第二单元 第3节 摩擦力-【金榜题名】2025-2026学年初升高物理知识衔接

第二部分知识衔接与拓展 第3节 摩擦力 得，物体乙受的摩擦力为2.5N,方向水平 衔接导引 向左。 当物体乙在水平向左做匀速直线运动时， 1.知道摩擦力产生的条件，知道静摩擦力、 最大静摩擦力、滑动摩擦力。 处于平衡状态，水平方所受合力为零。摩 擦力大小不变，但方向变为水平向右，水 2.掌握动摩擦因数，掌握静摩擦力大小的计 算，掌握滑动摩擦力计算公式。 平向右的拉力不变，需给乙施加一个水平 向左的力为：F=f+F=2.5N+2.5N 3.会判断摩擦力的方向。 =5N。 4.会判断摩擦力的有无。 【答案】2.5：水平向左：5 典题衔接 [高中知识展望] 【典例2】 一只重量为300N的沙发放在 [初中知识回顾] 水平地板上，至少要用100N的水平推 在初中我们已经学习了摩擦力的基本 力，才能将它推动。移动以后，只要用 知识，知道与滑动摩擦力有关的因素，了解 90N的水平推力就能使它继续做匀速运 了增大有益摩擦及减小有害摩擦的方法，会 动。试求： 分析简单的有关摩擦力的现象，但还不会计 (1)沙发与地板之间的最大静摩擦力有 算摩擦力的大小。 多大？ 【典例1】如图所示，物体 (2)沙发与地板之间的滑动摩擦力有多 甲的质量为0.25kg,物 甲 大？沙发与地板之间的动摩擦因数为 体乙恰好水平向右做匀 多少？ 速直线运动，则物体乙受到的摩擦力为 (3)当用120N的水平推力推沙发，沙发 N,方向 :若要使物体乙 受到的摩擦力有多大？ 水平向左做匀速直线运动，需给乙施加一 【解析】(1)由于至少要用100V的水平 个 N水平向左的力。（不计绳 推力，才能推动沙发，所以沙发与地板之 重、绳与滑轮间的摩擦，g=10N/kg》 间的最大静摩擦力为∫mmx=100N: 【解析】如图所示，物体乙所受水平向右 (2)只要用90N的水平推力就能使沙发 拉力为：F=G甲=m甲g=0.25kgX 继续做匀速运动，所以沙发与地板之间的 10N/kg=25N: 滑动摩擦力为F1=90N, 物体乙恰好水平向右做匀速直线运动，处 由F=uFN,Fx=G=300N, 于平衡状态。即物体乙所受拉力与滑动 摩擦力是一对平衡力，根据平衡力的特点 得u==90 mg300 =0.3: ·47· C 初高中衔接教材 (3)由于物体所受到的滑动摩擦力只与正 [知识深化] 压力和动摩擦因数有关，所以当用120N 1.滑动摩擦力产生的条件 的水平推力推沙发时，沙发仍处于运动状 (1)两物体相互接触挤压（即有弹力）。 态，它所受到的滑动摩擦力仍为90N。 (2)物体间的接触面粗糙。 【答案】(1)沙发与地板之间的最大静摩 (3)两物体间存在相对运动。 擦力为100N; 2.滑动摩擦力的方向 (2)沙发与地板之间的滑动摩擦力有90N, (1)在接触面上，与接触面相切，且与物体 沙发与地板之间的动摩擦因数为0.3： 相对运动的方向相反。 (3)当用120N的水平推力推沙发，沙发 (2)与物体的运动方向可能相同，也可能 受到的摩擦力有90N。 相反，滑动摩擦力既可以是动力，也可以 知识衔接 是阻力。 3.滑动摩擦力的大小 衔接点一滑动摩擦力 (1)公式法：根据公式F=F压计算。 [必备知识」 L.定义：两个相互接触的物体，当它们 ①正压力F压是物体与接触面间的压力， 时，在接触面上会产生一种 不一定等于物体的重力，F压的大小根据 的力，这种力叫作滑动摩 物体的受力情况确定。 擦力。 ②动摩擦因数：与接触面的材料和粗糙 2.方向：总是沿着 ,并且跟物体 程度有关，而与物体间的压力、接触面的 的方向相反。 大小无关。 3.大小 (2)二力平衡法：物体处于平衡状态（匀速 (1)滑动摩擦力的大小跟压力的大小成 直线运动或静止)时，根据二力平衡条件 ,还跟接触面的粗糙程度、 求解。 等有关。 [思考探究] (2)公式：F= (1)用力将黑板擦（毛较长）在黑板上滑 (3)动摩擦因数：它的值跟接触面的 动，观察毛刷的弯曲方向。