第3节 摩擦力（重难点专练）物理鲁科版必修第一册

**基本信息** 以“题型-方法-思维”三维架构系统突破摩擦力，从产生条件辨析到临界情景应用，形成完整知识链与方法论体系，培养相对运动辩证思维与动态建模能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |摩擦力有无与类型辨析|1典例+4变式|相对参考判定法|从产生条件（三条件）到类型判定（相对运动），打破初中固化认知| |静摩擦力的动态分析|1典例+4变式|平衡溯源法|基于被动自适应特性，通过平衡关系推理大小方向，构建动态受力分析模型| |滑动摩擦力定量计算|1典例+4变式|定值锁定法|聚焦公式f=μN，剥离干扰量，建立压力-摩擦定量关系| |生活摩擦应用与临界情景|1典例+4变式|情景拆解+临界分析法|结合生活场景（如发牌、夹书），分析动静摩擦切换条件，实现理论落地|

3.3 摩擦力（题型突破） 题型01 摩擦力有无与类型辨析 题型02 静摩擦力的动态分析 题型03 滑动摩擦力定量计算 题型04 生活摩擦应用与临界情景 ▌题型01 摩擦力有无与类型辨析 解题必备 核心知识：摩擦力产生三条件：接触挤压、接触面粗糙、发生相对运动或相对运动趋势；关键判定核心是相对运动，而非绝对运动；有相对滑动为滑动摩擦，有趋势无滑动为静摩擦。 解题方法：相对参考判定法。锁定接触面为参考，不看地面运动状态，只研判两接触物体的相对运动态势，精准分类摩擦类型。 核心思维：相对运动辩证思维。打破“运动一定受滑动摩擦、静止一定受静摩擦”的初中固化误区，建立高中相对力学核心视角。 典例精析 【典例1】（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）秧马是古代插秧时用的一种农具，苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图，人抬脚跨坐在秧马上，与其一起向前减速滑行的过程中（　　） A．秧马的加速度方向向后 B．秧马受到秧田的摩擦力方向向前 C．秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力 D．秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力 【答案】A 【详解】A．秧马向前减速滑行，速度方向向前，减速运动的加速度方向与速度方向相反，因此加速度方向向后，A正确。 B．秧马相对秧田向前运动，秧田对秧马的摩擦力阻碍相对运动，因此摩擦力方向向后，B错误。 C．秧马对人的支持力作用在人身上，人对秧马的压力作用在秧马身上，二者是作用力与反作用力（平衡力要求作用在同一物体上），C错误。 D．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，秧马对人的支持力是人跟秧马之间的相互作用，人受到的重力是地球对人的引力，二者不是作用力与反作用力，D错误。 故选A。 变式训练 【变式1-1】小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，下列说法正确的是（　　） A．冰箱贴共受三个力作用 B．冰箱贴对冰箱的压力大小等于其所受重力的大小 C．冰箱贴的磁性越强，冰箱贴所受的摩擦力越大 D．减小冰箱贴的质量，冰箱贴所受的摩擦力减小 【答案】D 【详解】A．冰箱贴受到重力、冰箱面的吸引力、弹力和静摩擦力，共四个力作用，故A错误； B．冰箱贴对冰箱的压力大小与重力无关，故B错误； C．根据竖直方向上二力平衡知，即摩擦力与磁性强弱无关，故C错误； D．由于，减小冰箱贴的质量，冰箱贴所受的摩擦力减小，故D正确。 故选D。 【变式1-2】如图所示，人在跑步机上跑步时（　　） A．鞋受到的摩擦力是静摩擦力 B．鞋受到的摩擦力是滑动摩擦力 C．鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相反 D．鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相同 【答案】AD 【详解】AB．人在跑步机上跑步时，鞋和跑步机之间无相对滑动，则鞋受到的摩擦力是静摩擦力，A正确，B错误； CD．因鞋相对跑带有向后滑动的趋势，则鞋受到的静摩擦力向前，鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相同，C错误，D正确。 故选AD。 【变式1-3】如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是（　　） A．三个物体受到的摩擦力均不为零 B．三个物体受到的摩擦力均为零 C．B、C受到的摩擦力方向相同 D．B、C受到的摩擦力方向相反 【答案】C 【详解】A．A物体做水平方向的匀速直线运动，水平方向不受摩擦力，故A错误； BCD．B、C物体有向下滑动的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力，大小均等于重力沿斜面向下的分力，大小为，故BD错误，C正确。 故选C。 【变式1-4】如图所示，质量均为m的甲、乙两只猴子分别沿着竖直固定的硬直杆匀速上爬和下滑，重力加速度为g，猴子与杆之间的动摩擦因数为，下列说法正确的是（　　） A．杆对甲、乙的摩擦力均是滑动摩擦力 B．甲相对杆的运动趋势向上，乙相对杆的运动方向向下 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 【答案】C 【详解】A．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； B．