二力平衡 摩擦力
考向1 二力平衡的条件及应用
1. 定义：一个物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡或二力平衡。
2. 条件：（1）作用在同一直线上；（2）大小相等；（3）方向相反； （4）作用在同一物体上 。 3. 力和运动的关系：当一个物体受到非平衡力的作用时，其运动状态要改变；当物体受到平衡力作用时，物体的运动状态不变，即保持静止或匀速直线运动。 解读：判断是否是平衡力的步骤
（1）判断物体是否处于平衡状态（静止或匀速直线运动）。
（2）判断两个力是否作用在同一个物体上，不在同一物体上一定不是平衡力。（3）观察两个力是否大小相同、方向相反、在同一直线上。
典型例题 【2016·漳州卷】如图所示，杯子静止在水面桌面上，下列所法正确的是（ ） A ．桌面对杯子的支持力大于杯子受到的重力
易错点拨：相互作用力与平衡力的比较
1速直线运动，后以大小为v 2的速度向下做匀速直线运动，且v 1>v 2。已知前后两次测力计的示数分别为F 1、F 2，若不计空气阻力，则（
）
A ． F 1可能大于G B ． F 2可能小于G C ． F 1一定大于F 2 D ． F 1一定等于F 2
针对练习2【江苏省无锡市南菁高级中学实验学校2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】物理课本静止放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A ．桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力 B ．桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力 C ．物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力 D ．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力
针对练习3如图所示，物体所受的两个力彼此平衡的是（ ）
B ．杯子受到的支持力与杯子受到的重力是一对平衡力 C ．杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力 D ．杯子对桌面的压力与杯子受到的重力是一对平衡力 【答案】
B
B 、杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B 正确为答案；
C 、杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C 错误； D 、杯子对桌面的压力与杯子受到的重力作用在不同的物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故D 错误。
1
A C C D
考向2摩擦力
1. 定义：两个相互接触并相互挤压的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力。 2. 方向：与物体相对运动的方向相反。 3. 分类：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。
解读：“相对运动方向（或相对运动趋势方向）”与实际运动方向不同。如人走路时，脚用力向后蹬地，脚相对地有向后的运动趋势。摩擦力阻碍脚向后运动，而成为脚向前运动的动力，因此地面给鞋底的摩擦力的方向是与人运动方向相同的，由此说明，摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，但总与相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。
典型例题 【湖北省鄂州市鄂城区2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】下列属于有害摩擦的是( )
A. 自行车车轴与轴承之间的摩擦 B. 自行车脚踏板与鞋之间的摩擦 C. 自行车刹车时，刹车闸与车轮间的摩擦 D. 自行车把手与手之间的摩擦 【答案】A
用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动，摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等（控制变量法）。
【解析】
原理：物体做匀速直线运动时，物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力（二力平衡）。
试题分析：在实际中要减小有害摩擦，增大有益摩擦，所以需要减小的摩擦是有害摩擦。A 、自
解读：（1）由于摩擦力的大小与多方面因素有关，所以探究摩擦力大小的因素实验中，应采用控
行车车轴与轴承之间的摩擦，用滚动代替滑动的方法减小摩擦，所以自行车车轴与轴承之间的摩
制变量法，即控制只有一个量变化，探究摩擦力大小与这个变化量之间的关系。
擦是有害摩擦，符合题意为答案。B 、自行车脚踏板与鞋之间的摩擦，通过增大粗糙程度来增大摩
（2）静摩檫力的大小不与压力成正比，只在同一直线上的受力情况有关，即静摩檫力大小等于与
擦，是有益摩擦，不符合题意。C 、自行车刹车时，刹车闸与车轮间的摩擦，采用增大压力的方法
它平衡的力的大小。
来增大摩擦，是有益摩擦，不符合题意。D 、自行车把手与手之间的摩擦，把手上刻有花纹，增大
