第2章 第2讲 摩擦力(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习

该高中物理高考复习课件聚焦“摩擦力”核心考点，依据高考评价体系梳理了静摩擦力与滑动摩擦力的概念辨析、方向判断、大小计算及突变问题四大考查维度，通过微点判断和真题案例明确高频考点分布，归纳平衡条件应用、牛顿第二定律结合等常考题型，体现高考备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“真题解析+方法建模+素养提升”的复习策略，如以2025年陕晋宁青高考题为例，运用假设法、状态法突破静摩擦力判断，通过四类突变问题培养科学思维和科学探究素养。特设“易错点警示”和“思维建模”模块，帮助学生掌握临界分析技巧，教师可据此构建系统复习框架，实现高效备考。

摩擦力 （基础落实课） 第 2 讲 课前基础先行 1.两种摩擦力的比较 　　名称 项目　　 静摩擦力 滑动摩擦力 定义 两个相互接触的物体之间只有相对运动的_______，而没有相对运动，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力 两个相互接触的物体，当它们___________时，在接触面上产生的阻碍相对运动的力 产生条件 ①接触面______ ②接触处有压力 ③两物体间有_______________ ①接触面_______ ②接触处有压力 ③两物体间有_________ 趋势 相对滑动 粗糙 相对运动趋势 粗糙 相对运动 　　名称 项目　　 静摩擦力 滑动摩擦力 大小 0<F≤Fmax Ff=μF压，μ的大小由接触面的______和粗糙程度共同决定 方向 与受力物体相对运动趋势的方向______ 与受力物体相对运动的方向______ 作用效果 总是阻碍物体间的____________ 总是阻碍物体间的__________ 材料 相反 相反 相对运动趋势 相对运动 2.关于摩擦力的四个易错点 (1)摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，但不一定与物体的运动方向相反。 (2)摩擦力总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势)，但不一定阻碍物体的运动。即摩擦力可以作为阻力使物体减速，也可以作为动力使物体加速。 (3)受静摩擦力作用的物体不一定相对地面静止，但一定与静摩擦力的施力物体保持相对静止。 (4)静摩擦力的大小与正压力无关，仅与引起相对运动趋势的外力有关，最大静摩擦力的大小与正压力有关。 1.(人教必修1P80T1·选摘)判断下列说法的正误： ①两物体间如果有相互作用的弹力，就一定存在摩擦力。 ( ) ②根据μ= 可知， 动摩擦因数μ跟滑动摩擦力Ff成正比，跟支持力FN成反比。 ( )   微点判断 × × 2.(鲁科必修1P91T4·改编)用手握住杯子使其竖直静止于空中，判断下列说法的正误： ①杯子受到的摩擦力方向竖直向上。 ( ) ②杯子受到的摩擦力大小与重力大小相等。 ( ) ③手握得越紧，杯子受到的摩擦力越大。 ( ) ④手握得越紧，杯子和手之间的最大静摩擦力越大。 ( ) √ √ × √ 3.(粤教必修1P93T3·改编)判断下列说法的正误： ①作用在物体上的滑动摩擦力既能使物体减速，也能使物体加速。( ) ②作用在物体上的静摩擦力既能使物体加速，也能使物体减速。 ( ) √ √ 逐点清(一)　静摩擦力的有无及方向判断 逐点清(二)　摩擦力大小的计算 01 02 CONTENTS 目录 逐点清(三)　摩擦力的四类突变　　 课时跟踪检测 03 04 逐点清(一)　 静摩擦力的有无及方向判断 课 堂 1.(2025·山西临汾期末检测)下列情境中，A物块一定受到摩擦力的是 (　　) 题点全练 A.甲图：A物块静止在粗糙的水平桌面上 B.乙图：A物块与水平匀速转动的圆盘保持相对静止 C.丙图：A物块叠放在木板上，对木板施加水平外力，使两者沿水平地面一起做匀速直线运动 D.丁图：A物块静止在斜面上，通过跨过定滑轮的细线与另一物块连接 √ 解析：题图甲中，A物块静止在粗糙水平桌面上，与水平桌面无相对运动趋势，不受摩擦力，故A错误；题图乙中，A物块随圆盘匀速转动，由指向圆心的静摩擦力提供向心力，一定受摩擦力，故B正确；题图丙中，A物块与木板一起做匀速直线运动，A物块与木板无相对运动趋势，不受摩擦力，故C错误；题图丁中，若细线拉力与A物块重力沿斜面向下的分力等大，A物块与斜面无相对运动趋势，不受摩擦力，故D错误。 2.(2025·重庆期中检测)小梅同学练习书法，在一 次单手研墨过程中，砚台始终静止在水平桌面 上，如图所示。当墨条的速度方向水平向右时 (　　) A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向右 B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向右 C.