3.2 摩擦力(导学案)物理人教版必修第一册

2026-09-30
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内容正文:

2. 摩擦力 导学案 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。 1. 滑动摩擦力的产生条件、大小计算与方向判断(重点)。 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(重点)。 3. 结合受力情境正确区分静摩擦力与滑动摩擦力(重点)。 4. 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(难点)。 5. 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(难点)。 【知识回顾】 初中摩擦力内容复习: 1.滑动摩擦力:两个互相接触的物体,当它们发生 时,在接触面上会产生一种 相对运动的力,:这种力叫做滑动摩擦力。 2.根据影响滑动摩擦力的因素,通过 或增大接触面 ,可以增大摩擦,通过减小压力或减小接触面粗糙程度可以减小摩擦。 【自主预习】 一、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。 二、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 。 【课堂引入】播放视频 思考与讨论:为什么交叉相叠两本书本很难拉开?是有什么神秘力量吗? 【探究新知】 一、滑动摩擦力 (一)滑动摩擦力的定义和条件 1.定义:两个互相 且发生 的物体,在它们的接触面上会产生阻碍 的力,此力即为滑动摩擦力。 2.产生条件: 、 、 。 思考与讨论:(播放视频) (1)通过刷毛方向变化,你认为滑动摩擦力方向是哪个方向,与毛刷运动方向是否相反? (2)滑动摩擦力方向是否有可能与物体运动方向相同呢? (3)静止的物体可以受到滑动摩擦力吗? (4)滑动摩擦力是否一定是阻力? (5)我们如何准确描述滑动摩擦力的方向? (二)滑动摩擦力的方向 1.滑动摩擦力的方向:始终沿接触面,且与物体 相反。 2.“相对”于“谁”:相对于 ,而非一定相对于地面。 3.判断方向的步骤:①确定 ——②判断 ——③标注具体方向。 4.滑动摩擦力的作用效果是阻碍物体间的 ,而非阻碍物体的 ,因此滑动摩擦力方向可与物体运动方向 ,亦可 。 (三)滑动摩擦力的大小 1. 大小:滑动摩擦力的大小跟压力成 。 2. 公式:Ff= (FN为正压力),其中μ是动摩擦因数,它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度 ;动摩擦因数 。 【例1】质量为的物体沿水平地面向右运动,同时受到的向左水平拉力,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,取。则物体在运动过程中受到的摩擦力为(  ) A.,水平向右 B.,水平向右 C.,水平向左 D.,水平向左 【例2】如图所示,一质量为m的物块用水平轻质细线连接,细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为的物体,物块放在水平传送带上,水平传送带以的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f,已知重力加速度为g。下列说法正确的是(  )。 A.若,则,方向向左 B.若,则,方向向右 C.若,且物块m保持匀速运动,则 D.若,且物块m保持匀速运动,则,方向向左 二、静摩擦力 (一)静摩擦力的定义和条件 1.定义:两个相互接触挤压而保持相对静止的物体,当它们之间存在 时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力,此力即为静摩擦力。 2.产生条件: 、 、 。 思考与讨论: 如图所示,图中物体都处于静止状态,接触面都粗糙,其中有静摩擦力的是哪些? 思考与讨论:(播放视频) (1)通过刷毛方向变化,你认为静摩擦力方向是否与毛刷运动趋势方向是否相反? (2)静摩擦力方向是否有可能与物体运动方向相同呢? (3)受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态吗? (4)静摩擦力一定是阻力吗? (5)静摩擦力是否可以与运动方向垂直呢?