第3章 专题强化三 摩擦力的综合分析(课时跟踪检测)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第一册学生用书word(鲁科版)
2026-09-25
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摘要:
**基本信息**
聚焦摩擦力有无、方向及大小的综合分析,通过递进式情境训练构建从概念理解到多体系统应用的物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础判断|2(1、6题)|平衡状态摩擦力有无及方向分析|从二力平衡切入,建立摩擦力与运动状态的关联|
|多体系统|3(2、9、11题)|叠放/连接体静摩擦力传递分析|通过隔离法构建物体间作用关系,培养科学推理|
|动态变化|3(4、7、8题)|压力/外力变化下摩擦力计算|区分静摩擦力(平衡条件)与滑动摩擦力(公式法)的应用边界|
|生活应用|3(3、5、10题)|书写/抽纸/压墙等真实情境|结合生活实例深化科学态度,强化模型建构能力|
内容正文:
专题强化三 摩擦力的综合分析
1.如图所示,商场的电梯匀速向上运动,站在电梯上相对电梯静止的人受到的作用力有( )
A.重力和支持力
B.重力、支持力和水平向右的摩擦力
C.重力、支持力和水平向左的摩擦力
D.重力、支持力和斜向上的摩擦力
2.如图所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,现用水平力F0作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法正确的是( )
A.A受到B的摩擦力的作用
B.B受到A、C的摩擦力的作用
C.B受到C的摩擦力的作用
D.C只受地面的摩擦力的作用
3.〔多选〕(2025·高一上福建龙岩期末)2024年12月4日,我国“春节”申遗成功。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”压在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,则该同学在书写过程中( )
A.提笔静止时,手对毛笔的摩擦力与握力成正比
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
4.如图所示,用两块木板紧紧夹住木块,一直保持静止,木块重力为30 N,木块与木板间的动摩擦因数为0.2,若开始时左右两端的压力大小F、F'都是100 N,当F、F'均增大为150 N时,木块所受的摩擦力大小和方向是( )
A.30 N,方向向上 B.60 N,方向向上
C.60 N,方向向下 D.150 N,方向向上
5.(2025·厦门外国语期末)如图,将一重力不计的白纸夹在物理课本与水平桌面之间,现用水平拉力F将白纸从书本底下向右抽出(书本未从桌面滑落),已知课本重力为G,所有接触面间的动摩擦因数均为μ,则在白纸被抽出的过程中( )
A.课本对白纸的摩擦力方向向右
B.抽动瞬间,白纸受到的摩擦力为2μG
C.抽动瞬间拉力F越大,课本与白纸间的摩擦力越大
D.课本与白纸间的摩擦力大小始终等于μG
6.如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,同时有F=1 N的两个水平力分别作用在A和B上,A和B均静止,则地面对B和B对A的静摩擦力大小分别为( )
A.6 N,3 N B.1 N,1 N
C.0,1 N D.0,2 N
7.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10 kg的木箱,木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示,g取10 N/kg,下列说法正确的是( )
A.木箱所受的滑动摩擦力f=21 N
B.木箱所受的最大静摩擦力fmax=20 N
C.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.21
D.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2
8.如图所示,用水平力F将一木块压在竖直墙壁上,已知木块重力G=6 N,木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25,问:
(1)当F=25 N时,木块没有动,木块受到的摩擦力为多大?
(2)当F增大为30 N时,木块仍静止,木块受到的摩擦力为多大?
(3)当F=10 N时,木块沿墙壁下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?
(4)当F=6 N时,木块受到的摩擦力又为多大?
9.(2025·陕西汉中高一期末)如图所示,一个汽车维修店把四个轮胎叠放在水平地面上,从下往上依次标记为1、2、3和4。一小朋友用大小为F的水平力向左推轮胎3,没有推动,每个轮胎的重力大小均为G,则下列判断正确的是( )
A.2对3的支持力是由于3发生弹性形变而产生的
B.4对3的摩擦力方向水平向右,大小等于F
C.1对地面的摩擦力方向水平向左,大小等于F
D.1对地面的压力大小为G
10.〔多选〕物体b在力F作用下将物体a压在光滑的竖直墙壁上,a始终处于静止状态,如图所示,当F逐渐增大时,下列说法中正确的是( )
A.a受到的摩擦力有两个
B.a与b间的最大静摩擦力大小随F的增大而增大
C.a受到的摩擦力大小不随F的增大而变化
D.b相对a的运动趋势竖直向下
11.A、B两物块的质量分别为mA=6 kg、mB=5 kg,它们与水平地面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.5。连接两物块的水平轻弹簧被拉伸了x=5 cm,弹簧的劲度系数k=200 N/m,系统静止在地面上。现用大小F=30 N的水平拉力拉物块B,取重力加速度大小g=10 m/s2,弹簧在弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)弹簧的拉力大小F';
(2)拉力作用后物块A所受的摩擦力大小fA以及物块B所受的摩擦力大小fB。
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专题强化三 摩擦力的综合分析
1.A 做匀速直线运动的物体,处于平衡状态,所以人站在电梯上和电梯一起向上做匀速直线运动时,竖直方向受重力和支持力处于平衡状态,水平方向若受摩擦力,则无法处于平衡状态,故A正确,B、C、D错误。
2.C 用假设法判断A、B间的受力情况。可假设A物体受到B物体的摩擦力f的作用。由于A物体处于静止状态,则必有一个力F'去抵消力f,但无论如何也找不到F'的施力物体,故F'不存在,则f也不存在,即A、B之间无摩擦力。也可以假设A、B之间接触面光滑,由A保持静止,表明A、B间无相对运动趋势,即A、B间没有摩擦力,故A、B错误;把A、B看成一个整体,B一定受到C向左的摩擦力与外力F0平衡,从而使A、B保持静止,即B受到C向左的摩擦力,C受到B向右的摩擦力;把A、B、C看成一个整体,C一定受到地面向左的摩擦力与外力F0平衡,否则,A、B、C不可能静止,故C与地面之间有向左的摩擦力,C正确,D错误。
3.BD 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。
4.A 木块处于静止状态,受力平衡,在竖直方向上,所受重力与摩擦力二力平衡,故f=G=30 N,方向向上,A正确。
5.B 根据题意可知,白纸相对课本向右运动,则课本对白纸的摩擦力方向向左,故A错误;抽动瞬间,白纸受到的是滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式f=μN,且白纸受到课本与桌面的两个滑动摩擦力,因此白纸受到的摩擦力大小为2μG,故B正确;课本与白纸间的摩擦力为滑动摩擦力,大小与接触面的粗糙程度和接触面间的正压力有关,与拉力F无关,故C错误;在开始一段时间内,课本与白纸间的压力等于重力,滑动摩擦力等于μG,当白纸滑过课本的中心线时,课本与纸面间的压力小于重力,滑动摩擦力小于μG,故D错误。
6.C 以A、B整体为研究对象,水平方向受到的两个水平力大小相等、方向相反,所以地面对B的摩擦力大小为零;以A为研究对象,根据水平方向二力平衡可知,B对A的摩擦力大小为f=F=1 N,故C正确,A、B、D错误。
7.D 木箱受到的静摩擦力随推力的增大而增大,由题图知,最大静摩擦力为fmax=21 N,当推力F>21 N后,静摩擦力突变为滑动摩擦力,大小为f=20 N,A、B错误;木箱与地面间的动摩擦因数μ==0.2,C错误,D正确。
8.(1)6 N (2)6 N (3)2.5 N (4)1.5 N
解析:(1)当F=25 N时,木块没有动,则木块在竖直方向上受到的重力和静摩擦力且二力平衡,
即f1=G=6 N。
(2)当F增大为30 N时,木块仍静止,木块在竖直方向上仍然只受重力和静摩擦力,且二力平衡,即f2=G=6 N。
(3)当F=10 N时,木块沿墙壁下滑,此时木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,在水平方向上,木块受水平力F和墙壁的弹力,二力平衡,即N=F=10 N,则f3=μN=0.25×10 N=2.5 N。
(4)当F=6 N时,N'=6 N,木块沿竖直墙壁下滑,则木块受到的滑动摩擦力
f4=μN'=0.25×6 N=1.5 N。
9.C 2对3的支持力是因为2发生弹性形变而产生的,故A错误;由于4处于静止状态,则4和3之间不存在摩擦力作用,故B错误;将四个轮胎作为整体分析,可知地面对1的摩擦力方向水平向右,大小等于F,所以1对地面的摩擦力方向水平向左,大小等于F,故C正确;将四个轮胎作为整体分析,可知1对地面的压力大小为4G,故D错误。
10.BC 对a受力分析,由于墙壁光滑,故a只受到b对a的摩擦力,A错误;最大静摩擦力与压力成正比,故压力越大,最大静摩擦力越大,B正确;a受重力、b对a的压力、墙壁对a的弹力和b对a的静摩擦力而处于平衡状态,竖直方向上b对a的摩擦力等于a的重力,方向竖直向上,F增大,摩擦力大小不变,始终等于a的重力,C正确;a相对b有竖直向下运动的趋势,则b相对a有竖直向上运动的趋势,D错误。
11.(1)10 N (2)10 N,20 N
解析:(1)弹簧的拉力大小F'=kx=10 N。
(2)物体B与地面间的最大静摩擦力
fBm=μBmBg=25 N
当在B上加上F=30 N的力后,假设B仍静止,则fB=F-F'=20 N<fBm=25 N
可知假设成立,物块B静止,同时物块A也静止;拉力作用后物块A所受的摩擦力大小fA=F'=10 N,方向向左;
物块B所受的摩擦力大小fB=20 N,方向向左。
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