第2节 摩擦力-（配套教参）【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中物理必修第一册同步讲义（人教版）

心五维课堂 (3)试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一 个记录实验数据的表格（不必填写其实验测得的具 体数据)。 (4)该同学实验时把弹簧水平放置，与弹簧悬挂放 置相比较，优点在于： 缺点在于： 解析：(1)F一L图线如图所示。 ↑FN 2.0 1.6 1.2 0.8由 0510152025L/(×102m) 第2节 学习目标 1.知道摩擦力的定义及分类（重点） 2.理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件（重点） 3.会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小（难点） 4.了解最大静摩擦力的概念，并知道滑动摩擦力和最大 静摩擦力之间的大小关系 自主预习 [基础梳理] [知识点1]滑动摩擦力 1.定义：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.方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方 向相反。 3.大小 (1)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。 (2)公式：F=FN。 (3)动摩擦因数4：它的值跟两接触面的材料和粗糙 F 程度有关。动摩擦因数4一广，F,在接触面内且 与相对运动方向相反，F、与接触面垂直 [知识点2]静摩擦力 1.定义：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。 2.方向：总是沿着接触面，跟物体相对运动趋势的方 向相反。 ·98 物理·必修第一册 (2)弹簧的原长L。即弹力为零时弹簧的长度，由图 像可知，Lo=5X102m=5cm。 劲度系数为图像直线部分的斜率，k=20N/m。 (3)记录数据的表格如下。 次数 2 弹力F/N 弹簧的长度 L/(×10-2m) (4)优点：可以避免弹簧自身重力对实验的影响。 缺点：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造 成实验误差。 答案：(1)见解析图(2)520(3)(4)见解析 摩擦力 核心素养 静摩擦力 影响摩擦力 滑动摩擦力 物理观念 科学探究 因素的探究 假设法 擦 皮带类问题 公式法儿科学思维 科学态度 与责任 防滑类问题 ⊙探新知 对应学生讲义P77 3.最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值Fx,在数 值上等于物体即将开始运动时的拉力。 4.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Fs之间，即O<F≤Fx。 [自我检测] 1.思维辨析 (1)一个物体在另一个物体表面滑动时，一定产生摩 擦力。 (X) (2)摩擦力一定作用于两个相互接触的物体之间。 (/) (3)静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力。(×) (4)运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力。 (X) (5)摩擦力一定是阻力。 (X) 2.基础理解 (1)下列情景中，物体M所受摩擦力F:的示意图正 确的是 M 4F M M F M A物体静止在粗B.汽车停在斜坡上C物体贴着竖真D.瓶子被握在手中 糙的水平面上 墙面自由下落处于静止状态 第三章相互作用—一力 解析：B[物体静止在粗糙水平面上，但没有相 对运动或相对运动趋势，则没有摩擦力，故A错 误；汽车停在斜坡上，由于有下滑趋势，因此受到 沿着斜坡向上的静摩擦力，故B正确；物体虽贴着 竖直墙面，但由于自由下落，因此与竖直墙面没有 压力，则没有摩擦力，故C错误；瓶子被握在手中 处于静止状态，依据平衡条件，则瓶子受到的静摩 擦力与重力平衡，方向竖直向上，故D错误。故 应选B。] (2)如图甲、乙、丙所示，质量为2kg的木块在不同水 平拉力作用下，均向右做匀速直线运动。 棉布 甲 丙 合作探究 究1 滑动摩擦力 ◆汇探究导引门 甲图中物体与地面“一动一静”，乙图中物体与传送 带“一慢一快”，丙图中物体与传送带“一左一右”。 若各接触面均粗糙，试分析图中物体是否受摩擦 力；若存在摩擦力，分析摩擦力的方向。 0200 甲 提示：甲图中物体受到向左的滑动摩擦力；乙、丙图 中物体均受到向右的滑动摩擦力。 ◆[探究归纳] 1.滑动摩擦力的产生条件 ①接触面粗糙 两物体②相互挤压 缺一不可 ③具有相对运动（滑动） 2.