如图所示，毛 和 有关。动摩擦 刷为什么向后弯曲？ 因数H一下 ,F:在接触面内且与相对运 动方向 ,F、与接触面 ·48· 第二部分知识衔接与拓展 (2)把手按在桌面上，用力向前滑动，手 (2)接触面粗糙。 有什么感觉？增大手与桌面的压力，感 (3)两物体间有相对运动的趋势。 觉有什么不同？这说明什么？阅读课 2.静摩擦力的方向 本，写出滑动摩擦力的公式。 (1)在接触面上，与接触面相切，且与物体 相对运动趋势的方向相反。 (2)当物体处于平衡状态（静止或匀速直 线运动)时，与使物体产生相对运动趋势 的外力方向相反。 说明：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，所以静摩擦力既可以是动力，也可 衔接点二静摩擦力 以是阻力。 [必备知识 3.静摩擦力的大小 1.定义：相互接触的两个物体之间只有 (1)范围：0<F≤Fmx。 (2)计算：物体做匀速直线运动或静止时， ,而没有 根据二力平衡条件求解。 这时的摩擦力叫作静摩擦力。 (3)静摩擦力大小与正压力无关。 2.方向：总是沿着 ,跟物体 [思考探究] 的方向相反。 把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计 3.最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值 沿水平方向向右拉木块，如图所示。 Fmx,在数值上等于物体 时的拉力。 777W77777n7 4.静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的 当测力计的示数为1N时，木块没有动： 静摩擦力F在 与最大静摩擦力 逐渐增大拉力到2N时，木块仍静止：继 Fmax之间，即 续增大拉力到4N时，木块开始运动，此 [知识深化] 时拉力突然变小到3.8N,此后木块匀 1.静摩擦力的产生条件 速运动，拉力保持3.8N不变。 (1)两物体直接接触且相互挤压（即有弹 (1)木块受到的拉力为1N时，为什么木 力)。 块没有运动？ 。49 C 初高中衔接教材 (2)随着拉力的增大，静摩擦力有什么变 A.若1<u2,货物A受到了汽车B所施 化？当变为滑动摩擦力时，摩擦力为什 加的向右的滑动摩擦力 么又变小了？ B.若1<2，汽车B受到了货物A所施 加的向右的滑动摩擦力 C.若u1>2,货物A受到了汽车B所施 加的向左的滑动摩擦力 D.若w>2,汽车B受到了货物A所施 加的向右的滑动摩擦力 3.下列关于静摩擦力的说法，正确的是 ( A.两个相对静止的物体间一定有静摩擦 力的作用 B.受静摩擦力作用的物体一定是静 衔接自测」 止的 1.有关滑动摩擦力，下列说法中正确的是 C.当两物体间的压力一定时，静摩擦力 ( 的大小可以变化，但有一个限度 A.滑动摩擦力的方向一定与物体运动方 D.静摩擦力一定是阻力 向相反 4.（多选)用手握住一个盛有 B.有滑动摩擦力必有弹力 一部分油的油瓶，油瓶始 C.物体在支持面上的滑动速度越大，滑 终静止处于竖直方向，如 动摩擦力也一定越大 图所示，下列说法中正确 D.公式F=FN中的压力Fy一定等于 的是 物体重力的大小 A.瓶中装的油越多，油瓶受到的摩擦力 2.如图所示，汽车B在 越大 水平路面上以相对 B.油瓶所受摩擦力大小总是和油瓶的重 于地面的速度向右运动，车上的货物 力大小相等 A以相对于地面的速度2向右运动。下 C.油瓶所受摩擦力的方向竖直向上 列判断正确的是 D.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大 ·50· 第二部分知识衔接与拓展 e 5.