知识点7：摩擦力拔尖版-2024届高考物理一轮复习讲义及对应练习

知识点7：摩擦力 考点一：物体的受力分析 【知识思维方法技巧】 （1）受力分析的一般步骤 （2）受力分析的三个技巧 ①对物体受力分析时，只分析物体受到的力，不考虑物体施加的力，受力物体与周围物体的每个接触处最多有两个接触力——弹力、摩擦力。 ②除了根据力的性质和特点进行判断，假设法是判断弹力、摩擦力有无及方向的常用方法． ③善于转换研究对象，尤其是弹力、摩擦力的方向不易判定的情形，可以分析与其接触物体的受力，再应用牛顿第三定律判定． （3）受力分析常用的三个方法 ①假设法：利用假设法判断的思维程序如下： ②状态法：先判明物体的运动状态，是平衡状态还是非平衡状态，是平衡状态的利用共点力平衡条件即合外力为零处理，是非平衡状态的，要先确定加速度的方向，再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向． ③牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向． 题型一：接触式连接体模型的受力分析 【典例1拔尖题】如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，则(　　) A．A与墙面间存在压力 B．A与墙面间存在静摩擦力 C．A物块共受4个力作用 D．B物块共受4个力作用 【典例1拔尖题对应练习】如图所示，三个形状不规则的石块a、b、c在水平桌面上成功地叠放在一起。下列说法正确的是(　 　) A．石块b对a的支持力一定竖直向上 B．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力 C．石块c受到水平桌面向左的摩擦力 D．石块c对b的作用力一定竖直向上 考点二：滑动摩擦力的计算 【知识思维方法技巧】 滑动摩擦力计算的方法： （1）公式法：若μ已知，则F＝μFN，FN是两物体间的正压力，其大小不一定等于重力。注意：滑动摩擦力的大小与物体运动速度和接触面的大小均无关。 （2）若μ未知，通过平衡条件、牛顿运动定律或动能定理求解。 注意：计算摩擦力时，首先要判断是静摩擦力还是滑动摩擦力。 题型一：：单个物体运动滑动摩擦力的计算 【典例1拔尖题】黑板擦在手施加的恒定推力F作用下匀速擦拭黑板，已知黑板擦与竖直黑板间的动摩擦因数为μ，不计黑板擦的重力．则黑板擦所受的摩擦力大小是(　　) A. B. C. D. 【典例1拔尖题对应练习】如图所示，矩形平板ABCD的AD边固定在水平面上，平板与水平面夹角为θ，AC与AB的夹角也为θ.质量为m的物块在平行于平板的拉力作用下，沿AC方向匀速运动．物块与平板间的动摩擦因数μ＝tan θ，重力加速度大小为g，拉力大小为(　　) A．2mgsin θcos B．2mgsin θ C．2mgsin D．mgsin θcos 题型二：连接体模型运动滑动摩擦力的计算 【典例2拔尖题】如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用细线与墙连接着，黑毛巾的中部用细线拉住．设两细线均水平，欲使黑白毛巾分离开来，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为(　　 ) A. 2μmg B. 4μmg C．5μmg D．μmg 考点三：静摩擦力的计算 【知识思维方法技巧】 静摩擦力的计算方法： （1）静摩擦力根据物体的运动状态，用平衡条件、牛顿运动定律或动能定理求解； （2）静摩擦力可在0～Ff静m范围变化，以满足物体的运动状态需求，当超过最大静摩擦力Ff静m后变为滑动摩擦力； （3）计算摩擦力时，首先要判断是静摩擦力还是滑动摩擦力． 题型一：接触式连接体模型静摩擦力的计算 【典例1拔尖题】如图所示，工地的建筑工人用砖夹搬运5块相同的砖，当砖处于平衡状态时，下列说法正确的是(　 ) A．砖夹对砖的水平压力越大，1、5两块砖受到的摩擦力越大 B．3受到2施加的摩擦力大小等于自身重力的一半 C．4对3的摩擦力方向竖直向下 D．1受到2施加的摩擦力与4受到5施加的摩擦力相同 【典例1拔尖题对应练习】(多选)如图所示，静止在水平地面上的两个相同的斜面体上分别放有一个处于静止的三角形木块A和B，它们的质量相等。A木块左侧面沿竖直方向，B木块左侧面垂直于斜面，在两斜面上分别放上一个完全相同的光滑球后，它们仍然保持静止，下列说法中正确的是 (　　) A.球对A木块的压力大于球对B木块的压力 B.A木块受到的摩擦力等于B木块受到的摩擦力 C.A木块对斜面的压力大于B木块对斜面的压力 D.两斜面体对地面的压力相等 题型二：轻绳连接体模型静摩擦力的计算 【典例2拔尖题】如图所示，竖直杆固定在木块C上，两