桌面对砚台的摩擦力和砚台对墨条的摩擦力大小相等 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 √ 解析：当墨条的速度方向水平向右时，墨条相对于砚台向右运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向左，故A错误；根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向右，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向左，故B错误；由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，大小相等，又墨条对砚台的摩擦力和砚台对墨条的摩擦力是一对相互作用力，大小也相等，可知桌面对砚台的摩擦力和砚台对墨条的摩擦力大小相等，故C正确；桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。 3.“工欲善其事，必先利其器”，中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在打磨过程中，磨石始终静止在水平桌面上，当宝剑在外力作用下水平向右运动时，下列说法正确的是 (　　) A.宝剑与磨石之间存在静摩擦力 B.磨石与桌面之间不存在摩擦力 C.宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右 D.桌面对磨石的摩擦力方向水平向右 √ 解析：宝剑在外力作用下水平向右运动时，宝剑与磨石之间存在滑动摩擦力，磨石与桌面之间存在静摩擦力，故A、B错误；滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，宝剑相对于磨石向右运动，磨石对宝剑的摩擦力水平向左，则宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，故C正确；由于宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，以磨石为研究对象，根据受力平衡可知桌面对磨石的摩擦力方向水平向左，故D错误。 静摩擦力的有无及方向的三种判断方法 1.假设法： 精要点拨 2.状态法：根据平衡条件、牛顿第二定律，判断静摩擦力的有无及方向。 3.转换法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。 逐点清(二)　摩擦力大小的计算 课 堂 1.(2024·广西高考)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Ff1、Ff2和Ff3，则 (　　) A.Ff1<Ff2<Ff3 B.Ff1=Ff2<Ff3 C.Ff1=Ff3<Ff2 D.Ff1=Ff2=Ff3 细作1　滑动摩擦力大小的计算 √ 解析：根据滑动摩擦力的公式Ff=μFN，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粗糙程度均相同，对直木板的压力大小也相同，故摩擦力大小相同，即Ff1=Ff2=Ff3。故选D。 一点一过　滑动摩擦力大小的计算方法 公式法 若μ已知，则Ff=μF压，F压是两物体间的正压力 状态法 若μ未知，可结合物体的运动状态和其他受力情况，利用平衡条件或牛顿第二定律列方程求解 2.[应用平衡条件计算](2025·陕晋宁青高考)如图 所示，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平 地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态， 钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为 θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为 (　　) A.μmgcos θ B.μmg C.μmg D.0 细作2　静摩擦力大小的计算 √ 解析：由题意对钢管受力分析，如图所示，若钢管受到地面的摩擦力，则钢管水平方向受力不平衡，钢管不可能处于静止状态，故地面对钢管左端的摩擦力大小为0，A、B、C错误，D正确。 3.[应用牛顿第二定律计算](2025·陕西榆林期末检测)如图所示，光滑的水平面上有一辆小车B，物块A放在小车B上。A、B质量分别为mA=m、mB=3m，A、B之间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对B施加一水平力F，则 (　　) A.