第3.1节 生活中常见的力（3）：摩檫力-【帮课堂】2024-2025学年高一物理同步学与练（沪科版2020上海必修第一册）

第三章 相互作用与力的平衡 第3.1节 生活中常见的力（3）：摩擦力 课程标准 ①知道滑动摩擦力的概念，知道滑动摩擦力产生的条件； ②能在具体情景中判定滑动摩擦力的有无及其方向； ③能用 Ff=μN 分析、计算滑动摩擦力的大小； ④知道静摩擦力的概念，知道静摩擦力产生的条件； ⑤知道静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反； ⑥知道最大静摩擦力的概念。 物理素养 物理观念：知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向； 科学思维：通过实验认识静摩擦力的规律，知道最大静摩摩擦力； 科学探究：让学生经历从静摩擦力到滑动摩摧力的研究过程，在此过程中培养学生的观察、实验和分析问题的能力； 科学态度与责任：能从物理学的视角正确描述和解释自然现象，能综合应用物理知识解决实际问题，能指导工作和生活实践。 一、滑动摩擦力 1. 定义：两个相互接触的物体，一个物体在另一个物体表面相对滑动时，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。 2. 产生条件：①接触面粗糙；②接触面之间有弹力；③有相对运动． 3.方向：滑动摩擦力的方向跟接触面相切且与物体间相对运动的方向相反。 4. 大小： 或 Ff＝μFN 即滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比（即两个物体表面间的垂直作用力）。 为滑动摩擦因数，它的数值与相互接触的两个物体的材料（粗糙程度）有关。 5. 使用公式Ff＝μFN计算摩擦力 (也可以由二力平衡来求解) (1)FN是两个相接触的物体间的压力，它不一定等于重力。当物体处于水平面上时，正压力＝重力。 (2)动摩擦因数μ的大小由接触面的材料和粗糙程度决定，与FN和Ff无关。 (3)滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关。 6. 效果：总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。 例1．如图，木板静止在水平面上，当木块在木板上滑动时，木块对木板的压力为，木块所受木板的滑动摩擦力为，木块与木板间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（　　） A．与接触面的材料和粗糙程度无关 B．由可知，与的值成正比，与的值成反比 C．由可知，与的值成正比，与成反比 D．的方向与木板垂直，的方向与木块的运动方向相反 【答案】D 【详解】A．与接触面的材料和粗糙程度有关，A错误； B．为两接触面间的一种固有属性与和大小无关，B错误； C．是原因，是结果，或者说先有正压力，再有摩擦力，所以不能说与的值成正比，的大小是由挤压程度决定，与接触面粗糙程度无关，C错误； D．根据弹力的特性可得的方向与木板垂直，根据滑动摩擦力的特性可知的方向与木块的运动方向相反，D正确。 二、静摩擦力 1．定义：互相接触的两物体存在相对运动的趋势而又保持相对静止时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力，叫静摩擦力． 2. 产生条件：(1)相互接触且发生弹性形变；(2)有相对运动趋势；(3)接触面粗糙。 3. 方向： (1)沿着两物体接触面的切线； (2)与相对运动趋势相反，即总是起着阻碍物体间相对运动趋势； (3)与运动方向可能相同，也可能相反。 4. 静摩擦力的大小： (1)范围：0＜F≤Fmax，Fmax称最大静摩擦力 静摩擦力是被动力，其大小和方向均随外力的改变而改变。 (2)计算：物体做匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解。 (3)静摩擦力大小与正压力无关，但Fmax与正压力有关，随正压力的增大而增大。 (4)最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在近似处理或无特殊说明，可认为它们数值相等 5. 静摩擦力的有无、方向的确定 静摩擦力的方向与相对运动趋势相反，而相对运动趋势的方向又难以判断，一般可以采用下列方法判断 (1)假设法：首先假设两物体的接触面是光滑的，判断物体将向什么方向滑动，从而确定相对运动趋势的方向，进而判断出静摩擦力的方向． (2)根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向． 如下图所示，在拉力F作用下，A、B一起在水平地面上做匀速运动，对A来说，它在水平方向受到向右的拉力F而处于平衡状态，根据平衡条件知，A必然受沿A、B接触面向左的静摩擦力作用．由于物体B相对地面向右滑动，所以B在地面上受到向左的滑动摩擦力作用，根据平衡条件可知在A、B接触面上，B受到向右的静摩擦力作用． 6. 注意 (1)静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，与运动方向可能相同，也可能相反。 (2)静摩擦力发生在相对静止的两物体之间，受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，运动的物体也可能受静摩擦力作用。 例1. 如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力，木块与墙壁间的动摩擦因数，求： （1）当时，木块静止，木块受到的摩擦力为多大？ （2）当F增大为30N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ （3）当时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ （4）当时，木块受到的摩擦力为多大？ 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】分析木块的受力情况，如图所示． （1）、（2）木块静止，根据二力平衡，竖直方向上的静摩擦力等于重力 与压力大小无关． （3）木块沿墙面下滑时，木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力， ， 所以 （4）当时，木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力，所以 例2. （多选）如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱，木箱所受的摩擦力Ff与F的关系如图乙所示，g取10 m/s2，下列说法正确的是（　　） A．木箱所受的滑动摩擦力为20 N B．木箱所受的最大静摩擦力 C．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 D．木箱与地面间的动摩擦因数 【答案】ACD 【详解】AB．