甲相对杆的运动趋势向下，乙相对杆的运动方向向下，故B错误； C．由 、 可得 故C正确； D．甲所受的摩擦力是静摩擦力，始终等于甲的重力，故D错误。 故选C。 ▌题型02 静摩擦力的动态分析 解题必备 核心知识：静摩擦力是被动自适应力，大小随外力、运动趋势动态调节，无固定公式；方向始终与相对运动趋势反向；取值范围(0＜f≤fmax)，未达最大静摩擦前自主平衡外力。 解题方法：平衡溯源法。根据物体受力平衡、运动趋势反向推理静摩擦大小与方向，不盲目套用公式。 核心思维：动态自适应思维。理解静摩擦“随势而变、被动适配”的力学本质，构建动态受力分析素养。 典例精析 【典例2】如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子。瓶子竖直，始终处于静止状态，已知手掌与瓶子间的动摩擦因数，则（　　） A．瓶子受到的摩擦力大小为40N B．瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大 C．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小 D．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 【答案】AB 【详解】AB．瓶子在重力及静摩擦力作用下处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于其重力40N；瓶子受到的最大静摩擦力与正压力成正比，所以随握力的增大而增大，AB正确； C．当握力减小时，只要瓶子仍处于静止状态，由于瓶子受到的重力不变，则静摩擦力不变，C错误； D．当握力增大时，只要瓶子仍处于静止状态，由于瓶子受到的重力不变，则静摩擦力不变，D错误。 故选AB。 变式训练 【变式2-1】如图所示，木块A、B叠放在水平面上，B与竖直墙面间连接一轻弹簧，弹簧对B有水平向右的弹力作用，整个系统处于静止状态，则（　　） A．弹簧处于压缩状态 B．该弹力是木块形变产生的 C．木块A受到水平向左的静摩擦力 D．木块B受到水平向左的静摩擦力 【答案】D 【详解】AB．弹簧对B有水平向右的弹力作用，可知弹簧处于伸长状态，该弹力是弹簧发生形变产生的，故AB错误； C．以A为对象，根据平衡条件可知，木块A没有受到摩擦力作用，故C错误； D．以B为对象，由于弹簧对B水平向右的弹力，根据平衡条件可知，木块B受到水平向左的静摩擦力，故D正确。 故选D。 【变式2-2】如图所示，一质量为的长方形物块静止在水平地面上，右侧通过水平轻弹簧连接在竖直墙壁上，左侧受到一个水平向左的外力。初始时刻，弹簧处于自然长度，物块与地面间的动摩擦因数。当外力从零开始极缓慢地增大至的过程中，弹簧始终未超过弹性限度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当地的重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．外力时，弹簧弹力大小为 B．外力时，弹簧弹力大小为 C．外力时，弹簧弹力大小为 D．外力时，弹簧弹力大小为 【答案】C 【详解】AB．物块与地面间的最大静摩擦力 则外力在范围内，物块始终能在地面保持静止，弹簧处于原长状态，弹力为0，故AB错误； CD．当时，物块开始运动，弹簧被拉长，弹力逐渐增大，物块始终受力平衡则有 所以外力时，弹簧弹力大小为；外力时，弹簧弹力大小为。故C正确，D错误。 故选C。 【变式2-3】如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，0~t1时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（　　）（取） A．当F=6.0N时，木块与水平面间的摩擦力f1=6.0N B．若继续增大拉力至F=10.0N，则木块与水平面间的摩擦力f2=6.0N C．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.16 D．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.17 【答案】AC 【详解】A．当F=6.0N时，由图像可知，木块处于静止状态，根据平衡条件，木块与水平面间的摩擦力f1=F=6.0N，故A正确； B．木块在t2后做匀速直线运动，则木块所受滑动摩擦力大小为8.0N，若继续增大拉力至F=10.0N，由图像可知，木块受到滑动摩擦力的作用，大小为f2=8.0N，故B错误； CD．根据滑动摩擦力大小为 结合上述解得，故C正确、D错误。 故选AC。 【变式2-4】如甲图，把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，某同学根据实验数据作出了乙图的图像，纵坐标表示木块受到的摩擦力，横坐标表示水平拉力。已测出木块的整体的重力为，不考虑空气的作用力，g取。根据图像和已知条件回答下列问题： (1)木块与长木板之间的动摩擦因数为多少？ (2)当拉力为时，则木块受到的摩擦力为多少？ (3)最大静摩擦力为多少？ 【答案】(1)0.1(2)0.4N(3)0.5N 【详解】（1）根据图乙可知，滑动摩擦力大小为0.4N，则有 其中 解得 （2）根据图乙可知，当拉力为时，则木块受到的摩擦力为0.4N。 （3）根据图乙可知，最大静摩擦力为0.5N。 ▌题型03 滑动摩擦力定量计算 解题必备 核心知识：滑动摩擦力公式f=u N，大小仅由动摩擦因数与正压力决定；与运动速度、接触面面积、外力大小、运动状态完全无关；μ由接触面材料与粗糙程度决定，为接触面固有属性。 