滑动摩擦力的方向 (1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的 方向相反。 (2)与物体的运动方向可能相同，也可能相反。 例如： 777777777777777777 物块跟随传送带向上 物块沿粗糙斜面下 运动，但当物块速度 滑时，滑动摩擦力 小于传送带速度时， 的方向与运动方向 滑动摩擦力与运动 相反 方向相同 ·99 五维课堂剑 ①以上三图中的木块除了受到水平拉力外，水平 方向还要受到一个什么力？你能根据二力平衡确 定这个力的大小吗？ ②以上三图中木块受的摩擦力方向向哪？滑动摩 擦力的方向与相对运动方向有何规律？ ③比较甲、乙两图，表明滑动摩擦力大小与什么因 素有关？比较甲、丙两图，表明滑动摩擦力大小与 什么因素有关？ 答案：①滑动摩擦力，其大小和外力大小相等，即 3.6N、6.6N、5.6N ②方向均向左，其方向总与相对运动方向相反。 ③甲、乙表明，滑动摩擦力的大小与压力大小有 关甲、丙表明，滑动摩擦力的大小与接触面间的 材料有关。 。攻重难 对应学生讲义P78 3.滑动摩擦力的大小 (1)公式法：根据公式F=F计算。 ①正压力F、是物体与接触面间的压力，不一定等 于物体的重力，F、的大小根据物体的受力情况 确定。 ②动摩擦因数“与材料和接触面的粗糙程度有 关，而与物体间的压力、接触面的大小无关。 (2)二力平衡法：物体处于平衡状态（匀速运动或静 止)时，根据二力平衡条件求解。 汇特别提醒] (1)滑动摩擦力的方向与“相对运动的方向相反”并 不是与“运动方向”相反。 (2)滑动摩擦力的作用总是阻碍物体的相对运动，而 不是阻碍物体的运动。 [例1]如图所示，汽车B在 水平路面上以相对于地面的 速度y1向右运动，车上的货 物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断 正确的是 A.若y1<2,货物A受到了汽车B所施加的向右 的滑动摩擦力 B.若v1<v2,汽车B受到了货物A所施加的向右 的滑动摩擦力 C.若1>2，货物A受到了汽车B所施加的向左 的滑动摩擦力 D.若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右 的滑动摩擦力 世五维课堂 [解析]B[若1<v2时，货物向右滑动，货物A 受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力，汽车B受 到货物A所施加的向右的滑动摩擦力，选项A错 误，B正确；若v1>V2时，货物A相对汽车B向左 滑动，受到汽车B所施加的向右的滑动摩擦力，汽 车B受到货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故 选项C、D错误。] ◆[跟踪训练] 1.质量为2kg的物体，静止在水平地面上，物体与地 面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩 擦力相等。现给物体一水平拉力(g取10m/s2),问： (1)当拉力大小为5N时，地面对物体的摩擦力是 多少？ (2)当拉力大小为12N时，地面对物体的摩擦力是 多少？ (3)此后若将拉力减小为5N(物体仍在滑动)，地 面对物体的摩擦力是多少？ (4)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对 物体的摩擦力是多少？ 解析：物体所受滑动摩擦力（最大静摩擦力Fmx)的 大小为F=uFN=umg=0.5X2X10N=10N。 (1)当拉力F1=5N时，F1<Fmx,物体静止，由二 力平衡可知F#=F1=5N。 (2)当拉力F2=12N时，F2>Fmx,物体要滑动， F济=F=10N。 (3)当拉力减小为5N时，物体仍在滑动，故 F滑=F=10N。 (4)当撤去拉力后，由于物体继续滑动，仍受滑动摩 擦力的作用，F膏=F=10N。 答案：(1)5N(2)10N(3)10N(4)10N 究2 对静摩擦力的理解和应用 ◆[探究导引门 把木块放在水平桌面 (-0及 上，用弹簧测力计沿水 平方向向右拉木块，如图所示。 当测力计的示数为1N时，木块没有动；逐渐增大 拉力至2N时，木块仍静止；继续增大拉力到4N 时，木块开始移动，此时拉力突然变小到3.8N,此 后木块匀速运动，拉力保持3.8N不变。 (1)木块受到拉力1N时，有相对桌面运动的趋势 但没有运动，说明什么呢？ (2)随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？ (3)静摩擦力在哪里产生？沿什么方向？ 提示：(1)说明桌面对木块施加一个与拉力方向相 反的、大小也为1N的力，这个力就是桌面对木块 的静摩擦力。 ·10 物理·必修第一册 (2)静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有 一个最大值。 (3)静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的 物体之间。