木箱受到的静摩擦力随推力的增大而增大，最大静摩擦力为21 N，当推力 后，静摩擦力变为滑动摩擦力，大小为20N，故A正确，B错误； C．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反，滑动摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动，故C正确； D．木箱与地面间的动摩擦因数 故D正确。 三、性质力和效果力 1. 性质力：是根据力的性质来定义的力，如本章学习的重力、弹力、摩擦力都是性质力。 2. 效果力：是根据力实际产生的效果而命名的力，如压力、支持力、拉力、动力、阻力、斥力、浮力等。 3. 对一个物体进行受力分析是一个复杂的过程，通常既分析性质力，也分析效果力。 例3.下列各力中，根据力的性质命名的是（　　） A．支持力 B．压力 C．摩擦力 D．阻力 【答案】C 【详解】力的分类一般是两种分法：一种是按力的性质分，可以分为重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等；一种是按力的效果分，可以分为拉力、压力、支持力、动力、阻力、引力、斥力等，故C正确，ABD错误。 【题型01】 摩擦力产生的条件 例4. 关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是（　　） A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C．只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用 D．只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用 【答案】D 【解析】A、相互压紧的粗糙物体之间，不一定有摩擦力，要看有无相对运动或相对运动的趋势，A错误； B、相对运动的物体间若无相互挤压，就没有滑动摩擦力，B错误； C、接触面光滑，相互挤压和有相对运动的物体之间没有摩擦力，C错误； D、只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用，D正确。 例5. 关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 C．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D．相对于地面静止的物体，不可能受到滑动摩擦力的作用 【答案】C 【解答】解：A、滑动摩擦力的方向和相对运动的方向相反，不一定和运动方向相反，当与运动方向相同时充当动力，相反时充当阻力，A错误，C正确； B、滑动摩擦力的方向和相对运动的方向相反，当与运动方向相同时充当动力，B错误； D、滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间，运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用，D错误。 【题型02】 利用受力平衡求解摩擦力的大小和方向 例6. 如图所示，A、B、C三个物体，叠放在水平地面上，B受5N的水平拉力F1，C受3N的水平拉力F2，这三个物体都保持静止，求： （1）A对B的摩擦力大小 （2）B对C的静摩擦力大小和方向 （3）地面对C的摩擦力大小和方向 【答案】（1）0 （2）5N，方向向右 （3）2N，方向向右 【解答】（1）对A进行受力分析，假设B对A有摩擦力，则A不可能静止，所以B对A无摩擦力，则A对B也无摩擦力，即摩擦力为0； （2）将AB物体看成一个整体，处于静止状态，也受到平衡力的作用，它们受到的是力F1和C物体对B的静摩擦力，既然此二力平衡，故C对B产生的摩擦力大小等于力F1的大小，即5N，方向向左；根据牛顿第三定律可知，B对C的静摩擦力大小为5N，方向向右； （3）将ABC物体看成一个整体，处于静止的平衡状态，所以受力也是平衡的，可知地面对C的摩擦力向右，大小为F2-F1=5-3=2N。 例7. 如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、A与地面间的动摩擦因数均为0.4，当用水平力向右拉动物体A时，试求（作出必要的受力分析图）： （1）B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向； （2）A物体所受的地面滑动摩擦力的大小和方向． （3）要把物体匀速拉出需要的力F多大． 【答案】（1）8N，方向是向右；（2）24N，方向是向左；（3）32N 【解析】（1）物体B相对物体A向左滑动，物体A给物体B的滑动摩擦力方向向右，大小为： 由平衡条件：竖直方向：N＝GB 所以：F1＝μGB＝0.4×20N＝8N （2）物体A相对地面向右滑动，地面给物体A的滑动摩擦力方向向左， 由平衡条件：竖直方向：N＝GA+GB 所以：F2＝μ（GA+GB）＝0.4×（20+40）N＝24N； （3）地面对A的摩擦力水平向左，F2＝24N， B对A的摩擦力水平向左，f＝F1＝8N， A做匀速直线运动，由平衡条件得：F＝F2+f＝32N，方向水平向右。 【题型03】 实验探究摩擦力的大小 例8. 某同学利用如图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平光滑的实验台上固定着一个力传感器，力传感器与一质量为3.5kg的物块用轻绳连接，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉长木板，传感器记录的图像如图乙所示。取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A．当长木板相对物块滑动后，必须向左做匀速直线运动 B．向左拉长木板的力的大小与时间的关系图线和图乙中的曲线一定相同 C．物块受到的滑动摩擦力大小约为10N D．物块与长木板间的动摩擦因数约为0.2 【答案】D 【详解】A．分析可知开始时物块受到静摩擦力作用，后长木板与物块间发生相对滑动，此时物块受到的是滑动摩擦力，大小与是否匀速运动无关，A错误； B．当长木板相对物块滑动前，根据平衡条件可知拉力随时间的变化关系和图乙相同，但相对滑动后，拉力的大小与物块受到的摩擦力大小无关，B错误； C．根据乙图可知，物块受到的最大静摩擦力约为，滑动摩擦力约为，C错误； D．根据滑动摩擦力公式有 ， 解得 ，D正确。 【题型04】 摩擦力的动静突变 例9. 如图所示，一重为的木块静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的推力、的作用，其中，。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）此时木块能否被推动？（回答“能”或“不能”即可） （2）当只将撤去时，求木块受到的摩擦力的大小和方向； （3）当只将撤去时，求木块受到的摩擦力的大小和方向。 【答案】（1）不能；（2），方向水平向右；（3），方向水平向左 【详解】（1）F1和F2的合力大小为 木块与桌面间的最大静摩擦力为 因为，所以此时木块不能被推动。 （2）当只将撤去时，因为，所以木块仍然处于静止状态，根据二力平衡可知木块受到的摩擦力的大小为 ，方向水平向右。 （3）当只将撤去时，因为，所以木块将发生滑动，则木块受到的摩擦力大小为 方向水平向左。 1．关于摩擦力，以下说法中正确的是（　　） A. 运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用 B. 静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用 C. 正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变 D. 摩擦力方向一定与速度方向在同一直线上 【答案】C 【详解】AB．静摩擦力存在于相对静止的两物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间，运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用，故AB错误； C．弹力是产生摩擦力的前提，滑动摩擦力大小一定与压力成正比，而静摩擦力大小与压力没有直接关系，故C正确； D．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同，如物体轻轻放在匀速运动的水平传送带上，在开始阶段，物体受到的滑动摩擦力与物体的运动方向相同，但两者也可以不在一直线上，比如：放在正在加速车厢壁的物体，故D错误。 2．下列关于静摩擦力的说法中正确的是（　　） A．两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力 B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C．静摩擦力对物体的运动总是起阻碍作用 D．静摩擦力一定比滑动摩擦力大 【答案】A 【详解】A．两个相互接触的物体，接触面粗糙且产生弹力时，若两物体有相对运动的趋势，则产生静摩擦力，若没有相对运动趋势，则没有静摩擦力，故A正确； B．受静摩擦力作用的物体之间保持相对静止，但不一定是静止的，故B错误； C．物体间静摩擦力阻碍物体的相对运动，但不一定阻碍物体的运动，故C错误； D．静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间取值，最大静摩擦力比滑动摩擦力大，但静摩擦力不一定比滑动摩擦力大，故D错误。 3．如图所示，一只猫桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。则上述过程中（　　） A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向右 B. 桌布对桌子的摩擦力方向向左 C. 桌子对鱼缸摩擦力的方向向右 D. 鱼缸所受摩擦力方向一直未变 【答案】A 【详解】当鱼缸在桌布上运动时，鱼缸相对桌布向左运动，鱼缸受到的摩擦力向右，当鱼缸在桌面上滑动时，鱼缸相对于桌面向右运动，所以桌面对鱼缸摩擦力的方向向左，桌布相对桌子向右运动，所以桌布对桌子的摩擦力方向向右，鱼缸所受摩擦力方向改变。 故选A。 4．用手握一个啤酒瓶子，使瓶子竖直方向处于静止状态，则手与瓶子间的摩擦力变化情况正确的描述是（　） A．如果手的握力加倍，摩擦力也将加倍 B．如果手的握力加倍，摩擦力保持不变 C．如果手的握力减小，摩擦力一定减小 D．如果瓶子的重力增加但瓶子仍保持静止，则摩擦力大小保持不变 【答案】B 【解析】AB、握力加倍，会导致最大静摩擦力加倍，握力加倍后，瓶子更掉不下，依然保持静止，竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡，静摩擦力还是等于重力，故A错误，B正确， C、如果手的握力减小，若啤酒瓶子仍能静止，则摩擦力一定不变，若啤酒瓶子滑动，则滑动摩擦力会减小，故C错误； D、如果瓶子的重力增加但瓶子仍保持静止，受力平衡，对瓶子受力分析，竖直方向上受重力和静摩擦力，二力平衡，因而静摩擦力大小会增大，故D错误。 5．一辆汽车停在水平地面上，一个人用力水平推车，但车仍然静止，下列说法中正确的是（　　） A．此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力 B．此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡 C．此人推车的力增大时，汽车受到摩擦力将保持不变 D．此人推车的力增大时，汽车受到摩擦力将不断减小，直到汽车能够运动起来为止 【答案】B 【解析】人用力水平推车，但车仍然静止，说明车受到地面给其的静摩擦力作用，由于物体仍处于平衡状态，因此静摩擦力的大小和人推车的力大小相等，是一对平衡力，而且随着推力的变化而变化，故ACD错误；B正确。 6．毛球是很多高中生喜欢的体育运动。某同学为了将一个羽毛球从球筒中取出，他先将球筒口朝下保持竖直静止，发现羽毛球并未滑出，然后举至某一高度由静止释放，球筒落到地面时速度瞬间减为0，羽毛球能滑至筒口处，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．球筒竖直静止时，羽毛球不受摩擦力 B．球筒下落过程中，羽毛球不受摩擦力 C．球筒下落过程中，羽毛球所受摩擦力等于重力 D．羽毛球向筒口运动过程中，羽毛球受到摩擦力方向向下 【答案】B 【详解】A．球筒竖直静止时，羽毛球受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二者大小相等，故A错误； BC．球筒下落过程中，加速度为重力加速度，羽毛球只受重力，不受摩擦力，故B正确，C错误； D．羽毛球向筒口运动过程中，羽毛球受到摩擦力方向向上，故D错误。 7．某同学骑自行车时，地面对前轮的摩擦力为F前1，对后轮的摩擦力为F后1.当他推自行车时，地面对前轮的摩擦力为F前2，对后轮的摩擦力为F后2.（　　） A．F前1与F后1同向 B．F前2与F后2同向 C．F前1与车前进方向相同 D．F后2与车前进方向相同 【答案】B 【解析】A、骑车前进时，后轮是主动轮，在它与地面接触处有相对地面向后滑的趋势，故受向前的摩擦力F前1，前轮是从动轮，它在与地面接触处有相对于地面向前滑的趋势，故受向后的摩擦力F前1，F前1与F后1反向，故A错误； B、推自行车前进时，地面对前后轮的摩擦力F前2、F后2方向都向后，故B正确； CD、地面对前轮的摩擦力F前1向后，推自行车时地面对后轮的摩擦力F后2向后，均与车前进方向相反，故CD错误。 8．如图所示，“擦玻璃神器”的两部分因为相互间的磁力紧压在玻璃上，移动室内部分，室外部分会随之移动，同时完成玻璃两面的擦拭。当室外部分沿玻璃平面竖直向上匀速移动时，它所受力的示意图可能正确的是（符号说明：G重力、F磁场力、FN弹力、Ff摩擦力）（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】分析“擦玻璃神器”室外部分的受力情况，其沿竖直方向向上匀速移动，则受到竖直向下的重力和摩擦力，水平向外的弹力，磁场力F的方向应该斜向室内，故B正确，ACD错误。 9．智能快递分拣机器人简化模型如图，设运动过程中机器人和包裹之间没有相对运动，下列说法正确的是（　　） A．当机器人加速运动时，包裹惯性消失 B．包裹受到的摩擦力一定与运动方向相同 C．加速运动时，包裹对机器人的摩擦力和机器人对包裹的摩擦力不相等 D．加速运动时，机器人对包裹的作用力大于包裹的重力 【答案】D 【解析】A、惯性是物体本身所具有的属性，不会因为运动状态而改变，当机器人加速运动时，包裹惯性不会消失，故A错误； B、不一定相同，当机器人加速运动时，包裹受到向前的摩擦力，当机器人做减速运动时，包裹受到向后的摩擦力，故B错误； C、包裹对机器人和机器人对包裹的摩擦力是一对相互作用力，时刻大小相等，方向相反，故C错误； D、加速运动时，包裹受到机器人对它的支持力和摩擦力作用，在竖直方向上，支持力等于重力，机器人对包裹的作用力应是支持力和摩擦力的合力，由平行四边形定则合成后，合力大于重力，故D正确。 10．粗糙水平面上有一个三角形木块ABC，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2的木块，m1＞m2，如图所示，已知三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块（　　） A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右 B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左 C．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因为m1、m2、θ1、θ2的数值并未给出 D．以上结论都不对 【答案】D 【解析】将三个物体看作整体，则物体只受重力和支持力作用，水平方向没有外力，故三角形木块不受地面的摩擦力，故D正确，ABC错误。 11．如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为 B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 【答案】C 【详解】A．为滚轮与第一张白纸间的滑动摩擦力，滚轮与第一张白纸间的摩擦力为静摩擦力，小于或等于最大静摩擦力。故A错误； B．第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 第二张白纸处于静止状态，第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第一、二张白纸间的摩擦力，即 ，故B错误； C．第三张白纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第二、三张白纸间的摩擦力，即 ，故C正确； D．除第一张白纸外，所有白纸均处于静止状态，白纸间的摩擦力均为，大小相等。故D错误。 12．如图所示，木块A、B分别重40N和20N，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.2。夹在A、B间的轻弹簧被压缩了3cm，且A、B间用轻绳拴接，弹簧的劲度系数为200N/m，系统置于水平面上静止不动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在烧断细线瞬间，木块A、B所受的摩擦力大小分别为（　　） A．6N    6N B．6N    4N C．8N    4N D．4N    2N 【答案】B 【详解】木块A、B与地面间的最大静摩擦力大小分别为 烧断细线瞬间，弹簧的弹力大小为 由于，所以A静止不动，则A所受地面的静摩擦力大小为 由于，所以B相对地面滑动，则B所受地面的滑动摩擦力大小为 ，故选B。 13．如图AB叠放在水平桌面上，水平外力F拉物体A时，AB都未动，则AB之间摩擦力f1＝　 　；B与地面之间摩擦力f2＝　 　． 【答案】F，F． 【解析】对整体受力分析可知，整体水平方向受拉力，因物体处于静止，即平衡状态，故B一定受地面向左的摩擦力；大小f1＝F； 再对A受力分析，A在拉力的作用下处于平衡，故A受到B向左的摩擦力，大小也为f2＝F. 14．用手竖直握着一个圆柱形玻璃瓶使其保持静止，如果用更大的力握住玻璃瓶，则玻璃瓶受到的摩擦力大小将　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），现改为使玻璃瓶随手一起竖直向上匀速运动，则玻璃瓶受到的摩擦力方向为　 　。 【答案】不变；竖直向上。 【解析】当瓶子静止时，瓶子受到静摩擦力作用，根据平衡有：f＝mg＝250N，方向与重力的方向相反，竖直向上．静摩擦力大小与正压力大小无关，增大压力，瓶子所受的静摩擦力不变，仍然等于重力． 现改为使玻璃瓶随手一起竖直向上匀速运动，则玻璃瓶仍处于平衡状态，则受到的静摩擦力方向与重力方向相反，即为竖直向上。 15．要使放在水平地面的重400N的桌子从静止开始运动最小须用200N的水平拉力，桌子从原地移动后为使它继续做匀速运动，只要160N的水平拉力就行了，桌子与地面间的动摩擦因数μ＝　 　，如果用100N的水平力推静止的桌子，这时桌子受到的摩擦力为　 　N． 【答案】0.4，100． 【解析】（1）至少要用200N的水平推力才能使桌子水平移动，所以fm＝200N 160N的水平推力使桌子匀速运动，所以f＝160N 由 f＝μFN 得：μ＝＝0.4 （2）再用100N推物体时，因为100N＜200N，所以没有推动，此时是静摩擦力，所以f＝100N。 16．如图所示，重力G＝100N的物体，在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动，同时受到大小为20N，方向向右的水平力F的作用，则物体所受摩擦力的大小为　 　N，合力的大小为　 　N． 【答案】10，30 【解析】物体与水平面发生了相对滑动，受到的是滑动摩擦力，由滑动摩擦力的公式有： f＝μN＝0.1×100＝10N，方向与相对运动的方向相反，所以向右，与F的方向相同， 所以合力为：F合＝F+f＝20+10＝30N． 17．质量m＝2kg的木块放在水平木板上，在F1＝4N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，则接触面间的动摩擦因数μ为　 　；如果水平拉力增大为8N，则该木块受到的滑动摩擦力为　 　N．（g＝10N/kg） 【答案】0.2； 4． 【解析】由二力平衡可知物体受到的摩擦力Ff＝F1＝4N； 物体与木板间的压力FN＝mg＝20N； 则由Ff＝μFN 解得：μ＝0.2； 拉力变化时，由于正压力不变，动摩擦因数不变，故摩擦力不变，故摩擦力仍为4N。 18．如图所示，质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为μ1，物块与木板间动摩擦因数为μ2，木板处于静止状态，重力加速度为g，则物块所受木板的摩擦力大小是_____，木板所受地面摩擦力的大小是_____。 