3.2 摩擦力（讲义）物理人教版必修第一册

本高中物理讲义聚焦“摩擦力”核心知识点，系统梳理滑动摩擦力（定义、方向、公式Ff=μFN及动摩擦因数）和静摩擦力（定义、方向、大小范围0<F≤Fmax），以产生条件、方向判断、大小计算为学习支架，构建两种摩擦力区分与综合应用的完整知识链。 该资料通过“随学随练+活学活用+分层习题”设计，结合假设法、二力平衡法等科学思维方法，如静摩擦力方向判断的假设法训练科学推理能力。融入握瓶子、擦黑板等生活实例，强化运动和相互作用观念，课中助力教师突破“相对运动趋势”难点，课后帮助学生通过基础到迁移创新题查漏补缺，提升问题解决能力。

第一章 机械运动 3.2 摩擦力 课标要点 1. 了解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件，能准确区分两种摩擦力。 2. 掌握滑动摩擦力的计算公式，理解公式含义，能够熟练计算滑动摩擦力大小。 3. 学会判断静摩擦力与滑动摩擦力的方向，理解“相对运动、相对运动趋势”的含义。 学习重难点 重点： 1. 滑动摩擦力的产生条件、大小计算与方向判断。 2. 静摩擦力的产生条件和方向判断，掌握静摩擦力的取值范围。 3. 结合受力情境正确区分静摩擦力与滑动摩擦力。 难点： 1. 准确理解“相对运动、相对运动趋势”，规避以地面为唯一参考的误区。 2. 静摩擦力大小的动态分析，理解静摩擦力随外力变化的规律。 3. 复杂运动情境中摩擦力类型、大小和方向的综合判断。 知识点 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 运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体 。 3.大小： (1)公式：Ff＝ ，其中FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数。 (2)动摩擦因数μ跟相互接触的两个物体的 、接触面的粗糙程度有关，没有单位。 随学随练 1．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 2．关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 B．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动 C．滑动摩擦力的大小总是等于水平拉力的大小 D．滑动摩擦力的大小总是跟物体重力的大小成正比 知识点 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 ，而没有相对运动，这时的摩擦力叫作静摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体相对运动趋势的方向 。 3.大小：随外力的变化而变化，当外力增大到某一值时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值Fmax，我们把Fmax叫作最大静摩擦力。静摩擦力的取值范围为 。 随学随练 3．如图所示，用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上，下列说法正确的是（　　） A．若物体保持静止，则F越大，物体所受摩擦力越大 B．若物体保持静止，则质量越大，物体所受摩擦力越小 C．若物体沿墙壁向下滑动，则质量越大，物体所受摩擦力越大 D．若物体沿墙壁向下滑动，则F越大，物体所受摩擦力越大 4．某同学用橡皮擦水平向右擦除作业本上的铅笔字，作业本只与橡皮擦和水平桌面接触，且相对桌面保持静止，则此过程中（　　） A．桌面对作业本无摩擦力 B．桌面对作业本的摩擦力方向水平向右 C．橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向左 D．橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向右 题型 对滑动摩擦力的理解 1.滑动摩擦力产生的条件：两物体接触面 、有 、发生 。 注意：有弹力，不一定有摩擦力；有摩擦力，一定有弹力。 2.滑动摩擦力方向的判断 3.滑动摩擦力大小的计算方法 (1)公式法：由Ff＝μFN计算。 注意：FN是 ，其大小 等于物体的重力。 (2)二力平衡法：物体匀速直线运动或静止时，根据 条件求解。 注意：物体静止时也可能受到滑动摩擦力。 活学活用 1．某同学利用图甲所示装置来探究摩擦力的变化规律。固定在试验台上的力传感器上系有细绳，细绳的另一端与物块相连，物块放置在粗糙的长木板上。用水平力缓慢拉木板，传感器的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．物块所受最大静摩擦力约为7N B．物块所受滑动摩擦力大小约7N，方向向左 C．图乙就是物体受到摩擦力随时间的变化关系 D．当木板加速运动时，物块所受滑动摩擦力变大 2．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 题型对静摩擦力的理解 1.静摩擦力的产生条件：两物体接触面 、有 、具有 。 2.