解题方法：定值锁定法。剥离干扰条件，精准筛选正压力大小，直接定量计算，杜绝多余条件误导。 核心思维：定值稳态思维。建立滑动摩擦“一旦接触面确定、压力确定，摩擦力恒定不变”的定量建模思维。 典例精析 【典例3】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． 【答案】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。 变式训练 【变式3-1】如图所示，质量为10kg的物体以初速度沿水平地面向右运动，受到水平向左、大小为25N的拉力作用。物体与地面间的动摩擦因数为，取。物体在向右运动的过程，受到的滑动摩擦力大小为（　　） A．10N B．15N C．25N D．35N 【答案】A 【详解】根据题意知，滑动摩擦力大小为 故选A。 【变式3-2】如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为 B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 【答案】C 【详解】A．为滚轮与第一张白纸间的滑动摩擦力，滚轮与第一张白纸间的摩擦力为静摩擦力，小于或等于最大静摩擦力。故A错误； B．第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 第二张白纸处于静止状态，第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第一、二张白纸间的摩擦力，即 故B错误； C．第三张白纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第二、三张白纸间的摩擦力，即 故C正确； D．除第一张白纸外，所有白纸均处于静止状态，白纸间的摩擦力均为，大小相等。故D错误。 故选C。 【变式3-3】如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从时刻起，用一水平向右的力（为常数）作用在B物体上，拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知、、，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求（　　） A．A、B两物体之间的弹力 B．水平面与物体B之间的滑动摩擦力 C．A、B两物体之间的动摩擦因数 D．物体B与水平面间的动摩擦因数 【答案】B 【详解】B．当大于物体B与地面间的最大静摩擦力后，拉力传感器才有示数，地面对物体B的最大静摩擦力为 A、B两物体相对滑动后，拉力传感器的示数保持不变，则 选项B正确； ACD．由于A、B两物体的质量未知，则A、B两物体之间的弹力、和都不能求出，选项ACD错误。 故选B。 【变式3-4】如图所示，某同学在擦黑板。已知黑板擦的重力为5N，黑板擦对黑板的压力为6N。黑板擦与黑板间的动摩擦因数为0.2，则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小为（　　） A．1.2N B．1.0N C．5N D．6N 【答案】A 【详解】由题可得黑板擦与黑板之间的正压力为6N，则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小为 故选A。 ▌题型04 生活摩擦应用与临界情景 解题必备 核心知识：静摩擦是动力、阻力均可，是物体保持相对静止的核心纽带；滑动摩擦始终阻碍相对运动；动静摩擦可随受力、运动状态动态切换，临界状态为最大静摩擦力。 解题方法：情景拆解+临界分析法。先判相对运动趋势，再定摩擦类型，最后分析临界切换条件，还原真实物理过程。 核心思维：情景建模与临界思辨思维。实现理论规律落地复杂生活场景，掌握动静摩擦切换的高阶受力逻辑。 典例精析 【典例4】电影《赌神》中有一经典发牌动作，如图所示，发牌手将扑克牌水平放置，用大拇指向下挤压扑克牌的同时，迅速把最上面的扑克牌向前水平推出，其他扑克牌均静止不动。已知每张牌的质量为，大拇指的压力为，牌与牌之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则顺利发出第一张牌过程中（　　） A．大拇指与第一张牌之间的摩擦力是滑动摩擦力 B．第一张牌和第二张牌之间的摩擦力为 C．第二张牌和第三张牌之间的摩擦力为 D．越下面的牌受到的压力越大，牌受到的摩擦力也越大 【答案】B 【详解】A．在顺利发出第一张牌过程中，大拇指与第一张牌之间没有相对滑动，所以它们之间的摩擦力是静摩擦力，故A错误； B．第一张牌相对第二张牌向前运动，故第一张牌和第二张牌之间的摩擦力为滑动摩擦力，根据平衡条件，可知第二张牌对第一张牌的支持力为 即第二张牌所受的正压力为 根据滑动摩擦力公式可得第一张牌和第二张牌之间的摩擦力为，故B正确； C．对第二张牌进行分析，第二张牌处于静止状态，在水平方向上，它受到第一张牌对它的滑动摩擦力，根据平衡条件，第二张牌和第三张牌之间的摩擦力与第一张牌对第二张牌的滑动摩擦力大小相等，方向相反，所以第二张牌和第三张牌之间的摩擦力也为，故C错误； D．越下面的牌受到的压力越大，但除第一张牌外，其他牌都处于静止状态，它们受到的是静摩擦力，根据平衡条件，这些静摩擦力大小都等于第一张牌与第二张牌之间的滑动摩擦力，故D错误。 故选B。 