典型例题 【2016·锦州卷】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，某同学按照如图
了接触面粗糙程度，增大有益摩擦，不符合题意。
所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A 、B 、C 为同一木块，D 为重物，甲和乙两图中的木
针对练习1如图所示的四种情况，木块一定不受摩擦力的是（ ）
板接触面相同，丙图为较粗糙的木板接触面。 糙，摩擦力越大。 （3）测量摩擦力的方法：
考向3 影响滑动摩擦力大小的因素
（1）影响滑动摩擦力大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。
（2）当接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力越大，摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗A ．木块静止 B ．木块匀速运动 C ．木块匀速下滑 D ．木块静止 针对练习2用下列笔写字时，不属于滑动摩擦的是（ ） A. 粉笔在黑板上写字 B. 圆珠笔在作业本上写字 C. 钢笔在笔记本上写字 D. 毛笔在纸张上写字
2
针对练习1 【湖北省鄂州市鄂城区2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】 如上右图是研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关的实验装置图． （7空共7分）
(1)为保证实验成功，每次都应用弹簧秤拉着木块沿水平方向
（1）实验开始，该同学用较小的力拉木块，木块没动，此时摩擦力______拉力(填“大于”、 “小于”或“等于”) ；该同学要知道滑动摩擦力的大小，他应该使木块在水平木板上做___________运动；由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与__________有关。
（2）但此实验的不足之处恰恰是很难保证木块做这样的运动，若在甲装置中木块运动过程中速度突然变大，滑动摩擦力将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）生活中不仅有滑动摩擦，还有静摩擦等。如图丁所示，下列判断正确的是( ) A. 瓶子没有掉下来是手对瓶子的握力作用 B. 当增大手对瓶的握力时，手与瓶间的摩擦力变大 C. 当向瓶中装入水时，手与瓶间的摩擦力变大
【答案】 （1）等于 匀速直线 压力大小（或压力） （2）不变 （3）C
作 运动，并在此过程中读出秤的示数． (2)乙和甲相比，秤的示数 ，说明在 一定时，滑动摩擦力的大小 与 有关． (3)丙与甲相比，秤的示数 ，说明
在 一定时，滑动摩擦力的大小与 有关．
针对练习2 【江苏省无锡市南菁高级中学实验学校2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】在学习了滑动摩擦力知识后，小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果，他们各自带来了洗干净的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫，一个弹簧测力计和细线．
（1）为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该让运动鞋沿水平方向做 运动，这样做的目的是 ．
（2）小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，
按正确的方法拉动，读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为 N ；若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动，则鞋子受到的摩擦力是 （填“变化”或“不变”）的．
（3）小华经过思考改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量
瓶子的重力是一对平衡力，故增大握力时，摩擦力不变，B 选项错误；当向瓶中加水时，瓶子重力增大，要使瓶子不下滑，就要使摩擦力增大，故C 选
项正确，选填C 。学科网答案：（1）等于 匀速直线 压力大小（或压力） （2）不变 （3）C
3
（如图乙所示），这样做的好处是 ．
（4）小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大，但他的鞋却不一定是“防滑冠军”，这是因为 ．
针对练习3 同学们在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，做出如下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积有关．
为了验证上述三个猜想，同学们在水平台上做了如图所示的实验（其中甲乙接触面都为相同木板、丙接触面为毛巾），请你补全下列实验过程：
（1）实验过程中，在水平面上沿水平方向 拉动弹簧测力计；
（2）通过对比甲、乙两图，可知猜想 是正确的，其结论是： ． （3）通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙，滑动摩擦力越大”的结论，这是 （选填“正确”或“错误”）的，因为 ．