静摩擦力方向的两种判断方法 假设法 假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，即物体相对运动趋势的方向，静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。 二力平衡法 当物体受静摩擦力处于平衡状态时，可根据二力平衡，判断出静摩擦力的方向。 3.静摩擦力的大小 (1)范围：0＜F≤Fmax。最大静摩擦力与 成正比。一般情况下，最大静摩擦力Fmax 滑动摩擦力，为分析问题方便，可认为二者 。 (2)计算：物体匀速直线运动或静止时，根据 条件求解。 4.对摩擦力中“三个方向”“两个阻碍”的理解 (1)运动方向：一般指物体相对于 的运动方向。 (2)相对运动方向：指滑动摩擦力的受力物体相对于 的运动方向。 (3)相对运动趋势方向：指静摩擦力的受力物体相对于 的运动趋势方向。 (4)阻碍：滑动摩擦力阻碍的是 ，静摩擦力阻碍的是 ，但它们 阻碍物体的运动，即它们都可以作 ，也可以作 。 活学活用 3．如图所示，物体放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，其中F1＝8N，F2＝4N，若撤去F1，物体仍静止不动，则物块受到的摩擦力是（　　） A．8N，方向向右 B．8N，方向向左 C．4N，方向向右 D．4N，方向向左 4．如图所示，用大小为100N的握力握住一个重力为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最大静摩擦力为50N，则（　　） A．瓶子受到的摩擦力大小为50N B．瓶子受到的摩擦力大小为40N C．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 D．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小 基础通关 1．关于摩擦力的说法，正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向总是沿接触面并与物体的运动方向相反 B．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力 C．有摩擦力就一定有弹力，摩擦力总是与接触面上的弹力垂直 D．受静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的 2．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 3．如图所示，质量均为m的两木块A与B叠放在水平地面上，A、B分别受到两个均为F的水平拉力作用而处于静止状态，重力加速度为g，则（    ） A．A、B之间可能不存在静摩擦力 B．B与地面之间一定不存在静摩擦力 C．B与地面之间可能存在静摩擦力 D．地面对B的支持力可能不等于2mg 4．如图所示，水平桌面上有一块薄纸板，薄纸板上放着一只水杯，某同学在桌边将纸板从水杯下向右拉出，水杯与纸板分离后继续在桌面上滑行，最终没有滑出桌面。则（    ） A．纸板对杯子的摩擦力的方向向右 B．桌面对杯子的摩擦力的方向向右 C．若只增大该同学的拉力，纸板对杯子的摩擦力变大 D．若只增大杯子的质量，桌面对杯子的摩擦力不变 5．某同学用手握着黑板擦沿水平方向匀速向左擦黑板，此运动过程中黑板擦与黑板间的摩擦不可忽略，下列说法正确的是（　　） A．黑板对黑板擦的弹力可能为0 B．黑板对黑板擦的摩擦力水平向右 C．手对黑板擦的作用力方向竖直向上 D．手对黑板擦的作用力平行黑板斜向右上 6．所受重力为的木箱放在水平地板上，至少要用的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知（　　） A．木箱与地板之间的最大静摩擦力为 B．木箱所受的滑动摩擦力为 C．木箱与地板之间的动摩擦因数为0.3 D．如果用的水平推力推这个静止的木箱，木箱不受摩擦力作用 7．一质量为的物块放在水平传送带上，水平传送带以速度顺时针匀速转动，物块以初速度向右运动，传送带与物块间的动摩擦因数为。则关于物块m所受的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．若，此时为阻力 B．若，则方向向右 C．若，物块在传送带上相对地面做匀速运动 D．若，则 8．如图所示，物体的质量为，的质量为的2倍，、之间以及与水平地面之间的动摩擦系数均为，水平拉力拉着物体水平向左匀速运动（未脱离物体的上表面），的大小应为（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，质量为2kg的木块静止在水平桌面上，用水平向右的拉力从零开始逐渐增大拉动木块．已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力为4.5N，取重力加速度大小。下列说法正确的是（    ） A．当拉力大小为3N时，木块受到的摩擦力大小为5N B．当拉力大小为4N时，木块仍静止，此时木块受到的摩擦力方向水平向右 C．当拉力大小为6N时，木块受到的摩擦力大小为4N D．木块滑动后，若将拉力增大到8N，则木块受到的摩擦力将随之增大至8N 10．如图a，物块和木板叠放在实验台上，物块的质量为，用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。