(多选)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌 相等，则物体受到的摩擦力的大小关系是 布从鱼缸下向右拉出，鱼缸在桌面上继续 向右滑行了一段距离后停下，关于桌布和 鱼缸所受滑动摩擦力的方向，下列说法正 确的是 甲 丙 A.F仰>Fz>F丙 B.F亿>F甲>F病 C.F丙>Fz>Fm A.桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向左 D.F仰=F亿=F丙 B.桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右 8.所受重力为500N的雪橇，在平坦的雪地 C.鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左 上用10N的水平拉力恰好可以拉着空雪 D.鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向右 橇做匀速直线运动。如果雪橇再载重 6.(多选)如图所示，人握住竖直的旗杆匀速 500N的货物，那么，雪橇在该雪地上滑 上爬，则下列说法正确的是 行时受到的摩擦力大小是 A.10N B.20N C.510N D.500N 9.如图，物体在大小为10N、方向水平向左 A.人受到的摩擦力的方向是向下的 的拉力F作用下，沿水平面向右运动，已 B.人受到的摩擦力的方向是向上的 知物体与水平面间的动摩擦因数：= C.手握旗杆的力越大，人受到的摩擦力 0.2,物体质量m=3kg,g取10m/s2,可 越大 知物体所受摩擦力为 () D.若人匀速滑下，则人受到的摩擦力为 F 滑动摩擦力，大小等于匀速上爬的摩 擦力 A.10N,水平向右 7.一物体置于粗糙水平地面上，按图所示不 B.6N,水平向右 同的放法，在水平力F的作用下运动，设 C.10N,水平向左 地面与物体各接触面间的动摩擦因数均 D.6N,水平向左 ·51·参考答案 3.ACD首先，P、Q两球有接触：其次，P珠在重力和粗 衔接点二 力的作用下处于静止状态，肯定受向左的弹力，A正 必备知识 确：P、Q尽营接触，P与Q之间没有相互挤压，没有发 1.相对运动的趋势相对运动2.接触面 相对运动 生弹性形变，不存在弹力，假如存在弹力，两球将发生 趋势3.即将开始运动4.00<F≤Fm 漾动，故B错误：由于重力作用，P压向Q,P.Q间存 [思考探究] 在挤压，发生弹性形变，P,Q间存在弹力，故C正确： 答案：(1)桌面对木块有向左的静摩擦力，大小与拉力 由于重力作用，P压向Q,P,Q间存在挤压，发生弹性 相等。 形变，P、Q间存在弹力，故D正骑。 (2)静摩擦力的大小随着拉力的增大而增大，但有一个 4,BCD图甲中的物体B受重力和弹力的作用，二力平 最大值。这个最大值比滑动摩擦力稍微大一些 衡物体B静止，不可能再受到物体A对B的弹力的作 【衔接自测】 用，故A错误：图乙中采用假设法，若除去左御的针 1,B滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，滑动摩 面，物体A将运动，去掉右侧的斜面，物体A也将运 擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反，但不 动，所以两针面对物体A均有力的作用，故B正确：图 定与物体运动方向相反，故A错误：摩擦力的产生条 丙由物体的平衡条件知外力F与竖直将壁对物体A 件是有弹力，接触面祖趋，有相对运动，故B正确：滑 的作用力平衡，墙壁对物体A有力的作用，故C正确： 动摩擦力的大小F,=uFN,与物体在支持面上的滑动 国丁由弹力产生的条件可知，物体A与B接触且挤 速度无关，其中FN为压力，FN与转触面直，不一定 压，二者之间有弹力的作用，改D正确。 等于重力，故C、D错误。 