静摩擦力的方向与接触面相切，与物体 相对运动趋势的方向相反。 ◆汇探究归纳] 1.静摩擦力产生的条件 ①接触面粗糙 两物体{②相互挤压 缺一不可 ③具有相对运动趋势 2.静摩擦力的方向 (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)与物体运动的方向可能相同，也可能相反。 例如： F 77797777777%777 物体与传送带相 刹车时，静摩擦 静摩擦力的方向 对静止时，静摩 力方向与物体运 沿木板向上，与 擦力方向与其运 动方向相反 运动方向不在 动方向相同 条直线上 3.静摩擦力的大小 (1)大小的范围：0<F≤Fmx。 (2)计算：物体处于平衡状态（匀速运动或静止）时，根 据二力平衡条件求解。 (3)最大静摩擦力Fmx略大于滑动摩擦力，一般情况 下，为分析问题方便，可认为二者相等。 汇特别提醒] :(1)不能认为受静摩擦力的物体一定静止，运动的物 体之间也可能存在静摩擦力。 :(2)静摩擦力的效果不是阻碍物体的运动，而是阻碍 物体间的相对运动趋势。 (3)静摩擦力是被动力，在一定范围内其大小随外力 变化而变化，并不是二个定值 [例2]如图所示，一质量M M =2kg的物体放在动摩擦因 数4=0.2的粗糙水平面 上，用一条质量不计的细绳 绕过定滑轮和一只m。=0.1kg的小桶相连。已知 M与水平面间的最大静摩擦力Fm=4.5N,滑轮的 摩擦不计，g取10N/kg,求在以下情况中M受到 的摩擦力的大小。 (1)只挂m。,处于静止状态时； (2)只挂m。,但在M上再放一个M'=3kg的物 体时； (3)只在桶内加入m1=0.33kg的沙子时。 第三章相互作用一力 思路引导：解答本题时应明确以下两点： (1)小桶静止时，根据二力平衡知：Fr=m6g。 (2)M静止时，根据二力平衡知：F:=Fr。 [解析](1)因为mog=1N<Fm,M处于静止状 态，所以受静摩擦力作用，由二力平衡得F1=m0g =1N。 (2)在M上再放一个M'=3kg的物体，M仍静止， 故所受静摩擦力F2=F1=mog=1N。 (3)因为(mo十m1)g=4.3N<Fm,故M处于静止 状态，所受静摩擦力F3=(mo十m1)g=4.3N。 [答案](1)1N(2)1N(3)4.3N 汇易错警示]易混淆的“三个方向”的辨析 (1)运动方向：物体的运动方向一般选地面上固定不 动的物体作为参考系判定。 (2)相对运动方向：物体间的相对运动方向，指以其 中一个物体A为参考系，另一个物体B的运动 方向，即为物体B相对物体A的运动方向，反之 也可。 (3)相对运动趋势的方向：由于两物体间静摩擦力的 存在而没有发生相对运动，其相对运动方向可用 假设法（假设无静摩擦力）判定。 ◆[跟踪训练] 2.判断各图中物体A是否受摩擦力作用(A和B相 对静止)；若有，判断A受的摩擦力沿什么方向？ A B F B A BH B 777777 (1)图a中A、B相对地面静止； (2)图b中A、B相对地面静止； (3)图c中A、B一起向右做匀速直线运动； (4)图d中A、B一起向右做匀速直线运动。 解析：图a情况，物体A处于平衡状态，假设物体A 受静摩擦力作用，根据二力平衡知识可知，物体A 的平衡状态被破坏，因此假设是错误的，故在图a 情况下物体A不受摩擦力。图b情况下，物体A 也处于平衡状态，由于A受向右的力F的作用，由 二力平衡知A一定受向左的静摩擦力作用。图c 情况，用力F拉水平地面上的B物体，B物体及其 上面的A物体保持相对静止做匀速直线运动，假 设A受静摩擦力作用，根据二力平衡知识可知，物 体A的平衡条件被破坏，因此假设是错误的，A不 受摩擦力作用。图d情况下，由于A做匀速直线 运动，说明A在水平方向上平衡，根据二力平衡可 知，A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F 相平衡，静摩擦力的方向与运动方向相反。 答案：(1)不受摩擦力作用(2)向左的静摩擦力 (3)不受摩擦力作用(4)向左的静摩擦力 ·1 五维课堂乡 ◆[课堂小结] 滑动 产生条件：①接触面粗糙②相互挤压③有相对运动 摩擦力 摩擦力「 方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反 大小F=F 静摩 产生条件：①接触面粗糙②相互挤压③有相对运动的趋势 力 方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反 大小范围：0<F≤F [核心素养提升] 误区一：误认为只有静止的物体才受静摩擦力作用， 滑动摩擦力一定产生于运动的物体间 静摩擦力产生于两个相对静止的物体间，它们可能 都运动；滑动摩擦力产生于两个相对运动的物体 间，它们中可能有一个物体静止。例如，汽车加速 前进时，相对于车厢静止的箱子随汽车一起运动受 到向前的静摩擦力；狗拉雪橇向前运动时，静止的 地面受到滑动摩擦力。 误区二：误认为摩擦力的方向一定与物体的运动方向 相反 实际上摩擦力与相对运动方向或相对运动趋势方 向相反，与物体的运动方向可能相反，可能相同，还 可能与物体的运动方向不在一条直线上。 误区三：误认为物体间的压力越大，摩擦力就越大 实际上滑动摩擦力、最大静摩擦力与物体间的压力 有关，压力越大，则滑动摩擦力和最大静摩擦力就 越大，而静摩擦力的大小与物体间的压力无关。 误区四：误认为摩擦力一定是阻力 实际上摩擦力阻碍的是物体间的相对运动，摩擦力 不一定是阻力，有可能是动力，如传送带就是利用 摩擦力作为动力，将粮食由低处送到粮仓中。 [案例]如图所示，一辆汽车在平直公路上，车上有 一木箱，试判断下列情况中，木箱新受摩擦力的方 向，并说明摩擦力充当动力还是阻力。 B (1)汽车由静止加速运动时（木箱和车面无相对 滑动)； (2)汽车刹车时（二者无相对滑动）； (3)汽车匀速运动时（二者无相对滑动）； (4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时； (5)汽车在匀速过程中突然加速，木箱在车上滑 动时。 巴五维课堂 [正解](1)木箱随汽车一起由静止加速运动时， 假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱 由于惯性要保持原有静止状态。因此它将相对于 汽车向后滑动，而实际木箱没有滑动，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，此时静摩擦力是动力。 (2)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 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 是阻力。 课堂自测 1.(对摩擦力的理解)关于摩擦力，有人总结了“四条 不一定”，其中说法错误的是 () A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同 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 解析：D[滑动摩擦力与物体的相对运动方向相 反，即相对相接触的那个物体的运动方向相反，与 物体的实际运动方向可以成任意角度，故A正确； 静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，比如：贴 着车厢壁运行的物体，故B正确；货物在传送带上 向高处运动时，货物受静摩擦力但不静止；受到滑 动摩擦力却是静止的，比如：正在地面上滑行的物 体，地面受到是滑动摩擦力，而地面是静止的，故C 正确；静摩擦力与物体的相对运动趋势的方向相 反，它可以是阻力、可以是动力，故D错误。] 2.(多选)（摩擦力在生活中的应用）用手握住 一个油瓶（瓶始终处于竖直方向），如图所 示。下列说法中正确的有 () A.瓶中油越多，手必须握得越紧 B.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大 C.不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一 定的 D.以上说法都正确 解析：AC[用手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明 手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶受到的重力 平衡，静摩擦力的大小由油瓶和油受到的重力（大 小)决定；油瓶变重，它受到的静摩擦力必须随之增 大，即手握得紧一，点才能保证油瓶不会掉落下来； 如果手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力 ·102 物理·必修第一册 (3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动， 假设木箱受水平向右的摩擦力，跟木箱接触的物体 只有汽车，汽车最多能对它施加两个力（支持力F 和摩擦力F2),由二力平衡条件知：F1与G抵消， 但没有力与F2抵消，不能做匀速直线运动，这与题 意矛盾，所以假设错误，即木箱不受摩擦力。 (4)汽车刹车，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱 受到向后的滑动摩擦力，此时滑动摩擦力是阻力。 (5)汽车在匀速过程中突然加速，木箱相对于汽车 向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力，此时 滑动摩擦力是动力。 [答案]见解析 夯基础 对应学生讲义P82 小于油瓶受到的重力，油瓶就会掉下来，所以选项 A正确；手握得越紧，手与油瓶之间的正压力越大， 最大静摩擦力也越大，但是油瓶受到的是与油瓶重 力相平衡的静摩擦力，大小等于油瓶受到的重力， 可见，选项B、D错误，选项C正确。] 3.如图所示，物体A、B在力F的作用下一起以相同 速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦 力，下列说法正确的是 ( ) B 用 乙 A.甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F 相同 B.甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F 相反 C.甲、乙两图中物体A均不受摩擦力 D.甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩 擦力，方向和F方向相同 解析：D[甲图中，假设A、B接触面光滑，A保持 匀速运动，A、B还是相对静止，说明A、B间没有相 对运动趋势，A、B间没有静摩擦力；而乙图中A物 体有向下滑动的趋势，说明A受静摩擦力。故D 正确。] 4.(摩擦力大小计算)如图所示，一重为40N的木块 原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时 受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F= 13N,F2=6N,已知木块与地面间的动摩擦因数 为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： F1☐2 7n777777n777n7. 第三章相互作用一力 (1)木块受到的摩擦力的大小和方向； (2)当只将F,撤去时，木块受到的摩擦力的大小和 方向； (3)若撤去的力不是F,而是F2,求木块受到的摩 擦力的大小和方向。 解析：当木块运动时受到的滑动摩擦力为 F=FN=uG=0.2X40 N=8 N, 故木块受到地面的最大静摩擦力为8N。 (1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右 的F=F1一F2=7N的力，由于F小于最大静摩擦 ● 课后素美 一、单项选择题 1.下列有关摩擦力的说法正确的是 A.一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之 间没有静摩擦力 B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C.摩擦力可以是阻力，也可以是动力 由公式P=可以看出，以与F成正比，与F 成反比 解析：C[一个物体静止在另一个物体的表面上， 如果有相对运动趋势，它们之间一定有静摩擦力， 选项A错误；滑动摩擦力的方向总是与物体相对 运动方向相反，选项B错误；摩擦力可以是阻力也 可以是动力，选项C正确；以与材料类别及接触面 的粗糙程度有关，与F和FN无关，选项D错误。] 2.下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是 A.传送带输送货物 B竖直上升电梯中的乘客 C运动员跑步 D.手握杯子 解析：B[传送带将货物送到高处，依靠传送带给 货物的静摩擦力，故A不符合题意；乘客在竖直上 升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运 动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，故 B符合题意；运动员跑步，脚底相对地面有向后运 动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，故C不 符合题意；手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯 子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的 静摩擦力，故D不符合题意。] ·10 五维课堂到 力，故木块处于静止状态，则木块受到地面静摩擦 力的作用，大小为7N,方向水平向左； (2)由于F。小于最大静摩擦力，故木块仍保持静 止。由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小 等于F2,即大小为6N,方向水平向右； (3)撤掉F2后，由于F1大于最大静摩擦力，则木块 受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8N,方向水 平向左。 答案：(1)7N水平向左(2)6N水平向右 (3)8水平向左 ⊙提升练 对应课时作业P176 3.关于动摩擦因数，下列说法中正确的是() A.由滑动摩擦力公式可推出动摩擦因数4与正压 力F成正比 B.相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大 C.动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的 物体的材料有关 D.生活经验告诉我们：物体运动越快摩擦力越大， 则物体表面的动摩擦因数4与速度大小成正比 解析：C[动摩擦因数（即滑动摩擦力和弹力的比 值)，是一种比值定义法，则动摩擦因数与滑动摩擦 力和弹力均无关，只与接触面的粗糙程度、相互接 触的物体的材料有关，故C正确，A、B均错误；由 上分析可知，物体表面的动摩擦因数以与速度大小 也无关，故D错误。] 4.如图所示，在粗糙的水平地面上，一物块与弹簧连 接。先用水平向右的力拉弹簧，物块处于静止状 态，地面对物块的摩擦力大小为f。增大拉力F, 使弹簧伸长量为原来的2倍，物块仍保持静止，此 时地面对物块的摩擦力大小为 F ■000000L+ aitnnmnninnnnnmnnnnnnmmmnnm A.0 B.f C.2f D.3f 解析：C[物体处于静止状态，水平方向受力平衡， 合外力等于零，F等于f,当F增大时，f随之增 大，物块仍保持静止，合力为零，F和f是一对平衡 力；弹簧伸长量为原来的2倍，根据胡克定律，则有 此时地面对物块的摩擦力大小为2f,故C正确，A、 B、D错误。] 5.甲图中小明用60N的水平力推木箱，没推动，此时 木箱受的摩擦力为F1;乙图中小明用100N的水 平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2; 丙图中小明把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为 F3。已知木箱对地面的压力为300N,木箱与地面 间动摩擦因数为0.3，则F、F,、F的大小分别为 3 世五维课堂 重精国 甲 乙 丙 A.60N,100N,90N B.0,100N,300N C.60N,100N,300N D.0,100N,90N 解析：A[甲图小明用的推力F=60N,木箱不 动，木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状 态，木箱受的摩擦力为静摩擦力，F1=F=60N;乙 图小明用的推力F=100N,木箱恰好能被推动， 静摩擦力达到最大值，F2=F=100N;丙图小明把 木箱推动了，木箱受到了滑动摩擦力的作用，F? uF=0.3×300N=90N,故选项A正确，选项B、 C、D错误。] 6.在水平台上放一物体，物体与平F 台间的动摩擦因数为4，现用一水 平推力F把物体推向台边，如图所示，物体在台边 翻倒以前的过程中，台面对物体的摩擦力() A.逐渐减小到零 B.保持不变 C.先增大后不变 D.先增大后减小 解析：B[翻倒以前物体对平台的压力不变，所以 滑动摩擦力大小不变。] 7.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，受到的滑动摩擦力为f,则冰道 被擦刷后 () A.和f都增大 B.:和f都减小 C.增大，f减小 D.减小，f增大 解析：B[用冰刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层 水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小 了动摩擦因数，进而减小了冰壶与冰面之间的摩擦 力，故B正确，A、C、D错误。] 8.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下轻放一个 小纸团，它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿 水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大。下列说法 正确的是 ( 品敌 左 右 小纸团 ·10 物理·必修第一册 A.木块开始运动前，摩擦力可以用公式F=F、 计算 B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小 C.木块开始运动前，拉力小于摩擦力 D.当拉力达到某一数值时木块开始移动，运动过 程中木块受到的摩擦力会越来越大 解析：B[由题意可知，开始时木块保持不动，木块 受静摩擦力，根据平衡条件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；而当增大 拉力达到某一大小时，木块开始滑动，说明此时木 块恰好达到最大静摩擦力；而由于滑动摩擦力要小 于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根 据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，故B正 确，A、C、D错误。] 二、多项选择题 9.水平的皮带传送装置如图所示， 皮带的速度保持不变，将物体轻 0 轻地放在A点，开始时物体在皮带上滑动，当它到 达位置C时停止滑动，随后随皮带一起匀速运动， 直至传送到B点，在传送过程中，该物体受到的摩 擦力情况是 ( A.在AC段受到水平向左的滑动摩擦力 B.在AC段受到水平向右的滑动摩擦力 C.在CB段不受静摩擦力 D.在CB段受到水平向右的静摩擦力 解析：BC[在AC段物体相对皮带向左滑动，受到 水平向右的滑动摩擦力；在CB段物体相对皮带静 止，物体随皮带一起匀速运动，受到的是平衡力，如 果有静摩擦力，则物体不能处于平衡状态，所以不 受静摩擦力，故选项B、C正确。] 10.(多选)如图所示为皮带运输机的示意图，A为传 送带上的货物，则 A.如果货物A随传送带一起向上匀速运动，A受 到沿斜面向上的摩擦力 B.如果货物A随传送带一起向下匀速运动，A受 到沿斜面向下的摩擦力 C.如果货物A和传送带都静止，A不受摩擦力 D.如果货物A和传送带都静止，A对传送带有沿 斜面向下的摩擦力 第三章相互作用—一力 解析：AD[货物A与传送带保持相对静止，所 以受静摩擦力，静摩擦力的方向与相对运动趋势 方向相反。如果货物A随传送带一起向上匀速 运动，有相对于传送带向下滑动的趋势，那么A 受到的摩擦力的方向沿斜面向上，故A项正确，B 项错误；如果货物A和传送带都静止，A相对于 传送带有向下的运动趋势，传送带相对于A有向 上的运动趋势，则A给传送带的摩擦力方向沿斜 面向下，故C项错误，D项正确。] 11.如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推 静止于水平地面上质量为10kg的木箱，木箱所 受的摩擦力f与F的关系如图乙所示，g取 10m/s2,下列说法正确的是 () fIN 21- 20-- 0 21 FIN A.木箱所受的最大静摩擦力fm=21N B.木箱所受的最大静摩擦力fm=20N C.木箱与地面间的动摩擦因数=0.21 D.木箱与地面间的动摩擦因数=0.2 解析：AD[由图乙知木箱受的最大静摩擦力为 fm=21N,故A正确，B错误；当木箱运动后受的 是滑动摩擦力，大小为f=umg=20N,解得μ= 0.2,故C错误，D正确。] 12.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉 出，鱼缸与桌布分离后继续在桌面滑行，最终没有 滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦 因数均相等，则在上述过程中 () A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向右 B.桌面对鱼缸摩擦力的方向向右 C.鱼缸所受的摩擦力大小没有变化 D.若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力将增大 解析：AC[桌布向右拉出时，鱼缸相对于桌布有 向左的运动，故鱼缸受到的摩擦力向右，故A正 确；桌面对鱼缸摩擦力的方向向左，故B错误；鱼 缸受到的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与拉力无 关，只与压力和动摩擦因数有关，因此增大拉力 时，摩擦力不变，故C正确；D错误。] ·10 五维课堂 三、非选择题 13.如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=20N/cm,用 其拉着一个重为200N的物体在水平面上运动， 当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做 匀速直线运动，求： 局房F (1)物体与水平面间的动摩擦因数： (2)当弹簧的伸长量为6cm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？ (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？ 解析：(1)由F=kx=FN=G知4=g=20X4 G200 =0.4; (2)由F=kx得：F=20×6N=120N:此时物体 受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F:=G= 0.4×200N=80N; (3)由于物体仍能滑行，物体所受的滑动摩擦力大 小和方向不变，大小仍为80N。 答案：(1)0.4(2)120N80N(3)80N 14.如图所示，物体A、B的质量分 AH B ⊙→F 别为mA=10kg,mg=20kg,7 A与B、B与水平桌面间的动摩擦因数都等于 0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当用水平 力F=80N向右拉轻滑轮时，B对A的摩擦力和 桌面对B的摩擦力为多大？(g取10m/s2) 解析：A与B、B与水平桌面间的最大静摩擦力分 别为： FmA=umng=30 N, FmB=(mg十mBg)=90N, 由于绳子对物体A的拉力 R,=号=0NF 故B对A的摩擦力为滑动摩擦力，大小为30N, 方向向左。 物体B受到向右的拉力E =40N和A施加给它 2 的大小为30N的摩擦力， FB=40 N+30 N<FmB, 故桌面对B的摩擦力为静摩擦力，大小为FB= 70N,方向向左。 答案：30N70N