（4）要想验证猜想三是否正确，在控制其它变量不变的基础上，需要改变 ．
考向4摩擦的利用和防止
（1）在车辆及其他机械中，某些连接部分和转动部分产生的摩擦会使机器磨损，消耗动力，阻碍运动，因此，需要采取合适的方法来减小摩擦。而有些部分的摩擦是有益的，应设法增大这样的摩擦，比如传送带与货物之间的摩擦是有益的。
（2）增大有益摩擦的方法：一是增大压力；二是增大接触面的粗糙程度。
（3）减小有害摩擦的方法：一是减小压力；二是减小接触面的粗糙程度；三是使物体间脱离接触，如气垫船、磁悬浮列车等；四是用滚动代替滑动。
解读：若想判断某种摩擦是有益的还是有害的，可以假设没有这种摩擦，看看会带来什么结果，来确定是有益的还是有害的；或者分析存在这种摩擦，会带来什么影响，是有利的还是有害的。 典型例题 【2016·大连卷】下列各种摩擦中，应该设法减小的是 （ ） A 、使用滑轮时，轮和轴之间的摩擦 B 、跑步时，鞋底与地面之间的摩擦
4
C 、拔河比赛时，手和绳之间的摩擦 D 、自行车刹车时，闸皮与车圈之间的摩擦 【答案】A
【解析】 对于有益摩擦要增大，对于有害摩擦要减小；轮与轴之间的摩擦属于有害摩擦，要设法减小，故A 符合题意；鞋底与地面之间的摩擦．属于有益摩擦．要设法增大，否则我们会在原地打滑，故B 不合题意；手和绳子之间的摩擦，属于有害摩擦，要设法增大，故C 不合题意；闸皮与车圈之间的摩擦，属于有益摩擦，要设法增大，故D 不合题意；故应选A 。
针对练习 1【江苏省无锡市南菁高级中学实验学校2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】将木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动使其运动，下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是（ ）
A ．增大木块的拉力 B ．改变木块运动方向 C ．在木块上加砝码 D ．使木块的速度增大 针对练习 2图中为了增大摩擦的是（ ）
A ．磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起 B ．气垫船的船底与水面之间有一层空气垫 C ．在轴承中加滚珠 D ．轮胎上制有花纹
针对练习 3【湖北省鄂州市鄂城区2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】 在奥运会上，体操运动员在上单杠之前，总要在手上抹些镁粉；而在单杠上做回环动作时，手握单杠又不能太紧．他这样做的目的是( )
A. 前者是增大摩擦，后者是减小摩擦 B. 前者是减小摩擦，后者是增大摩擦 C. 两者都是减小摩擦 D. 两者都是增大摩擦
二力平衡 摩擦力
考向1 二力平衡的条件及应用
1. 定义：一个物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡或二力平衡。
2. 条件：（1）作用在同一直线上；（2）大小相等；（3）方向相反； （4）作用在同一物体上 。 3. 力和运动的关系：当一个物体受到非平衡力的作用时，其运动状态要改变；当物体受到平衡力作用时，物体的运动状态不变，即保持静止或匀速直线运动。 解读：判断是否是平衡力的步骤
（1）判断物体是否处于平衡状态（静止或匀速直线运动）。
（2）判断两个力是否作用在同一个物体上，不在同一物体上一定不是平衡力。（3）观察两个力是否大小相同、方向相反、在同一直线上。
典型例题 【2016·漳州卷】如图所示，杯子静止在水面桌面上，下列所法正确的是（ ） A ．桌面对杯子的支持力大于杯子受到的重力
易错点拨：相互作用力与平衡力的比较
1速直线运动，后以大小为v 2的速度向下做匀速直线运动，且v 1>v 2。已知前后两次测力计的示数分别为F 1、F 2，若不计空气阻力，则（
）
A ． F 1可能大于G B ． F 2可能小于G C ． F 1一定大于F 2 D ． F 1一定等于F 2
针对练习2【江苏省无锡市南菁高级中学实验学校2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】物理课本静止放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A ．桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力 B ．桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力 C ．物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力 D ．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力
针对练习3如图所示，物体所受的两个力彼此平衡的是（ ）
B ．杯子受到的支持力与杯子受到的重力是一对平衡力 C ．杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力 D ．杯子对桌面的压力与杯子受到的重力是一对平衡力 【答案】
B
B 、杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B 正确为答案；
C 、杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C 错误； D 、杯子对桌面的压力与杯子受到的重力作用在不同的物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故D 错误。