当F=1.5μmg时，B的加速度为0.25μg B.当F=2μmg时，A、B间的摩擦力为0.5μmg C.当F>2μmg时，A相对B滑动 D.若将水平力F施加在A上，B的最大加速度为μg √ 解析：当A、B刚要发生相对滑动时，A、B之间的静摩擦力达到最大，且为fm=μmg，以A为研究对象，根据牛顿第二定律可得fm=μmg=mam，解得A的最大加速度为am=μg，以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得Fm=4mam=4μmg，可知当F≤4μmg时，A、B相对静止，一起加速运动，当F>4μmg时，A、B发生相对滑动，故C错误；当F=1.5μmg时，A、B相对静止一起加速运动，以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得1.5μmg =4ma1，解得a1=0.375μg，故B的加速度为0.375μg，故A错误； 当F=2μmg时，A、B相对静止一起加速运动，以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得2μmg=4ma2，解得a2=0.5μg，对A分析，根据牛顿第二定律可得f2=ma2=0.5μmg，故B正确；若将水平力F施加在A上，当A、B间刚要发生相对滑动时，B的加速度达到最大，对B分析，根据牛顿第二定律可得fm=μmg=3mam'，解得am'=，故D错误。 一点一过　静摩擦力大小的计算方法 1.物体处于平衡状态时，利用力的平衡条件求解静摩擦力的大小。 2.物体有加速度时，若只受摩擦力，则Ff=ma，如匀速转动的圆盘上与圆盘相对静止的物块靠静摩擦力提供向心力产生向心加速度。若除摩擦力外物体还受其他力，则F合=ma，需先求合力再求摩擦力。 4.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 指针左侧放一个小纸团，它可以被指针推动。 用弹簧测力计拉木块，使拉力由零缓慢增大。下列说法中不正确的是 (　　) A.木块开始运动前，拉力由零缓慢增大，木块所受的静摩擦力也缓慢增大 B.当木块开始运动时，拉力会突然变小，说明最大静摩擦力大于滑动摩擦力 C.指针左侧的小纸团作用是标记最大静摩擦力大小 D.若拉动过程操作不慎，弹簧测力计斜向上与长木板面有一小的夹角，会导致最大静摩擦力测量值偏小 细作3　摩擦力大小的探究 √ 解析：木块开始运动前，拉力由零缓慢增大，根据二力平衡可知，木块所受的静摩擦力也缓慢增大，故A正确，不满足题意要求；当木块开始运动时，拉力会突然变小，说明最大静摩擦力大于滑动摩擦力，故B正确，不满足题意要求；木块开始运动前，拉力由零缓慢增大，木块所受的静摩擦力也缓慢增大，指针左侧的小纸团也随着指针缓慢移动，当静摩擦力达到最大时，小纸团位置保持不变，所以指针左侧的小纸团作用是标记最大静摩擦力大小，故C正确，不满足题意要求； 若拉动过程操作不慎，弹簧测力计斜向上与长木板面有一小的夹角，则拉力有竖直向上的分力，使得木块与长木板间的压力减小，木块与长木板间的最大静摩擦力减小，刚好拉动时，拉力的水平分力等于变化后的最大静摩擦力，而指针示数为拉力的大小，比拉力的水平分力大，实验时认为刚好拉动时的指针示数为最大静摩擦力测量值，所以最大静摩擦力测量值不一定偏小，故D错误，满足题意要求。 一点一过　摩擦力大小变化分析 1.静摩擦力是一种被动力，一般会随外力的变化而变化。 2.水平面上的物体在水平拉力作用下，刚好开始滑动时，拉力等于最大静摩擦力，一般情况下滑动摩擦力要小于最大静摩擦力。 逐点清(三)　摩擦力的四类突变　　 课 堂 类型1　“静—静”突变 物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力的合力发生变化时，如果仍保持相对静止，则静摩擦力的大小和方向可能发生突变。 [例1]　(多选)如图 甲所示，两物体A、B 叠放在光滑的水平面 上，对物体A施加一水平变力F，F⁃t关系图像如图乙所示，两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，规定水平向右为正方向，则 (　　) A.两物体一直向右做直线运动 B.两物体沿直线做往复运动 C.在2~3 s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小 D.B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同 √ √ [解析]　在0~2 s内两物体向右做加速运动，加速度先增大后减小，2~4 s内加速度反向，两物体做减速运动，因为两段时间内受力是对称的，所以4 s末速度变为零，在0~4 s内两物体一直向右运动，之后重复之前的运动，A正确，B错误；在2~3 s内，F逐渐增大，两物体加速度逐渐增大，对B隔离分析，B所受的合力逐渐增大，即B所受的摩擦力逐渐增大，C错误；对整体分析，两物体的加速度方向与F的方向相同，B物体所受的合力与摩擦力等大同向，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与F的方向相同，D正确。 类型2　“静—动”突变 物体在静摩擦力和其他力作用下处于相对静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持相对静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力，突变点常常为静摩擦力达到最大值时。 [例2]　(2025·河南郑州一模)如图所示， 重型自卸车能利用液压装置使车厢缓慢倾斜， 车厢内的货物包会自动滑下。已知货物包重 力为G，与车厢底板间的静摩擦因数为0.75 (静摩擦因数是最大静摩擦力与正压力的比值)，动摩擦因数为0.70。下列四个图像中的曲线都是正弦或余弦曲线，其中的实曲线能正确描述货物包所受摩擦力Ff随车厢倾角θ变化关系的是 (　　) √ [解析]　当车厢倾角从水平开始增加时，第一阶段货物包与车厢间的摩擦力为静摩擦力，大小为Ff=Gsin θ，静摩擦力的最大值为=μmGcos θ=0.75Gcos θ，当Ff=Ffm时货物包开始滑动，此位置在函数Ff=Gsin θ与Ffm=0.75Gcos θ图像的交点位置；之后货物包向下滑动，摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff=μGcos θ=0.7Gcos θ，随θ增加，滑动摩擦力减小。故选B。 类型3　“动—静”突变 物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当相对滑动突然停止时，滑动摩擦力可能突变为静摩擦力。 √ [例3]　(2025·云南昭通期中)(多选)竖直放置的金属杆，某人从顶端手握杆由静止下滑，手握杆的力随时间由0均匀增加，手和杆之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下滑到离地50 cm处刚好停下，取竖直向上为正方向，下列关于手所受到的摩擦力f以及人所受到的合力F合的图像可能正确的是 (　　) √ [解析]　人在下滑过程中竖直方向受到重力和向上的摩擦力作用，重力大于摩擦力时向下加速运动，当重力等于摩擦力时速度达到最大，之后滑动摩擦力随正压力增大继续增大，人向下做减速运动，当速度减为0时，摩擦力突变为静摩擦力，大小等于重力，故A可能正确，B错误；人所受合力先向下，随摩擦力增大而减小，减为0后反向增加，当速度为0时合力突变为0，故C可能正确，D错误。 类型4　“动—动”突变 物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当两物体间的正压力发生变化时，滑动摩擦力的大小随之而变；或者两物体达到共同速度时相对滑动方向发生变化，滑动摩擦力的方向也会随之而变。 [例4]　(2025·湖北黄冈高三调研)(多选)如图所示， 足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0沿逆时针 匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的 小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ，则 下列选项中能客观地反映小木块受到的摩擦力和运动情况的是 (　　) √ √ [解析]　当小木块速度小于传送带速度时，小木块相对于传送带向上滑动，小木块受到的滑动摩擦力沿传送带向下，加速度a1=gsin θ+ μgcos θ；当小木块速度达到传送带速度时，由于μ<tan θ，即μmgcos θ <mgsin θ，所以速度继续增加，此时滑动摩擦力的大小不变，而方向突变为沿传送带向上，a2=gsin θ-μgcos θ，加速度变小，则v⁃t图像的斜率变小，B、D正确。 |思|维|建|模| 摩擦力的突变问题，无论怎样变化，考查的都是对静摩擦力和滑动摩擦力大小或方向变化的分析，解题时应注意以下三点： (1)题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时，一般隐藏着临界问题。 (2)静摩擦力是被动力，其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动趋势，而且静摩擦力存在最大值。存在静摩擦力的连接系统，相对滑动与相对静止的临界状态时，静摩擦力达到最大值。 (3)研究传送带问题时，物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分界点。 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1.(2025·福建龙岩期末)(多选)春节贴“福”字是民 间由来已久的风俗，某同学正写“福”字，他在 水平桌面上平铺一张红纸，并用“镇纸”压住红 纸边缘以防止打滑，整个书写过程中红纸和 “镇纸”始终保持静止，则该同学 (　　) A.提笔静止时，手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比 B.向右行笔时，毛笔对红纸的摩擦力方向向右 C.向右行笔时，桌面对红纸的摩擦力方向向右 D.书写过程中，镇纸始终不受摩擦力作用 √ √ 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 解析：提笔静止时，手对毛笔的摩擦力与毛笔的重力等大反向，与握力大小无关，选项A错误；向右行笔时，毛笔受红纸的摩擦力向左，可知毛笔对红纸的摩擦力方向向右，选项B正确；向右行笔时，对红纸分析，毛笔对红纸的摩擦力方向向右，则桌面对红纸的摩擦力方向向左，选项C错误；书写过程中，镇纸没有运动趋势，则始终不受摩擦力作用，选项D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 2.如图所示，棋盘竖直放置，具有磁性的棋子被 吸附在棋盘上保持静止状态，忽略棋子间的相互 作用，每个棋子的质量相同。下列说法正确的是 (　　) A.棋子质量越大，棋子对棋盘的压力越大，摩擦力越大 B.棋子质量越大，棋子受到的摩擦力越大 C.棋子受到向下的摩擦力 D.若棋子竖直下滑，棋子受到的摩擦力与质量成正比 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：棋子处于静止状态，竖直方向上受到向下的重力和向上的静摩擦力，水平方向上受到吸附力、支持力，根据平衡条件可知，静摩擦力大小始终等于重力大小，与棋子对棋盘的压力大小无关，即棋子质量越大，棋子受到的摩擦力越大，故A、C错误，B正确；若棋子竖直下滑，棋子受到滑动摩擦力作用，根据Ff=μFN可知，棋子受到的摩擦力与棋子对棋盘的压力成正比，与棋子的质量无关，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 3.(2025·福建泉州期末)(多选)风洞实验室中可产生水 平方向、大小可调的风力。如图，一正方体物块静 置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，风速 从零开始逐渐增大，当风速为3 m/s时刚好能推动此物块。已知风对物块的推力F∝Sv2，其中v为风速、S为物块迎风面积。则 (　　) A.风速由1 m/s变为2 m/s时，物块受到地面的摩擦力变大 B.风速由1 m/s变为2 m/s时，物块受到地面的摩擦力不变 C.风速由4 m/s变为6 m/s时，物块受到地面的摩擦力变大 D.风速由4 m/s变为6 m/s时，物块受到地面的摩擦力不变 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：由题可知，当风速小于3 m/s时，物块静止，推力与摩擦力平衡，所以随着风速增大，推力增大，摩擦力增大，故A正确，B错误；当风速大于3 m/s时，物块处于运动状态，摩擦力为滑动摩擦力，大小不变，故C错误，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 4.(2025·广东汕头期末)中国象棋用具简单，趣味性强，流行 极为广泛。如图所示，3颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在 水平面上，第3颗棋子最左端与水平面上的O点重合，所有 接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩 擦力。现用一直尺快速水平向右把中间棋子击出，稳定后， 1和3棋子的位置情况可能是 (　　) √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：根据题意三颗相同棋子竖直叠放，所有接触面间的动摩擦因数均相同，设1、2两颗棋子间最大静摩擦力为f，则2、3棋子间最大静摩擦力为2f，第三颗棋子与水平面间最大静摩擦力为3f。中间棋子被击出，中间棋子对第1颗棋子有向右的滑动摩擦力，则第1颗棋子有向右的加速度，即向右有位移，第2颗棋子对第3颗棋子向右的滑动摩擦力小于第3颗棋子与水平面间的最大静摩擦力，第3颗棋子静止不动；之后第1颗棋子落在第3颗棋子上，在摩擦力作用下静止在第3颗棋子上，该过程第1颗棋子对第3颗棋子的滑动摩擦力f小于第3颗棋子与水平面间的最大静摩擦力2f，第3颗棋子仍受力平衡，第3颗棋子位移是零，可知稳定后，棋子的位置情况可能是C。