请举例说明。 (6)我们如何准确描述静摩擦力的方向? (二)静摩擦力的方向 1.静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向 。 2.“相对”于“谁”:相对于 ,而不是一定相对于地面。 3.判断方向的步骤:①找 ——②判断 ——③画出具体方向。 4.静摩擦力的作用效果是阻碍物体间的 ,而不是阻碍物体的运动,所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向 ,也可能 ,还可能 。 【例3】如图为皮带传动装置.当机器正常运物时.关于主动轮上A点、与主动轮接触的皮带上的B点、与从动轮接触的皮带上的C点及从动轮上的D点,这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是 A.A点受到的摩擦力沿顺时针方向 B.B点受到的摩擦力沿顺时针方向 C.C点受到的摩擦力沿逆时针方向 D.D点受到的摩擦力沿顺时针方向 (三)静摩擦力的大小 1. 随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而 ; 2. 跟物体间接触面的压力大小 ; 3. 大小取值范围 ;Fm为最大静摩擦力; 4. 最大静摩擦力Fm略 滑动摩擦力,为分析问题方便,可认为二者相等,最大静摩擦力的大小与正压力成 。 【例4】静止在地面上的物块A、B分别重60N和80N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;劲度系数为4N/cm的轻弹簧两端栓接在A、B上,处于压缩状态,压缩量为 2cm。现将大小为2N、方向水平向右的拉力 F 作用在木块B 上,如图所示,则(     ) A.物块 A 所受摩擦力大小为6N B.物块 A 所受摩擦力大小为10N C.物块 B 所受摩擦力大小为8N D.物块 B 所受摩擦力大小为10N 1.下列有关力的说法正确的是(  ) A.静止的物体不会受到滑动摩擦力 B.物体对地面的压力就是物体的重力 C.两物体间有摩擦力时,一定有弹力,且两者方向互相垂直 D.物体间的摩擦力大小与弹力大小成正比 2.用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力。把一个木块A放在长木板B上,长木板B放在光滑水平面上,在恒力F作用下,长木板B在水平面上运动,水平弹簧测力计的示数为T,下列说法中正确的是(  ) A.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T B.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于F C.若长木板B所受的恒力为2F,则木块A受到的摩擦力的大小等于2T D.若水平面不光滑且长木板B匀速运动,则木块A受到的摩擦力的大小大于T 3.如图所示,水平桌面上有一块纸板,板上放着一只水杯,现将压在水杯下的纸板快速向右抽出,水杯留在桌面上,则此过程中(     ) A.纸板抽出过程中,水杯受到纸板水平向右的滑动摩擦力 B.纸板抽出过程中,水杯受到纸板水平向左的滑动摩擦力 C.水杯除了受到纸板的摩擦力,还受到桌面的摩擦力 D.桌面受到纸板水平向左的滑动摩擦力 4.如图所示,一质量均匀分布的长方形木板放置在水平桌面上,右端位于桌面上的O点,O点左侧的桌面光滑、右侧粗糙。用水平力将木板向右推至稍伸出桌面,则该过程中木板受到的摩擦力(     ) A.一直不变 B.先增大后不变 C.先不变后变小 D.先增大后不变再变小 5.用水平力F将木块压在竖直墙上,如图所示,已知木块重6N,木块与墙壁之间的动摩擦因数μ=0.2,以下说法错误的是(     ) A.当F=40N时,木块静止,木块受到的摩擦力为6N B.当F=10N时,木块沿墙面下滑,木块受到的摩擦力为2N C.当F变大时,木块受到的摩擦力也会一直变大 D.当F=0时,物体将向下做自由落体运动 6.如图所示,当杂技演员用双手握住固定在竖直方向的杆匀速攀上和匀速下滑时,他所受的摩擦力分别是和,那么(    ) A.竖直向上,竖直向上 B.竖直向下,竖直向下 C.竖直向下,竖直向上 D.竖直向上,竖直向下 7.