第2章 第2讲 摩擦力(基础落实课)（课件）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（福建专版）

摩擦力(基础落实课) 第 2 讲 1 课前基础先行 2 逐点清(一)　静摩擦力的有无及方向判断 CONTENTS 目录 4 逐点清(三)　摩擦力的四类突变 5 课时跟踪检测 3 逐点清(二)　摩擦力大小的计算 课前基础先行 1.两种摩擦力的比较 　　名称 项目 静摩擦力 滑动摩擦力 定义 两个彼此接触、挤压的物体之间只有相对运动的_____，而没有相对运动，接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力 当两个物体彼此接触和挤压，并发生_________时，在接触面上会产生阻碍相对滑动的力 产生 条件 ①接触面_____ ②接触处有压力 ③两物体间有______________ ①接触面______ ②接触处有压力 ③两物体间有__________ 趋势 相对滑动 粗糙 相对运动趋势 粗糙 相对运动 大小 0<f≤fmax f=μN,μ的大小由接触面的_____和粗糙程度共同决定 方向 与受力物体相对运动趋势的方向_____ 与受力物体相对运动的方向_____ 作用 效果 总是阻碍物体间的_____________ 总是阻碍物体间的_________ 材料 相反 相反 相对运动趋势 相对运动 续表 2.关于摩擦力的四个易错点 (1)摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,但不一定与物体的运动方向相反。 (2)摩擦力总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但不一定阻碍物体的运动。即摩擦力可以作为阻力使物体减速,也可以作为动力使物体加速。 (3)受静摩擦力作用的物体不一定相对地面静止,但一定与静摩擦力的施力物体保持相对静止。 (4)静摩擦力的大小与正压力无关,仅与引起相对运动趋势的外力有关,最大静摩擦力的大小与正压力有关。 1.(人教必修1P80T1·选摘)判断下列说法的正误: ①两物体间如果有相互作用的弹力,就一定存在摩擦力。 ( ) ②根据μ= 可知， 动摩擦因数μ跟滑动摩擦力f成正比，跟支持力N成反比。 ( ) × × 微点判断 2.(鲁科必修1P91T4·改编)用手握住杯子使其竖直静止于空中,判断下列说法的正误: ①杯子受到的摩擦力方向竖直向上。 ( ) ②杯子受到的摩擦力大小与重力大小相等。 ( ) ③手握得越紧,杯子受到的摩擦力越大。 ( ) ④手握得越紧,杯子和手之间的最大静摩擦力越大。 ( ) √ √ × √ 3.(粤教必修1P93T3·改编)判断下列关于摩擦力的说法的正误: ①作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速。 ( ) ②作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速。( ) ③作用在物体上的滑动摩擦力既能使物体减速,也能使物体加速。( ) ④作用在物体上的静摩擦力既能使物体加速,也能使物体减速。 ( ) × × √ √ 逐点清(一)　静摩擦力的有无 及方向判断 课 堂 1.(双选)如图所示,水平地面上的L形木板上放着一小木块,木板与小木块间有一个处于拉伸状态的弹簧,整个装置处于静止状态。下列说法正确的是(　　) A.木板对小木块无摩擦力作用 B.木板对小木块的摩擦力方向向左 C.地面对木板的摩擦力方向向左 D.地面对木板无摩擦力作用 √ √ 题点全练 解析:对小木块受力分析，小木块受到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉力和木板的摩擦力，根据平衡条件知，木板对小木块的摩擦力方向向左，故A错误， B正确;对整体受力分析，在竖直方向上受到的重力和支持力平衡，若地面对木板有摩擦力，则整体所受合力不为零，整个装置不可能处于静止状态，故地面对木板无摩擦力作用，故C错误， D正确。 2.如图所示,水平桌面上平铺一张宣纸,宣纸的左侧压有一镇纸,写字过程中宣纸保持静止不动,下列说法正确的是 (　　) A.镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力 B.自左向右行笔写一横过程中,镇纸不受摩擦力作用 C.自左向右行笔写一横过程中,桌面给宣纸的摩擦力向右 D.竖直提起毛笔悬空时,增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力 √ 解析:镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对相互作用力,故A错误;自左向右行笔写一横的过程中,镇纸无运动的趋势,镇纸受力平衡,水平方向不受摩擦力作用,故B正确;自左向右行笔写一横的过程中,笔对宣纸的摩擦力向右,宣纸静止,则桌面给宣纸的摩擦力向左,故C错误;竖直提起毛笔悬空时,手对笔的静摩擦力与重力等大反向,故增大握笔的力度,手和笔间的摩擦力不变,手和笔之间的最大静摩擦力增大,故D错误。 3.(2025·南平模拟)“工欲善其事,必先利其器”,中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在打磨过程中,磨石始终静止在水平桌面上,当宝剑在外力作用下水平向右运动时,下列说法正确的是 (　　) A.