【答案】     μ2mg     μ2mg 【详解】[1]物块在木板上滑行，受到木板的摩擦力作用，大小为：f=μ2mg，方向水平向左； [2]木板在水平方向受物块的摩擦力和地面的静摩擦力平衡，则地面对木板的摩擦力为 f′=f=μ2mg 19．一个重为的箱子，放在水平面上，受的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的。摩擦力________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。当水平推力增大到时，箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到时，箱子受到的摩擦力为________N。 【答案】等于     【详解】[1] 箱子放在水平面上，受的水平推力，箱子未动，根据平衡条件，摩擦力和水平推力平衡，大小等于； [2] 当水平推力增大到时，箱子恰好做匀速直线运动，根据平衡条件，滑动摩擦力等于。当水平推力增大到时，受到的滑动摩擦力不变，大小等于。 20．某同学在探究摩擦力的实验中采取了图示装置，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用力传感器对木块施加一个水平拉力F，并对木块的运动状态进行监测，根据表格记录的数据可知，木块与桌面间的最大静摩擦力Ffm一定不小于　 　N；木块第二次匀加速运动时受到的摩擦力Ff＝　 　N。 实验次数 运动状态 水平拉力F/N 1 静止 3.62 2 静止 4.03 3 匀速 4.01 4 匀加速 5.01 5 匀加速 5.49 【答案】4.03，4.01。 【解析】当物体静止时，木块与桌面间的最大静摩擦力 Ffm≥4.01N。 在水平拉力作用下匀速运动时，拉力大小等于滑动摩擦力大小，则滑动摩擦力 Ff＝4.01N 木块第二次匀加速运动时受到的摩擦力等于匀速运动时受到的摩擦力，即Ff＝4.01N 21．如图所示，用手握住一个重为9N的酒瓶，使酒瓶始终处于竖直位置。已知酒瓶与手之间的动摩擦因数μ＝0.3，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。试回答以下问题： （1）用水平握力F1＝35N握住酒瓶，并处于静止状态，求酒瓶受到的摩擦力大小； （2）用水平握力F2＝10N握住酒瓶，求酒瓶受到的摩擦力大小； （3）至少用多大的水平握力才能握住酒瓶，使酒瓶沿水平方向匀速运动。 【答案】（1）9N；（2）6N；（3）30N 【详解】（1）根据最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 即 Ffmax＝μFN，得：Ffmax＝10.5N>mg 根据平衡条件，此时酒瓶受到的静摩擦力 Ff1＝mg＝9N （2）据Ffmax＝μFN得：Ffmax′＝3N<mg 酒瓶将向下滑动，此时酒瓶受到的摩擦力为 Ff2＝μF2，得 Ff2＝3N （3）酒瓶沿水平方向匀速运动，受力平衡，有 Ffmax＝mg 此时握力最小，据Ffmax＝μFN得：FN＝30N 22．如图所示，物块A放在水平面上，用一根细线水平地绕过定滑轮吊住一个重物B．已知物块A重10N，A和桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，当悬挂物B重3N时，A开始沿桌面滑动（不计滑轮所受的摩擦）． 现在让A放在水平桌面上处于静止状态，然后将B物体轻轻挂在细线下端．则： （1）B物体重2N时，A与桌面间的摩擦力的大小为多少？ （2）当A物体上再加上重10N的C物体，B物体重7N时，A与桌面的摩擦力的大小为多少？ 【答案】（1）2N； （2）5N 【解析】（1）依题意，物体受到的滑动摩擦力大小为：f＝μFN＝μmg＝0.25×10N＝2.5N； B物体重2N时，A与桌面间的摩擦力为静摩擦力，大小即为2N； （2）当A物体上再加上重10N的C物体，物体受到的滑动摩擦力大小为： f＝μFN′＝μ（mg+10）＝0.25×（10+10）N＝5.0N； B物体重7N时，A与桌面的摩擦力A与桌面的摩擦力为滑动摩擦力，大小即为5N 23．一物体放到水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了2cm，用弹簧测量此物体的重力时，弹簧伸长了10cm，已知弹簧的劲度系数为k＝200N/m，（g＝10N/kg）求： （1）物体所受的最大静摩擦力为多少。 （2）物体和地板间的动摩擦因数。 【答案】（1）最大静摩擦力为6N； （2）动摩擦力因数为0.2。 【解析】（1）刚开始运动时的摩擦力即为最大静摩擦力：Fm＝kx1＝6N； （2）物体匀速前进时，摩擦力为滑动摩擦力F＝kx2＝4N G＝FN。 物体的重力G＝kx3＝20N 动摩擦因数 µ＝＝0.2 24．一根原长为l0=30cm的轻弹簧被压缩在物体A、B之间，此时弹簧的长度l=10cm，物体A压在粗糙竖直墙面上恰好能保持静止，弹簧的另一端连接在物体B上，将B放置在粗糙水平桌面，再用一根刚性轻绳连接B，另一端跨过桌子右端的光滑轻质定滑轮悬挂一个轻质吊盘，整个装置的结构如图所示。若A与墙面的摩擦因数μ1=0.5，B与桌面的摩擦因数μ2=0.4，mA=1kg，mB=8kg，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，g=10m/s2，求出： （1）墙面对A的摩擦力的大小？ （2）弹簧的劲度系数为多少？ （3）小心地向吊盘内倒入砂粒，要使得B保持不动，加入砂粒的质量范围。 【答案】（1）10N；（2）100N/m；（3） 【详解】（1）对A进行分析，由受力平衡可得 =10N （2）因为此时A恰好静止，说明其受到的静摩擦力是最大静摩擦力 ，FN=20N 在水平方向由受力平衡可得弹簧的弹力为 故弹簧的劲度系数为 （2）B恰好处于静止状态时，则B受到的摩擦力等于最大静摩擦力，由题意可知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故 在水平方向由受力平衡可得B受到绳子往右的拉力为 因此倒入吊盘砂粒的质量为 25．如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k=200N/m，g取10m/s²。求： （1）物体所受的最大静摩擦力； （2）物体所受的滑动摩擦力； （3）物体与地板间的动摩擦因数。 【答案】（1）6N；（2）5N；（3）0.25 【详解】（1）物体所受的最大静摩擦力等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小，此时弹簧伸长3cm，由胡克定律可求得 因此最大静摩擦力大小为6N； （2）匀速前进时，弹簧伸长2.5cm，则弹簧的拉力等于滑动摩擦力，所以滑动摩擦力 （3）当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2.5cm，则弹簧的拉力等于滑动摩擦力，所以动摩擦因数为 26．如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2kg，在水平弹簧作用下，2s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6cm．弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．求： (1)t＝1s时物体受到的摩擦力大小． (2)弹簧的劲度系数． (3)物体与地面间的动摩擦因数． 【答案】(1)3N (2)100N/m (3)0.3 【详解】(1)由图象可得1s时物体受的摩擦力是3N (2)匀速运动时弹簧拉力是6N，由f=kx，得 (3)物体对地面的正压力是20N，此时的摩擦力是6N，由，解得 μ=0.3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章 相互作用与力的平衡 第3.1节 生活中常见的力（3）：摩擦力 课程标准 ①知道滑动摩擦力的概念，知道滑动摩擦力产生的条件； ②能在具体情景中判定滑动摩擦力的有无及其方向； ③能用 Ff=μN 分析、计算滑动摩擦力的大小； ④知道静摩擦力的概念，知道静摩擦力产生的条件； ⑤知道静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反； ⑥知道最大静摩擦力的概念。 物理素养 物理观念：知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向； 科学思维：通过实验认识静摩擦力的规律，知道最大静摩摩擦力； 科学探究：让学生经历从静摩擦力到滑动摩摧力的研究过程，在此过程中培养学生的观察、实验和分析问题的能力； 科学态度与责任：能从物理学的视角正确描述和解释自然现象，能综合应用物理知识解决实际问题，能指导工作和生活实践。 一、滑动摩擦力 1. 定义：两个相互接触的物体，一个物体在另一个物体表面相对滑动时，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。 2. 产生条件：①接触面粗糙；②接触面之间有弹力；③有相对运动． 3.方向：滑动摩擦力的方向跟接触面相切且与物体间相对运动的方向相反。 4. 大小： 或 Ff＝μFN 即滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比（即两个物体表面间的垂直作用力）。 为滑动摩擦因数，它的数值与相互接触的两个物体的材料（粗糙程度）有关。 5. 使用公式Ff＝μFN计算摩擦力 (也可以由二力平衡来求解) (1)FN是两个相接触的物体间的压力，它不一定等于重力。当物体处于水平面上时，正压力＝重力。 (2)动摩擦因数μ的大小由接触面的材料和粗糙程度决定，与FN和Ff无关。 (3)滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关。 6. 效果：总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。 例1．如图，木板静止在水平面上，当木块在木板上滑动时，木块对木板的压力为，木块所受木板的滑动摩擦力为，木块与木板间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（　　） A．与接触面的材料和粗糙程度无关 B．由可知，与的值成正比，与的值成反比 C．由可知，与的值成正比，与成反比 D．的方向与木板垂直，的方向与木块的运动方向相反 二、静摩擦力 1．定义：互相接触的两物体存在相对运动的趋势而又保持相对静止时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力，叫静摩擦力． 2. 产生条件：(1)相互接触且发生弹性形变；(2)有相对运动趋势；(3)接触面粗糙。 3. 方向： (1)沿着两物体接触面的切线； (2)与相对运动趋势相反，即总是起着阻碍物体间相对运动趋势； (3)与运动方向可能相同，也可能相反。 4. 静摩擦力的大小： (1)范围：0＜F≤Fmax，Fmax称最大静摩擦力 静摩擦力是被动力，其大小和方向均随外力的改变而改变。 (2)计算：物体做匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解。 (3)静摩擦力大小与正压力无关，但Fmax与正压力有关，随正压力的增大而增大。 (4)最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在近似处理或无特殊说明，可认为它们数值相等 5. 静摩擦力的有无、方向的确定 静摩擦力的方向与相对运动趋势相反，而相对运动趋势的方向又难以判断，一般可以采用下列方法判断 (1)假设法：首先假设两物体的接触面是光滑的，判断物体将向什么方向滑动，从而确定相对运动趋势的方向，进而判断出静摩擦力的方向． (2)根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向． 如下图所示，在拉力F作用下，A、B一起在水平地面上做匀速运动，对A来说，它在水平方向受到向右的拉力F而处于平衡状态，根据平衡条件知，A必然受沿A、B接触面向左的静摩擦力作用．由于物体B相对地面向右滑动，所以B在地面上受到向左的滑动摩擦力作用，根据平衡条件可知在A、B接触面上，B受到向右的静摩擦力作用． 6. 注意 (1)静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，与运动方向可能相同，也可能相反。 (2)静摩擦力发生在相对静止的两物体之间，受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，运动的物体也可能受静摩擦力作用。 例1. 如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力，木块与墙壁间的动摩擦因数，求： （1）当时，木块静止，木块受到的摩擦力为多大？ （2）当F增大为30N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ （3）当时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ （4）当时，木块受到的摩擦力为多大？ 例2. （多选）如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱，木箱所受的摩擦力Ff与F的关系如图乙所示，g取10 m/s2，下列说法正确的是（　　） A．木箱所受的滑动摩擦力为20 N B．木箱所受的最大静摩擦力 C．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 D．木箱与地面间的动摩擦因数 三、性质力和效果力 1. 性质力：是根据力的性质来定义的力，如本章学习的重力、弹力、摩擦力都是性质力。 2. 效果力：是根据力实际产生的效果而命名的力，如压力、支持力、拉力、动力、阻力、斥力、浮力等。 3. 对一个物体进行受力分析是一个复杂的过程，通常既分析性质力，也分析效果力。 例3.下列各力中，根据力的性质命名的是（　　） A．支持力 B．压力 C．摩擦力 D．阻力 【题型01】 摩擦力产生的条件 例4. 