1
A C C D
考向2摩擦力
1. 定义：两个相互接触并相互挤压的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力。 2. 方向：与物体相对运动的方向相反。 3. 分类：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。
解读：“相对运动方向（或相对运动趋势方向）”与实际运动方向不同。如人走路时，脚用力向后蹬地，脚相对地有向后的运动趋势。摩擦力阻碍脚向后运动，而成为脚向前运动的动力，因此地面给鞋底的摩擦力的方向是与人运动方向相同的，由此说明，摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，但总与相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。
典型例题 【湖北省鄂州市鄂城区2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】下列属于有害摩擦的是( )
A. 自行车车轴与轴承之间的摩擦 B. 自行车脚踏板与鞋之间的摩擦 C. 自行车刹车时，刹车闸与车轮间的摩擦 D. 自行车把手与手之间的摩擦 【答案】A
用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动，摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等（控制变量法）。
【解析】
原理：物体做匀速直线运动时，物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力（二力平衡）。
试题分析：在实际中要减小有害摩擦，增大有益摩擦，所以需要减小的摩擦是有害摩擦。A 、自
解读：（1）由于摩擦力的大小与多方面因素有关，所以探究摩擦力大小的因素实验中，应采用控
行车车轴与轴承之间的摩擦，用滚动代替滑动的方法减小摩擦，所以自行车车轴与轴承之间的摩
制变量法，即控制只有一个量变化，探究摩擦力大小与这个变化量之间的关系。
擦是有害摩擦，符合题意为答案。B 、自行车脚踏板与鞋之间的摩擦，通过增大粗糙程度来增大摩
（2）静摩檫力的大小不与压力成正比，只在同一直线上的受力情况有关，即静摩檫力大小等于与
擦，是有益摩擦，不符合题意。C 、自行车刹车时，刹车闸与车轮间的摩擦，采用增大压力的方法
它平衡的力的大小。
来增大摩擦，是有益摩擦，不符合题意。D 、自行车把手与手之间的摩擦，把手上刻有花纹，增大
典型例题 【2016·锦州卷】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，某同学按照如图
了接触面粗糙程度，增大有益摩擦，不符合题意。
所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A 、B 、C 为同一木块，D 为重物，甲和乙两图中的木
针对练习1如图所示的四种情况，木块一定不受摩擦力的是（ ）
板接触面相同，丙图为较粗糙的木板接触面。 糙，摩擦力越大。 （3）测量摩擦力的方法：
考向3 影响滑动摩擦力大小的因素
（1）影响滑动摩擦力大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。
（2）当接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力越大，摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗A ．木块静止 B ．木块匀速运动 C ．木块匀速下滑 D ．木块静止 针对练习2用下列笔写字时，不属于滑动摩擦的是（ ） A. 粉笔在黑板上写字 B. 圆珠笔在作业本上写字 C. 钢笔在笔记本上写字 D. 毛笔在纸张上写字
2
针对练习1 【湖北省鄂州市鄂城区2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】 如上右图是研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关的实验装置图． （7空共7分）
(1)为保证实验成功，每次都应用弹簧秤拉着木块沿水平方向
（1）实验开始，该同学用较小的力拉木块，木块没动，此时摩擦力______拉力(填“大于”、 “小于”或“等于”) ；该同学要知道滑动摩擦力的大小，他应该使木块在水平木板上做___________运动；由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与__________有关。
（2）但此实验的不足之处恰恰是很难保证木块做这样的运动，若在甲装置中木块运动过程中速度突然变大，滑动摩擦力将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）生活中不仅有滑动摩擦，还有静摩擦等。如图丁所示，下列判断正确的是( ) A. 瓶子没有掉下来是手对瓶子的握力作用 B. 当增大手对瓶的握力时，手与瓶间的摩擦力变大 C. 当向瓶中装入水时，手与瓶间的摩擦力变大
【答案】 （1）等于 匀速直线 压力大小（或压力） （2）不变 （3）C
作 运动，并在此过程中读出秤的示数． (2)乙和甲相比，秤的示数 ，说明在 一定时，滑动摩擦力的大小 与 有关． (3)丙与甲相比，秤的示数 ，说明