宝剑与磨石之间存在静摩擦力 B.磨石与桌面之间不存在摩擦力 C.宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右 D.桌面对磨石的摩擦力方向水平向右 √ 解析:宝剑在外力作用下水平向右运动时,宝剑与磨石之间存在滑动摩擦力,磨石与桌面之间存在静摩擦力,故A、B错误;滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,宝剑相对于磨石向右运动,宝剑受到的摩擦力水平向左,则宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右,故C正确;由于宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右,以磨石为对象,根据受力平衡可知桌面对磨石的摩擦力方向水平向左,故D错误。 静摩擦力的有无及方向的三种判断方法 1.假设法: 精要点拨 2.状态法:根据平衡条件、牛顿第二定律,判断静摩擦力的有无及方向。 3.转换法: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。 逐点清(二)　摩擦力大小的计算 课 堂 1.[应用平衡条件计算]如图所示,质量 为m的木块在质量为M的长木板上滑行, 长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ1, 木块与木板间的动摩擦因数为μ2,已知长木板处于静止状态,那么此时长木板受到地面摩擦力的大小为(　　) A.μ2mg B.μ1Mg C.μ1(M+m)g D.μ2mg+μ1Mg √ 细作1　静摩擦力大小的计算 解析:长木板与木块之间发生了相对滑动,产生了滑动摩擦力,设其为f1,则f1=μ2mg,对长木板受力分析,可知在水平方向长木板受到木块对其向右的滑动摩擦力f1,还受到地面对其向左的静摩擦力f2,由共点力平衡条件知f2=f1=μ2mg,故选A。 2.[应用牛顿第二定律计算]鼓浪屿是世界文化遗产之一，岛上为保护环境不允许机动车通行，很多生活物品要靠人力板车来运输。如图所示，货物放置在板车上，与板车一起向右做匀速直线运动，车板与水平面夹角为θ。现拉动板车向右加速运动，货物与板车仍保持相对静止，且θ不变。则板车加速后，货物所受的 (　　) A.摩擦力和支持力均变小 B.摩擦力和支持力均变大 C.摩擦力变小，支持力变大 D.摩擦力变大，支持力变小 √ 解析:对货物受力分析可知，若匀速运动，则f=mgsin θ，N=mgcos θ，若货物随小车加速运动，设加速度为a，由牛顿第二定律得f'-mgsin θ=macos θ，mgcos θ-N'=masin θ，则f'>f，N'<N，即摩擦力变大，支持力变小。 一点一过　静摩擦力大小的计算方法 1.物体处于静止状态时,利用力的平衡条件求解静摩擦力的大小。 2.物体有加速度时,若只受摩擦力,则f=ma,如匀速转动的圆盘上与圆盘相对静止的物块靠静摩擦力提供向心力产生向心加速度。若除摩擦力外物体还受其他力,则F合=ma,需先求合力再求摩擦力。 3.(2024·广西高考)工人卸货时常利用 斜面将重物从高处滑下。如图,三个完全 相同的货箱正沿着表面相同的长直木板 下滑,货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为f1、f2和f3,则 (　　) A.f1<f2<f3 B.f1=f2<f3 C.f1=f3<f2 D.f1=f2=f3 √ 细作2　滑动摩擦力大小的计算 解析:根据滑动摩擦力的公式f=μN，可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同，对直木板的压力大小也相同，故摩擦力大小相同，即f1=f2=f3。故选D。 一点一过　滑动摩擦力大小的计算方法 公式法 若μ已知，则f=μN，N是两物体间的正压力 状态法 若μ未知，可结合物体的运动状态和其他受力情况，利用平衡条件或牛顿第二定律列方程求解 4.(2025·福安高三质检)用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针左侧放一个小纸团,它可以被指针推动。用弹簧测力计拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法中不正确的是 (　　) 细作3　摩擦力大小的探究 A.木块开始运动前,拉力由零缓慢增大,木块所受的静摩擦力也缓慢增大 B.当木块开始运动时,拉力会突然变小,说明最大静摩擦力大于滑动摩擦力 C.指针左侧的小纸团作用是标记最大静摩擦力大小 D.若拉动过程操作不慎,弹簧测力计斜向上与长木板面有一小的夹角,会导致最大静摩擦力测量值偏小 √ 解析:木块开始运动前,拉力由零缓慢增大,根据二力平衡可知,木块所受的静摩擦力也缓慢增大,故A正确,不满足题意要求;当木块开始运动时,拉力会突然变小,说明最大静摩擦力大于滑动摩擦力,故B正确,不满足题意要求;木块开始运动前,拉力由零缓慢增大,木块所受的静摩擦力也缓慢增大,指针左侧的小纸团也随着指针缓慢移动,当静摩擦力达到最大时,小纸团位置保持不变,所以指针左侧的小纸团作用是标记最大静摩擦力大小,故C正确, 不满足题意要求;若拉动过程操作不慎,弹簧测力计斜向上与长木板面有一小的夹角,则拉力有竖直向上的分力,使得木块与长木板间的压力减小,木块与长木板间的最大静摩擦力减小,刚好拉动时,拉力的水平分力等于变化后的最大静摩擦力,而指针示数为拉力的大小,比拉力的水平分力大,实验时认为刚好拉动时的指针示数为最大静摩擦力测量值,所以最大静摩擦力测量值不一定偏小,故D错误,满足题意要求。 一点一过　摩擦力大小变化分析 1.静摩擦力是一种被动力，一般会随外力的变化而变化。 2.水平面上的物体在水平拉力作用下,刚好开始滑动时,拉力等于最大静摩擦力,一般情况下滑动摩擦力要小于最大静摩擦力。 逐点清(三)　摩擦力的四类突变 课 堂 物体受到静摩擦力和其他力的共同作用,当其他力的合力发生变化时,如果仍保持相对静止,则静摩擦力的大小和方向可能发生突变。 类型1　“静—静”突变 [例1]　(双选)如图甲所示,两物体A、B叠放在光滑的水平面上,对物体A施加一水平变力F,F⁃t关系图像如图乙所示,两物体在力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止,规定水平向右为正方向,则 (　　) A.两物体一直向右做直线运动 B.两物体沿直线做往复运动 C.在2~3 s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小 D.B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同 √ √ [解析]　在0~2 s内两物体向右做加速运动，加速度先增大后减小; 2~4 s内加速度反向，两物体做减速运动，因为两段时间内受力是对称的,所以4 s末速度变为零，在0~4 s内两物体一直向右运动，之后重复之前的运动，A正确， B错误;在2~3 s内， F逐渐增大，两物体加速度逐渐增大，对B隔离分析， B所受的合力逐渐增大，即B所受的摩擦力逐渐增大， C错误;对整体分析，两物体的加速度与F的方向相同， B物体所受的合力与摩擦力等大同向，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与F的方向相同， D正确。 物体在静摩擦力和其他力作用下处于相对静止状态,当其他力变化时,如果物体不能保持相对静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力,突变点常常为静摩擦力达到最大值时。 类型2　“静—动”突变 [例2]　如图(a)所示,质量为m的半球体静止在倾角为θ的平板上,当θ从0°缓慢增大到90°的过程中,半球体所受摩擦力f与θ的关系如图(b)所示,已知半球体始终没有脱离平板,半球体与平板间的动摩擦因数为,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,则(　　) A.0~q段图像可能是直线 C.q~90°段图像可能是直线 B.q=60° D.p= √ [解析]　半球体在平板上恰好开始滑动的临界条件是mgsin θ =μmgcos θ，解得θ=30°，即q=30°。θ在0~30°之间时，f是静摩擦力，大小为mgsin θ；θ在30°~90°之间时，f是滑动摩擦力，大小为μmgcos θ；故0~q和q~90°之间图像均为曲线，故A、B、C错误。当θ=30°时，f=mgsin 30°=，即p=，故D正确。 物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用,当相对滑动突然停止时,滑动摩擦力可能突变为静摩擦力。 类型3　“动—静”突变 [例3]　(2025·江西宜春模拟)如图所示,把一个重力为G的物体,用一个水平推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的粗糙墙壁上,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系正确的是 (　　) √ [解析]　由于物体受到的水平推力为F=kt，由二力平衡得，墙壁与物体间的弹力N=kt。当摩擦力f小于物体的重力G时，物体将沿墙壁加速下滑，此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小f=μkt；当摩擦力f等于重力G时，物体沿墙壁匀速下滑，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力，滑动摩擦力大小为f=μkt；当摩擦力f大于重力时，物体沿墙壁减速下滑，滑动摩擦力大小为f=μkt，当物体静止时，滑动摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡，静摩擦力大小为f=G，故选B。 物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用,当两物体间的正压力发生变化时,滑动摩擦力的大小随之而变;或者两物体达到共同速度时相对滑动方向发生变化,滑动摩擦力的方向也会随之而变。 类型4　“动—动”突变 [例4]　(双选)如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0沿逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则下列选项中能客观地反映小木块受到的摩擦力和运动情况的是 (　　) √ √ [解析]　当小木块速度小于传送带速度时,小木块相对于传送带向上滑动,小木块受到的滑动摩擦力沿传送带向下,加速度a=gsin θ+μgcos θ;当小木块速度达到传送带速度时,由于μ<tan θ,即μmgcos θ<mgsin θ,所以速度继续增加,此时滑动摩擦力的大小不变,而方向突变为沿传送带向上,a=gsin θ-μgcos θ,加速度变小,则v⁃t图像的斜率变小,B、D正确。 摩擦力的突变问题,无论怎样变化,考查的都是对静摩擦力和滑动摩擦力大小或方向变化的分析,解题时应注意以下三点: (1)题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时,一般隐藏着临界问题。 思维建模 (2)静摩擦力是被动力,其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动趋势,而且静摩擦力存在最大值。存在静摩擦力的连接系统,相对滑动与相对静止的临界状态时,静摩擦力达到最大值。 (3)研究传送带问题时,物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分界点。 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 一、单项选择题 1.(2024·黑吉辽高考)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”。如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时(　　) A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 √ 6 7 8 9 10 11 12 解析:滑动摩擦力方向与物体间的相对运动方向相反,墨条相对砚台水平向左运动,则砚台对墨条的摩擦力方向水平向右,A错误;根据牛顿第三定律可知,砚台受到墨条水平向左的摩擦力,而砚台处于静止状态,其水平方向上受力平衡,则桌面对砚台的摩擦力方向水平向右,桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力,B错误,C正确;对砚台受力分析,竖直方向上砚台受到自身重力、墨条的压力和桌面的支持力,因此桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力不是一对平衡力,D错误。 1 2 3 4 5 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2.(2025·福州模拟)如图所示,棋盘竖直放置, 具有磁性的棋子被吸附在棋盘上保持静止状态,忽略棋子 间的相互作用,每个棋子的质量相同。下列说法正确的是 (　　) A.棋子质量越大,棋子对棋盘的压力越大,摩擦力越大 B.棋子质量越大,棋子受到的摩擦力越大 C.棋子受到向下的摩擦力 D.若棋子竖直下滑,棋子受到摩擦力与质量成正比 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:棋子处于静止状态,竖直方向上受到向下的重力和向上的静摩擦力,水平方向上受到吸附力、支持力,根据平衡条件可知,静摩擦力大小始终等于重力大小,与棋子对棋盘的压力大小无关,即棋子质量越大,棋子受到的摩擦力越大,故A、C错误,B正确;若棋子竖直下滑,棋子受到滑动摩擦力作用,根据Ff=μFN可知,棋子受到摩擦力与棋子对棋盘的压力成正比,与棋子的质量无关,故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 3.救援机器人的手臂前端装有铁夹。在某次救援活动中,救援机器人用铁夹抓着一个重力为G的水泥制品,使之保持静止状态,铁夹、水泥制品及铁夹与水泥制品间的接触面均竖直,如图所示。若水泥制品受铁夹的最小压力为N时,才能使水泥制品不滑出铁夹,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A.铁夹对水泥制品的压力是因为水泥制品发生了形变 B.铁夹对水泥制品的摩擦力和水泥制品对铁夹的摩擦力是一组平衡力 C.铁夹与水泥制品间动摩擦因数为 D.铁夹与水泥制品间动摩擦因数为 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:铁夹对水泥制品的压力是因为铁夹发生了形变,A错误;铁夹对水泥制品的摩擦力和水泥制品对铁夹的摩擦力是一对作用力和反作用力,B错误;由平衡条件可知G=2f=2μN,解得铁夹与水泥制品间动摩擦因数μ=,C错误,D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 4.(2025·广东佛山模拟)用四颗磁吸块将一张纸 质通知单固定在竖直平面上的公告栏内,下列说法正 确的是 (　　) A.磁吸块a受到3个力作用 B.磁吸块a受到的摩擦力方向向下 C.纸质通知单受到公告栏的摩擦力大小大于自身重力 D.去掉磁吸块c,纸质通知单受到公告栏的摩擦力保持不变 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:磁吸块a受到重力、弹力、摩擦力、磁力4个力作用,故A错误;磁吸块a相对纸有向下运动的趋势,则摩擦力方向向上,故B错误;纸质单通知在竖直方向受自身重力、公告栏对其向上的摩擦力和四颗磁吸块对其向下的摩擦力,有mg+4f'=f,所以受到公告栏的摩擦力大小大于自身重力,去掉磁吸块c,纸质通知单受到公告栏的摩擦力变小,故C正确,D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 5.如图所示,一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,弹簧和地面均水平。A、B两点离墙壁的距离分别为x1、x2,物块在A、B两点均恰好能静止,物块与地面间的最大静摩擦力为F,则弹簧的劲度系数为 (　　) A. B. C. D. 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:设弹簧原长为l0,由平衡条件可得F=k(l0-x1),F=k(x2-l0),解得k=,故C正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 6.(2025·贵州六盘水模拟)打印机在正常工作的 情况下,进纸系统能做到每次只进一张纸。结构示 意图如图所示,设图中刚好有50张相同的纸,每张纸 的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2,工作时搓纸轮给第1张纸的压力大小为F。打印机正常工作时,下列说法正确的是 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A.第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右 B.若μ1=μ2,则进纸系统不能进纸 C.第50张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2 D.第20张纸与第21张纸之间的摩擦力大小可能为μ2 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:第2张纸相对第1张纸向左运动,则第1张纸给第2张纸向右的滑动摩擦力,又第2张纸静止不动,根据平衡条件可知,第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左,故A错误;若μ1=μ2,则有μ1F<μ2(F+mg),搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动,而第1张纸静止不动,所以进纸系统不能正常进纸,故B正确;工作时搓纸轮给第1张纸的压力大小为F,第1张纸对第2张纸的压力为F+mg,则第1张纸与第2张纸之间的滑动摩擦力为f12=μ2N12=μ2(F+mg),由于第2张及第2张以下的纸没有运动,只有运动趋势,所以第2张以下的纸之间以及第50张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力,大小均为f静=f12=μ2(F+mg),故C、D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 7.如图所示,倾角θ=37°的斜面固定在水平面上,一质量M=1 kg的物块C受平行于斜面向上、大小为9 N的轻质橡皮筋的拉力F的作用,平行于斜面的轻绳一端固定在物块C上,另一端跨过光滑定滑轮连接A、B两个小物块,物块C处于静止状态。已知物块C与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,mA=0.2 kg,mB=0.3 kg, g取10 m/s2。剪断A、B间轻绳后,关于物块C受到的摩擦力,下列说法正确的是(sin 37°=0.6) (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A.滑动摩擦力,方向沿斜面向下,大小为4 N B.滑动摩擦力,方向沿斜面向下,大小为5 N C.静摩擦力,方向沿斜面向下,大小为1 N D.静摩擦力,方向沿斜面向下,大小为3 N 解析:开始时物块C受静摩擦力作用,大小为f=(mA+mB)g+Mgsin 37°-F=2 N,方向沿斜面向上;剪断A、B间轻绳后,假设C仍静止,则此时C所受的静摩擦力大小为f'=F-(mAg+Mgsin 37°)=1 N,方向沿斜面向下,因为1 N<2 N,可知物块C仍处于静止状态,即C受到静摩擦力,方向沿斜面向下,大小为1 N。 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 8.如图所示,一长方形木板放置在水平地面上,在 木板的上方有一条竖直挡板,挡板的两端固定于水平 地面上,挡板跟木板之间并不接触。现在有一个方形 物块在木板上沿挡板以某一速度运动,同时长方形木 板以相同大小的速度向左运动,木板的运动方向与竖直挡板垂直。已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,物块的质量为m,则竖直挡板对物块的摩擦力大小为 (　　) A.0 B.μ1μ2mg C.μ1μ2mg D.μ1μ2mg 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:因为v1和v2大小相等,以木板为参考系，物块相对于木板的运动方向如图中v物，则tan θ=1,得θ=45°。木板对物块的摩擦力方向与v物方向相反，如图所示。木板对物块的摩擦力大小Ff=μ2mg，挡板对物块的支持力FN=Ffsin 45°=μ2mg，挡板对物块的摩擦力Ff'=μ1FN=μ1μ2mg，故B项正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 二、多项选择题 9.如图甲，一个物块放在水平面上，在两个恒力F1、F2作用下做匀速直线运动。t=0时刻，其中某个力发生变化，大小随时间的变化关系如图乙所示，在0~t0时间内(　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A.若变化的是F1，物块运动的加速度可能均匀减小 B.若变化的是F1，地面对物块的摩擦力可能先不变后均匀减小 C.若变化的是F2，物块可能做匀加速直线运动 D.若变化的是F2，地面对物块的摩擦力可能均匀减小 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:若变化的是F1，滑动摩擦力不变，即刚开始一段时间内合力增大，因此加速度增大，物块应该减速，当速度减小为0后摩擦力突变为静摩擦力，等于F1且均匀减小，故A错误，B正确;若变化的是F2，物块对地面的压力均匀减小，则地面对物块的摩擦力均匀减小，物块所受的合力均匀增大，加速度均匀增大，故C错误，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 10.(2025·泉州高三模拟)为研究木板与物块之间的摩擦力，某同学在粗糙的长木板上放置一物块，物块通过细线连接固定在试验台上的力传感器，如图(a)。水平向左拉木板，传感器记录的F⁃t图像如图(b)。下列说法中正确的是 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A.物块受到的摩擦力方向始终水平向左 B.1.0~1.3 s时间内，木板与物块间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比 C.1.0~1.3 s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 D.2.4~3.0 s时间内，木板不可能做变速直线运动 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:物块始终相对木板向右运动或有向右运动的趋势，所以物块受到木板对其的摩擦力方向始终水平向左，故A正确；根据图像可得，在1.0~1.3 s时间内物块受到的摩擦力在变化，所以此时摩擦力为静摩擦力，而静摩擦力的大小与物块对木板的正压力无关，故B错误，C正确；2.4~3.0 s时间内传感器示数不再变化，说明此时摩擦力已经变为滑动摩擦力，此时木板可能做变速直线运动，故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 11.如图所示，斜面体固定在水平地面上，一物 块静止在斜面上，物块上端连接一轻弹簧。现用沿 斜面向上、大小为F=kt的拉力拉轻弹簧的上端，则 弹簧的弹力F'、物块受到的摩擦力Ff随时间变化的图像正确的是(时间足够长，斜面足够长，设沿斜面向上为正方向，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力) (　　) 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:弹簧的弹力始终等于拉力F，即F'=kt，故A正确，B错误;物块开始受到的是静摩擦力，且大小为mgsin α，方向沿斜面向上，在拉力F增大的过程中，静摩擦力的变化满足F+Ff=mgsin α，随着F的增大，静摩擦力先沿斜面向上均匀减小到零，再沿斜面向下均匀增大，当增大到等于最大静摩擦力时，再增大拉力，摩擦力变为滑动摩擦力，大小保持恒定，故C错误，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 三、计算题 12.(12分)(2025·福建永安高三检测)如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过劲度系数k=500 N/m的水平轻质弹簧固定在直立的墙壁上，用力F=28 N向左拉动B，使它向左做匀速运动，这时弹簧的伸长量恒为3 cm。已知A、B两物体的质量分别为mA=4 kg，mB=5 kg，g=10 m/s2，求: 1 5 6 7 8 9 10 11 12 (1)弹簧弹力F弹的大小; 答案:15 N　 解析:由胡克定律可得F弹=kx=15 N。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 (2)B对A的摩擦力fBA; 答案:15 N，方向水平向左　 解析:对A受力分析，水平方向受到弹簧弹力和B对A的摩擦力，根据平衡条件可知，B对A的摩擦力fBA=F弹=15 N，方向水平向左。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 (3)B与地面间的动摩擦因数。 答案: 解析:根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力fAB=fBA=15 N，方向水平向右 B向左做匀速运动，则有F=fAB+μg 解得μ=。 2 3 4 $$