3.3 摩擦力 课件 -2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

该高中物理课件聚焦“摩擦力”核心内容，涵盖滑动摩擦、静摩擦的存在判断、方向分析及大小计算，通过“想一想”问题质疑（如阻碍相对运动与阻碍运动的区别）和“做一做”体验活动（手掌压桌面感受摩擦力变化）导入，衔接相互作用前续知识，为后续力学问题解决搭建学习支架。 其亮点在于以典例详解（如皮带传动、冰壶比赛实例）和变式题巩固知识，结合条件判断法、假设法等方法指导培养科学思维，通过力传感器实验、电子秤测动摩擦因数等探究活动落实科学探究，助力学生深化物理观念，教师可借助多样化设计提升教学效率。

第三章　相互作用 第三节　摩擦力 学思用·典例详解 【想一想丨问题质疑】 阻碍相对运动与阻碍运动有什么区别？ 提示 阻碍相对运动指阻碍研究对象相对接触物体的运动，阻碍运动一般指阻碍研 究对象相对地面的运动. 例1-1 （多选）关于滑动摩擦力，下列说法正确的是( ) BC A.有正压力一定有滑动摩擦力 B.有滑动摩擦力一定有正压力 C.滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直 D.只有运动的物体才受滑动摩擦力作用 2 【解析】由产生滑动摩擦力的条件知，选项A错误，B正确.滑动摩擦力的方向与接触 面相切，而正压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力的方向跟接触面所受正压力的方 向垂直，选项C正确.静止的物体也可以受滑动摩擦力作用，如擦黑板时，黑板是静 止的，但黑板擦是运动的，黑板受滑动摩擦力作用，选项D错误. 3 图3-3-2 例1-2 一根质量为、长度为 的均匀长方体木料放在水平桌面上， 木料与桌面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为,现用水平力 推木 料，当木料经过如图3-3-2所示的位置时，桌面对木料的滑动摩擦力 等于______.若在被匀速推动和加速推动的过程中，木料受到的滑动 摩擦力的大小分别为和,则___（选填“ ”“”或“ ”）. 【解析】滑动摩擦力的大小取决于 与 ，与接触面积的大小、相对运动速度的大 小均无关.由于压力等于,所以桌面对木料的摩擦力为 不变， 不变. 4 【学会了吗丨变式题】 1.如图3-3-3所示，质量为的货物在水平面上向左运动过程中，受到大小为 、 方向向右的水平拉力的作用，货物与水平面间的动摩擦因数为 ，则货物所受滑 动摩擦力的大小和方向是（重力加速度取 ）( ) B 图3-3-3 A.、水平向左 B.、水平向右 C.、水平向左 D. 、水平向右 【解析】货物在水平面上向左运动，受到水平面的滑动摩擦力作用，方向向右；货 物对水平面的压力大小等于货物的重力 ，则滑动摩擦力 ，B正确，A、C、D错误. 5 学思用·典例详解 【做一做丨交流讨论】 将手掌压在桌面上，逐渐增大拖动手掌的拉力，直至手掌在桌面上滑动，体验静摩 擦力的变化、最大静摩擦力及滑动摩擦力，并与同学们相互交流，说说自己的感受. 例2-3 （多选）下列关于静摩擦力的说法错误的是( ) ACD A.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力 B.受静摩擦力作用的物体不一定是静止的 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 6 【解析】两个相对静止的物体间要满足静摩擦力产生的全部条件才有静摩擦力，A 选项错误.受静摩擦力作用的物体是相对静止的，不一定是静止的，B选项正确.无论 静摩擦力还是滑动摩擦力，其方向都可以与物体运动的方向相同，C选项错误.静摩 擦力的大小在零和最大静摩擦力之间，最大静摩擦力比滑动摩擦力大，而静摩擦力 不一定比滑动摩擦力大，D选项错误. 7 图3-3-7 例2-4 如图3-3-7所示，物体在水平推力 的作用下紧靠竖直墙保持静 止不动，下列说法正确的是( ) A A.物体 受到的静摩擦力与其重力大小相等 B.物体 受到的静摩擦力的大小与接触面的粗糙程度成正比 C.若减小，则物体 一定会下滑 D.在物体上增加一物体，要使得两物体均静止就必须增大推力 【解析】物体静止时，墙对物体的静摩擦力与重力平衡，即 ，A正确，B错 误；当减小时，最大静摩擦力减小，但物体不一定会下滑，C错误；在物体 上增 加一物体，若两物体的重力之和小于 与墙间的最大静摩擦力，则不需要增大推力 ，D错误. 8 图3-3-8 例2-5 ［链接教材第75页图3-3-5（b）］如图3-3-8所示，用手握紧瓶 子使瓶子静止在空中，以下关于瓶子所受摩擦力的说法正确的是 ( ) C A.感觉瓶子将要滑下时，用力使劲握瓶子是为了增大此时的滑动摩擦力 B.感觉瓶子将要滑下时，用力使劲握瓶子是为了增大此时的静摩擦力 C.摩擦力的大小不会因为手的握力增大而增大 D.摩擦力的大小等于瓶子的重力，方向竖直向下 【解析】感觉瓶子将要滑下时，用力使劲握瓶子是为了增大手与瓶子之间的最大静 摩擦力，而不是为了增大此时的静摩擦力，也不是为了增大此时的滑动摩擦力，A、 B错误；在竖直方向上，瓶子只受静摩擦力与重力，由二力平衡可知，静摩擦力的大 小等于瓶子重力大小，静摩擦力的方向是竖直向上的，静摩擦力的大小不会因为手 的握力增大而增大，C正确，D错误. 9 学思用·典例详解 例3-6 关于摩擦力，下列说法正确的是( ) D A.人正常行走时，鞋底受到滑动摩擦力的作用 B.杂技演员沿竖直杆匀速下滑时，演员受到的摩擦力的方向向下 C.当增大手握竖直酒瓶的握力时，酒瓶受到的摩擦力将增大 D.在冰面上撒些细土再走上去就不易滑倒，是因为鞋底受到的最大静摩擦力增大了 【解析】人正常行走时，鞋底受到静摩擦力的作用，故A错误;杂技演员沿竖直杆匀 速下滑时，在竖直方向上，演员的重力和所受摩擦力平衡，则摩擦力方向向上，和 重力大小相等，故B错误;当增大手握竖直酒瓶的握力时，最大静摩擦力增大，但是 酒瓶受到的实际摩擦力仍等于重力，大小是不变的，故C错误;在冰面上撒些细土再 走上去就不易滑倒，是因为接触面变粗糙了，鞋底受到的最大静摩擦力增大了，故 D正确. 10 图3-3-10 例4-7 （北京高考题）某同学利用图3-3-10甲所示装置研 究摩擦力的变化情况.实验台上固定一个力传感器，传感 器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上.水平向 左拉木板，传感器记录的 图像如图乙所示.下列说法 正确的是( ) C A.实验中必须让木板保持匀速运动 B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为 D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数 11 【解析】木板与物块间的滑动摩擦力的大小与木板是否做匀速直线运动无关，故A 错误；图乙中曲线是拉力 随时间的变化曲线，故B错误；由图乙可知，开始物块受 到棉线的拉力和长木板给的静摩擦力而保持平衡状态，一直到拉力达到 左右， 之后物块与长木板发生相对滑动，物块受滑动摩擦力和棉线拉力作用而平衡，由图 乙知最大静摩擦力约为，滑动摩擦力大小约为 ，最大静摩擦力与滑动摩擦力 之比约为；由滑动摩擦力大小可知，物块质量 未知，故求不 出动摩擦因数，C正确，D错误. 12 方法帮 解题课丨关键能力构建 题型1 判断摩擦力是否存在 例8 （多选）如图3-3-11所示，、叠放在水平地面上，水平力作用在 上，使二 者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是( ) BC 图3-3-11 A.、 之间无摩擦力 B. 受到的摩擦力水平向右 C.受到 的摩擦力水平向左 D.地面对 的摩擦力为水平向右的静摩擦力 思路点拨对，根据二力平衡条件或假设法判断对的摩擦力，再把、 当作整 体分析，根据二力平衡条件或假设法分析地面对 的摩擦力. 13 【解析】对，由于匀速运动，由二力平衡条件可知，对的摩擦力必与 等大反 向，故A错误，B正确；对，由力的作用的相互性可知，对的摩擦力一定与 对 的摩擦力等大反向，故受到的摩擦力水平向左，C正确；对、 整体分析，由 于、一起向左匀速运动，则地面对 的摩擦力一定为滑动摩擦力，且水平向右， 故D错误. 14 摩擦力有无的判断方法 1.滑动摩擦力有无的判断 条件判断法：两物体相互接触；接触面粗糙；接触面之间有压力且两物体有相对运动. 2.静摩擦力有无的判断 （1）条件判断法：两物体相互接触；接触面粗糙；接触面之间有压力且两物体有相 对运动趋势. . . 15 （2）假设法: （3）二力平衡法：根据物体的运动状态，应用二力平衡条件判断静摩擦力的有无. . . . . 16 【学会了吗丨变式题】 2.如图3-3-12所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱，试判断下列情况中木箱 所受的摩擦力. 图3-3-12 （1）汽车由静止加速运动时（木箱和车无相对滑动）； 【解析】木箱随汽车一起由静止加速运动，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加 速时，木箱由于惯性要保持原来的静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，而实 际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向后滑动的趋势，所以木箱受到向前的静 摩擦力，此时静摩擦力方向与木箱运动方向相同，为动力. 17 （2）汽车刹车时（木箱和车无相对滑动）； 【解析】汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相 对汽车向前滑动，而实际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向前滑动的趋势， 所以木箱受到向后的静摩擦力，此时静摩擦力方向与木箱运动方向相反，为阻力. （3）汽车匀速运动时（木箱和车无相对滑动）； 【解析】木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对运动趋势，因而木箱不受摩擦力. （4）汽车刹车，木箱在车上向前滑动时； 【解析】汽车刹车，木箱相对于汽车向前滑动，可知木箱受到向后的滑动摩擦力， 摩擦力方向与木箱运动方向相反，为阻力. 18 （5）汽车在匀速运动过程中突然加速，木箱在车上滑动时. 【解析】汽车在匀速运动过程中突然加速，木箱相对于汽车会向后滑动，易知木箱 受到向前的滑动摩擦力，摩擦力方向与木箱运动方向相同，为动力. 19 题型2 判断摩擦力的方向 例9 ［易错题］图3-3-13是一皮带传动装置示意图，为主动轮， 为从动轮.试判断 轮上的点、轮上的 点所受到的摩擦力的方向.（皮带不打滑） 图3-3-13 思路点拨 皮带不打滑，轮与皮带之间存在静摩擦力；主动轮有相对皮带向前转动 的趋势，从动轮有相对皮带向后转动的趋势. 【答案】见解析 20 图3-3-14 【解析】是主动轮，轮的转动带动皮带的运转，所以轮上的 点相对于皮带有向上运动的趋势，皮带对轮上的 点有静摩擦力 作用，该静摩擦力的方向与 轮的转动方向相反，沿该点的切线方 向向下，如图3-3-14中所示.是从动轮，皮带带动轮运转，所以轮上的 点相 对于皮带有向上的运动趋势，皮带对轮上的 点有静摩擦力作用，该静摩擦力的方 向与轮的转动方向相同，沿该点的切线方向向下，如图 3-3-14中 所示. 21 易混易错 对摩擦力方向的正确理解 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，与接触面相切,作用点在两物体 的接触面上;静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反.要准确理解“相对” 二字,摩擦力既可以充当阻力也可以充当动力,运动的物体也可能受静摩擦力,静止的 物体也可能受滑动摩擦力. 22 判断摩擦力方向应注意的问题 1.在判断摩擦力方向时，弄清物体相对运动或相对运动趋势的方向是关键. 2.相对运动（趋势）是指受力物体相对于所接触的物体的运动（趋势），不一定是 相对于地面的运动（趋势）. 