在 一定时，滑动摩擦力的大小与 有关．
针对练习2 【江苏省无锡市南菁高级中学实验学校2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】在学习了滑动摩擦力知识后，小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果，他们各自带来了洗干净的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫，一个弹簧测力计和细线．
（1）为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该让运动鞋沿水平方向做 运动，这样做的目的是 ．
（2）小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，
按正确的方法拉动，读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为 N ；若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动，则鞋子受到的摩擦力是 （填“变化”或“不变”）的．
（3）小华经过思考改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量
瓶子的重力是一对平衡力，故增大握力时，摩擦力不变，B 选项错误；当向瓶中加水时，瓶子重力增大，要使瓶子不下滑，就要使摩擦力增大，故C 选
项正确，选填C 。学科网答案：（1）等于 匀速直线 压力大小（或压力） （2）不变 （3）C
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（如图乙所示），这样做的好处是 ．
（4）小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大，但他的鞋却不一定是“防滑冠军”，这是因为 ．
针对练习3 同学们在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，做出如下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积有关．
为了验证上述三个猜想，同学们在水平台上做了如图所示的实验（其中甲乙接触面都为相同木板、丙接触面为毛巾），请你补全下列实验过程：
（1）实验过程中，在水平面上沿水平方向 拉动弹簧测力计；
（2）通过对比甲、乙两图，可知猜想 是正确的，其结论是： ． （3）通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙，滑动摩擦力越大”的结论，这是 （选填“正确”或“错误”）的，因为 ．
（4）要想验证猜想三是否正确，在控制其它变量不变的基础上，需要改变 ．
考向4摩擦的利用和防止
（1）在车辆及其他机械中，某些连接部分和转动部分产生的摩擦会使机器磨损，消耗动力，阻碍运动，因此，需要采取合适的方法来减小摩擦。而有些部分的摩擦是有益的，应设法增大这样的摩擦，比如传送带与货物之间的摩擦是有益的。
（2）增大有益摩擦的方法：一是增大压力；二是增大接触面的粗糙程度。
（3）减小有害摩擦的方法：一是减小压力；二是减小接触面的粗糙程度；三是使物体间脱离接触，如气垫船、磁悬浮列车等；四是用滚动代替滑动。
解读：若想判断某种摩擦是有益的还是有害的，可以假设没有这种摩擦，看看会带来什么结果，来确定是有益的还是有害的；或者分析存在这种摩擦，会带来什么影响，是有利的还是有害的。 典型例题 【2016·大连卷】下列各种摩擦中，应该设法减小的是 （ ） A 、使用滑轮时，轮和轴之间的摩擦 B 、跑步时，鞋底与地面之间的摩擦
4
C 、拔河比赛时，手和绳之间的摩擦 D 、自行车刹车时，闸皮与车圈之间的摩擦 【答案】A
【解析】 对于有益摩擦要增大，对于有害摩擦要减小；轮与轴之间的摩擦属于有害摩擦，要设法减小，故A 符合题意；鞋底与地面之间的摩擦．属于有益摩擦．要设法增大，否则我们会在原地打滑，故B 不合题意；手和绳子之间的摩擦，属于有害摩擦，要设法增大，故C 不合题意；闸皮与车圈之间的摩擦，属于有益摩擦，要设法增大，故D 不合题意；故应选A 。
针对练习 1【江苏省无锡市南菁高级中学实验学校2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】将木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动使其运动，下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是（ ）
A ．增大木块的拉力 B ．改变木块运动方向 C ．在木块上加砝码 D ．使木块的速度增大 针对练习 2图中为了增大摩擦的是（ ）
A ．磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起 B ．气垫船的船底与水面之间有一层空气垫 C ．在轴承中加滚珠 D ．轮胎上制有花纹
针对练习 3【湖北省鄂州市鄂城区2015-2016学年八年级下学期第一次月考物理试题】 在奥运会上，体操运动员在上单杠之前，总要在手上抹些镁粉；而在单杠上做回环动作时，手握单杠又不能太紧．他这样做的目的是( )
A. 前者是增大摩擦，后者是减小摩擦 B. 前者是减小摩擦，后者是增大摩擦 C. 两者都是减小摩擦 D. 两者都是增大摩擦