时，木板开始受到水平外力F的作用，在时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示，木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取，则（　　）。 A．2~4s内木板的加速度大于4~5s内木板的加速度 B．4~5s内，木板的位移为0.3m C．物块的动摩擦因数为0.2 D．物块始终没有动，物块与木板间为静摩擦力 素养提升 11．（多选）关于重力、弹力和摩擦力的说法不正确的是（    ） A．任何有规则形状的物体，其几何中心必与其重心重合 B．有摩擦力时，一定同时存在弹力 C．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 D．静摩擦力可能比滑动摩擦力大 12．（多选）如图甲所示，某种材料制成的方形物块质量为2kg，把它放置在水平桌面上，给物块施加一随时间逐渐增大的水平拉力F，传感器描绘出物块受到的摩擦力Ff随拉力F变化的图像如图乙所示，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）    A．当拉力F为5N时，摩擦力为5N B．当拉力F增大到10N时，物块已经运动 C．物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5 D．物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程摩擦力大小为12N 13．（多选）笔、墨、纸、砚，是中国独有的书法绘画工具（书画用具）。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，收笔时略向右按。如图所示，某同学在水平桌面上平铺一张白纸用毛笔练习长横写法，为防止打滑，他在白纸的左边缘处放置一块镇纸（写字作画时用以压纸的东西，多为长方条形）。该同学向右行笔过程中，下列说法正确的是（    ） A．镇纸对白纸有摩擦力，方向向左 B．毛笔对白纸有摩擦力，方向向右 C．桌面对白纸有摩擦力，方向向左 D．桌面与白纸之间可能没有摩擦力 14．（多选）如图甲所示，质量为m=1kg的木块A静止在足够长的水平木板B上，木板B放在水平地面上，A、B之间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0时刻起，A受到如图乙所示的水平向右的外力F作用，已知木板B始终保持静止不动，，则（　　） A．t=1s时，A受到的摩擦力大小为2N B．t=2s时，A恰好相对B发生滑动 C．t=3s时，A受到的摩擦力大小为6N D．t=4s时，B受到地面的摩擦力大小为4N 15．（多选）重60N的木块A 静止在水平地面上，它与地面之间的动摩擦因数为 0.25；现通过一轻弹簧水平向左缓慢用力推木块，弹簧的劲度系数为400N/m，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终没超过弹性限度，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．当轻弹簧的压缩量 x 2cm时，木块A 所受摩擦力大小是 6N B．当轻弹簧的压缩量 x 4cm时，木块A 所受摩擦力大小是 15N C．当轻弹簧的压缩量 x=5cm 时，木块A 所受摩擦力大小是 15N D．当轻弹簧的压缩量 x 6cm 时，木块A 所受摩擦力大小是 16N 迁移创新 16．（多选）打印机在正常工作的情况下，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m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，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μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　）    A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右 B．第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小可能为 C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为 D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸 17．（多选）《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则（　　） A．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大 B．小球受到的摩擦力与重力大小相等 C．机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下 D．若铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 机械运动 3.2 摩擦力 课标要点 1. 了解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件，能准确区分两种摩擦力。 