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 5.(2025·河南开封模拟)如图所示 为某快递公司分拣邮件的一个情 景：邮件随着水平传送带1以速 度v1从B点滑到以速度v2运行的水 平传送带2上。已知v1>v2，邮件落到传送带2瞬间水平分速度不变，竖直分速度变为零，邮件到达D点前已经与传送带2共速，不计空气阻力。邮件在CD段运动时，下列说法正确的是 (　　) A.因为邮件相对于地面是运动的，所以邮件一直受滑动摩擦力 B.共速前，传送带2受到邮件的摩擦力方向水平向右 C.当邮件受到摩擦力作用时，邮件不一定受到弹力作用 D.当邮件与传送带2相对静止时，邮件受到静摩擦力 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：一开始邮件与水平传送带2发生相对滑动，邮件受到滑动摩擦力作用，当邮件与水平传送带2相对静止时，邮件受到的摩擦力为0，故A、D错误；当邮件受到摩擦力作用时，邮件一定受到弹力作用，故C错误；共速前，邮件速度大于传送带2速度，邮件相对传送带2向右运动，邮件受到的滑动摩擦力向左，由牛顿第三定律知，传送带2受到的摩擦力方向一定向右，故B正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 6.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t=0时刻起，用一水平向右的力F=kt(k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k、t1、t2，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μAB D.物体B与水平面间的动摩擦因数μ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：当F大于物体B与水平面间的最大静摩擦力时，拉力传感器才有示数，地面对物体B的最大静摩擦力为Ffm=kt1，A、B两物体相对滑动时，拉力传感器的示数保持不变，且等于A、B之间的滑动摩擦力，则FfAB=kt2-Ffm=k(t2-t1)，选项B正确；由于A、B两物体的质量未知，则A、B两物体之间的弹力、μAB和μ都不能求出，选项A、C、D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 7.如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧和地面均水平。A、B两点离墙壁的距离分别为x1、x2，物块在A、B两点均恰好能静止，物块与地面间的最大静摩擦力为F，则弹簧的劲度系数为 (　　) A. B. C. D. √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：设弹簧原长为l0，由平衡条件可得F=k(l0-x1)，F=k(x2-l0)，解得k=，故C正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 8.(2025·四川成都三模)图(a)为答 题卡扫描仪，其内部结构如图(b) 所示。扫描仪内部有一个摩擦滚 轮放置在水平答题卡上方，正常工作时滚轮对顶部答题卡的正压力为F，摩擦滚轮顺时针转动，摩擦力只带动与之接触的顶部答题卡进入扫描仪内部进行逐张扫描，直至所有答题卡扫描完毕。已知每张答题卡的质量均为m，摩擦滚轮与答题卡间的动摩擦因数恒为μ=0.8，各答题卡间的动摩擦因数范围为0.4≤μ'≤0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。要使该扫描仪能一直正常工作，正压力F的最大取值范围为 (　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A.mg<F≤3mg B.mg<F≤2mg C.mg<F≤3mg D.mg<F≤2mg 解析：要使扫描仪正常工作，每次只能带动顶部答题卡，需满足滚轮对顶部答题卡的摩擦力大于顶部答题卡与下方答题卡间的最大静摩擦力，则由平衡条件及摩擦力的计算公式可得μF>μ'(F+mg)，由题知μ=0.8，令μ'=0.5 (取最大值保证所有μ'情况)，解得F>mg，同时第二张答题卡不能动，需满足顶部答题卡给第二张答题卡的滑动摩擦力的最大值小于等于第二张答题卡受到的最大静摩擦力的最小值，即0.5≤0.4，解得F≤3mg，综上可得mg<F≤3mg，故选A。 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 9.如图所示，倾角θ=37°的斜面固定在水平面上， 一质量M=1 kg的物块C受平行于斜面向上、大小为 9 N的轻质橡皮筋的拉力F的作用，平行于斜面的 轻绳一端固定在物块C上，另一端跨过光滑定滑轮 连接A、B两个小物块，物块C处于静止状态。已知 物块C与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，mA=0.2 kg，mB=0.3 kg，g取10 m/s2。剪断A、B间轻绳后，关于物块C受到的摩擦力，下列说法正确的是(sin 37°=0.6) (　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A.滑动摩擦力，方向沿斜面向下，大小为4 N B.滑动摩擦力，方向沿斜面向下，大小为5 N C.静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为1 N D.静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为3 N 解析：开始时物块C受静摩擦力作用，大小为f=(mA+mB)g+Mgsin 37°-F=2 N，方向沿斜面向上；剪断A、B间轻绳后，假设C仍静止，则此时C所受的静摩擦力大小为f'=F-(mAg+Mgsin 37°)=1 N，方向沿斜面向下，因为1 N<2 N，可知物块C仍处于静止状态，即C受到静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为1 N。 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 10.如图所示，一长方形木板放置在水平地面上， 在木板的上方有一条竖直挡板，挡板的两端固定 于水平地面上，挡板跟木板之间并不接触。现在 有一个方形物块在木板上沿挡板以某一速度运动， 同时长方形木板以相同大小的速度向左运动，木 板的运动方向与竖直挡板垂直。已知物块与竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，物块的质量为m，则竖直挡板对物块的摩擦力大小为 (　　) A.0 B.μ1μ2mg C.μ1μ2mg D.μ1μ2mg √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：因为v1和v2大小相等，以木板为参考系， 物块相对于木板的运动方向如图中v物，则tan θ=1， 得θ=45°。木板对物块的摩擦力方向与v物方向相 反，如图所示。木板对物块的摩擦力大小Ff=μ2mg， 挡板对物块的支持力FN=Ffsin 45°=μ2mg，挡板对物块的摩擦力Ff'=μ1FN=μ1μ2mg，故B项正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 11.(多选)如图甲，一个物块放在水平面 上，在两个恒力F1、F2作用下做匀速直线 运动。t=0时刻，其中某个力发生变化， 大小随时间的变化关系如图乙所示，在0~t0时间内 (　　) A.若变化的是F1，物块运动的加速度可能均匀减小 B.若变化的是F1，地面对物块的摩擦力可能先不变后均匀减小 C.若变化的是F2，物块可能做匀加速直线运动 D.若变化的是F2，地面对物块的摩擦力可能均匀减小 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：若变化的是F1，滑动摩擦力不变，即刚开始一段时间内合力增大，因此加速度增大，物块应该减速，当速度减小为0时摩擦力突变为静摩擦力，等于F1且均匀减小，故A错误，B正确；若变化的是F2，物块对地面的压力均匀减小，则地面对物块的摩擦力均匀减小，物块所受的合力均匀增大，加速度均匀增大，故C错误，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 12.(多选)如图所示，斜面体固定在水平地面上，一 物块静止在斜面上，物块上端连接一轻弹簧。现用 沿斜面向上、大小为F=kt的拉力拉轻弹簧的上端， 则弹簧的弹力F'、物块受到的摩擦力Ff随时间变化 的图像正确的是(时间足够长，斜面足够长，设沿斜面向上为正方向，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力) (　　) √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：弹簧的弹力始终等于拉力F，即F'=kt，故A正确，B错误；物块开始受到的是静摩擦力，且大小为mgsin α，方向沿斜面向上，在拉力F增大的过程中，静摩擦力的变化满足F+Ff=mgsin α，随着F的增大，静摩擦力先沿斜面向上均匀减小到零，再沿斜面向下均匀增大，当增大到等于最大静摩擦力时，再增大拉力，摩擦力变为滑动摩擦力，大小保持恒定，故C错误，D正确。 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $