内容正文:
物理
必修第一册 YJ
1
2
课时2 静摩擦力
刷基础
2
1.[北京西城区2024高一上期中]关于静摩擦力,下列说法正确的是( )
D
A.受到静摩擦力的物体一定是静止的
B.两个接触的相对静止的物体间一定有静摩擦力
C.静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向相同
D.静摩擦力的方向可能与运动方向相同
题型1 对静摩擦力的理解
3
解析 静摩擦力产生于两个相对静止的物体之间,但两个物体并不一定对地静止,例如物块随倾斜的
传送带向上匀速运动,物块受到沿传送带向上的静摩擦力,物块对地是运动的,故A错误.产生静摩擦
力需满足两个物体相互接触并且有正压力、有相对运动的趋势,若两物体相对静止,但没有相对运
动的趋势,就没有静摩擦力,故B错误.静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势的方向相反,可能与
运动方向相同,也可能与运动方向相反,还可能与物体的运动方向成任意角度,故C错误,D正确.
题型1 对静摩擦力的理解
4
2.[河南南阳2025高一上期中]如图,人用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的
趋势,但它没有被推动,沙发与地面仍然保持相对静止.这时( )
B
A.沙发共受两个力作用 B.沙发受到的静摩擦力与推力平衡
C.沙发受到的静摩擦力方向与推力方向相同 D.如果减小推力,沙发受到的静摩擦力增大
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
5
解析 沙发共受四个力作用,分别是重力、支持力、推力和摩擦力,故A错误;沙发在水平方向受到
推力和静摩擦力而静止,所以静摩擦力与推力平衡,故B正确;沙发受到的静摩擦力方向与推力方向
相反,故C错误;如果减小推力,沙发受到的静摩擦力减小,故D错误.
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
6
3.[天津南开中学2025高一上期中](多选)如图为皮带传动装置,当机器正常运转时,主动轮
上点、与主动轮接触的皮带上的点、与从动轮接触的皮带上的点及从动轮上的 点,关于此
时这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是( )
BC
A.点受到的摩擦力沿逆时针方向 B. 点受到的摩擦力沿逆时针方向
C.点受到的摩擦力沿顺时针方向 D. 点受到的摩擦力沿顺时针方向
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
7
解析 当主动轮逆时针运转时,皮带上点阻碍点的滑动,则点受到的摩擦力方向为逆时针,而 点
受到的摩擦力与点受到的摩擦力是作用力与反作用力关系,所以 点受到的摩擦力方向为顺时针,
故A错误,B正确;同理,由于从动轮由皮带带动,点在的带动下运动,因点沿逆时针转动,所以 点
受到的摩擦力方向为逆时针,而 点受到的摩擦力方向为顺时针,故C正确,D错误.
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
8
4.[广西南宁三中2025高一上期中]如图所示,质量均为 的甲、乙两只猴子分别
沿着竖直固定的相同硬直杆匀速上爬和匀速下滑,重力加速度为 ,猴子与杆之间
的动摩擦因数均为 .下列说法正确的是( )
C
A.杆对甲、乙的摩擦力均是滑动摩擦力 B.杆对甲的摩擦力方向向下
C.乙与杆之间的弹力为 D.甲上爬时抓得越紧,所受摩擦力越大
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
9
解析 杆对甲的摩擦力是静摩擦力,杆对乙的摩擦力是滑动摩擦力,故A错误;甲匀速上爬,竖直方向
受到重力和杆对它的摩擦力作用,二力平衡,则杆对甲的摩擦力方向向上,故B错误;根据二力平衡
可知,可得 ,故C正确;甲所受的摩擦力是静摩擦力,始终等于甲的重力,故D
错误.
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
10
5.如图甲所示,订书机是一种常见的文具,其底座前端有弧形凹槽.压下订书钉使其穿过纸张后进
入弧形凹槽,订书钉在凹槽的作用下向内弯曲后,即可完成装订.如图乙所示,当订书钉末端被压
到弧形凹槽上的点时,下列有关凹槽的 点对订书钉末端的力的说法正确的是( )
C
甲
乙
A.弹力方向竖直向上 B.弹力方向水平向右
C.摩擦力方向沿凹槽点的切线向上 D.摩擦力方向沿凹槽 点的切线向下
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
11
解析 接触面的弹力方向垂直于接触面指向受力物体,故点对订书钉末端的弹力方向垂直于过 点
的切线指向订书钉,故A、B错误;摩擦力的方向与相对运动方向相反,订书钉末端相对凹槽 点的
运动方向沿点切线向下,故点对订书钉的摩擦力方向沿凹槽 点的切线向上,故C正确,D错误.