5,A小球处于静止状态，竖直方向二力平衡，则水平方 2.B若功<2，则货物A相对汽车B向右运动，故汽 向没有力的作用，否则细线不可能处于多直秋态，所 车B对货物A施加向左的滑动摩擦力，汽车B受到了 以小球受重力和细线对它的拉力，故选项A正确。 货物A所施加的向右的滑动摩擦力，故A错误，B正 6.AD根据胡克定律F=x可知，拉力相同，仲长量也 确：若>内，则货物A相对汽车B向左运动，故汽车 相同的弹簧，它们的劲度系数相同，故A正确：动度系 B对货物A施加向右的滑动摩擦力，汽车B受到了货 数相同的弹簧，只有在拉力相同时弹簧的仲长量才相 物A所施加的向左的滑动摩擦力，故C、D错误。 间，故B错误：胡克定律的成立条件是弹簧处于单性 3.C当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩 限度内，超过弹性限度，此公式就不能计算弹簧伸长 擦力，A错误：受静摩擦力作用的物体有可能是运动 量，故C错误：弹簧的劲度系数和拉力，伸长量没有关 的，B错误：当两物体间的压力一定时，静摩擦力的大 系，它只决定于弹簧本身的性质，故D正确 小可以变化，但有一个跟度，这个限度蛇是最大静摩 7,A弹簧的自由端B未悬祛重物时，指针正对翦度0，当 擦力，C正确：当静摩擦力的方向与运动方向相同时， 挂上80N重物时，指针正对刻度40，则辣力F1=80N, 静摩擦力是动力，D错误。 弹簧仲长量为x1=40。指针正对刻度20时，弹簧仲长量 4,ABC手派住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶 为x2-20。根据胡克定律F-kx得F·F-·x2,解 竖直向上的静摩擦力跟油瓶重力二力平衡，油断越 得F2=40N,即所挂重物的重力为40N,故达A 重，它受到的静摩擦力越大，增加手握油瓶的力度，摩 8.BC由题图知，弹簧受F,一800N的拉力作用时，弹 擦力仍与重力平衡，保持不变，A、BC正确，D错误。 簧仲长量x2=A0cm,题图困线的斜率表示弹黄的动 5.BC鱼缸相对桌有向左运动，来布对鱼缸的滑动摩擦 度系能止- =2000N/m,B,C正确，A错误：当 力方向向右，故选项A错误，B正确：桌布相对鱼缸向 右运动，鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左，故选项C 弹簧仲长量x1=20cm时，极据F=kr可得接力F 正确，D错误。 =400N,D错误. 6.BD人匀逸上爬，受力平衔，则人所受摩擦力与重力 9,BC弹簧处于原长时，弹簧的弹力为零，由此可知弹 大小相等、方向相反，手握旗杆的力增加，但人所受摩 簧原长为6cm:由题图图象可知，当弹簧仲长2cm时， 擦力不变，逃项B正确，选项A、C错误，当人匀速滑 弹力的大小为2N,根据胡克定律可得弹簧的劲度系 下时，人受到的摩擦力为滑动摩擦力，且仍与重力平 数为100V/m,选项B,C正确，A,D错误。 衡，选预D正确 第3节 摩擦力 7D滑动摩擦力F:一FN,滑动摩擦力与接触面间的 动摩擦周数以及正压力有关，与接触而的面积无关， 【知识衔接】 三种情况下壮相同，F、也相等，故三种情况下的滑动 衔接点一 摩擦力大小相等，故选D [必备知识] 8.B由题意可知， 1.相对滑动 阻碍相对运动2.接触面相对运动 FF10 3.(1)正比 材质(2)FE(3)材料粗糙程度相 A-mg50-0.02 反垂直 如果雪橇再载重500N的货物，则雪撬在该雪地上滑 思考探究] 行时受到的摩馨力 答案：(1)因为毛刷所受潜动摩擦力的方向沿黑板面，与 F,'=(mg+m'g)=0.02X1000N=20N。 黑板擦运动方向相反， 故达B。 (2)手受到向后的阻力（滑动摩擦力）。感觉手受到向后 9.D根据滑动摩够力公式可得物体所受摩擦力大小为 的阻力（滑动摩擦力）增大，说明滑动摩擦力大小随着压 F,=mg=6N,滑动摩擦力方向与相对运动方向相 力的增大而增大。F一F压。 反，即水平向左，D正确 ·113·