易出现选用不同木块、更换不同接触面的错误操作，导致实验变量不唯一，无法得到正确结论。
【难度系数】
0.6
15. 阅读短文,回答问题。
静摩擦力
一个物体在另一个物体表面上具有相对运动趋势时,所受到的阻碍物体相对运动趋势的力叫作静摩擦力。产生静摩擦力需满足三个条件:一是两个紧密接触而又相对静止的物体;二是具有相对滑动或滚动的趋势,但还没有发生相对的滑动或滚动;三是两个物体必须是粗糙的。物体在斜面上静止时也具有静摩擦力。静摩擦力的方向总是沿着接触面,但当接触面是曲面时,跟接触面相切并且跟物体相对运动趋势方向相反。所谓的相对,是以施加摩擦力的施力物体为参照物的。相对运动趋势方向的判定:假设接触面光滑没有摩擦力,看物体的相对运动方向,由此判定相对运动趋势的方向。
静摩擦力是很常见的,如人走路就是受到静摩擦力的作用(人的脚相对于地面有向后的趋势,脚一离地,没有动力也就没有静摩擦力了)。静摩擦力的大小只能根据物体所处的运动状态来求解,与压力无关。例如,拿在手中的瓶子、毛笔不会滑落,就是静摩擦力作用的结果。再例如,皮带运输机是靠货物和传送皮带之间的静摩擦力把货物送往别处。还有,自行车、汽车主动轮与地面之间的摩擦力也属于静摩擦力。
(1)下列选项中不属于静摩擦力产生条件的是(
A. 两个物体紧密接触
B. 发生相对运动
C. 物体间接触面粗糙
(2)人走路时,所受到的静摩擦力的方向
静摩擦力
一个物体在另一个物体表面上具有相对运动趋势时,所受到的阻碍物体相对运动趋势的力叫作静摩擦力。产生静摩擦力需满足三个条件:一是两个紧密接触而又相对静止的物体;二是具有相对滑动或滚动的趋势,但还没有发生相对的滑动或滚动;三是两个物体必须是粗糙的。物体在斜面上静止时也具有静摩擦力。静摩擦力的方向总是沿着接触面,但当接触面是曲面时,跟接触面相切并且跟物体相对运动趋势方向相反。所谓的相对,是以施加摩擦力的施力物体为参照物的。相对运动趋势方向的判定:假设接触面光滑没有摩擦力,看物体的相对运动方向,由此判定相对运动趋势的方向。
静摩擦力是很常见的,如人走路就是受到静摩擦力的作用(人的脚相对于地面有向后的趋势,脚一离地,没有动力也就没有静摩擦力了)。静摩擦力的大小只能根据物体所处的运动状态来求解,与压力无关。例如,拿在手中的瓶子、毛笔不会滑落,就是静摩擦力作用的结果。再例如,皮带运输机是靠货物和传送皮带之间的静摩擦力把货物送往别处。还有,自行车、汽车主动轮与地面之间的摩擦力也属于静摩擦力。
(1)下列选项中不属于静摩擦力产生条件的是(
B
)A. 两个物体紧密接触
B. 发生相对运动
C. 物体间接触面粗糙
(2)人走路时,所受到的静摩擦力的方向
向前
(填“向前”或“向后”)。答案
15. (1)B
(2)向前
(2)向前
解析
【分析】
这是一道信息给予类的物理题，解题核心是从给出的科普短文中精准提取对应信息，结合静摩擦的定义规则推导答案。第一小问，先定位到文中静摩擦力的三个产生条件，逐一和选项比对，排除符合条件的选项，就能选出不属于静摩擦产生条件的答案。第二小问，先找到文中关于人走路时脚的相对运动趋势的描述，再结合“静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反”的规则，即可判断出静摩擦力的方向。
【解析】
(1) 根据短文内容，静摩擦力的三个产生条件为：①两个紧密接触而又相对静止的物体；②具有相对滑动或滚动的趋势，但还没有发生相对的滑动或滚动；③两个物体接触面粗糙。逐一核对选项：
选项A：两个物体紧密接触，符合第一条条件，属于静摩擦力产生条件；
选项B：发生相对运动，不符合静摩擦“未发生相对运动、仅有相对运动趋势”的要求，不属于静摩擦力产生条件；
选项C：物体间接触面粗糙，符合第三条条件，属于静摩擦力产生条件。
因此选B。
(2) 短文明确说明人走路时，人的脚相对于地面有向后的运动趋势，同时静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，因此人走路时受到的静摩擦力方向向前。
【答案】
(1)B (2)向前
【知识点】
静摩擦产生条件；静摩擦方向判断
【点评】
本题属于科普信息类基础题，不需要学生提前死记硬背复杂的静摩擦知识点，重点考察学生从文本中提取有效信息、结合物理逻辑简单推导的能力，能帮助学生加深对生活中静摩擦现象的理解。
【难度系数】
0.8
这是一道信息给予类的物理题，解题核心是从给出的科普短文中精准提取对应信息，结合静摩擦的定义规则推导答案。第一小问，先定位到文中静摩擦力的三个产生条件，逐一和选项比对，排除符合条件的选项，就能选出不属于静摩擦产生条件的答案。第二小问，先找到文中关于人走路时脚的相对运动趋势的描述，再结合“静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反”的规则，即可判断出静摩擦力的方向。
【解析】
(1) 根据短文内容，静摩擦力的三个产生条件为：①两个紧密接触而又相对静止的物体；②具有相对滑动或滚动的趋势，但还没有发生相对的滑动或滚动；③两个物体接触面粗糙。逐一核对选项：
选项A：两个物体紧密接触，符合第一条条件，属于静摩擦力产生条件；
选项B：发生相对运动，不符合静摩擦“未发生相对运动、仅有相对运动趋势”的要求，不属于静摩擦力产生条件；
选项C：物体间接触面粗糙，符合第三条条件，属于静摩擦力产生条件。
因此选B。
(2) 短文明确说明人走路时，人的脚相对于地面有向后的运动趋势，同时静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，因此人走路时受到的静摩擦力方向向前。
【答案】
(1)B (2)向前
【知识点】
静摩擦产生条件；静摩擦方向判断
【点评】
本题属于科普信息类基础题，不需要学生提前死记硬背复杂的静摩擦知识点，重点考察学生从文本中提取有效信息、结合物理逻辑简单推导的能力，能帮助学生加深对生活中静摩擦现象的理解。
【难度系数】
0.8