2. 掌握滑动摩擦力的计算公式，理解公式含义，能够熟练计算滑动摩擦力大小。 3. 学会判断静摩擦力与滑动摩擦力的方向，理解“相对运动、相对运动趋势”的含义。 学习重难点 重点： 1. 滑动摩擦力的产生条件、大小计算与方向判断。 2. 静摩擦力的产生条件和方向判断，掌握静摩擦力的取值范围。 3. 结合受力情境正确区分静摩擦力与滑动摩擦力。 难点： 1. 准确理解“相对运动、相对运动趋势”，规避以地面为唯一参考的误区。 2. 静摩擦力大小的动态分析，理解静摩擦力随外力变化的规律。 3. 复杂运动情境中摩擦力类型、大小和方向的综合判断。 知识点 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：沿着接触面，跟物体相对运动的方向相反。 3.大小： (1)公式：Ff＝μFN，其中FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数。 (2)动摩擦因数μ跟相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度有关，没有单位。 随学随练 1．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 【答案】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。 2．关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 B．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动 C．滑动摩擦力的大小总是等于水平拉力的大小 D．滑动摩擦力的大小总是跟物体重力的大小成正比 【答案】B 【详解】A．滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，与物体的运动方向可能相同有可能相反，故A错误； B．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，故B正确； C．只有物体收到水平拉力做匀速运动时，此时物体受力平衡，滑动摩擦力的大小等于水平拉力的大小，当物体做变速运动时，滑动摩擦力与水平拉力大小不相等，C错误； D．滑动摩擦力与正压力成正比，正压力不一定是重力，D错误；故选B。 知识点 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，这时的摩擦力叫作静摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体相对运动趋势的方向相反。 3.大小：随外力的变化而变化，当外力增大到某一值时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值Fmax，我们把Fmax叫作最大静摩擦力。静摩擦力的取值范围为0＜F≤Fmax。 随学随练 3．如图所示，用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上，下列说法正确的是（　　） A．若物体保持静止，则F越大，物体所受摩擦力越大 B．若物体保持静止，则质量越大，物体所受摩擦力越小 C．若物体沿墙壁向下滑动，则质量越大，物体所受摩擦力越大 D．若物体沿墙壁向下滑动，则F越大，物体所受摩擦力越大 【答案】D 【详解】AB．物体静止时，所受摩擦力大小等于其重力，与水平力F无关，物体质量越大，所受静摩擦力越大，故AB错误； CD．物体向下滑动时，受到滑动摩擦力作用，大小为 故F越大，摩擦力越大，与物体质量无关，故C错误，D正确。 故选D。 4．某同学用橡皮擦水平向右擦除作业本上的铅笔字，作业本只与橡皮擦和水平桌面接触，且相对桌面保持静止，则此过程中（　　） A．桌面对作业本无摩擦力 B．桌面对作业本的摩擦力方向水平向右 C．橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向左 D．橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向右 【答案】D 【详解】AB．作业本相对桌面保持静止，处于平衡状态。水平方向上，作业本受到橡皮擦向右的摩擦力，根据二力平衡可知，桌面对作业本的静摩擦力方向一定水平向左，故A、B错误； CD．橡皮擦水平向右运动，相对作业本向右滑动，因此橡皮擦对作业本施加的滑动摩擦力方向水平向右，故C错误，D正确。故选D。 题型 对滑动摩擦力的理解 1.滑动摩擦力产生的条件：两物体接触面粗糙、有弹力、发生相对运动。 注意：有弹力，不一定有摩擦力；有摩擦力，一定有弹力。 2.滑动摩擦力方向的判断 3.滑动摩擦力大小的计算方法 (1)公式法：由Ff＝μFN计算。 注意：FN是正压力，其大小不一定等于物体的重力。 (2)二力平衡法：物体匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解。 注意：物体静止时也可能受到滑动摩擦力。 活学活用 1．某同学利用图甲所示装置来探究摩擦力的变化规律。固定在试验台上的力传感器上系有细绳，细绳的另一端与物块相连，物块放置在粗糙的长木板上。用水平力缓慢拉木板，传感器的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．物块所受最大静摩擦力约为7N B．物块所受滑动摩擦力大小约7N，方向向左 C．图乙就是物体受到摩擦力随时间的变化关系 D．当木板加速运动时，物块所受滑动摩擦力变大 【答案】B 【详解】A．根据题意，由图乙可知，物块所受最大静摩擦力约为，故A错误； B．根据题意，由平衡条件结合图乙可知，物块所受滑动摩擦力大小约7N，方向向左，故B正确； C．图乙是力传感器的拉力随时间的变化曲线，当物块与木板相对滑动后，拉力大小等于滑动摩擦力大小； 但在相对滑动前，拉力大小等于静摩擦力大小，因此图乙不是直接的摩擦力随时间的变化曲线，而是物体受到的棉线的拉力的变化曲线，故C错误； D. 当木板加速运动时，物块所受滑动摩擦力不变，故D错误。 故选B。 2．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。 题型对静摩擦力的理解 1.静摩擦力的产生条件：两物体接触面粗糙、有弹力、具有相对运动趋势。 2.静摩擦力方向的两种判断方法 假设法 假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，即物体相对运动趋势的方向，静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。 二力平衡法 当物体受静摩擦力处于平衡状态时，可根据二力平衡，判断出静摩擦力的方向。 3.静摩擦力的大小 (1)范围：0＜F≤Fmax。最大静摩擦力与正压力成正比。一般情况下，最大静摩擦力Fmax略大于滑动摩擦力，为分析问题方便，可认为二者相等。 (2)计算：物体匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解。 4.对摩擦力中“三个方向”“两个阻碍”的理解 (1)运动方向：一般指物体相对于地面的运动方向。 (2)相对运动方向：指滑动摩擦力的受力物体相对于施力物体的运动方向。 (3)相对运动趋势方向：指静摩擦力的受力物体相对于施力物体的运动趋势方向。 (4)阻碍：滑动摩擦力阻碍的是相对运动，静摩擦力阻碍的是相对运动趋势，但它们不一定阻碍物体的运动，即它们都可以作动力，也可以作阻力。 活学活用 3．如图所示，物体放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，其中F1＝8N，F2＝4N，若撤去F1，物体仍静止不动，则物块受到的摩擦力是（　　） A．8N，方向向右 B．8N，方向向左 C．4N，方向向右 D．4N，方向向左 【答案】C 【详解】木块在水平方向共受到三个力F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，合外力为零，得知此时摩擦力为 f=F1-F2=8 N -4 N =4N 最大静摩擦力应大于等于4N，当撤去F1，作用在物体上的力F2=4N，小于等于最大静摩擦力，木块仍处于静止状态，则此时受的静摩擦力为 f′=F2=4N 方向与F2的方向相反，即为方向向右。 故选C。 4．如图所示，用大小为100N的握力握住一个重力为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最大静摩擦力为50N，则（　　） A．瓶子受到的摩擦力大小为50N B．瓶子受到的摩擦力大小为40N C．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 D．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小 【答案】B 【详解】AB．瓶子重力为40N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于重力，即40N，故A错误，B正确； C．当握力再增大时，瓶子仍静止，瓶子受到的重力不变，摩擦力不变，故C错误； D．当握力逐渐减小时，最大静摩擦力减小，但只要瓶子仍处于静止状态，瓶子受到的摩擦力大小不变，故D错误。故选B。 基础通关 1．关于摩擦力的说法，正确的是（　　） A．滑动摩擦力的方向总是沿接触面并与物体的运动方向相反 B．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力 C．有摩擦力就一定有弹力，摩擦力总是与接触面上的弹力垂直 D．受静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的 【答案】C 【详解】A．滑动摩擦力的方向总是与物体相对接触面的运动方向相反，而非与物体相对地面的运动方向相反，例如将物块轻放在运行的传送带上时，滑动摩擦力方向与物块运动方向相同，故A错误； B．静摩擦力和滑动摩擦力都既可以是动力也可以是阻力，要看力的作用效果而定，如上例传送带的对物块的滑动摩擦力为动力，故B错误； C．弹力是摩擦力产生的必要条件之一，因此有摩擦力一定存在弹力；弹力方向垂直于接触面，摩擦力方向平行于接触面，故二者方向始终垂直，故C正确； D．受到静摩擦力作用的物体不一定是静止的，例如随水平加速运动的传送带一起运动的物体；受到滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的，例如物体在水平地面上滑动，水平地面受滑动摩擦力，故D错误。 故选C。 2．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 【答案】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 。 3．如图所示，质量均为m的两木块A与B叠放在水平地面上，A、B分别受到两个均为F的水平拉力作用而处于静止状态，重力加速度为g，则（    ） A．A、B之间可能不存在静摩擦力 B．B与地面之间一定不存在静摩擦力 C．B与地面之间可能存在静摩擦力 D．地面对B的支持力可能不等于2mg 【答案】B 【详解】A．隔离A受力分析， A水平方向受到向右的拉力，A处于静止状态，所以A会受到B对它水平向左的静摩擦力，A错误； BC．对A、B整体受力分析，水平方向上，整体受到向右的拉力（拉A）和向左的拉力（拉B），两个力大小相等方向相反，合力为0，整体保持静止，因此不需要地面提供静摩擦力，即B与地面之间一定不存在静摩擦力，B正确，C错误； D．对A、B整体受力分析，竖直方向上，整体受到自身重力，地面的支持力，竖直方向无其他分力，由平衡条件得，地面对B的支持力一定等于，D错误。 故选B。 4．如图所示，水平桌面上有一块薄纸板，薄纸板上放着一只水杯，某同学在桌边将纸板从水杯下向右拉出，水杯与纸板分离后继续在桌面上滑行，最终没有滑出桌面。则（    ） A．纸板对杯子的摩擦力的方向向右 B．桌面对杯子的摩擦力的方向向右 C．若只增大该同学的拉力，纸板对杯子的摩擦力变大 D．若只增大杯子的质量，桌面对杯子的摩擦力不变 【答案】A 【详解】A．纸板向右拉出时，水杯相对于纸板向左运动，滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，因此纸板对水杯的摩擦力方向向右，故A正确； B．水杯与纸板分离后，相对于桌面向右滑行，桌面对水杯的滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，方向向左，故B错误； C．纸板与水杯间的摩擦力是滑动摩擦力，大小满足，只增大拉力时，动摩擦因数、水杯重力都不变，因此摩擦力大小不变，故C错误； D．桌面对水杯的摩擦力也是滑动摩擦力，大小满足，增大杯子质量后，摩擦力会变大，故D错误。 故选A。 5．某同学用手握着黑板擦沿水平方向匀速向左擦黑板，此运动过程中黑板擦与黑板间的摩擦不可忽略，下列说法正确的是（　　） A．黑板对黑板擦的弹力可能为0 B．黑板对黑板擦的摩擦力水平向右 C．手对黑板擦的作用力方向竖直向上 D．手对黑板擦的作用力平行黑板斜向右上 【答案】B 【详解】黑板擦受到重力、黑板对黑板擦的弹力、摩擦力及手对黑板擦的作用力，手对黑板擦的作用力与其它三个力的合力大小相等、方向相反，方向并非竖直向上，且与黑板不平行；黑板擦沿水平方向匀速向左擦黑板，则黑板对黑板擦的摩擦力水平向右。故选B。 6．所受重力为的木箱放在水平地板上，至少要用的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知（　　） A．木箱与地板之间的最大静摩擦力为 B．木箱所受的滑动摩擦力为 C．木箱与地板之间的动摩擦因数为0.3 D．如果用的水平推力推这个静止的木箱，木箱不受摩擦力作用 【答案】C 【详解】A．已知木箱重力G=100N，使木箱开始运动的最小推力为35N，匀速运动时的推力为30N。使木箱从原地开始运动的最小推力等于最大静摩擦力，因此最大静摩擦力为35N，故A错误； B．木箱匀速运动时，推力与滑动摩擦力平衡，因此滑动摩擦力为30N，故B错误； C．由滑动摩擦力公式，其中 N=G=100N，f=30N，可得，故C正确； D．用20N的水平推力推静止的木箱时，木箱未动，受到与推力平衡的静摩擦力作用，不是不受摩擦力，故D错误。故选C。 7．一质量为的物块放在水平传送带上，水平传送带以速度顺时针匀速转动，物块以初速度向右运动，传送带与物块间的动摩擦因数为。则关于物块m所受的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．若，此时为阻力 B．若，则方向向右 C．若，物块在传送带上相对地面做匀速运动 D．若，则 【答案】C 【详解】A．若，则物块相对传送带向左运动，物块所受的摩擦力方向向右，此时为动力，故A错误； B．若，则物块相对传送带向右运动，物块所受的摩擦力方向向左，故B错误； CD．若，则物块所受的摩擦力为0，物块在传送带上相对地面做匀速运动，故C正确，D错误。 故选C。 8．如图所示，物体的质量为，的质量为的2倍，、之间以及与水平地面之间的动摩擦系数均为，水平拉力拉着物体水平向左匀速运动（未脱离物体的上表面），的大小应为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】以物体为研究对象，物体水平向左匀速运动，则物体水平向右匀速运动，有绳子拉力 以物体为研究对象，物体水平向左匀速运动，则有 故选D。 9．如图所示，质量为2kg的木块静止在水平桌面上，用水平向右的拉力从零开始逐渐增大拉动木块．已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力为4.5N，取重力加速度大小。下列说法正确的是（    ） A．当拉力大小为3N时，木块受到的摩擦力大小为5N B．当拉力大小为4N时，木块仍静止，此时木块受到的摩擦力方向水平向右 C．当拉力大小为6N时，木块受到的摩擦力大小为4N D．木块滑动后，若将拉力增大到8N，则木块受到的摩擦力将随之增大至8N 【答案】C 【详解】A．当拉力大小为3N时，拉力小于最大静摩擦力4.5N，木块静止，静摩擦力与拉力平衡，大小为3N，选项A错误； B．静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，木块有向右运动的趋势，可知木块受到的摩擦力方向水平向左，选项B错误； C．当拉力大小为6N时，拉力大于最大静摩擦力，木块受到的滑动摩擦力大小，选项C正确； D．滑动摩擦力仅与动摩擦因数和正压力有关，拉力增大后，木块受到的滑动摩擦力大小仍为4N，选项D错误。故选C。 10．如图a，物块和木板叠放在实验台上，物块的质量为，用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。时，木板开始受到水平外力F的作用，在时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示，木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取，则（　　）。 A．2~4s内木板的加速度大于4~5s内木板的加速度 B．4~5s内，木板的位移为0.3m C．物块的动摩擦因数为0.2 D．物块始终没有动，物块与木板间为静摩擦力 【答案】B 【详解】A．由图（c）可得，内木板的加速度为 内木板的加速度为 所以内木板的加速度大小和内木板的加速度大小相等，A错误； B．在图像中，图像与坐标轴围成的面积表示物体的位移，所以内木板的位移为，B正确； C．由图（b）可得，物块与木板间的滑动摩擦力为 根据滑动摩擦力，可得，C错误； D．由题意，在内木板向左运动，物块静止，则有物块相对木板向右运动，所以物块受到木板向左的滑动摩擦力，D错误。故选B。 素养提升 11．（多选）关于重力、弹力和摩擦力的说法不正确的是（    ） A．任何有规则形状的物体，其几何中心必与其重心重合 B．有摩擦力时，一定同时存在弹力 C．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 D．静摩擦力可能比滑动摩擦力大 【答案】AC 【详解】A．有规则形状的物体，如果质量分布不均匀，其几何中心不一定其重心重合，故A错误，满足题意要求； B．有摩擦力时，一定同时存在弹力，故B正确，不满足题意要求； C．摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，不一定与物体的运动方向相反，故C错误，满足题意要求； D．最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以静摩擦力可能比滑动摩擦力大，故D正确，不满足题意要求。 故选AC。 12．（多选）如图甲所示，某种材料制成的方形物块质量为2kg，把它放置在水平桌面上，给物块施加一随时间逐渐增大的水平拉力F，传感器描绘出物块受到的摩擦力Ff随拉力F变化的图像如图乙所示，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）    A．当拉力F为5N时，摩擦力为5N B．当拉力F增大到10N时，物块已经运动 C．物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5 D．物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程摩擦力大小为12N 【答案】AC 【详解】A．由图可知，最大静摩擦力为12N，滑动摩擦力为10N，当拉力小于12N时，物体处于静止状态，拉力与静摩擦力大小相等，方向相反，所以当拉力F为5N时，摩擦力为5N，故A正确； B．当拉力F增大到10N时，拉力小于最大静摩擦力，物块仍然处于静止状态，故B错误； C．由于滑动摩擦力为10N，即 解得 故C正确； D．物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程中摩擦力始终为滑动摩擦力，大小为10N，故D错误。 故选AC。 13．（多选）笔、墨、纸、砚，是中国独有的书法绘画工具（书画用具）。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，收笔时略向右按。如图所示，某同学在水平桌面上平铺一张白纸用毛笔练习长横写法，为防止打滑，他在白纸的左边缘处放置一块镇纸（写字作画时用以压纸的东西，多为长方条形）。该同学向右行笔过程中，下列说法正确的是（    ） A．镇纸对白纸有摩擦力，方向向左 B．毛笔对白纸有摩擦力，方向向右 C．桌面对白纸有摩擦力，方向向左 D．桌面与白纸之间可能没有摩擦力 【答案】BC 【详解】A．镇纸相对白纸无运动趋势，则镇纸对白纸无摩擦力，故A错误； B．毛笔相对白纸向右运动，则毛笔对白纸有摩擦力，方向向右，故B正确； CD．因毛笔对白纸有向右的摩擦力，则桌面对白纸有方向向左的摩擦力，故C正确，D错误。 故选BC。 14．（多选）如图甲所示，质量为m=1kg的木块A静止在足够长的水平木板B上，木板B放在水平地面上，A、B之间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0时刻起，A受到如图乙所示的水平向右的外力F作用，已知木板B始终保持静止不动，，则（　　） A．t=1s时，A受到的摩擦力大小为2N B．t=2s时，A恰好相对B发生滑动 C．t=3s时，A受到的摩擦力大小为6N D．t=4s时，B受到地面的摩擦力大小为4N 【答案】ABD 【详解】A．A、B之间的最大静摩擦为 t=1s时，A受到的拉力为2N，小于4N，所以A静止，则A受到的摩擦力大小等于拉力的大小为2N，故A正确； B．t=2s时，A受到的拉力为4N，恰好等于，则A恰好相对B发生滑动，故B正确； C．t=3s时，A受到的拉力为6N，大于4N，A做加速运动，A、B之间为滑动摩擦力，所以A受到的摩擦力大小为4N，故C错误； D．t=4s时，A受到的拉力为8N，大于4N，A做加速运动，A、B之间为滑动摩擦力，所以A受到的摩擦力大小为4N，则B受到A的摩擦力也为4N，由于木板B始终保持静止，则地面给B的摩擦力也等于4N，方向与A给B的摩擦力方向相反，故D正确。 故选ABD。 15．（多选）重60N的木块A 静止在水平地面上，它与地面之间的动摩擦因数为 0.25；现通过一轻弹簧水平向左缓慢用力推木块，弹簧的劲度系数为400N/m，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终没超过弹性限度，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．当轻弹簧的压缩量 x 2cm时，木块A 所受摩擦力大小是 6N B．当轻弹簧的压缩量 x 4cm时，木块A 所受摩擦力大小是 15N C．当轻弹簧的压缩量 x=5cm 时，木块A 所受摩擦力大小是 15N D．当轻弹簧的压缩量 x 6cm 时，木块A 所受摩擦力大小是 16N 【答案】BC 【详解】A．木块A与地面间的最大静摩擦力为 弹簧的压缩量，弹簧弹力为 故木块A受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力8N，故A错误； B．弹簧的压缩量，弹簧弹力 木块A处于运动状态，为滑动摩擦力，大小为，故B正确； C．当轻弹簧的压缩量时，木块A处于运动状态，为滑动摩擦力，大小为，故C正确； D．当弹簧压缩量为时，木块A处于运动状态，为滑动摩擦力，大小为，故D错误。 故选BC。 迁移创新 16．（多选）打印机在正常工作的情况下，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m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，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μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　）    A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右 B．第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小可能为 C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为 D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸 【答案】CD 【详解】A．对第二张纸受力分析可得，在水平方向上受到第一张纸向右的滑动摩擦力和第三张纸水平向左的静摩擦力而保持平衡。故选项A错误； BC．对第二张纸受到第一张纸的滑动摩擦力 ， 由平衡得，受到第三张纸的静摩擦力等于滑动摩擦力，以此类推第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小都是 故选项B错误，选项C正确； D．若，由于纸张有质量，故越往下压力越大，第一张纸以下不可能打滑，故进纸系统不能进纸，故选项D正确。 故选CD。 17．（多选）《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则（　　） A．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大 B．小球受到的摩擦力与重力大小相等 C．机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下 D．若铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大 【答案】BC 【详解】AB．对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的压力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力仍等于重力，大小不变，故A错误，B正确； C．根据牛顿第三定律可知，机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下，故C正确； D．若水平移动铁夹，由于小球在竖直方向上受力始终平衡，所以摩擦力不变，故D错误。 故选BC。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $