3.2 摩擦力 专项训练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

2026-07-11
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版必修 第一册
年级 高一
章节 2. 摩擦力
类型 题集-专项训练
知识点 摩擦力
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 DOCX
文件大小 1.93 MB
发布时间 2026-07-11
更新时间 2026-07-11
作者 寿福禄
品牌系列 -
审核时间 2026-07-11
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58761292.html
价格 1.50储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦高中物理“摩擦力”核心知识点,系统梳理滑动摩擦力(定义、方向、大小公式Ff=μFN及动摩擦因数)和静摩擦力(定义、方向、最大静摩擦力及大小范围),通过概念填空、辨析题及实验题构建学习支架,衔接两者区别与应用脉络。 该资料亮点在于分层设计备考训练,结合拔河、跑步等生活实例及动摩擦因数测定实验,培养科学思维(模型建构、科学推理)与物理观念(相互作用)。课中辅助教师教学,课后学生可通过详细解析查漏补缺,强化知识应用能力。

内容正文:

2 / 5 2 / 5 3.2 摩擦力 滑动摩擦力 1.定义:两个相互______的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍_______的力,这种力叫作______________。 2.方向:总是沿着___________,并且跟物体相对运动的方向_____________。 3.大小 (1)滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成___________,还跟接触面的___________、材质等有关。 (2)公式:Ff=_______________。 (3)动摩擦因数μ:它的值跟两接触面的材料和粗糙程度有关。动摩擦因数μ=__________,Ff在接触面内且与相对运动方向__________,FN与接触面____________。 静摩擦力 4.定义:相互接触的两个物体之间只有相对运动的_________,而没有相对运动时,这时的摩擦力叫作________。 5.方向:总是沿着接触面,跟物体________趋势的方向______________。 6.最大静摩擦力:静摩擦力有一个最大值Fmax,在数值上等于物体即将开始运动时的___________。 7.静摩擦力的大小:两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间,即____________。 备考训练一: 1、 静摩擦力概念、条件 2、 大小(范围)与方向 1.下列实例中,属于静摩擦力的是(  ) A.滑动的木块受到的摩擦力 B.静止在斜面上的物体受到的摩擦力 C.滚动的足球受到的摩擦力 D.擦黑板时黑板擦受到的摩擦力 2.关于相互接触的两个物体间的弹力和摩擦力,下列说法正确的是(  ) A.一定有弹力,不一定有摩擦力 B.一定有摩擦力,不一定有弹力 C.只要有弹力,就一定有摩擦力 D.只要有摩擦力,就一定有弹力 3.国际拔河比赛中每个队由8名运动员组成,每个队按运动员体重的总和分成若干重量级别,同等级别的两个队进行比赛。比赛规定,运动员必须穿“拔河鞋”或没有鞋跟等突出物的平底鞋,不能戴手套。下列说法正确的是(  ) A.同一级别比赛中,某队获胜的原因是其中某一运动员个体体重更大 B.穿平底拔河鞋是为了增大与地面的接触面积,从而增大静摩擦力 C.禁止戴手套是因为手套会增大手与绳子间的摩擦力,导致绳子易脱手 D.比赛时运动员重心向后压低,是为了增大静摩擦力 4.关于摩擦力,下列说法正确的是(  ) A.有压力就一定有摩擦力 B.滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反 C.运动的物体不可能受到静摩擦力 D.静摩擦力的方向一定与物体的相对运动趋势的方向相反 5.校运会上,如图为运动员跑步的两个瞬间,甲图中其后脚受到地面的摩擦力为 ,乙图中其前脚受到地面的摩擦力为 。则关于这两个摩擦力 、 的方向,说法正确的是(  ) A. 向前, 向前 B. 向后, 向后 C. 向前, 向后 D. 向后, 向前 6.如图所示,甲、乙两车在水平路面上向右行驶,甲车前轮是驱动轮,乙车后轮是驱动轮,关于两车运动过程中所受摩擦力情况分析正确的是(    ) A.甲车前轮和乙车后轮所受地面摩擦力方向都向右 B.甲车前轮和乙车前轮所受地面摩擦力方向都向右 C.甲车前轮和后轮所受地面摩擦力方向都向右 D.乙车前轮受地面摩擦力方向向右,乙车后轮所受地面摩擦力方向向左 7.质量分布均匀的书靠在固定于水平桌面的光滑半圆柱上,书保持静止,截面图如图所示。下列对书的受力分析示意图可能正确的是(  ) A. B. C. D. 8.如图所示,甲、乙两位同学相隔一定距离面对面站立在水平地面上,他们伸出双手,双掌竖直相抵且稍微发力。若甲、乙两位同学始终处于静止状态,则(  ) A.甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的 B.地面对甲的弹力是由甲的手掌发生形变产生的 C.地面对乙的摩擦力的方向水平向右 D.甲、乙两位同学受到的摩擦力与他们各自的重力成正比 9.(多选)人用手竖直地握着啤酒瓶,始终保持静止,则(  ) A.手握瓶子的力越大,手与瓶子间的摩擦力就越大 B.往瓶子加水后,手与瓶子间的摩擦力将增大 C.手握瓶子的力大小等于手与瓶子间的摩擦力 D.若手握瓶子的力增大,则手与瓶子间的最大静摩擦力增大 10.如图所示,一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态,其中,,,下列说法正确的是(  ) A.木块受到的摩擦力方向向右 B.若只撤去,木块有可能滑动 C.若只撤去,木块有可能滑动 D.若只撤去,木块受到的摩擦力一定是,方向向左 11.如图,木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数分别为0.2和0.3,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了3 cm,弹簧的劲度系数为300 N/m,系统置于水平地面上静止不动。现用2 N的水平拉力作用在木块B上,则木块A受到的摩擦力大小为(  ) A.2 N B.9 N C.10 N D.18 N 12.静止在水平地面上的木块A质量,与水平地面的动摩擦因数为0.2,且木块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如果作用在木块A上的推力,木块A与竖直墙壁间的轻弹簧被压缩了,弹簧的劲度系数。()求: (1)此时木块A所受摩擦力; (2)木块A与地面间的最大静摩擦力大小; (3)刚撤去F瞬间,木块A所受摩擦力。 2 / 5 2 / 5 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 学科网(北京)股份有限公司 参考答案 1.B 【详解】首先明确摩擦力分类的核心概念:静摩擦力是两个相互接触挤压的物体间存在相对运动趋势,但没有发生相对滑动时产生的摩擦力;滑动摩擦力是物体间发生相对滑动时产生的摩擦力;滚动摩擦是物体滚动时产生的摩擦。 A.滑动的木块与接触面间发生了相对滑动,受到的是滑动摩擦力,故A错误; B.静止在斜面上的物体与斜面间无相对滑动,但有沿斜面向下滑动的趋势,受到的是静摩擦力,故B正确; C.滚动的足球与接触面间是滚动相对运动,受到的是滚动摩擦,不属于静摩擦力,故C错误; D.擦黑板时黑板擦与黑板间发生相对滑动,受到的是滑动摩擦力,故D错误。 故选B。 2.D 【详解】弹力产生条件:两物体接触、发生弹性形变;摩擦力产生条件:①两物体接触且挤压(即存在弹力)、②接触面粗糙、③两物体间有相对运动或相对运动趋势,三者缺一不可。 A.相互接触的物体若没有发生弹性形变,就没有弹力,因此接触的物体不一定有弹力,故A错误; B.摩擦力产生的前提是存在弹力,因此有摩擦力一定有弹力,且接触的物体不一定满足摩擦力的全部产生条件,不一定有摩擦力,故B错误; C.有弹力仅满足摩擦力产生的一个条件,若接触面光滑、或无相对运动/相对运动趋势,就不会有摩擦力,故C错误; D.弹力是摩擦力产生的必要条件,因此只要有摩擦力,就一定满足弹力的产生条件,一定有弹力,故D正确。 故选D。 3.D 【详解】A.拔河的胜负取决于整体摩擦力,而不是单个运动员的体重。即使某队有个体重更大的运动员,也无法直接决定比赛胜负,故A错误; B.穿平底拔河鞋是为了增大鞋底与地面的粗糙程度,从而增大摩擦力,而不是单纯增大接触面积。接触面积对滑动摩擦力的大小没有影响,故B错误; C.禁止戴手套是因为手套会增大手与绳子间的摩擦力,这会让绳子更不容易脱手,而不是更容易脱手,故C错误; D.比赛时运动员重心向后压低,是为了让身体更稳定,同时通过增大对地面的压力来增大静摩擦力,故D正确。 故选D。 4.D 【详解】A.摩擦力产生的条件包括压力、接触面粗糙以及相对运动或相对运动趋势,仅有压力不一定产生摩擦力,故A错误; B.滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,但不一定与物体的运动方向相反,例如,传送带加速物体时,滑动摩擦力与运动方向相同,故B错误; C.运动的物体可能受到静摩擦力,只要物体间相对静止但有相对运动趋势,如加速行驶的汽车中,货物受静摩擦力,故C错误; D.静摩擦力总是阻碍相对运动趋势,因此其方向一定与相对运动趋势方向相反,故D正确。 故选D。 5.C 【详解】甲图中后脚用力向后蹬时,人向前运动,正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力,使运动员能向前运动,即向前;乙图中前脚向前跨时,正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力,否则运动员会向前滑动,所以前脚受到地面向后的静摩擦力,即向后与运动方向相反。 故选C 。 6.A 【详解】甲车前轮是驱动轮,则前轮相对地面有向左滑动的趋势,则前轮受地面的摩擦力向右,后轮有相对地面向右运动的趋势,则后轮受地面的摩擦力向左; 乙车后轮是驱动轮,则后轮相对地面有向左滑动的趋势,则后轮受地面的摩擦力向右,前轮有相对地面向右运动的趋势,则前轮受地面的摩擦力向左。 故选A。 7.B 【详解】由于半圆柱对书的支持力方向斜向右上方,根据水平方向力的平衡,可知桌面对书一定有向左的摩擦力,故只有B正确。 故选B。 8.A 【详解】A.甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的,故A正确; B.地面对甲的弹力是由地面发生形变产生的,故B错误; C.甲对乙的推力水平向右,根据平衡条件可知,地面对乙的摩擦力方向水平向左,故C错误; D.甲、乙两位同学受到的摩擦力均为静摩擦力,与他们各自的重力无关,故D错误。 故选A。 9.BD 【详解】A.手与瓶子间的摩擦力是静摩擦力,若保持静止,摩擦力始终等于重力,手握瓶子的力越大,但手与瓶子间的摩擦力不变,故A错误; B.往瓶子里加水后,瓶子和水的总重力变大,则手与瓶子间的摩擦力将增大,故B正确; C.手握瓶子的力跟手与瓶子间的弹力大小相等,故C错误; D.手与瓶子间的摩擦力是静摩擦力,握力越大,则手与瓶子间的弹力越大,则最大静摩擦力越大,故D正确。 故选BD。 10.B 【详解】A.木块静止,水平方向受向右的、向左的 因此水平方向上和的合力为 合力水平向右,根据平衡条件,木块受到水平向左的大小为的静摩擦力,A错误; B.由上述分析可知,木块的最大静摩擦力 只撤去,木块对桌面的正压力减小,最大静摩擦力随之减小,减小后最大静摩擦力可能小于水平方向的合力,因此木块有可能滑动,B正确; C.只撤去,水平方向仅剩下向左的,需要的静摩擦力仅为,仍存在,正压力不变,最大静摩擦力仍有 故木块一定保持静止,不可能滑动,C错误; D.只撤去,水平方向仅剩下向右的,若最大静摩擦力大于,木块静止,则静摩擦力大小为,方向向左;若最大静摩擦力小于,木块滑动,摩擦力为滑动摩擦力,大小不等于,因此摩擦力不一定是,D错误。 故选B。 11.B 【详解】弹簧弹力是 用2 N的水平拉力作用在木块B上,此时B受到水平向右的合力为11 N,小于其最大静摩擦力 故B静止。对A分析可知A受到的最大静摩擦力为 此时受到弹簧弹力为9 N,故A静止,受到静摩擦力为9 N。 故选B。 12.(1)1N,方向水平向左;(2)6N;(3)5N,方向水平向右 【详解】(1)弹簧的弹力 对木块A受力分析有 解得 方向水平向左。 (2)因为最大静摩擦力与滑动摩擦力时,有 解得 (3)由之前的分析可知,弹簧的弹力小于最大静摩擦力,所以撤去外力后,木块A依然保持静止,且根据平衡条件可知 方向水平向右。 备考训练二: 1、 滑动摩檫力概念、条件 2、 方向与大小 1.如图所示,传统石磨通过旋转磨盘来碾压谷物。下列操作中,主要目的是为增大摩擦的是(     ) A.在磨盘底部加装滚珠轴承替代滑动摩擦 B.减轻磨盘上方的负重以减少压力 C.向磨盘转轴处滴加菜籽油润滑 D.定期凿刻保持磨盘表面凹凸纹路清晰 2.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(  ) A. B. C. D. 3.关于受力分析与摩擦力,下列说法正确的是(     ) A.滑动摩擦力方向一定与运动方向相反 B.静摩擦力方向可与物体运动方向相同 C.静止的物体一定不受摩擦力 D.滑动摩擦力大小随速度增大而增大 4.如图所示,一个在水平面上向右运动的物体,质量为40kg,与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,在运动过程中,还受到一个水平向左、大小为20N的力的作用。取g=10N/kg,则物体受到水平面的滑动摩擦力为(  ) A.40N,向右 B.40N,向左 C.20N,向右 D.20N,向左 5.(多选)下列关于摩擦力的说法,正确的是 A.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 B.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 C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体加速 D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速 6.如图所示,为粗糙长木板,在水平面上以速度向右运动,物块在木板的上面以速度向右运动,下列判断正确的是(     ) A.若是,B受到了A所施加向右的滑动摩擦力 B.若是,B受到了A所施加向右的滑动摩擦力 C.若是,A受到了B所施加向右的滑动摩擦力 D.无论还是,B都受到了A向右的滑动摩擦力 7.如图所示,质量均为m的甲、乙两只猴子用四肢抓住竖直固定的硬直杆并使其头部分别匀速上升和匀速下降,重力加速度为g,四肢与杆之间的动摩擦因数为,可以认为过程中头与躯干的姿态保持不变,下列说法正确的是(  ) A.甲将杆抓得越紧,所受摩擦力就越大 B.由于甲相对杆向上运动,所以甲一定受到竖直向下的摩擦力 C.乙与杆之间的弹力一定等于0 D.乙与杆之间的弹力一定等于 8.判断下列说法是否正确。 (1)一个静止的物体也可能受到滑动摩擦力。( ) (2)运动的物体可能受到静摩擦力。( ) (3)有摩擦力说明一定有弹力。( ) (4)静摩擦力可以是动力。( ) (5)滑动摩擦力的方向一定与接触面的压力方向垂直。( ) (6)滑动摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同。( ) (7)物体所受的滑动摩擦力一定与物体的重力大小成正比。( ) (8)静摩擦力的大小与压力成正比。( ) (9)静摩擦力的大小随其他力而变化。( ) (10)摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势。( ) (11)摩擦力一定产生于两个相互接触的物体间。( ) (12)运动的物体一定会受到滑动摩擦力的作用,静止的物体所受的摩擦力一定为零。( ) (13)动摩擦因数的大小与接触面的材料和粗糙程度有关。( ) 9.如图所示为军校学生的日常体能训练的场景,该同学开始阶段沿杆加速向上运动然后匀速运动,最后在最高点停留片刻.已知该同学的质量为,双手与杆之间的动摩擦因数为,手与杆之间的弹力为,重力加速度为。下列说法中正确的是(  ) A.整个运动过程中,手与杆之间的摩擦力为 B.在匀速运动阶段,该同学受到的摩擦力为静摩擦力,加速阶段为滑动摩擦力 C.无论加速、还是匀速阶段,该同学与杆之间的摩擦力可能均是静摩擦力 D.该同学手与杆之间的弹力越大,所受的摩擦力越大 10.(多选)如图所示,将一物块放在固定在水平面上的倾角为()的斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数恒定,物块只受重力和斜面的作用力,无其他力的作用,关于物块受到的摩擦力,下列说法正确的是(  ) A.若物块与斜面相对静止,越大,摩擦力越大 B.若物块与斜面相对静止,越大,摩擦力越小 C.若物块与斜面相对滑动,越大,摩擦力越大 D.若物块与斜面相对滑动,越大,摩擦力越小 11.如图所示,用轻质弹簧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,物体与地面间的动摩擦因数。求: (1)物体受到的摩擦力。 (2)轻质弹簧的劲度系数k 2 / 5 2 / 5 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 学科网(北京)股份有限公司 参考答案 1.D 【详解】A.加装滚珠轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦,目的是减小摩擦,故A不符合题意; B.减轻磨盘负重可以减小压力,目的是减小摩擦,故B不符合题意; C.向转轴滴油润滑,使接触面分离减小摩擦,故C不符合题意; D.凿刻磨盘保持纹路清晰,增大了接触面的粗糙程度,目的是增大摩擦,故D符合题意。 故选 D。 2.D 【详解】根据滑动摩擦力的公式 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祖糙程度均相同,压力大小也相同,故摩擦力相同,即 故选D。 3.B 【详解】A.滑动摩擦力方向与物体相对接触面的运动方向相反,而非与物体对地的运动方向相反,例如刚放到运动传送带上的物体,滑动摩擦力方向与物体运动方向相同,故A错误; B.静摩擦力方向与物体相对接触面的运动趋势方向相反,可与物体运动方向相同,例如随倾斜传送带匀速向上运动的物体,静摩擦力方向与运动方向相同,故B正确; C.静止的物体若与接触物体间有相对运动趋势或相对滑动,也会受摩擦力,例如静止在粗糙斜面上的物体受静摩擦力,故C错误; D.滑动摩擦力大小满足,仅与动摩擦因数和正压力有关,与物体运动速度无关,故D错误。 故选B。 4.B 【详解】由题知,物体所受的摩擦力为滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式,可得 代入数据解得 方向与物体相对水平面的运动方向相反,为水平向左。 故选B。 5.CD 【详解】A、作用在物体上的滑动摩擦力方向,若与物体的运动方向相同时,能使物体加速,比如物体轻轻放在水平匀速传动的传送带上时物体受到滑动摩擦力而加速.故A错误. B、当静摩擦力与物体的运动方向相反时,物体可能做减速运动.故B错误. C、当滑动摩擦力方向与物体的运动方向相同时,物体可能做加速运动;当滑动摩擦力方向与物体的运动方向相反时,物体可能做减速运动.故C正确. D、当静摩擦力方向与物体的运动方向相同时,物体可能做加速运动;当静摩擦力方向与物体的运动方向相反时,物体可能做减速运动.故D正确. 故选CD 6.A 【详解】AC.若是,则B相对A向左滑动,可知B受到了A所施加向右的滑动摩擦力,A受到了B所施加向左的滑动摩擦力,A正确,C错误; BD.若是,则B相对A向右滑动,B受到了A所施加向左的滑动摩擦力,BD错误。 故选A。 7.D 【详解】A.甲匀速上升,竖直方向受力平衡,实际摩擦力始终等于重力不变。抓得更紧只会增大最大静摩擦力,不会改变实际摩擦力大小,故A错误; B.甲重力竖直向下,要保持匀速,合力为0,甲一定受到竖直向上的摩擦力,故B错误; CD.乙匀速下降,竖直方向受力平衡,滑动摩擦力大小等于重力,即 且滑动摩擦力 解得弹力,故D正确。 故选D。 8.(1)正确 (2)正确 (3)正确 (4)正确 (5)正确 (6)错误 (7)错误 (8)错误 (9)正确 (10)错误 (11)正确 (12)错误 (13)正确 【详解】(1)当一个物体在另一个静止的物体表面滑动时,静止的物体可能受到滑动摩擦力。例如,将木块在固定的木板上滑动,木板静止,但木板受到木块对它的滑动摩擦力。所以该说法正确。 (2)运动的物体也可能受到静摩擦力。比如,传送带上随传送带一起加速运动的物体,物体相对传送带静止,受到传送带对它的静摩擦力。所以该说法正确。 (3)摩擦力产生的条件之一是有弹力,有摩擦力说明两物体间一定有挤压,即一定有弹力。所以该说法正确。 (4)静摩擦力可以是动力,例如人走路时,脚受到地面的静摩擦力方向向前,推动人向前运动。所以该说法正确。 (5)接触面的压力方向垂直于接触面,滑动摩擦力方向平行于接触面,所以滑动摩擦力的方向一定与接触面的压力方向垂直。所以该说法正确。 (6)滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同。比如,将一个物体轻放在匀速运动的传送带上,物体在滑动摩擦力的作用下加速运动,此时滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同。所以该说法错误。 (7)物体所受的滑动摩擦力 其中N是压力,只有当物体在水平面上,且压力等于重力时,滑动摩擦力才与重力大小成正比,一般情况下压力不一定等于重力。所以该说法错误。 (8)静摩擦力的大小由平衡条件决定,在0与最大静摩擦力之间变化,不与压力成正比;最大静摩擦力的大小才与压力成正比。所以该说法错误。 (9)静摩擦力的大小随其他力而变化,当物体处于静止状态,受到其他力作用时,静摩擦力会相应改变以保持物体静止。所以该说法正确。 (10)摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动。例如,人走路时摩擦力是动力,推动人向前运动。所以该说法错误。 (11)摩擦力产生的条件之一是两物体相互接触,所以摩擦力一定产生于两个相互接触的物体间。所以该说法正确。 (12)运动的物体不一定会受到滑动摩擦力的作用,比如在光滑水平面上运动的物体就不受滑动摩擦力;静止的物体所受的摩擦力不一定为零,比如静止在斜面上的物体受到静摩擦力。所以该说法错误。 (13)动摩擦因数μ的大小只与接触面的材料和粗糙程度有关,与其他因素无关。所以该说法正确。 9.C 【详解】A.向上运动的过程中,该同学双手可能始终与竖直杆之间没有相对滑动,所以杆与手之间的摩擦力为静摩擦力,而公式 是计算滑动摩擦力的公式,故A错误; B.若该同学在上升过程中,双手始终与竖直杆之间没有相对滑动,则不管是在匀速运动阶段还是加速阶段,该同学受到的摩擦力为均为静摩擦力,故B错误; C.若无相对滑动,无论加速、还是匀速阶段,该同学与杆之间的摩擦力均是静摩擦力,但若在爬升过程中有相对滑动,则会出现滑动摩擦力,因此无论加速、还是匀速阶段,该同学与杆之间的摩擦力可能均是静摩擦力,故C正确; D.该同学双手可能始终与竖直杆之间没有相对滑动,所以杆与手之间的摩擦力为静摩擦力,而手与杆之间的弹力越大,最大静摩擦力越大,不能说摩擦力越大,若爬升过程中无相对滑动,则摩擦力为静摩擦力,静摩擦力与手与杆之间的弹力无关,故D错误。 故选C。 10.AD 【详解】AB.物块与斜面相对静止时,摩擦力为静摩擦力,大小为,越大,摩擦力越大,A正确,B错误; CD.物块与斜面相对滑动时,摩擦力为滑动摩擦力,摩擦力大小为,越大,摩擦力越小,C错误,D正确。 故选AD。 11.(1),方向水平向左 (2) 【详解】(1)物体匀速运动时,水平拉力与滑动摩擦力平衡。滑动摩擦力公式为 其中是正压力,等于物体的重量,解得,<>方向水平向左。 (2)物体匀速运动时,拉力大小等于摩擦力大小,弹簧的拉力大小 由胡克定律 其中是伸长量,解得 备考训练三: 1、 最大静摩擦力与滑动摩擦力关系 2、 测滑动摩擦因素 3、 多接触面滑动摩擦力 1.某同学用图所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在表中给出,其中 f4的值可从图中弹簧秤的示数读出。 砝码的质量m/kg                       0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 滑动摩擦力f/N 2.15 2.36 2.55 f4 2.93 回答下列问题: (1)f4=______N; (2)在图中的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出 f-m 图线______; (3)f 与 m、木块质量 M、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小 g 之间的关系式为 f=______,f-m 图线(直线)的斜率的表达式为 k=______; (4)取 g=9.80 m/s2,由绘出的 f-m 图线求得μ=______。(保留 2 位有效数字) 2.某同学利用如图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所示。重力加速度g取,回答下列问题: (1)实验过程中,当长木板相对物块滑动后为了测滑动摩擦力的大小可以让长木板向左做匀速直线运动,______(填“也可以”或者“不可以”)让长木板向左做匀加速直线运动。 (2)物块受到的滑动摩擦力大小约为______N。 (3)物块与长木板间的动摩擦因数约为______。 3.某同学用如图甲所示的实验装置研究摩擦力的特点,将木块P和木板Q叠放于水平桌面上,轻绳绕定滑轮一端与力传感器竖直相连,另一端与木块P水平相连。该同学测出木块P的质量m,然后从t=0时刻开始,用从零开始逐渐增大的外力拉木板Q,力传感器的示数F随时间的变化关系如图乙所示。t=0时轻绳恰好伸直但无拉力,重力加速度为g。 (1)木板Q在t1<t<t2时间内受到的静摩擦力大小___________(选填“增大”“减小”或“不变”); (2)木板Q与木块P之间的滑动摩擦因数___________; (3)该同学欲利用控制变量法研究滑动摩擦力大小与压力大小关系,下列两项操作中更恰当的一项是___________。 A.将木块P换成体积相同但材质不同的物块 B.在木块P的上方放置不同数量的砝码 4.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图甲所示,则由图线可知(  ) A.弹簧的劲度系数为200N/m B.若两木块A和B的重力分别为10.0N和20.0N,当木块A被拉动时,弹簧测力计a的示数为6.0N,弹簧测力计b的示数为11.0N,弹簧测力计c的示数为4.0N,则两木块A和B间的动摩擦因数为0.6 C.为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,两位同学分别设计了如图乙、丙所示的两种方案,其中乙更合理一些 D.当木块A被拉动时,弹簧测力计c的示数为4.0N,则此时A和B之间的摩擦力大小为4.0N 5.为探究摩擦力设计了如图所示的实验装置。细绳不可伸长且与足够长的桌面平行,不计绳与轻滑轮间的摩擦,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,g取。 (1)如图1,质量的木板静止,现往桶内加入沙,当桶和沙的总质量为时,轻推木板,发现木板恰好可以向右做匀速直线运动,求木板与桌面间动摩擦因数的数值; (2)在第(1)小题的装置上将质量的木块静置在木板上,并通过细绳a与力传感器连接,如图2所示。a、b两段不可伸长细绳均与足够长的桌面平行。当桶和沙的总质量为时,木块和木板在水平桌面上保持静止,力传感器示数为。 ①请按规范分别画出此状态下,木块和木板的受力分析图;并求出桌面对木板的摩擦力大小与方向; ②若往桶内加入沙,当桶和沙的总质量为时,轻推木板,发现木板恰好可以向右做匀速直线运动,求木板与木块间动摩擦因数的数值。 6.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(a)所示,木板和木块A放在水平桌面上,电子秤放在水平地面上,木块A和放在电子秤上的重物B通过跨过定滑轮的轻绳相连。调节滑轮,使其与木块A间的轻绳水平,与重物B间的轻绳竖直。在木块B上放置5个砝码(电子秤称得每个砝码的质量为),实验过程中从在木块B上取个砝码置于木块A上,向左拉动木板的同时,记录电子秤的对应示数。 (1)实验中,匀速拉动木板。 (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2位有效数字); (4)若开始时B放上电子秤前未注意到电子秤有读数,且实验时也未对电子秤校零,则动摩擦因数的测量值________真实值(填“偏小”、“相等”或“偏大”)。 7.某同学在探究“摩擦力与运动关系”时,设计了如图甲所示装置:水平实验台上固定一个力传感器,传感器通过轻质细线连接质量为的物块,物块放在粗糙的长木板上。某同学水平向左拉动长木板,传感器实时记录细线拉力大小,得到的图像如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A.长木板未拉动时,物块所受摩擦力大小随拉力增大而减小 B.长木板刚开始向左滑动时,物块所受摩擦力大小会突然变小 C.长木板减速向左滑动时,物块所受摩擦力大小大于传感器的拉力大小 D.长木板加速向左滑动时,物块所受摩擦力大小会随木板速度增大而增大 8.如图所示,两质量都为1kg的物块A、B用轻绳连接放在水平地面上,轻绳刚好伸直,物块与地面间动摩擦因数均为0.2(最大静摩擦力略大于滑动摩擦力)。现用一水平拉力F拉B,则随F增大,B受地面摩擦力大小的变化情况为(    ) A. B. C. D. 9.一本质量为的书平放在水平桌面上,将一张A4纸夹在书页间,如图所示。A4纸与书页间的动摩擦因数为,书与桌面间的动摩擦因数为,且,现用一水平向右的力作用于纸上,若要使书与纸一同运动,则纸以上部分书页的质量应满足(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,纸的质量忽略不计)(  ) A. B. C. D. 10.两本质量都为m的书,将书分成质量相等的两部分后两部分对叠,已知书与书之间及书与桌面之间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。如图甲所示,下面一本书用水平轻质细绳固定在左边墙面上,上面的书在水平拉力F1作用下恰好能将两本书分开;如图乙所示,上面一本书用水平轻质细绳固定在右边墙面上,下面的书在水平拉力F2作用下恰好能将两本书分开。则F1:F2为(  ) A.1:1 B.2:3 C.3:4 D.3:5 11.(多选)学校试卷扫描机器正常情况下,进纸系统能做到“每次只进一张试卷”,进纸系统的结构示意图如图所示,设图中刚好有48张相同的试卷,每张试卷的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张试卷向右运动;搓纸轮与试卷之间的动摩擦因数为μ1,试卷与试卷之间、试卷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张试卷压力大小为 F。试卷扫描机器正常工作时,下列说法正确的是(  ) A.第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向左 B.第10张试卷与第11张之间的摩擦力大小为 C.第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力为0 D.要做到“每次只进一张试卷”应要求 12.如图所示,已知一个木板P放置到水平面上,木块Q叠放在P上,P和Q通过水平方向的细绳连接,细绳跨过定滑轮并绷紧。设P与Q、水平面与P之间的动摩擦因数都是,且两者质量均为m,现在忽略动滑轮轮轴摩擦和滑轮的质量,用一个水平往右的拉力F施加到木板P上面,使之保持匀速运动状态(木板P足够长),则F的大小为(  ) A. B. C. D. 13.如图所示,质量为的木板放在水平面上,质量为的物块放在木板上,木板和物块之间用一条跨过光滑定滑轮的细绳相连。用水平向左的外力F拉动木板,当时木板和物块匀速运动,已知滑轮左侧的细绳与水平面平行,物块与木板之间、木板与水平面之间的动摩擦因数均为,重力加速度g取,求: (1)绳子上的拉力大小; (2)动摩擦因数的值。 14.如图所示,跨过两固定滑轮的轻绳两端分别与A、C两个物体相连接,已知三个物体的质量均为2kg;物体A与B间的动摩擦因数为0.6,B与C及C与地面间的动摩擦因数均为0.2,且每个接触面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。现对物体A施加一水平力将其向左匀速拉动,则F的大小为(取)(    ) A.36N B.28N C.20N D.12N 15.已知物体A、B所受重力分别为GA= 10N,GB= 20N,A与B间的动摩擦因数μ1= 0.2,B与水平面间的动摩擦因数μ2= 0.3,现在用大小为8N的力F,分别作用在物体A、B上,如图甲、乙所示,则各物体所受摩擦力的情况是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(   )    A.甲图中,A不受摩擦力,B受到地面水平向右的大小为8N的摩擦力 B.甲图中,A受到的摩擦力水平向右,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为6N C.乙图中,A受到的摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为9N D.乙图中,A受到的摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为2N 16.如图所示,一个M=2kg的物体A放在μ=0.2的粗糙水平面上,用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一个m0=0.1kg的小桶B相连,已知A受到的最大静摩擦力fmax=4.5N,滑轮上的摩擦不计,g取10N/kg,求以下情况,A受到的摩擦力的大小。 (1)只挂B,处于静止状态时; (2)只挂B,但在A上再放一个M′=3kg的物体时; (3)只在小桶内加入m1=0.33kg的沙子时; (4)只在小桶内加入m2=0.5kg的沙子时。    779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 学科网(北京)股份有限公司 参考答案 题号 4 7 8 9 10 11 12 14 15 答案 C B A A D BD C B D 1. 2.75 (μg)m+μMg μg 0.40 【详解】(1)[1]弹簧测力计的指针在2.7 N与2.8 N之间,估读为2.75 N。 (2)[2]描点画线注意让尽可能多的点分布在线上,不能分布在线上的点尽可能均匀地分布在线的两侧,作图如图所示 (3)[3][4]木块受到的是滑动摩擦力,根据滑动摩擦力的计算式知 f=μ(M+m)g 整理可得 f=(μg)m+μMg 所以f-m图线的斜率表达式 k=μg (4)[5] g取9.80 m/s2,取图线上相距较远的两点求斜率 则 2.(1)也可以 (2)2.0 (3)0.2 【详解】(1)长木板相对物块滑动后,物块始终保持静止状态,受力平衡,绳子拉力始终等于滑动摩擦力的大小,滑动摩擦力只和正压力、接触面粗糙程度有关,和长木板的运动状态无关,因此也可以让长木板做匀加速直线运动。 (2) 物块静止时,传感器拉力等于物块受到的摩擦力。长木板滑动后,摩擦力变为滑动摩擦力,大小稳定,由图像可知,稳定后拉力大小为,因此滑动摩擦力大小为。 (3)根据滑动摩擦力公式,代入,, 可得 3.(1)增大 (2) (3)B 【详解】(1)由图像可知,在t1<t<t2时间力传感器的示数逐渐增加,可知物块P受的静摩擦力逐渐增加,根据牛顿第三定律可知,木板Q受到的静摩擦力大小增大。 (2)由图像可知,木块P与木板Q之间的滑动摩擦力为F0,则木板Q与木块P之间的滑动摩擦因数 (3)该同学欲利用控制变量法研究滑动摩擦力大小与压力大小关系,必须要保证接触面的材料不变,改变两者之间的正压力,即在木块P的上方放置不同数量的砝码。故选B。 4.C 【详解】A.由图可知,弹簧的劲度系数为,A错误; BD.乙图中当木块A被拉动时,弹簧测力计a的示数为6.0N,可知AB之间的滑动摩擦力为fAB=6.0N,则两木块A和B间的动摩擦因数为 因丙图中A被拉动时,不知道A是否匀速运动,则不能确定AB之间的滑动摩擦力,则由该图不能求解动摩擦因数,BD错误; C.为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,两种方案,其中乙更合理一些;因乙图中不必保证A匀速运动,弹簧测力计a的示数为A、B间的滑动摩擦力;而丙图中必须要保证A匀速运动,弹簧测力计的拉力才等于A、B之间的滑动摩擦力,而实验中很难做到,则C正确; 故选C。 5.(1)0.2 (2)①;,方向向左;②0.3 【详解】(1)对沙桶分析可知T=M1g 对木板分析可知, 联立解得 (2)①木块和木板的受力分析图 对木块分析可知 对木板分析可知 其中, 解得桌面对木板的摩擦力大小,方向向左; ②当桶和沙的总质量为时,木板和桌面间的滑动摩擦力为 则由平衡可知木块与木板间的滑动摩擦力 木板与木块间动摩擦因数 6. 0.60 相等 【详解】(2)[1]对木块、砝码以及重物B分析可得 整理解得 (3)[2]由于 整理可得 结合图像可得 故 (4)[3]若开始时B放上电子秤前未注意到电子秤有读数,实验的过程中也没有对电子秤教零,根据(3)问可知此情况对图像的斜率无影响,因此动摩擦因数的测量值等于真实值。 7.B 【详解】A.开始阶段水平拉力小于试验台对长木板的最大静摩擦力,物块不受静摩擦力作用;当水平拉力超过试验台对长木板的最大静摩擦力时,物块才开始受向左的静摩擦力作用,随着拉力增大而增大,直到发生相对滑动,故A错误; B.由乙图可知,长木板刚开始向左滑动时,物块所受摩擦力大小会突然变小,故B正确; C.长木板减速向左滑动时,物块处于静止状态,根据平衡条件可得 即物块所受摩擦力大小等于传感器的拉力大小,故C错误; D.根据可知,物块所受摩擦力大小只与动摩擦因数和正压力有关,与速度无关,故D错误。 故选B。 8.A 【详解】当拉力F小于物块B的最大静摩擦力时,对于B,拉力F与静摩擦力平衡,绳子无拉力,所以A无运动趋势,即A不受到摩擦力。当拉力F大于物块B的最大静摩擦力而小于两倍最大静摩擦力时,绳子被拉紧,物块B受到的拉力F、绳子的拉力及最大静摩擦力三力平衡,此过程物块B受到的最大静摩擦力不变,物块A受绳子的拉力,有向前运动的趋势,从而产生静摩擦力,并随着拉力F的增大而增大,直到最大静摩擦力。当拉力F大于两倍最大静摩擦力时,两物块都滑动,所受到的摩擦力等于滑动摩擦力,滑动摩擦力略小于最大静摩擦力。 故选A。 9.A 【详解】使书与纸一起运动,对书和纸整体, 由于纸的上下两面均有摩擦力,要想纸不滑出,则 整理得 解得 故选A。 10.D 【详解】设每本书的重力为G,则根据平衡可知,图甲中 图乙中 所以F1:F2为3:5。 故选D。 11.BD 【详解】A.第1张试卷相对于第2张试卷向右运动,第1张试卷下表面受到第2张试卷施加的向左滑动摩擦力,则第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向右,故A错误; BC.第10张试卷与第11张试卷之间及第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力,根据受力平衡条件可知,摩擦力大小均为,故B正确,C错误; D.要做到“每次只进一张试卷”,对最上面的一张试卷应满足 所以,故D正确。 故选BD。 12.C 【详解】使用整体法对P、Q整体受力分析,可得 再把木块Q当作研究对象,能够得到 由此可知,故C正确,ABD错误。 故选C。 13.(1)2N (2)0.1 【详解】(1)由已知,设物块与木板之间的滑动摩擦力为,地面对长木板的摩擦力为 根据滑动摩擦力公式, 因此 设绳子上的拉力为,由于物块匀速运动,则 由于长木板匀速运动,则 联立解得 (2)动摩擦因数 因为 所以 14.B 【详解】A、B间的最大静摩擦力 B、C间的最大静摩擦力 因此用力F拉动A时,B、C间发生相对滑动,将AB作为整体,受力分析可知 对C进行受力分析可知 联立解得 故选B。 15.D 【详解】AB.甲图中,B与地面间的最大静摩擦力为 fBmax= μ2(GA+GB) = 9N 拉力 F = 8N < 9N 所以AB静止不动,A不受摩擦力,B受到8N的静摩擦力,方向水平向左,故AB错误; CD.乙图中,A与B间的最大静摩擦力为 fAmax= μ1GA= 2N 拉力 F = 8N > 2N 所以AB相对滑动,A受到的滑动摩擦力为 fA= 2N 方向水平向左;对B进行受力分析可知,A对B的滑动摩擦力向右,大小为2N,小于B与地面间的最大静摩擦力9N,则B静止不动,所以地面对B的静摩擦力大小是2N,方向水平向左,故C错误、D正确。 故选D。 16.(1)1N;(2)1N;(3)4.3N;(4)4N 【详解】(1)因为物体A所受拉力 T1=m0g=1N<fmax 物体A处于静止状态,受静摩擦力作用,由二力平衡得A受到的摩擦力 f1=m0g=1N (2)在A上再放一个M′=3kg的物体,A仍静止,绳的拉力不变,仍受静摩擦力 f2=m0g=1N (3)因为此时绳上拉力 T2=(m0+m1)g=4.3N<fmax 故A处于静止状态,所受静摩擦力 f3=(m0+m1)g=4.3N (4)因为此时绳上拉力 T3=(m0+m2)g=6N>fmax 故A受到滑动摩擦力作用 fA=μN=μMg=4N 参考答案: 1. 接触 相对运动 滑动摩擦力 2. 接触面 相反 3. 正比 粗糙程度 相反 垂直 【解析】1.[1][2][3]两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。 2.[1][2]滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动的方向相反。 3.[1][2]滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成正比,还跟接触面的粗糙程度、材质等有关。 [3]滑动摩擦力的大小公式 [4]动摩擦因数μ的值跟两接触面的材料和粗糙程度有关。动摩擦因数 [5][6]Ff在接触面内且与相对运动方向相反,FN与接触面垂直。 4. 趋势 静摩擦力 5. 相对运动 相反 6.拉力 7. 【详解】4.[1][2]相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动时,这时的摩擦力叫作静摩擦力。 5.[1][2]静摩擦力的方向总是沿着接触面,跟物体相对运动趋势的方向相反。 6.静摩擦力有一个最大值Fmax,在数值上等于物体即将开始运动时的拉力。 7.两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间,即 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习(简、中、难——多为期中、期末、高考真题)——全面掌握 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.2 摩擦力 专项训练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
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