题型2 静摩擦力的有无及方向的判定
12
6.[湖南长沙明德中学2025高一上期中](多选)如图所示,水平地面上有质量为的、 两
木块,它们之间夹有被压缩了的轻质弹簧,已知弹簧的劲度系数 ,两木块与
水平地面间的动摩擦因数均为 ,系统处于静止状态.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
.现用的水平力推木块 ,稳定后( )
CD
A.弹簧的压缩量变为 B.木块 所受静摩擦力为0
C.木块所受静摩擦力大小为 D.木块所受静摩擦力大小为
题型3 静摩擦力的大小及突变
13
解析 初始状态弹簧的弹力大小为,木块 与地面之间的最大静摩擦
力大小为,用的水平力推木块 时,推力与弹簧弹力的
合力方向水平向左,其大小为,等于最大静摩擦力,所以木块 和木
块都将保持静止不动,且木块所受静摩擦力大小为,弹簧的压缩量仍为,木块 所受静摩
擦力大小仍为 .故选C、D.
题型3 静摩擦力的大小及突变
14
7.(多选)如图所示,、两物体均重,各接触面间的动摩擦因数均为 ,现在对物
体施加一水平向右、大小为的拉力 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是
( )
BD
A.物体与物体 一起向右运动
B.物体静止不动,物体 向右运动
C.地面对物体施加水平向左、大小为 的静摩擦力
D.无论如何增大对物体的水平拉力,物体 都不会向右运动
题型3 静摩擦力的大小及突变
15
解析 由题意可知,物体受到地面的最大静摩擦力为,受到 的
最大静摩擦力为,因为,所以物体 静止不动,物
体向右运动,A错误,B正确;对物体受力分析,受到对 水平向右的摩擦力
,因为物体静止不动,由平衡条件可知,地面对物体 施加水平向左的
静摩擦力,大小为,C错误;根据上述分析可知,当时,、均静止,当
时,向右运动,相对地面静止不动,且无论如何增大对物体的水平拉力,物体 都不会向右运动,
D正确.
题型3 静摩擦力的大小及突变
16
8.[山西省实验中学2024高一上期中](多选)如图所示,放在水平桌面上的木块 处于静止状
态,所挂的砝码和托盘的总质量为,弹簧测力计读数为,滑轮与绳间的摩擦不计, 取
.若轻轻取走盘中 的砝码,将会出现的情况是( )
AC
A.弹簧测力计的读数将不变 B. 将向左运动
C.对桌面的摩擦力变小 D. 所受的摩擦力方向发生改变
题型3 静摩擦力的大小及突变
17
解析 开始时,木块受水平向左的摩擦力,其大小为,若轻轻取走盘中 的砝
码,假设木块仍能保持静止,且所受摩擦力方向依然水平向左,则其大小为 ,
故假设成立,则弹簧测力计的读数将不变,桌面对的摩擦力变小,所以 对桌面的摩擦力也变小,A、
C正确,B、D错误.
题型3 静摩擦力的大小及突变
18
9.[广东广州一中2025高一上期中]如图甲所示为测量静摩擦力的实验装置,质量为
的木块放在水平桌面上.现用力沿水平方向拉木块,拉力 从0开始逐渐增大,木块先静止后运动.
用力传感器采集拉力的大小,并用计算机绘制出随时间 变化的图像,如图乙所示.木块运动起
来后,如果做匀速直线运动,拉力大小将保持为.已知重力加速度大小 .
甲
乙
(1)由图可知,木块与水平桌面间的最大静摩擦力为多大?
[答案]
解析 由题图乙可知,木块与水平桌面间的最大静摩擦力为 .
题型3 静摩擦力的大小及突变
19
(2)木块与桌面间的动摩擦因数 为多大?
[答案] 0.32
解析 由题图乙可知,木块与水平桌面间的滑动摩擦力为 ,
根据滑动摩擦力公式有 ,
解得 .
题型3 静摩擦力的大小及突变
20
(3)现用的力来拉另外一个静止在水平桌面的木块,该木块的质量为 ,与
桌面间的动摩擦因数依然为 ,求该木块与桌面之间的摩擦力大小等于多少?
[答案]
解析 另一个木块与桌面间的滑动摩擦力大小为 ,
当用 的力来拉木块时,因为拉力小于滑动摩擦力,所以木块与桌面之间的摩擦力是静摩擦力,大
小为 .
题型3 静摩擦力的大小及突变
21
教材变式
本题目由教材P77第4题演变而来.除了教材考查的木块与地面的动摩擦因数,本题延伸考查了用
力来拉另外一个木块时该木块与桌面间的摩擦力大小.
题型3 静摩擦力的大小及突变
22
10.[湖北市级示范高中智学联盟2025高二上联考]关于摩擦力,有人总结了“四条不一定”,
其中说法错误的是( )
D
A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反
B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线
C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动
D.静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力
易错点1 误认为只有静止的物体才受静摩擦力;误认为静摩擦力方向总是与物体运动方向相反,是阻力
23
解析 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,A正确.静摩擦力的
方向不一定与运动方向共线,也可能成一定角度,例如用手竖直握住瓶子,让瓶子水平移动,B正确.运动
的物体和静止的物体都可能受到静摩擦力或滑动摩擦力的作用,例如货物在倾斜传送带上向高处匀速
运动时,货物受静摩擦力但不静止;正在滑轨上滑行的物体,滑轨受到滑动摩擦力,而滑轨是静止的,C
正确.静摩擦力和滑动摩擦力都既可以是阻力,也可以是动力,D错误.本题选说法错误的,故选D.
易错点1 误认为只有静止的物体才受静摩擦力;误认为静摩擦力方向总是与物体运动方向相反,是阻力
24
易错分析
运动物体也可以受静摩擦力,静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反,却可以与物体运
动方向相同.如正在行走的人,鞋底受到的静摩擦力就与人行走方向相同,是人前进的动力.
易错点1 误认为只有静止的物体才受静摩擦力;误认为静摩擦力方向总是与物体运动方向相反,是阻力
25
11.(多选)如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力 压在竖直的墙面上处于静止状态,
现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中
正确的是( )
BC
A.容器受到的摩擦力不变 B.容器受到的摩擦力逐渐增大
C.水平力可能不变 D.水平力 必须逐渐增大
易错点2 误认为静摩擦力的大小随压力的增大而增大
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解析 容器始终保持静止,则在竖直方向上重力与静摩擦力平衡,缓慢地向容器内注水,重力逐渐增
大,则静摩擦力也逐渐增大,A错误,B正确.容器注满水时,所受静摩擦力达到最大,设为 ,而容器与墙
面之间的最大静摩擦力与正压力有关,即与有关,设初始时水平力 对应的最大静摩擦力为
,当时,若逐渐增大,则逐渐增大,始终大于,容器能保持静止;若 不变,
,容器能保持静止;若减小,只要保证对应时刻的容器与墙面之间的最大静摩擦力
大于容器的重力,也能使容器保持静止;当时,初始时刻容器与墙面之间的摩擦力 一
定小于,否则容器不能保持静止,随着容器重力逐渐增加,逐渐增大到 ,之后若要继续保持
容器静止,则 必须增大,但不一定需要逐渐增大,故C正确,D错误.
易错点2 误认为静摩擦力的大小随压力的增大而增大
27
易错分析
本题易错选D项,认为摩擦力增大,水平力 就一定增大.分析静摩擦力应从受力分析入手,根据平衡
条件找到静摩擦力的大小,不能用滑动摩擦力公式 计算,静摩擦力(最大静摩擦力除外)的
大小与正压力无关.
易错点2 误认为静摩擦力的大小随压力的增大而增大
28
2
课时2 静摩擦力
刷提升
29
1.[安徽多校2025高一上联考]如图所示,台阶处放置一根长直木棍,现用手指向下用力按压木
棍,手指和木棍均未移动,下列说法正确的是( )
C
A.手指对木棍的压力方向竖直向下
B.台阶 处对木棍的支持力方向竖直向上
C.手指对木棍的摩擦力方向平行于木棍
D.地面对木棍的支持力方向斜向左上方
30
解析 点与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切线),指向受力物体,则手指
对木棍的压力方向垂直于木棍向下,故A错误;台阶处对木棍的支持力属于弹力,其方向为过 处
垂直木棍向上,故B错误;木棍相对于手指有斜向左上方的运动趋势,则手指对木棍的摩擦力方向平
行于木棍斜向右下,故C正确;地面对木棍的支持力方向垂直于地面向上,故D错误.
31
2.[江苏百校2025高一上联考]如图所示,三块质量均为 的长木板1、2、3叠放在水平地面上,
木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为 .现对木板1施加水平向右的拉力,使其缓慢向右
运动,2、3均静止不动.重力加速度为 ,下列说法正确的是( )
D
A.木板2对木板1的摩擦力小于 ,方向水平向左
B.木板1对木板2的摩擦力等于 ,方向水平向左
C.木板3对木板2的摩擦力等于 ,方向水平向左
D.地面对木板3的摩擦力等于 ,方向水平向左
32
解析 木板1、2之间的摩擦力为滑动摩擦力,与接触面积无关,大小等于 ,与相对运动方向相反,
故木板1对木板2的摩擦力水平向右,木板2对木板1的摩擦力水平向左,A、B错误;木板2静止不动,
水平方向上受力平衡,故木板3对木板2的摩擦力等于 ,方向水平向左,C错误;同理,木板3在水
平方向上受力平衡,地面对木板3的摩擦力等于 ,方向水平向左,D正确.
33
3.[天津2024高一上月考]如图所示,磁铁吸附于铁箱的侧壁, 的侧壁位于竖直平面内,
、 始终保持相对静止,则下列说法正确的是( )
B
A.铁箱静止于地面上时,磁铁 一共受到3个力的作用
B.、一起匀速上升时, 受到的摩擦力方向向上
C.、一起匀速向左运动时, 受到的摩擦力与静止时相比减小
D.若在图示状态下仅增大的磁性,则 受到的摩擦力一定会变大
34
解析 对受力分析,受重力、铁箱的吸引力、对的支持力、对 的摩擦力共4个力,故A错
误;、一起匀速上升时,处于平衡状态,由平衡条件可知 受到的摩擦力方向向上,故B正确;
、一起匀速向左运动时,处于平衡状态,根据平衡条件可知受到的摩擦力大小等于 的重力,与
静止时的摩擦力相等,故C错误;在题图所示状态下,处于静止状态,、 之间的摩擦力为静摩擦
力,根据平衡条件可知受到的摩擦力大小等于的重力,仅增大的磁性,的重力不变,则 受到的
摩擦力大小不变,故D错误.
35
教材变式
本题目由教材P93第4题演变而来.教材考查了吸盘不易脱落的原因,本题则考查了磁铁和铁箱一
起运动时磁铁受到的摩擦力的大小和方向的变化情况.
36
4.如图,在水平桌面上放置一斜面体,两长方体物块和叠放在 的斜面上,整个系统处于静止
状态.若将与、与、与桌面之间摩擦力的大小分别用、和 表示.则( )
B
A.,, B.,,
C.,, D.,,
37
解析 对物块受力分析可知,物块受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此受到
沿斜面向上的摩擦力,;再对、整体受力分析可知,、 整体受重力、支持力的作用,有沿
斜面向下滑动的趋势,因此受到沿斜面向上的摩擦力,;对、及 组成的整体受力分析,
由于整体在水平方向不受外力,因此不受桌面的摩擦力, ,故B正确,A、C、D错误.
38
方法总结
本题考查使用整体法、隔离法分析和判断静摩擦力,要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化
而变化;同时明确静摩擦力产生的条件,从而分析是否存在静摩擦力.
39
5.如图所示,重物的质量为,与桌面间的最大静摩擦力为,重物与物体 通过跨过定
滑轮的轻绳相连,不计定滑轮与轻绳之间的摩擦.拉力时,系统处于静止状态.求物体 的
质量的取值范围.
[答案]
40
解析 当物体质量较大时,重物有向右运动的趋势,则静摩擦力向左,当静摩擦力最大时,物体 的
质量最大,
有 ,
解得 ;
当物体质量较小时,重物有向左运动的趋势,则静摩擦力向右,当静摩擦力最大时,物体 的质量最小,
有 ,
解得 ,
综上可知物体的质量的取值范围为 .
41
6.[河南驻马店2024高一上检测]如图所示,水平桌面上放着一叠作业本,共30本.每本作业本的
质量都是,作业本间的动摩擦因数为,作业本与桌面间的动摩擦因数为,且 .现用
手对第10本(从上往下数)作业本施加一水平力,将第10本作业本快速水平抽出,设最大静摩
擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为 ,则在抽出作业本的过程中,下列说法正确的是
( )
D
A.作业本对桌面可能没有摩擦力
B.作业本对桌面的摩擦力大小为
C.第11本作业本受到第10本作业本的摩擦力大小为
D.水平拉力一定大于
42
解析 第10本作业本(从上往下数)与第11本作业本之间的摩擦力大小为 ,将下面20
本作业本看成一个整体,因为 ,所以下面20本作业本相对桌面静止,对其受力分析,根
据二力平衡可知,桌面对其静摩擦力的大小等于 ,根据相互作用力可知, 作业本对桌面
的摩擦力大小也为 ,故A、B、C错误;第10本作业本与第9本作业本之间摩擦力大小为
,若要把第10本作业本抽出,水平拉力 ,故D正确.
43
$$