3.摩擦力的方向与相对运动（趋势）方向相反，不是与运动方向相反. 4.具体判断时，可灵活运用假设法、二力平衡法或反推法进行判断. 23 【学会了吗丨变式题】 3.新学习探索情境小明将一辆后轮驱动的电动小汽车，按图示方法置于两个平板小 车上，三者置于水平实验桌上.当小明用遥控器启动小车向前运动时，他看到两个平 板小车也开始运动，下列标出的平板小车的运动方向正确的是( ) C A. B. C. D. 【解析】电动小汽车是后轮驱动的，当后轮顺时针转动时，左边平板小车对后轮摩 擦力向右，后轮对左边平板小车的摩擦力向左；而前轮是从动轮，所以右边平板小 车对前轮的摩擦力向左，前轮对右边平板小车的摩擦力向右.因此左边平板小车向左 运动，而右边平板小车向右运动，故C正确，A、B、D错误. 24 题型3 求解摩擦力的大小 图3-3-15 例10 如图3-3-15所示，一个质量为的物体 放在水平面 上，物体与水平面间的动摩擦因数为 ，物体通过一条绕过 定滑轮的质量不计的细绳和一个质量为的小桶 相连. 已知能承受的最大静摩擦力 ，滑轮上的摩擦不计， ，求在以下情况中， 受到的摩擦力的大小. （1）只挂， 处于静止状态时； 【答案】 【解析】因为处于静止状态，所以 受静摩擦力作用，由二力平衡条件得所受静摩 擦力 . 25 （2）只挂,但在上再放一个质量为的物体 时； 【答案】 【解析】在上再放一个的物体， 仍静止，故所受静摩擦力 . （3）只在桶内加入质量为 的砂子时； 【答案】 【解析】因为,故 处于静止状态，所受静摩擦力 . 26 （4）只在桶内加入质量为 的砂子时. 【答案】 【解析】因为，故物体 运动，受到滑动摩擦力作用，由 公式知 . 27 建构导图明思路 . 28 摩擦力大小的求解方法 1.计算摩擦力时，应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力. 2.滑动摩擦力用公式<m></m>求解，静摩擦力的大小需要根据物体的运动状态和物体 的受力情况来求解.如果物体处于静止状态或做匀速直线运动，可利用二力平衡条件 求解静摩擦力. 3.计算静摩擦力时，还要注意理解静摩擦力与最大静摩擦力的区别. 4.正压力相同时，最大静摩擦力比滑动摩擦力略大，如不加说明，可以认为最大静 摩擦力近似等于滑动摩擦力，此时最大静摩擦力可由公式<m></m>求得. 29 【学会了吗丨变式题】 图3-3-16 4.如图3-3-16所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向受到、 和摩擦力共三个力的作用，木块处于静止状态.其中 , .撤去力 后,木块受到的摩擦力是( ) C A.,方向向右 B.,方向向左 C.，方向向右 D. ,方向向左 【解析】撤去 前，木块受五个力的作用.竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力， 水平方向上受、 和静摩擦力三个力的作用.木块静止，说明木块所受静摩擦力 ，方向向左，也说明了最大静摩擦力至少为.当撤去 后，因 ，小于等于最大静摩擦力，故木块仍保持静止，此时所受静摩擦力为 ， 方向与 的方向相反，即方向向右，因而正确选项为C. 30 高考帮 考试课丨核心素养聚焦 考情揭秘 素养点击 基本考查点 滑动摩擦力、静摩擦 力、动摩擦因数等. ____________________________________________________________________________________________________ 热点及难点 摩擦力方向的判断及大 小的计算. 题型及难度 选择题为主，难度中等. 高考中地位 较少单独命题，力学的 重要基础. 31 考向1 对摩擦力是否存在的考查 图3-3-17 例11 （海南高考题）如图3-3-17所示，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.若将和、与、与桌面之间摩擦力的大小分别用、 和 表示.则( ) C A.，， B.，， C.，， D.，， 本题主要考查摩擦力是否存在的问题，解题关键是对研究对象的选取和受力分析， 体现了高考对物理知识、方法和能力的综合要求. 32 【解析】对分析可知， 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、组成的整体分析可知，、 组成的 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 组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此 不受地面的摩擦力， .选项C正确. 33 考向2 考查滑动摩擦力大小的决定因素 图3-3-18 例12 （2024·广西卷）工人卸货时常利用斜 面将重物从高处滑下.如图3-3-18，三个完全 相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑， 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 、和 ，则( ) D A. B. C. D. 本题考查对滑动摩擦力大小的决定因素的理解，强调物理观念，体现高考对基本概 念和基本规律的重视. 34 【解析】 35 新考法 拓展实验 考法解读 新高考对实验的考查,除了《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修 订）》要求的21个学生必做实验外,有时也会对教材上的演示实验或拓展实验进行考 查,如测量重力加速度、测量动摩擦因数等.这种考查体现了新高考对学生综合能力的 要求,鼓励学生不仅关注课程标准要求的内容,还要主动理解教材中的其他实验设计及 其应用. 36 例13 （2023·湖北卷）某同学利用测质量的小型家用电子秤，设计了测量木块和木 板间动摩擦因数 的实验. 如图3-3-19（a）所示，木板和木块 放在水平桌面上，电子秤放在水平地面上，木 块和放在电子秤上的重物通过跨过定滑轮的轻绳相连.调节滑轮，使其与木块 间 的轻绳水平，与重物间的轻绳竖直.在木块上放置 个砝码 （电子秤称得每个砝码的质量为 ），向左拉动木板的同时，记录电子秤的 对应示数 . 37 图3-3-19 （1）实验中，拉动木板时______（填“必须”或“不必”） 保持匀速. 不必 （2）用和分别表示木块和重物 的质量，则 和、、、 、所满足的关系式为 ____________________. （3）根据测量数据在坐标纸上绘制出 图像，如 图（b）所示，可得木块和木板间的动摩擦因数 _____（保留两位有效数字）. 0.40 38 【解析】 步骤 实验探究要素 具体内容 1 实验目的 利用测质量的小型家用电子秤测量木块和木板间动摩擦因数 . 2 实验原理 （1）木块和木板间的滑动摩擦力与两者之间的相对速度无 关，所以拉动木板时不必保持匀速； （2）由物体的受力跟运动情况列出基本公式并进一步推导, 根据测量数据画出图像,利用图像的斜率结合推导公式，算出 目标量. 39 步骤 实验探究要素 具体内容 3 实验器材选择 电子秤、带滑轮的桌子、木板、木块、砝码以及重物 等. 4 基于证据得出 结论 对木块、砝码以及重物 分析可知 ，进而推出 ,结合图像可知 , 则 . 考法创新 本题以小型家用电子秤为实验器材，巧妙设计了测量木块和木板间动摩 擦因数的实验，需要考生理解实验原理.在处理实验数据时，绘制了 图像，数 据处理方法有新意，需要考生能够根据图像获取与动摩擦因数相关的信息. 续表 40 练习帮 习题课丨学业质量测评 A 基础练丨知识测评 建议时间：12分钟 1.关于摩擦力，下列说法正确的是( ) C A.摩擦力的大小与接触面的正压力成正比 B.摩擦力的方向与接触面相切，并一定与物体运动方向共线 C.运动的物体可以受到静摩擦力，静止的物体也可以受到滑动摩擦力 D.静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力 41 【解析】摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力两种，静摩擦力的大小与正压力无关 （最大静摩擦力除外），A错误；摩擦力的方向与物体的相对运动方向（相对运动 趋势方向）相反，与接触面相切，与运动方向既可以相同，又可以相反，还可以不 共线，B错误；摩擦力与物体是否运动无关，运动的物体可以受到静摩擦力，静止的 物体也可以受到滑动摩擦力，C正确；静摩擦力和滑动摩擦力可以是阻力，也可以是 动力，D错误. 42 2.新冰壶比赛冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒.如图所示,比赛时运动员常 在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面,使冰壶滑得更远.设冰壶与冰面间的动摩擦因 数为 ,冰壶受到的滑动摩擦力为 ,则冰道被擦刷后( ) B A. 和都增大 B. 和都减小 C. 增大,减小 D. 减小, 增大 【解析】擦刷冰面是为了减小冰壶与冰面间的动摩擦因数,动摩擦因数减小了,而冰壶 与冰面间的正压力不变,则滑动摩擦力 减小,B正确. 43 3.小明奔跑途中的两个瞬间可简化为图甲、乙所示，图甲中他后脚在用力蹬地，图 乙中他前脚刚接触地面.用、 分别表示他在图甲、乙对应的两瞬间所受到的摩擦 力，则关于、 的方向，以下说法正确的是( ) C A.向后，向后 B.向前，向前 C.向前，向后 D.向后， 向前 【解析】在小明奔跑途中，后脚用力向后蹬，由于地面给后脚一个向前的静摩擦力， 才使他能向前运动，即 向前；而当他前脚刚触地时，正是由于地面给前脚一个向 后的静摩擦力，他才不会向前滑动，所以前脚受到地面的向后的静摩擦力，即 向 后 正确. 44 4.［链接教材第76页“实验与探究”］用图示装置研 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下轻放一个小纸团，它只能被 D A.木块开始运动前，其所受摩擦力逐渐增大 B.当拉力达到某一数值时木块开始移动，此时拉力会突然变小 C.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小 D.木块开始运动前，其所受拉力小于摩擦力 指针向左推动.用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零开始缓慢增大.下列说法 不正确的是( ) 45 【解析】由题意可知，木块开始运动前，木块受静摩擦力，根据二力平衡可知摩擦 力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大，故A正确，D错误；当拉力达 到某一数值时，木块开始滑动，说明此数值恰好等于最大静摩擦力，而由于滑动摩 擦力小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，故B正确；木块开始移动前瞬 间，静摩擦力达到最大静摩擦力，此时拉力等于最大静摩擦力，所以根据小纸团位 置可判断最大静摩擦力的大小，故C正确. 46 5.［链接教材第75页图3-3-5（c）］如图所示，重为 的木箱放 在水平地面上，某同学沿水平方向推木箱，当水平推力大小为 时木箱恰好开始运动.木箱运动后，用 的水平推力即可使木箱 保持匀速直线运动.以下说法正确的是( ) D A.木箱与地面之间的动摩擦因数为0.18 B.若用的水平力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力大小为 C.若用的水平力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力大小为 D.若用的水平力推已经运动的木箱，木箱所受的摩擦力大小为 【解析】木箱与地面之间的动摩擦因数为 ，故A错误； 小于最大静摩擦力，由平衡条件得木箱所受摩擦力大小为 ，故B错误； 大于最大静摩擦力，木箱运动，则摩擦力为滑动摩擦力，即 ，故C错误； 木箱在运动，则所受的摩擦力大小为 ，故D正确. 47 6.新创新实验某活动小组利用如图所示的装置测定物块 与桌面间的最大静摩擦力， 步骤如下： ①按图组装好器材，使连接物块 的细线与水平桌面平行； ②缓慢向矿泉水瓶内加水，直至物块 恰好开始运动； ③用天平测出矿泉水瓶及水的总质量 ； ④用天平测出物块的质量 ； 48 （1）该小组根据以上实验步骤测得的物块 与桌面间的最大静摩擦力为_____，本小 组采用注水法的好处是__________________.（当地重力加速度为 ） 拉力可以连续变化 【解析】当物块恰好开始运动时，根据二力平衡的条件可知，最大静摩擦力 ， 采用注水法的好处是可以连续不断地注入水，即拉力可以连续变化. （2）若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块 与桌面间的动摩擦因数为___. 【解析】根据二力平衡的条件可知，，解得 . 49 B 综合练丨选考通关 建议时间：25分钟 7.新传统文化（2025·天津西青区期中）中国书法是一种艺术，它的历 史悠久.某同学用毛笔练习书法，从基础笔画“横”开始练习.如图所示， 在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔， C A.笔对纸的压力一定大于毛笔的重力 B.镇纸受到了向右的静摩擦力 C.白纸受到了两个摩擦力的作用 D.桌面对白纸的摩擦力向右 收笔时略向右按，再向左回带.该同学在水平桌面上平铺一张纸，为防止打滑，他在 纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，保持行笔过程中白纸不动.则关于向右行笔过程中 物体的受力情况，下列说法正确的是 ( ) 50 【解析】在用毛笔书写的过程中，手对毛笔的作用力是未知的，所以不能判断出毛 笔对纸的压力与毛笔的重力的关系，故A错误；假设镇纸受到摩擦力作用，则镇纸 不可能静止，假设错误，所以镇纸始终不受摩擦力，B错误；白纸在水平方向受到毛 笔对白纸的摩擦力以及桌面对白纸的摩擦力，且二力平衡，白纸相对毛笔向左运动， 所以毛笔对白纸的摩擦力向右，根据一对平衡力大小相等、方向相反可知，桌面对 白纸的摩擦力向左，故C正确，D错误. 51 8.（多选）关于图示的皮带传动装置，下列说法正确的是( ) AC A.轮带动 轮时沿逆时针方向转动 B.轮带动 轮时沿顺时针方向转动 C.皮带上 点所受的静摩擦力方向向上 D.皮带上 点所受的静摩擦力方向可能向上，也可能向下 52 【解析】在题图甲、乙中，若左侧轮为主动轮，当左侧轮顺时针转动时，会出现下 面皮带绷紧的情况，则带动 ;当左侧轮逆时针转动时，会出现上面皮带绷紧的情况， 则带动 ，故选项B错误.若右侧轮为主动轮，当右侧轮顺时针转动时，会出现上面 皮带绷紧的情况，则带动 ；当右侧轮逆时针转动时，会出现下面皮带绷紧的情况， 则带动，故选项A正确.对于题图甲中皮带上 点的静摩擦力方向的判断也分两种 情况讨论，若带动，则带动皮带一起沿顺时针方向转动，点相对 轮有向下的 运动趋势，所以点受到向上的静摩擦力；若带动，逆时针转动，则点相对 轮有向下的运动趋势，所以 点受到向上的静摩擦力，故选项C正确.对于题图乙中 的点，同理可得， 点所受静摩擦力方向向下，所以选项D错误． 53 9.［人教版教材习题改编］（2025·湖北孝感期末）木块、分别重和 ，它 们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在、之间的轻弹簧被压缩了 ，弹 簧的劲度系数为 .系统置于水平地面上静止不动.设最大静摩擦力等于滑动摩 擦力，现用的水平拉力作用在木块上，如图所示，力 作用后( ) D A.木块所受摩擦力大小是 B.木块所受摩擦力大小是 C.木块所受摩擦力大小是 D.木块所受摩擦力大小是 54 ［第1步：计算、 所受的最大静摩擦力］ 木块所受的最大静摩擦力为 木块所受的最大静摩擦力为 ［第2步：计算力 作用前弹簧的弹力］ 55 ［第3步：分析力作用后、 是否运动］ 力作用后，假设不动，则受到向左的力为 假设成立，力作用后处于静止状态，则 也静止 ［第4步：计算力作用后、 受到的摩擦力］ 力作用后，受到的摩擦力大小和力作用前一样，都为 A所受摩擦力大小为 故D正确. 56 10.某同学利用弹簧测力计测定木块与木板间的动摩擦因数 . （1）如图甲、乙是两种实验设计方案，请完成横线上的填空部分. 方案一：如图甲所示，木板静止在水平桌面上，用手通过弹簧测力计向右拉木块 ， 使木块向右匀速运动，读出此时弹簧测力计的示数，再用弹簧测力计测出木块 的重力，由二力条件可知，滑动摩擦力___，对的正压力 ___，所以动 摩擦因数 ___. 57 方案二：如图乙所示，将弹簧测力计的吊环套在直立固定在桌边的铁钉 上,挂钩端 与木块相连，用力拉平放在桌面上的木板，使其缓慢向右运动.当 相对地面静止 时，受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力（在上相对 向左滑动）.读出 此时弹簧测力计的示数，等于所受的滑动摩擦力 的大小. 用弹簧测力计测出的重力，则、间的动摩擦因数 ___. 【解析】方案一中木块向右匀速运动时，由二力平衡知，对 的正压力 ，则；同理，方案二中 . 58 （2）从实际操作的可行性角度考虑，你认为上述哪种方案更可行? 【答案】方案二更切实可行 【解析】在方案一中，弹簧测力计对木块 的拉力的大小只有在木块匀速前进时才等 于滑动摩擦力的大小，但这种操作方式很难保证木块 匀速前进；而在第二种方案中， 无论木板向右速度大还是小，稳定后木块 总是处于平衡状态，弹簧测力计的示数 等于木块 所受滑动摩擦力的大小，故第二种方案更切实可行. 59 11.如图所示，轻质弹簧的劲度系数，用它拉着一个重为 的物体 在水平面上运动，当弹簧的伸长量为 时，物体恰在水平面上做匀速直线运动. （1）求物体与水平面间的动摩擦因数. 【答案】0.2 【解析】当弹簧的伸长量为时，弹簧弹力 由题意知 则 . 60 （2）当弹簧的伸长量为 时，物体受到的水平拉力为多大？这时物体受到的摩擦 力为多大？ 【答案】; 【解析】由得，弹簧伸长量为时的弹力 , 此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以 . （3）如果在物体运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物 体受到的摩擦力为多大？ 【答案】 【解析】由于物体仍能滑行，故物体受滑动摩擦力,大小和方向都不变，大小仍为 . 61 C 培优练丨能力提升 建议时间：8分钟 12.打印机正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构示意图 如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为 ，搓纸轮按图示方向 转动，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 ，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 ，工作时搓纸轮给第1张纸 的压力大小为 .打印机正常工作时，下列说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动 摩擦力）( ) D A.第2张纸受到第1张纸的摩擦力方向向左 B.第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小为 C.第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为0 D.要做到“每次只进一张纸”，应满足 62 【解析】第1张纸相对第2张纸向右运动,所以对第2张纸的摩擦力方向向右，故A错误; 将第2到第10张纸看为整体，第1张纸对第2张纸的摩擦力大小 ，第10 张纸与第11张纸之间为静摩擦力，所以第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小为 ，故B错误;将第2到第20张纸作为整体受力分析可知，第20张纸与 摩擦片之间的摩擦力为静摩擦力，大小不为零，故C错误;第1张纸下表面受到第2张 纸施加的滑动摩擦力 ，要将纸一张一张进入就需要满足 ，通常情况下，所以 ，故D正确. 63 $