关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是（　　） A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C．只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用 D．只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用 例5. 关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 C．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D．相对于地面静止的物体，不可能受到滑动摩擦力的作用 【题型02】 利用受力平衡求解摩擦力的大小和方向 例6. 如图所示，A、B、C三个物体，叠放在水平地面上，B受5N的水平拉力F1，C受3N的水平拉力F2，这三个物体都保持静止，求： （1）A对B的摩擦力大小 （2）B对C的静摩擦力大小和方向 （3）地面对C的摩擦力大小和方向 例7. 如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、A与地面间的动摩擦因数均为0.4，当用水平力向右拉动物体A时，试求（作出必要的受力分析图）： （1）B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向； （2）A物体所受的地面滑动摩擦力的大小和方向． （3）要把物体匀速拉出需要的力F多大． 【题型03】 实验探究摩擦力的大小 例8. 某同学利用如图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平光滑的实验台上固定着一个力传感器，力传感器与一质量为3.5kg的物块用轻绳连接，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉长木板，传感器记录的图像如图乙所示。取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A．当长木板相对物块滑动后，必须向左做匀速直线运动 B．向左拉长木板的力的大小与时间的关系图线和图乙中的曲线一定相同 C．物块受到的滑动摩擦力大小约为10N D．物块与长木板间的动摩擦因数约为0.2 【题型04】 摩擦力的动静突变 例9. 如图所示，一重为的木块静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的推力、的作用，其中，。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）此时木块能否被推动？（回答“能”或“不能”即可） （2）当只将撤去时，求木块受到的摩擦力的大小和方向； （3）当只将撤去时，求木块受到的摩擦力的大小和方向。 1．关于摩擦力，以下说法中正确的是（　　） A. 运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用 B. 静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用 C. 正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变 D. 摩擦力方向一定与速度方向在同一直线上 2．下列关于静摩擦力的说法中正确的是（　　） A．两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力 B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C．静摩擦力对物体的运动总是起阻碍作用 D．静摩擦力一定比滑动摩擦力大 3．如图所示，一只猫桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。则上述过程中（　　） A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向右 B. 桌布对桌子的摩擦力方向向左 C. 桌子对鱼缸摩擦力的方向向右 D. 鱼缸所受摩擦力方向一直未变 4．用手握一个啤酒瓶子，使瓶子竖直方向处于静止状态，则手与瓶子间的摩擦力变化情况正确的描述是（　） A．如果手的握力加倍，摩擦力也将加倍 B．如果手的握力加倍，摩擦力保持不变 C．如果手的握力减小，摩擦力一定减小 D．如果瓶子的重力增加但瓶子仍保持静止，则摩擦力大小保持不变 5．一辆汽车停在水平地面上，一个人用力水平推车，但车仍然静止，下列说法中正确的是（　　） A．此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力 B．此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡 C．此人推车的力增大时，汽车受到摩擦力将保持不变 D．此人推车的力增大时，汽车受到摩擦力将不断减小，直到汽车能够运动起来为止 6．毛球是很多高中生喜欢的体育运动。某同学为了将一个羽毛球从球筒中取出，他先将球筒口朝下保持竖直静止，发现羽毛球并未滑出，然后举至某一高度由静止释放，球筒落到地面时速度瞬间减为0，羽毛球能滑至筒口处，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．球筒竖直静止时，羽毛球不受摩擦力 B．球筒下落过程中，羽毛球不受摩擦力 C．球筒下落过程中，羽毛球所受摩擦力等于重力 D．羽毛球向筒口运动过程中，羽毛球受到摩擦力方向向下 7．某同学骑自行车时，地面对前轮的摩擦力为F前1，对后轮的摩擦力为F后1.当他推自行车时，地面对前轮的摩擦力为F前2，对后轮的摩擦力为F后2.（　　） A．F前1与F后1同向 B．F前2与F后2同向 C．F前1与车前进方向相同 D．F后2与车前进方向相同 8．如图所示，“擦玻璃神器”的两部分因为相互间的磁力紧压在玻璃上，移动室内部分，室外部分会随之移动，同时完成玻璃两面的擦拭。当室外部分沿玻璃平面竖直向上匀速移动时，它所受力的示意图可能正确的是（符号说明：G重力、F磁场力、FN弹力、Ff摩擦力）（　　） A． B． C． D． 9．智能快递分拣机器人简化模型如图，设运动过程中机器人和包裹之间没有相对运动，下列说法正确的是（　　） A．当机器人加速运动时，包裹惯性消失 B．包裹受到的摩擦力一定与运动方向相同 C．加速运动时，包裹对机器人的摩擦力和机器人对包裹的摩擦力不相等 D．加速运动时，机器人对包裹的作用力大于包裹的重力 10．粗糙水平面上有一个三角形木块ABC，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2的木块，m1＞m2，如图所示，已知三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块（　　） A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右 B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左 C．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因为m1、m2、θ1、θ2的数值并未给出 D．以上结论都不对 11．如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为 B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 12．如图所示，木块A、B分别重40N和20N，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.2。夹在A、B间的轻弹簧被压缩了3cm，且A、B间用轻绳拴接，弹簧的劲度系数为200N/m，系统置于水平面上静止不动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在烧断细线瞬间，木块A、B所受的摩擦力大小分别为（　　） A．6N    6N B．6N    4N C．8N    4N D．4N    2N 13．如图AB叠放在水平桌面上，水平外力F拉物体A时，AB都未动，则AB之间摩擦力f1＝　　 　；B与地面之间摩擦力f2＝　 　　． 14．用手竖直握着一个圆柱形玻璃瓶使其保持静止，如果用更大的力握住玻璃瓶，则玻璃瓶受到的摩擦力大小将　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），现改为使玻璃瓶随手一起竖直向上匀速运动，则玻璃瓶受到的摩擦力方向为　 　。 15．要使放在水平地面的重400N的桌子从静止开始运动最小须用200N的水平拉力，桌子从原地移动后为使它继续做匀速运动，只要160N的水平拉力就行了，桌子与地面间的动摩擦因数μ＝　 　，如果用100N的水平力推静止的桌子，这时桌子受到的摩擦力为　 　N． 16．如图所示，重力G＝100N的物体，在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动，同时受到大小为20N，方向向右的水平力F的作用，则物体所受摩擦力的大小为　 　N，合力的大小为　 　N． 17．质量m＝2kg的木块放在水平木板上，在F1＝4N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，则接触面间的动摩擦因数μ为　 　；如果水平拉力增大为8N，则该木块受到的滑动摩擦力为　 　N．（g＝10N/kg） 18．如图所示，质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为μ1，物块与木板间动摩擦因数为μ2，木板处于静止状态，重力加速度为g，则物块所受木板的摩擦力大小是_____，木板所受地面摩擦力的大小是_____。 19．一个重为的箱子，放在水平面上，受的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的。摩擦力________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。当水平推力增大到时，箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到时，箱子受到的摩擦力为________N。 20．某同学在探究摩擦力的实验中采取了图示装置，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用力传感器对木块施加一个水平拉力F，并对木块的运动状态进行监测，根据表格记录的数据可知，木块与桌面间的最大静摩擦力Ffm一定不小于　 　N；木块第二次匀加速运动时受到的摩擦力Ff＝　 　N。 实验次数 运动状态 水平拉力F/N 1 静止 3.62 2 静止 4.03 3 匀速 4.01 4 匀加速 5.01 5 匀加速 5.49 21．如图所示，用手握住一个重为9N的酒瓶，使酒瓶始终处于竖直位置。已知酒瓶与手之间的动摩擦因数μ＝0.3，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。试回答以下问题： （1）用水平握力F1＝35N握住酒瓶，并处于静止状态，求酒瓶受到的摩擦力大小； （2）用水平握力F2＝10N握住酒瓶，求酒瓶受到的摩擦力大小； （3）至少用多大的水平握力才能握住酒瓶，使酒瓶沿水平方向匀速运动。 22．如图所示，物块A放在水平面上，用一根细线水平地绕过定滑轮吊住一个重物B．已知物块A重10N，A和桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，当悬挂物B重3N时，A开始沿桌面滑动（不计滑轮所受的摩擦）． 现在让A放在水平桌面上处于静止状态，然后将B物体轻轻挂在细线下端．则： （1）B物体重2N时，A与桌面间的摩擦力的大小为多少？ （2）当A物体上再加上重10N的C物体，B物体重7N时，A与桌面的摩擦力的大小为多少？ 23．一物体放到水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了2cm，用弹簧测量此物体的重力时，弹簧伸长了10cm，已知弹簧的劲度系数为k＝200N/m，（g＝10N/kg）求： （1）物体所受的最大静摩擦力为多少。 （2）物体和地板间的动摩擦因数。 24．一根原长为l0=30cm的轻弹簧被压缩在物体A、B之间，此时弹簧的长度l=10cm，物体A压在粗糙竖直墙面上恰好能保持静止，弹簧的另一端连接在物体B上，将B放置在粗糙水平桌面，再用一根刚性轻绳连接B，另一端跨过桌子右端的光滑轻质定滑轮悬挂一个轻质吊盘，整个装置的结构如图所示。若A与墙面的摩擦因数μ1=0.5，B与桌面的摩擦因数μ2=0.4，mA=1kg，mB=8kg，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，g=10m/s2，求出： （1）墙面对A的摩擦力的大小？ （2）弹簧的劲度系数为多少？ （3）小心地向吊盘内倒入砂粒，要使得B保持不动，加入砂粒的质量范围。 25．如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k=200N/m，g取10m/s²。求： （1）物体所受的最大静摩擦力； （2）物体所受的滑动摩擦力； （3）物体与地板间的动摩擦因数。 26．如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2kg，在水平弹簧作用下，2s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6cm．弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．求： (1)t＝1s时物体受到的摩擦力大小． (2)弹簧的劲度系数． (3)物体与地面间的动摩擦因数． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$