如图所示为皮带传送装置,甲为主动轮,乙为从动轮,传运过程中皮带不打滑,P、Q分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是(  ) A.P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动的方向相反 B.P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C.P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D.P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动的方向相同 8.如图所示,把一重为G的物块,用一水平方向的推力(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,t=0时刻物块静止在墙壁上,一段时间后物块才沿墙壁向下滑动,则从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是图中的(  )    A.   B.   C.   D.   9.用传感器测量摩擦力的实验装置如图甲,把木块放在水平长木板上,沿水平方向拉动木块,在计算机屏幕上得到拉力随时间变化的F-t图如图乙。下列说法正确的是(     ) A.木块移动前,拉力大小小于静摩擦力的大小 B.木块移动前,拉力大小等于静摩擦力的大小 C.木块所受静摩擦力的大小不随拉力的变化而变化 D.木块移动后,木块与木板之间没有摩擦力的作用 10.如图所示,用大小为20N的握力握住一个重3N的杯子。杯子竖直,始终处于静止状态,已知手掌与杯子间的动摩擦因数,下列说法正确的是(     ) A.杯子受到的摩擦力方向竖直向下 B.杯子受到的摩擦力大小为10N C.当握力进一步增大时,杯子受到的摩擦力也增大 D.握力越大,杯子和手之间的最大静摩擦力越大 11.如图所示,物体A、B、C的重力均为8N,叠放在水平桌面上。作用于B的水平向右的拉力;作用于C的水平向左的拉力,当这三个物体均处于静止状态时,A和B间的摩擦力为;C和桌面间的摩擦力为,则下列分析正确的是(  ) A., B., C., D., 12.某同学用双手夹起了5本书,已知每本书的质量均为200g,书与书间的动摩擦因数为0.4,手与书间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s²,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使五本书均保持静止,则双手对书的压力至少为(     ) A.10N B.15N C.20N D.25N 1. 节课基本掌握了静摩擦力与滑动摩擦力的产生条件,熟记滑动摩擦力计算公式,能够完成基础判断与简单计算,掌握了本节课重点知识。 2. 对 “相对运动、相对运动趋势” 的理解不够深刻,容易误判摩擦力方向,在静摩擦力动态变化分析中思路模糊,本节难点掌握不够扎实。 3. 做题时容易混淆静摩擦和滑动摩擦的适用条件,题型迁移能力较弱,后续需要多结合情境练习,提升受力分析的准确性。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $ 2. 摩擦力 导学案 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。 1. 滑动摩擦力的产生条件、大小计算与方向判断(重点)。 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(重点)。 3. 结合受力情境正确区分静摩擦力与滑动摩擦力(重点)。 4. 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(难点)。 5. 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(难点)。 【知识回顾】 初中摩擦力内容复习: 1.滑动摩擦力:两个互相接触的物体,当它们发生相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,:这种力叫做滑动摩擦力。 2.根据影响滑动摩擦力的因素,通过增大压力或增大接触面粗糙程度,可以增大摩擦,通过减小压力或减小接触面粗糙程度可以减小摩擦。 【自主预习】 一、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。 二、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。 【课堂引入】播放视频 思考与讨论:为什么交叉相叠两本书本很难拉开?是有什么神秘力量吗? 【探究新知】 一、滑动摩擦力 (一)滑动摩擦力的定义和条件 1.定义:两个互相接触挤压且发生相对运动的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的力,此力即为滑动摩擦力。 2.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动。 思考与讨论:(播放视频) (1)通过刷毛方向变化,你认为滑动摩擦力方向是哪个方向,与毛刷运动方向是否相反? (2)滑动摩擦力方向是否有可能与物体运动方向相同呢? (3)静止的物体可以受到滑动摩擦力吗? (4)滑动摩擦力是否一定是阻力? (5)我们如何准确描述滑动摩擦力的方向? (二)滑动摩擦力的方向 1.滑动摩擦力的方向:始终沿接触面,且与物体相对运动方向相反。 2.“相对”于“谁”:相对于接触物体,而非一定相对于地面。 3.判断方向的步骤:①确定接触物体——②判断相对运动方向——③标注具体方向。 4.滑动摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动,而非阻碍物体的运动,因此滑动摩擦力方向可与物体运动方向相同,亦可相反。 (三)滑动摩擦力的大小 1. 大小:滑动摩擦力的大小跟压力成正比。 2. 公式:Ff=μFN(FN为正压力),其中μ是动摩擦因数,它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关;动摩擦因数无单位。 【例1】质量为的物体沿水平地面向右运动,同时受到的向左水平拉力,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,取。则物体在运动过程中受到的摩擦力为(  ) A.,水平向右 B.,水平向右 C.,水平向左 D.,水平向左 【答案】D 【详解】物体相对地面向右运动,则受到地面向左的滑动摩擦力,大小为 故选D。 【例2】如图所示,一质量为m的物块用水平轻质细线连接,细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为的物体,物块放在水平传送带上,水平传送带以的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f,已知重力加速度为g。下列说法正确的是(  )。 A.若,则,方向向左 B.若,则,方向向右 C.若,且物块m保持匀速运动,则 D.若,且物块m保持匀速运动,则,方向向左 【答案】D 【详解】A.若,则物块相对于传送带向左滑动,故滑动摩擦力方向向右,大小为,故A错误; B.若,则物块相对于传送带向右滑动,故滑动摩擦力方向向左,大小为,故B错误; CD.若,且物块保持匀速运动,由物块处于平衡可知,摩擦力方向向左,且大小为,故C错误,D正确。故选D。 二、静摩擦力 (一)静摩擦力的定义和条件 1.定义:两个相互接触挤压而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力,此力即为静摩擦力。 2.产生条件:接触面粗糙 、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动趋势。 思考与讨论: 如图所示,图中物体都处于静止状态,接触面都粗糙,其中有静摩擦力的是哪些? 思考与讨论:(播放视频) (1)通过刷毛方向变化,你认为静摩擦力方向是否与毛刷运动趋势方向是否相反? (2)静摩擦力方向是否有可能与物体运动方向相同呢? (3)受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态吗? (4)静摩擦力一定是阻力吗? (5)静摩擦力是否可以与运动方向垂直呢?请举例说明。 (6)我们如何准确描述静摩擦力的方向? (二)静摩擦力的方向 1.静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。 2.“相对”于“谁”:相对于接触的物体,而不是一定相对于地面。 3.判断方向的步骤:①找接触的物体——②判断相对运动趋势方向——③画出具体方向。 4.静摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动,所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反,还可能垂直。 【例3】如图为皮带传动装置.当机器正常运物时.关于主动轮上A点、与主动轮接触的皮带上的B点、与从动轮接触的皮带上的C点及从动轮上的D点,这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是 A.A点受到的摩擦力沿顺时针方向 B.B点受到的摩擦力沿顺时针方向 C.C点受到的摩擦力沿逆时针方向 D.D点受到的摩擦力沿顺时针方向 【答案】A 【详解】当主动轮逆时针启动时,若皮带与两轮不打滑,则皮带B处阻碍轮A点的滑动,则B点的静摩擦力方向逆时针,而A所受到的摩擦力与B点受到的摩擦力是作用力与反作用力关系,所以A点的摩擦力方向顺时针.同理由于从动轮,皮带带动,轮D点阻碍皮带C处滑动,所以D点的摩擦力方向逆时针,而C点的摩擦力方向顺时针.故选A. (三)静摩擦力的大小 1. 随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而变化; 2. 跟物体间接触面的压力大小无关; 3. 大小取值范围0<F≤Fm;Fm为最大静摩擦力; 4. 最大静摩擦力Fm略大于滑动摩擦力,为分析问题方便,可认为二者相等,最大静摩擦力的大小与正压力成正比。 【例4】静止在地面上的物块A、B分别重60N和80N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;劲度系数为4N/cm的轻弹簧两端栓接在A、B上,处于压缩状态,压缩量为 2cm。现将大小为2N、方向水平向右的拉力 F 作用在木块B 上,如图所示,则(     ) A.物块 A 所受摩擦力大小为6N B.物块 A 所受摩擦力大小为10N C.物块 B 所受摩擦力大小为8N D.物块 B 所受摩擦力大小为10N 【答案】D 【详解】AB.根据胡克定律可得弹簧弹力物块A的最大静摩擦力故物块 A 所受摩擦力大小为8N,故AB错误; CD.物块B的最大静摩擦力,对B施加向右的拉力后,B受到向右的合力为,故物块 B 所受摩擦力大小为10N,故C错误,D正确。故选D。 1.下列有关力的说法正确的是(  ) A.静止的物体不会受到滑动摩擦力 B.物体对地面的压力就是物体的重力 C.两物体间有摩擦力时,一定有弹力,且两者方向互相垂直 D.物体间的摩擦力大小与弹力大小成正比 【答案】C 【详解】A.滑动摩擦力产生条件为接触面粗糙、两物体接触且挤压(存在弹力)、两物体间有相对滑动。静止的物体也可受到滑动摩擦力,例如木块在静止的桌面滑动时,桌面静止但受到木块施加的滑动摩擦力,故A错误; B.物体对地面的压力是弹力,施力物体是该物体,受力物体是地面;重力是地球对物体的吸引力的分力,施力物体是地球,受力物体是该物体,二者是不同性质的力,仅在水平地面物体无竖直方向其他外力时大小近似相等,不能说“就是”,故B错误; C.弹力是摩擦力产生的必要条件之一,因此两物体间有摩擦力时一定有弹力;弹力方向垂直于接触面指向受力物体,摩擦力方向沿接触面切线方向,二者方向互相垂直,故C正确; D.只有滑动摩擦力大小满足,与弹力大小成正比,静摩擦力大小随外力变化,与弹力大小无直接正比关系,故D错误。 故选C。 2.用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力。把一个木块A放在长木板B上,长木板B放在光滑水平面上,在恒力F作用下,长木板B在水平面上运动,水平弹簧测力计的示数为T,下列说法中正确的是(  ) A.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T B.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于F C.若长木板B所受的恒力为2F,则木块A受到的摩擦力的大小等于2T D.若水平面不光滑且长木板B匀速运动,则木块A受到的摩擦力的大小大于T 【答案】A 【详解】A.A静止,由平衡条件可知,弹簧测力计的拉力等于A受到的滑动摩擦力,即,故A正确; B.B在拉力F作用下运动,B还受到A对它的摩擦力,B不一定匀速,故不一定等于,故B错误; C.滑动摩擦力仅由正压力和动摩擦因数决定,与拉力大小无关,故摩擦力仍为,故C错误; D.即使水平面不光滑且B匀速,A所受摩擦力仍等于弹簧测力计拉力,故D错误。 故选A。 3.如图所示,水平桌面上有一块纸板,板上放着一只水杯,现将压在水杯下的纸板快速向右抽出,水杯留在桌面上,则此过程中(     ) A.纸板抽出过程中,水杯受到纸板水平向右的滑动摩擦力 B.纸板抽出过程中,水杯受到纸板水平向左的滑动摩擦力 C.水杯除了受到纸板的摩擦力,还受到桌面的摩擦力 D.桌面受到纸板水平向左的滑动摩擦力 【答案】A 【详解】AB.纸板抽出过程中,水杯相对纸板向左运动,所以水杯受到纸板的摩擦力向右,故A正确,B错误; C.水杯与桌面无接触,不受桌面的摩擦,故C错误; D.桌面相对纸板向左运动,所以桌面受到纸板的摩擦力水平向右,故D错误。 故选A。 4.如图所示,一质量均匀分布的长方形木板放置在水平桌面上,右端位于桌面上的O点,O点左侧的桌面光滑、右侧粗糙。用水平力将木板向右推至稍伸出桌面,则该过程中木板受到的摩擦力(     ) A.一直不变 B.先增大后不变 C.先不变后变小 D.先增大后不变再变小 【答案】B 【详解】O点左侧的桌面光滑、右侧粗糙,将木板完全推到O点右侧之前,木板与O点右侧桌面的正压力一直增大,根据可知摩擦力一直增大;当木板完全推到O点右侧之后,木板与O点右侧桌面的正压力不变,根据可知摩擦力不变;木板向右推至稍伸出桌面后,木板与粗糙水平面之间的正压力不变,摩擦力不变,故摩擦力先增大后不变。 故选B。 5.用水平力F将木块压在竖直墙上,如图所示,已知木块重6N,木块与墙壁之间的动摩擦因数μ=0.2,以下说法错误的是(     ) A.当F=40N时,木块静止,木块受到的摩擦力为6N B.当F=10N时,木块沿墙面下滑,木块受到的摩擦力为2N C.当F变大时,木块受到的摩擦力也会一直变大 D.当F=0时,物体将向下做自由落体运动 【答案】C 【详解】A.当时,木块的最大静摩擦力 所以物体静止不动,根据平衡条件可得木块受到的摩擦力为,故A正确,不符合题意; B.当时,木块的最大静摩擦力 所以物体将要下滑,木块受到的滑动摩擦力为,故B正确,不符合题意; C.若时,可得 当时,物体将下滑,受滑动摩擦力,则F变大时,滑动摩擦力一定变大;当时,物体处于静止状态,则所受静摩擦力,则F变大时静摩擦力一定保持不变,故C错误,符合题意; D.当时,即压力为零,物体与墙之间没有摩擦力,物体只受重力将做自由落体运动,故D正确,不符合题意。 故选C。 6.如图所示,当杂技演员用双手握住固定在竖直方向的杆匀速攀上和匀速下滑时,他所受的摩擦力分别是和,那么(    ) A.竖直向上,竖直向上 B.竖直向下,竖直向下 C.竖直向下,竖直向上 D.竖直向上,竖直向下 【答案】A 【详解】杂技演员匀速攀上和匀速下滑时,都是处于受力平衡状态,摩擦力竖直向上与重力平衡,区别是匀速攀上时是静摩擦力,匀速下滑时是滑动摩擦力。 故选A。 7.如图所示为皮带传送装置,甲为主动轮,乙为从动轮,传运过程中皮带不打滑,P、Q分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是(  ) A.P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动的方向相反 B.P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C.P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D.P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动的方向相同 【答案】B 【详解】由题意可知甲轮与皮带间、乙轮与皮带间均相对静止,皮带与轮间的摩擦力为静摩擦力,假设甲轮与皮带间无摩擦力,则甲轮转动时皮带不动,P点相对于皮带向前运动,可知P点相对于皮带有向前运动的趋势,则甲轮上的P点受到的静摩擦力方向向后,即与甲轮的转动方向相反;再假设皮带与乙轮间没有摩擦力,则当皮带转动时,乙轮将会静止不动,这时,乙轮边缘上的Q点相对于皮带向后运动,可知Q点有相对于皮带向后运动的趋势,故乙轮上Q点所受摩擦力向前,即与乙轮转动方向相同。故B正确,ACD错误。 故选B。 8.如图所示,把一重为G的物块,用一水平方向的推力(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,t=0时刻物块静止在墙壁上,一段时间后物块才沿墙壁向下滑动,则从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是图中的(  )    A.   B.   C.   D.   【答案】D 【详解】物块静止在墙壁上时受力平衡,在竖直方向上只受两个力,物块所受的静摩擦力和重力平衡,则有 当减小到某个值时,物块和墙壁间的最大静摩擦力等于重力;之后物块下滑,物块受到摩擦力从最大静摩擦力突变为滑动摩擦力(滑动摩擦力小于最大静摩擦力),物块和墙壁间的正压力为 物块受到的滑动摩擦力为 可知物块受到的滑动摩擦力随时间均匀减小。 故选D。 9.用传感器测量摩擦力的实验装置如图甲,把木块放在水平长木板上,沿水平方向拉动木块,在计算机屏幕上得到拉力随时间变化的F-t图如图乙。下列说法正确的是(     ) A.木块移动前,拉力大小小于静摩擦力的大小 B.木块移动前,拉力大小等于静摩擦力的大小 C.木块所受静摩擦力的大小不随拉力的变化而变化 D.木块移动后,木块与木板之间没有摩擦力的作用 【答案】B 【详解】AB.木块移动前,木块处于静止状态,在水平方向上受到拉力和静摩擦力,根据二力平衡条件可知,故A错误,B正确; C.由图乙可知,在木块移动前,拉力随时间逐渐增大,由于,所以木块所受静摩擦力的大小随拉力的增大而增大,故C错误; D.木块移动后,木块和木板发生相对滑动,二者间存在滑动摩擦力,故D错误。 故选B。 10.如图所示,用大小为20N的握力握住一个重3N的杯子。杯子竖直,始终处于静止状态,已知手掌与杯子间的动摩擦因数,下列说法正确的是(     ) A.杯子受到的摩擦力方向竖直向下 B.杯子受到的摩擦力大小为10N C.当握力进一步增大时,杯子受到的摩擦力也增大 D.握力越大,杯子和手之间的最大静摩擦力越大 【答案】D 【详解】A.杯子处于静止状态,竖直方向受重力和静摩擦力平衡,静摩擦力方向竖直向上,故A错误; B.由平衡条件可知,杯子受到的静摩擦力大小等于重力,即,故B错误; C.当握力进一步增大时,杯子仍处于静止状态,静摩擦力大小仍等于重力,保持不变,故C错误; D.最大静摩擦力,握力越大,正压力越大,杯子和手之间的最大静摩擦力越大,故D正确。 故选D。 11.如图所示,物体A、B、C的重力均为8N,叠放在水平桌面上。作用于B的水平向右的拉力;作用于C的水平向左的拉力,当这三个物体均处于静止状态时,A和B间的摩擦力为;C和桌面间的摩擦力为,则下列分析正确的是(  ) A., B., C., D., 【答案】B 【详解】CD.对A隔离分析,A处于静止状态,水平方向不受外力作用,没有相对B的运动趋势,因此A、B间摩擦力,C、D错误; AB. 将A、B、C看成一个整体,整体处于静止状态,水平方向合力为0。 由整体受力平衡得 因此桌面对C的静摩擦力 ,A错误,B正确; 故选B。 12.某同学用双手夹起了5本书,已知每本书的质量均为200g,书与书间的动摩擦因数为0.4,手与书间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s²,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使五本书均保持静止,则双手对书的压力至少为(     ) A.10N B.15N C.20N D.25N 【答案】A 【详解】首先对5本书整体受力分析,竖直方向重力与双手静摩擦力平衡 其中,代入得总重力,故。 手与书的最大静摩擦力满足,,代入得,解得。 再对中间3本书受力分析,竖直方向重力与两侧书的静摩擦力平衡 故 书与书的最大静摩擦力满足,,代入得,解得。 需同时满足两个限制条件,故每只手对书的压力至少为10N。 故选A。 1. 节课基本掌握了静摩擦力与滑动摩擦力的产生条件,熟记滑动摩擦力计算公式,能够完成基础判断与简单计算,掌握了本节课重点知识。 2. 对 “相对运动、相对运动趋势” 的理解不够深刻,容易误判摩擦力方向,在静摩擦力动态变化分析中思路模糊,本节难点掌握不够扎实。 3. 做题时容易混淆静摩擦和滑动摩擦的适用条件,题型迁移能力较弱,后续需要多结合情境练习,提升受力分析的准确性。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.2 摩擦力(导学案)物理人教版必修第一册
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