变式训练 【变式4-1】如图所示，把一重力为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力f随时间t的变化关系图是选项中的（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】当墙壁对物体的摩擦力f小于重力G时，物体加速下滑；当f增大到等于G时（即加速度为零时），物体速度达到最大，物体继续下滑；当f＞G时，物体减速下滑。上述过程中摩擦力 f＝μF＝μkt 即f－t图像是一条过原点的斜向上的线段。当物体速度减到零后，物体静止，物体受到的滑动摩擦力突变为静摩擦力，由平衡条件知 f＝G 此时图像为一条水平线。 故选B。 【变式4-2】如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为。用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有。则下列说法正确的是（　　） A．第1张和第2张牌一定保持相对静止 B．第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右 C．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动 D．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 【答案】C 【详解】A．手指对第1张牌的压力为，则手指对第1张牌的摩擦力为 第1张牌与第2张牌间的弹力大小为 第1张牌与第2张牌间的最大静摩擦力大小为 由于 故可能存在 即第l张牌和第2张牌可能发生相对滑动，故A错误； B．以第2张牌到第54张牌为整体，该整体受到第l张牌对它水平向右的摩擦力，整体相对于水平桌面向右运动（或有向右的运动趋势），故水平桌面对第54张牌的摩擦力向左，故B错误； C D．对第2张牌分析，它跟第3张牌间的弹力大小为 第2张牌与第3张牌间的最大静摩擦力大小为 而第1张牌与第2张牌间的摩擦力最大为 可知 则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动，同理，第3张到第53张牌也不发生相对滑动，故C正确，D错误。 故选C。 【变式4-3】如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10m/s2。 （1）当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为多大？ （2）若将弹簧拉长至11 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ （3）若将弹簧拉长至13 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ 【答案】（1） 200 N/m；（2） 2 N；（3）4 N 【详解】（1）物体匀速运动时 解得 （2）弹簧拉长至11 cm时弹力为 ， 最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力 弹力小于最大静摩擦力，物体静止，故所受静摩擦力 f1＝F1＝2 N （3）弹簧拉长至13 cm时弹力为 物体将运动，此时所受到的滑动摩擦力为 【变式4-4】如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若每本书的质量为，该同学对书的水平正压力为，每本书均呈竖直静止状态，重力加速度。 (1)求该同学单个手掌与书本之间最大静摩擦力； (2)若该同学只夹起8本书，则最中间两本书之间的摩擦力大小为多少； (3)在不改变用力大小的情况下，该同学最多能夹多少本书。 【答案】(1)(2)最中间两本书之间的摩擦力大小为0(3)最多能夹住22本书 【详解】（1）根据题意，该同学手掌与书本之间最大静摩擦力 （2）对这8本书做受力分析，在竖直方向上受重力静摩擦力，根据平衡条件， 把左边4本书作为研究对象做受力分析 可知 最中间两本书之间的摩擦力大小为0。 （3）先将所有的书（设有本）当作整体，受力分析，竖直方向受重力，静摩擦力，根据平衡条件有 则有 再考虑除最外侧两本书外的其他书（本），受力分析，竖直方向受重力，静摩擦力，根据平衡条件有（） 则有 故最多能夹住22本书 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 摩擦力（题型突破） ▌题型01 摩擦力有无与类型辨析 【典例1】【答案】A 【变式1-1】【答案】D 【变式1-2】【答案】AD 【变式1-3】【答案】C 【变式1-4】【答案】C ▌题型02 静摩擦力的动态分析 【典例2】【答案】AB 【变式2-1】【答案】D 【变式2-2】【答案】C 【变式2-3】【答案】AC 【变式2-4】【答案】(1)0.1(2)0.4N(3)0.5N ▌题型03 滑动摩擦力定量计算 【典例3】【答案】D 【变式3-1】【答案】A 【变式3-2】【答案】C 【变式3-3】【答案】B 【变式3-4】【答案】A ▌题型04 生活摩擦应用与临界情景 【典例4】【答案】B 【变式4-1】【答案】B 【变式4-2】【答案】C 【变式4-3】【答案】（1） 200 N/m；（2） 2 N；（3）4 N 【变式4-4】【答案】(1)(2)最中间两本书之间的摩擦力大小为0(3)最多能夹住22本书 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 摩擦力（题型突破） 题型01 摩擦力有无与类型辨析 题型02 静摩擦力的动态分析 题型03 滑动摩擦力定量计算 题型04 生活摩擦应用与临界情景 ▌题型01 摩擦力有无与类型辨析 解题必备 核心知识：摩擦力产生三条件：接触挤压、接触面粗糙、发生相对运动或相对运动趋势；关键判定核心是相对运动，而非绝对运动；有相对滑动为滑动摩擦，有趋势无滑动为静摩擦。 解题方法：相对参考判定法。锁定接触面为参考，不看地面运动状态，只研判两接触物体的相对运动态势，精准分类摩擦类型。 核心思维：相对运动辩证思维。打破“运动一定受滑动摩擦、静止一定受静摩擦”的初中固化误区，建立高中相对力学核心视角。 典例精析 【典例1】（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）秧马是古代插秧时用的一种农具，苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图，人抬脚跨坐在秧马上，与其一起向前减速滑行的过程中（　　） A．秧马的加速度方向向后 B．秧马受到秧田的摩擦力方向向前 C．秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力 D．秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力 变式训练 【变式1-1】小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，下列说法正确的是（　　） A．冰箱贴共受三个力作用 B．冰箱贴对冰箱的压力大小等于其所受重力的大小 C．冰箱贴的磁性越强，冰箱贴所受的摩擦力越大 D．减小冰箱贴的质量，冰箱贴所受的摩擦力减小 【变式1-2】如图所示，人在跑步机上跑步时（　　） A．鞋受到的摩擦力是静摩擦力 B．鞋受到的摩擦力是滑动摩擦力 C．鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相反 D．鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相同 【变式1-3】如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是（　　） A．三个物体受到的摩擦力均不为零 B．三个物体受到的摩擦力均为零 C．B、C受到的摩擦力方向相同 D．B、C受到的摩擦力方向相反 【变式1-4】如图所示，质量均为m的甲、乙两只猴子分别沿着竖直固定的硬直杆匀速上爬和下滑，重力加速度为g，猴子与杆之间的动摩擦因数为，下列说法正确的是（　　） A．杆对甲、乙的摩擦力均是滑动摩擦力 B．甲相对杆的运动趋势向上，乙相对杆的运动方向向下 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02 静摩擦力的动态分析 解题必备 核心知识：静摩擦力是被动自适应力，大小随外力、运动趋势动态调节，无固定公式；方向始终与相对运动趋势反向；取值范围(0＜f≤fmax)，未达最大静摩擦前自主平衡外力。 解题方法：平衡溯源法。根据物体受力平衡、运动趋势反向推理静摩擦大小与方向，不盲目套用公式。 核心思维：动态自适应思维。理解静摩擦“随势而变、被动适配”的力学本质，构建动态受力分析素养。 典例精析 【典例2】如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子。瓶子竖直，始终处于静止状态，已知手掌与瓶子间的动摩擦因数，则（　　） A．瓶子受到的摩擦力大小为40N B．瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大 C．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小 D．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 变式训练 【变式2-1】如图所示，木块A、B叠放在水平面上，B与竖直墙面间连接一轻弹簧，弹簧对B有水平向右的弹力作用，整个系统处于静止状态，则（　　） A．弹簧处于压缩状态 B．该弹力是木块形变产生的 C．木块A受到水平向左的静摩擦力 D．木块B受到水平向左的静摩擦力 【变式2-2】如图所示，一质量为的长方形物块静止在水平地面上，右侧通过水平轻弹簧连接在竖直墙壁上，左侧受到一个水平向左的外力。初始时刻，弹簧处于自然长度，物块与地面间的动摩擦因数。当外力从零开始极缓慢地增大至的过程中，弹簧始终未超过弹性限度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当地的重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．外力时，弹簧弹力大小为 B．外力时，弹簧弹力大小为 C．外力时，弹簧弹力大小为 D．外力时，弹簧弹力大小为 【变式2-3】如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，0~t1时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（　　）（取） A．当F=6.0N时，木块与水平面间的摩擦力f1=6.0N B．若继续增大拉力至F=10.0N，则木块与水平面间的摩擦力f2=6.0N C．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.16 D．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.17 【变式2-4】如甲图，把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，某同学根据实验数据作出了乙图的图像，纵坐标表示木块受到的摩擦力，横坐标表示水平拉力。已测出木块的整体的重力为，不考虑空气的作用力，g取。根据图像和已知条件回答下列问题： (1)木块与长木板之间的动摩擦因数为多少？ (2)当拉力为时，则木块受到的摩擦力为多少？ (3)最大静摩擦力为多少？ ▌题型03 滑动摩擦力定量计算 解题必备 核心知识：滑动摩擦力公式f=u N，大小仅由动摩擦因数与正压力决定；与运动速度、接触面面积、外力大小、运动状态完全无关；μ由接触面材料与粗糙程度决定，为接触面固有属性。 解题方法：定值锁定法。剥离干扰条件，精准筛选正压力大小，直接定量计算，杜绝多余条件误导。 核心思维：定值稳态思维。建立滑动摩擦“一旦接触面确定、压力确定，摩擦力恒定不变”的定量建模思维。 典例精析 【典例3】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． 变式训练 【变式3-1】如图所示，质量为10kg的物体以初速度沿水平地面向右运动，受到水平向左、大小为25N的拉力作用。物体与地面间的动摩擦因数为，取。物体在向右运动的过程，受到的滑动摩擦力大小为（　　） A．10N B．15N C．25N D．35N 【变式3-2】如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为 B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 【变式3-3】如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从时刻起，用一水平向右的力（为常数）作用在B物体上，拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知、、，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求（　　） A．A、B两物体之间的弹力 B．水平面与物体B之间的滑动摩擦力 C．A、B两物体之间的动摩擦因数 D．物体B与水平面间的动摩擦因数 【变式3-4】如图所示，某同学在擦黑板。已知黑板擦的重力为5N，黑板擦对黑板的压力为6N。黑板擦与黑板间的动摩擦因数为0.2，则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小为（　　） A．1.2N B．1.0N C．5N D．6N ▌题型04 生活摩擦应用与临界情景 解题必备 核心知识：静摩擦是动力、阻力均可，是物体保持相对静止的核心纽带；滑动摩擦始终阻碍相对运动；动静摩擦可随受力、运动状态动态切换，临界状态为最大静摩擦力。 解题方法：情景拆解+临界分析法。先判相对运动趋势，再定摩擦类型，最后分析临界切换条件，还原真实物理过程。 核心思维：情景建模与临界思辨思维。实现理论规律落地复杂生活场景，掌握动静摩擦切换的高阶受力逻辑。 典例精析 【典例4】电影《赌神》中有一经典发牌动作，如图所示，发牌手将扑克牌水平放置，用大拇指向下挤压扑克牌的同时，迅速把最上面的扑克牌向前水平推出，其他扑克牌均静止不动。已知每张牌的质量为，大拇指的压力为，牌与牌之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则顺利发出第一张牌过程中（　　） A．大拇指与第一张牌之间的摩擦力是滑动摩擦力 B．第一张牌和第二张牌之间的摩擦力为 C．第二张牌和第三张牌之间的摩擦力为 D．越下面的牌受到的压力越大，牌受到的摩擦力也越大 变式训练 【变式4-1】如图所示，把一重力为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力f随时间t的变化关系图是选项中的（　　） A． B． C． D． 【变式4-2】如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为。用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有。则下列说法正确的是（　　） A．第1张和第2张牌一定保持相对静止 B．第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右 C．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动 D．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 【变式4-3】如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10m/s2。 （1）当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为多大？ （2）若将弹簧拉长至11 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ （3）若将弹簧拉长至13 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ 【变式4-4】如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若每本书的质量为，该同学对书的水平正压力为，每本书均呈竖直静止状态，重力加速度。 (1)求该同学单个手掌与书本之间最大静摩擦力； (2)若该同学只夹起8本书，则最中间两本书之间的摩擦力大小为多少； (3)在不改变用力大小的情况下，该同学最多能夹多少本书。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $