第2章 4. 摩 擦 力 学业分层测评13
第二章 第2摩擦力
B.A对斜面的压力可能不变
C.A对斜面的摩擦力一定变大
√D.A对斜面的摩擦力可能变为零
图7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
综合提升练
9.(2018·天津市部分区上学期期末)如图8所示，用拉伸的轻质弹簧连接的木块静
置于倾角为θ的粗糙斜面上.斜面始终保持静止，则下列说法正确的是
木块与木板之间的动摩擦因数为0.2，若左右两端的正压力F都是100 N，则木
块所受的摩擦力的大小和方向是
√A.30 N，方向向上
B.20 N，方向向上
C.40 N，方向向下
图2
D.100 N，方向向上
解析 由于木块静止，故摩擦力与重力平衡，Ff＝G＝30 N，方向向上.
变式1 如图3所示，物体A、B在力F作用下一起以大小相等的速度沿F方向匀 速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是
做功
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
4.如图3甲所示为某公司研制的“双动力智能型救援机器人”(又被网友称为 “麻辣小龙虾”)，其长长的手臂前端有两个对称安装的“铁夹”.在某次救援 活动中，“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取到重量为G的长方形水泥制品， 水泥制品在空中处于静止状态，如图乙所示，则
t＝50 s时刻摩擦力达到最大值，即最大静摩擦力为3.5 N，同时小车开始运动，说 明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N，此时摩擦力立即变为滑动摩擦力，故摩擦力突
变为3 N的滑动摩擦力，B、C选项正确； 此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N，故50 s后小车将做匀加速直线
运动，D选项错误.
膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是
教科版2017-2018学年高一物理学业分层测试：第2章 6. 力的分解 学业分层测评15
学业分层测评(十五)(建议用时：45分钟)1．(多选)下列说法正确的是 ( )【导学号：96332107】A．力的分解是力的合成的逆运算B．把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同C．力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则D．部分小于全体，分力一定小于合力【解析】 力的合成是求几个力的合力，而力的分解是求一个力的分力，且都满足平行四边形定则，因此，A、C均正确；合力与分力有等效替代关系，所以合力的作用效果与分力的共同作用效果一定相同，B正确；分力可以大于合力，如两力大小相等方向相反时，合力为零，所以D错误．【答案】 ABC2．如图2610所示，将光滑斜面上物体的重力mg分解为F1、F2两个力，下列结论正确的是( )【导学号：96332108】图2610A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B．物体受mg、N、F1、F2四个力作用C．物体只受重力mg和支持力N的作用D．力N、F1、F2三个力的作用效果跟mg的作用效果相同【解析】 物体受到重力的施力物体是地球；支持力的施力物体是斜面；F1、F2是将重力按效果分解所得的两个分力，实际不存在，综上可知，C正确，A、B、D错误．【答案】 C3．生活中的物理知识无处不在，如图2611是我们衣服上的拉链的一部分，在把拉链拉开的时候，我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动，使很难直接分开的拉链很容易拉开，关于其中的物理原理，以下说法中正确的是( )【导学号：96332109】图2611A．拉开拉链时，三角形的物体增大了分开拉链的力B．拉开拉链时，三角形的物体只是为了将拉链分开并没有增大分开拉链的力C．拉开拉链时，三角形的物体增大了分开拉链的力，但合上拉链时减小了合上拉链的力D．以上说法均不正确【解析】 拉开拉链时，三角形的物体在两链间和拉链一起运动，手的拉力在三角形的物体上产生了两个分力，如图甲所示，在α角很小的情况下，F1＝F2＞F，即分力大于手的拉力，所以很难直接分开的拉链很容易地被三角形的物体分开．甲 乙合上拉链时，手的拉力在三角形物体上产生的两个分力，如图乙所示，根据边角关系，仍有F1＝F2＞F，即增大了合上的力，所以，只有选项A正确．【答案】 A4．将物体所受重力按力的效果进行分解，下列选项中错误的是( )【解析】 A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2；B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，A、B项画得正确；C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体紧压两接触面的分力G1和G2，故C项画错；D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，故D项画得正确．【答案】 C5．如图2612所示，用拇指、食指捏住圆规的一个针脚，另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌位置，使OA水平，然后在外端挂上一些不太重的物品，这时针脚A、B分别对手指和手掌有作用力，对这两个作用力方向的判断，下列图中大致正确的是( )图2612【解析】 以圆规上的O点为研究对象，O点所挂重物的两个作用效果是沿AO方向向左拉OA和沿OB方向斜向下压OB，通过圆规两针脚作用在手上的力如选项C所示．【答案】 C6．(多选)如图2613所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，当它们滑动时，受到的摩擦力大小是( )甲 乙 丙图2613A．甲、乙、丙所受摩擦力相同B．甲受到的摩擦力最小C．乙受到的摩擦力最大D．丙受到的摩擦力最大【解析】 图中三个物体对地面的压力分别为N甲＝mg－F sin θ，N乙＝mg＋F sin θ，N丙＝mg，因它们均相对地面滑动，由摩擦力f＝μN知，f乙>f丙>f甲，C正确．【答案】 BC7．如图2614所示，物体静止在光滑水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使物体受到由O指向O′方向的合力(F与OO′都在同一平面内，与OO′间夹角为θ)．那么，必须同时再加一个力，这个力的最小值是( )图2614．F cos θ B ．F sin θC ．F tan θD ．F cot θ【解析】 已知合力F 合的方向由O 指向O ′，但大小不确定，又已知一个分力F 的大小和方向，确定另一个分力(设为F x )的最小值．根据三角形定则可画出一个任意情况，如图甲所示．从图中可看出，F x 的大小就是过F 的箭头向直线OO ′上所引直线的长度，在不考虑合力大小的情况下，欲使F x 最小，应使F x 与直线OO ′垂直，如图乙所示，此时F x ＝F sin θ.甲 乙【答案】 B8．如图2615所示，光滑斜面的倾角为θ，有两个相同的小球1、2，分别用光滑挡板A 、B 挡住．挡板A 沿竖直方向，挡板B 垂直斜面．试求：图2615(1)分别将小球所受的重力按效果进行分解；(2)球1对挡板和斜面的压力大小；(3)球2对挡板和斜面的压力大小．【解析】 球1所受重力按效果分解如图甲所示，甲 乙F 1＝G tanθ，F 2＝，球2所受重力按效果分解如图乙所示，F 3＝G sinGcos θθ，F 4＝G cos θ.【答案】 (1)见解析图 (2)G tan θ Gcos θ(3)G sin θ G cos θ9．(多选)人站在岸上通过定滑轮用绳图2616牵引低处的小船，如图2616所示，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是( )【导学号：96332110】A ．绳的拉力不断增大B ．绳的拉力保持不变C ．船受到的浮力保持不变D ．船受到的浮力不断减小【解析】 小船受力如图，利用正交分解法分析：水平方向上F sin θ＝f①竖直方向上F cos θ＋N ＝mg ②船靠岸过程中θ减小，由①得F 增大，再由②得N 减小，所以应选A 、D.【答案】 AD10．(多选)把一个已知力F 分解，要求其中一个分力F 1跟F 成30°角，而大小未知；另一个分力F 2＝F ，但方向未知，则F 1的大小可能是( )33A.FB.F 3332C.F D.F 3233【解析】 因F sin 30°<F 2<F ，所以F 1的大小有两种情况，如图所示．F OA ＝F cos 30°＝F 32F AB ＝F AC ＝＝F (33F )2－ F sin 30° 236F 11＝F OA －F AB ＝F ，F 12＝F OA ＋F AC ＝F ，A 、D 正确．33233【答案】 AD11．如图2617所示，工人在推一台割草机，其推力F ＝100 N ，方向与水平面夹角为30°.图2617(1)画出100 N 的推力的水平和竖直分力．(2)若割草机重300 N ，则割草机对地面向下的作用力是多少？【解析】 (1)如图所示(2)推力向下的分力F 1＝F sin 30°＝50 N对地面作用力为F 1与割草机重力的合力：F 合＝F 1＋mg ＝350 N.【答案】 (1)见解析图 (2)350 N12．如图2618所示，用绳AC 和BC 吊起一重物，绳与竖直方向的夹角分别为30°和60°，AC 绳能承受的最大拉力为150 N ，而BC 绳能承受的最大拉力为100 N ，求物体最大重力不能超过多少？图2618【解析】 重物静止，建立沿水平方向、竖直方向的坐标轴，将各力分解如图，可得：T AC sin 30°＝T BC sin 60°①T AC cos 30°＋T BC cos 60°＝G②由以上两式解得：当T BC＝100 N时，T AC＝173.2 N而当T AC＝150 N时，T BC＝86.6 N<100 N将T AC＝150 N，T BC＝86.6 N代入②式解得G＝173.2 N所以重物的最大重力不能超过173.2 N.【答案】 173.2 N。
2017-2018学年高一物理学业分层测试：第2章 6. 力的分解 学业分层测评15
学业分层测评(十五)(建议用时：45分钟)1．(多选)下列说法正确的是 ( )【导学号：96332107】A．力的分解是力的合成的逆运算B．把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同C．力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则D．部分小于全体，分力一定小于合力【解析】 力的合成是求几个力的合力，而力的分解是求一个力的分力，且都满足平行四边形定则，因此，A、C均正确；合力与分力有等效替代关系，所以合力的作用效果与分力的共同作用效果一定相同，B正确；分力可以大于合力，如两力大小相等方向相反时，合力为零，所以D错误．【答案】 ABC2．如图2610所示，将光滑斜面上物体的重力mg分解为F1、F2两个力，下列结论正确的是( )【导学号：96332108】图2610A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B．物体受mg、N、F1、F2四个力作用C．物体只受重力mg和支持力N的作用D．力N、F1、F2三个力的作用效果跟mg的作用效果相同【解析】 物体受到重力的施力物体是地球；支持力的施力物体是斜面；F1、F2是将重力按效果分解所得的两个分力，实际不存在，综上可知，C正确，A、B、D错误．【答案】 C3．生活中的物理知识无处不在，如图2611是我们衣服上的拉链的一部分，在把拉链拉开的时候，我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动，使很难直接分开的拉链很容易拉开，关于其中的物理原理，以下说法中正确的是( )【导学号：96332109】图2611A．拉开拉链时，三角形的物体增大了分开拉链的力B．拉开拉链时，三角形的物体只是为了将拉链分开并没有增大分开拉链的力C．拉开拉链时，三角形的物体增大了分开拉链的力，但合上拉链时减小了合上拉链的力D．以上说法均不正确【解析】 拉开拉链时，三角形的物体在两链间和拉链一起运动，手的拉力在三角形的物体上产生了两个分力，如图甲所示，在α角很小的情况下，F1＝F2＞F，即分力大于手的拉力，所以很难直接分开的拉链很容易地被三角形的物体分开．甲 乙合上拉链时，手的拉力在三角形物体上产生的两个分力，如图乙所示，根据边角关系，仍有F1＝F2＞F，即增大了合上的力，所以，只有选项A正确．【答案】 A4．将物体所受重力按力的效果进行分解，下列选项中错误的是( )【解析】 A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2；B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，A、B项画得正确；C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体紧压两接触面的分力G1和G2，故C项画错；D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，故D项画得正确．【答案】 C5．如图2612所示，用拇指、食指捏住圆规的一个针脚，另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌位置，使OA水平，然后在外端挂上一些不太重的物品，这时针脚A、B分别对手指和手掌有作用力，对这两个作用力方向的判断，下列图中大致正确的是( )图2612【解析】 以圆规上的O点为研究对象，O点所挂重物的两个作用效果是沿AO方向向左拉OA和沿OB方向斜向下压OB，通过圆规两针脚作用在手上的力如选项C所示．【答案】 C6．(多选)如图2613所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，当它们滑动时，受到的摩擦力大小是( )甲 乙 丙图2613A．甲、乙、丙所受摩擦力相同B．甲受到的摩擦力最小C．乙受到的摩擦力最大D．丙受到的摩擦力最大【解析】 图中三个物体对地面的压力分别为N甲＝mg－F sin θ，N乙＝mg＋F sin θ，N丙＝mg，因它们均相对地面滑动，由摩擦力f＝μN知，f乙>f丙>f甲，C正确．【答案】 BC7．如图2614所示，物体静止在光滑水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使物体受到由O指向O′方向的合力(F与OO′都在同一平面内，与OO′间夹角为θ)．那么，必须同时再加一个力，这个力的最小值是( )图2614．F cos θ B ．F sin θC ．F tan θD ．F cot θ【解析】 已知合力F 合的方向由O 指向O ′，但大小不确定，又已知一个分力F 的大小和方向，确定另一个分力(设为F x )的最小值．根据三角形定则可画出一个任意情况，如图甲所示．从图中可看出，F x 的大小就是过F 的箭头向直线OO ′上所引直线的长度，在不考虑合力大小的情况下，欲使F x 最小，应使F x 与直线OO ′垂直，如图乙所示，此时F x ＝F sin θ.甲 乙【答案】 B8．如图2615所示，光滑斜面的倾角为θ，有两个相同的小球1、2，分别用光滑挡板A 、B 挡住．挡板A 沿竖直方向，挡板B 垂直斜面．试求：图2615(1)分别将小球所受的重力按效果进行分解；(2)球1对挡板和斜面的压力大小；(3)球2对挡板和斜面的压力大小．【解析】 球1所受重力按效果分解如图甲所示，甲 乙F 1＝G tanθ，F 2＝，球2所受重力按效果分解如图乙所示，F 3＝G sinGcos θθ，F 4＝G cos θ.【答案】 (1)见解析图 (2)G tan θ Gcos θ(3)G sin θ G cos θ9．(多选)人站在岸上通过定滑轮用绳图2616牵引低处的小船，如图2616所示，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是( )【导学号：96332110】A ．绳的拉力不断增大B ．绳的拉力保持不变C ．船受到的浮力保持不变D ．船受到的浮力不断减小【解析】 小船受力如图，利用正交分解法分析：水平方向上F sin θ＝f①竖直方向上F cos θ＋N ＝mg ②船靠岸过程中θ减小，由①得F 增大，再由②得N 减小，所以应选A 、D.【答案】 AD10．(多选)把一个已知力F 分解，要求其中一个分力F 1跟F 成30°角，而大小未知；另一个分力F 2＝F ，但方向未知，则F 1的大小可能是( )33A.FB.F 3332C.F D.F 3233【解析】 因F sin 30°<F 2<F ，所以F 1的大小有两种情况，如图所示．F OA ＝F cos 30°＝F 32F AB ＝F AC ＝＝F (33F )2－ F sin 30° 236F 11＝F OA －F AB ＝F ，F 12＝F OA ＋F AC ＝F ，A 、D 正确．33233【答案】 AD11．如图2617所示，工人在推一台割草机，其推力F ＝100 N ，方向与水平面夹角为30°.图2617(1)画出100 N 的推力的水平和竖直分力．(2)若割草机重300 N ，则割草机对地面向下的作用力是多少？【解析】 (1)如图所示(2)推力向下的分力F 1＝F sin 30°＝50 N对地面作用力为F 1与割草机重力的合力：F 合＝F 1＋mg ＝350 N.【答案】 (1)见解析图 (2)350 N12．如图2618所示，用绳AC 和BC 吊起一重物，绳与竖直方向的夹角分别为30°和60°，AC 绳能承受的最大拉力为150 N ，而BC 绳能承受的最大拉力为100 N ，求物体最大重力不能超过多少？图2618【解析】 重物静止，建立沿水平方向、竖直方向的坐标轴，将各力分解如图，可得：T AC sin 30°＝T BC sin 60°①T AC cos 30°＋T BC cos 60°＝G②由以上两式解得：当T BC＝100 N时，T AC＝173.2 N而当T AC＝150 N时，T BC＝86.6 N<100 N将T AC＝150 N，T BC＝86.6 N代入②式解得G＝173.2 N所以重物的最大重力不能超过173.2 N.【答案】 173.2 N。
摩擦力说课解析PPT课件
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教法学法
• 教法：引导启发法、演示实验法、讨论分析法、总结评估法、多媒体辅助法 • 学法：观察法、探究实验法、讨论归纳法、交流合作法
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教学程序
1、引入新课（3’） 2、演示实验分析滑动摩擦力（10’） 3、探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关（20’）
说课
板块
摩擦力
教法学法
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教材分析
教材地位、内容 三维教学目标
教学重点、难点
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教材地位、内容
• 高中物理模块中一个基础模块的重要内容； • 力学中三大性质力之一； • 静力学和动力学所必需的预备知识； • 日常生活中普遍存在的力。
❖ 静摩擦力 ❖ 滑动摩擦力 ❖ 摩擦力的应用
一个物体阻碍它相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。
产生条件
相互接触 挤压形变 接触面粗糙 有相对运动
方向：总是与接触面相切，且跟物体 相对 运动方向相反。
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举例分析
如图所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木 箱，试判断下列情况下，木箱所受摩擦力的方向，是动 力还是阻力？ • 汽车匀速运动时，二者无相对滑动； • 汽车刹车，木箱在车上向前滑动时； • 汽车突然加速，木箱在车上滑动时。
• 2、摩擦力是否能提供向心力或回复力? 第24页/共27页
板书设计
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第26页/共27页
感谢您的观看。
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纱布1块、海棉布1块、砝码1盒。
因素1：接触面的材料 因素2：接触面的大小 因素3：压力的大小
高中物理 第2章 力 3 弹力学业分层测评 教科版必修1
3 弹力(建议用时：45分钟)[学业达标]1.杂技演员有高超的技术，如图2311所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛子时头顶受到的压力产生的直接原因是( )图2311A ．坛子的形变B ．头的形变C ．坛子受到的重力D ．人受到的重力【解析】 头顶受到的压力的施力物体是坛子，受力物体是头顶，压力产生的直接原因是坛子发生了形变，间接原因是坛子受到的重力，A 项正确．【答案】 A2．下列关于弹力的叙述中错误的是( )A ．压力、拉力、支持力都是弹力B ．压力和支持力的方向总是垂直于接触面C ．轻绳、轻杆上产生的弹力的方向总是在沿绳、杆的直线上D ．轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不沿杆【解析】 弹力包括压力、拉力、支持力，其中拉力总沿绳收缩的方向，压力、支持力的方向总与接触面垂直，故A 、B 正确；杆不同于绳，杆可以发生拉伸形变、压缩形变和弯曲形变，所以杆的弹力方向不一定沿杆，要具体问题具体分析．C 错误、D 正确．【答案】 C3．(多选)关于胡克定律，下列说法中正确的是( )A ．由F ＝kx 可知，弹力F 的大小与弹簧的长度成正比B ．由k ＝F x可知，弹簧的劲度系数k 与弹力F 成正比，与弹簧的长度改变量x 成反比C ．弹簧的劲度系数k 是由弹簧本身的因素决定的，与弹力F 和弹簧形变量x 的大小无关D ．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小【解析】 对于确定的弹簧而言，在弹性限度内，弹簧弹力F 的大小与弹簧的形变量x 成正比，A 错误；弹簧的劲度系数k 由弹簧本身的因素决定，与弹力F 的大小和形变量x 的大小无关，k在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小，B错误，C、D正确．【答案】CD4．(多选)在各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图2312所示就是一个实例．下列说法正确的是 ( )图2312A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B．跳板和运动员的脚都发生了形变C．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的【解析】在运动员跳起的过程中，跳板和运动员的脚都发生了形变，跳板受到的压力是脚发生形变而产生的，运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的，B、C正确．【答案】BC5．(2015·南开附中高一检测)一个球形物体O静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触，A、B两点是球与墙和球与地面的接触点，则下列说法正确的是( )图2313A．物体受三个力，重力、地面对物体的支持力、墙壁对物体的弹力B．物体受两个力，重力、地面对物体的支持力C．物体受两个力，重力、物体对地面的压力D．物体受三个力，重力、物体对地球的引力、物体对地面的压力【解析】若墙壁对物体有弹力作用，则物体应向右运动，因此球形物体虽与墙接触，但它们之间无弹力作用，故物体只受重力和地面对物体的支持力两个力，B对．【答案】 B6．如图2314所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受到大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 ( )图2314A．l1>l2B．l2>l3C．l3>l4D．l1＝l2＝l3＝l4【解析】弹簧的伸长量等于弹簧弹力与弹簧劲度系数的比值，分析四种情况下弹簧所受弹力，它们都等于外力F，又因弹簧完全相同，劲度系数相同，所以四种情况下弹簧的伸长量相等．【答案】 D7．固定弹簧的上端，在弹性限度内，弹簧的下端悬挂重为8 N的重物时，弹簧的长度为0.16 m；悬挂重为12 N的重物时，弹簧的长度为0.18 m；则弹簧的原长L和劲度系数k 分别为 ( )A．L＝0.12 m k＝50 N/mB．L＝0.14 m k＝200 N/mC．L＝0.12 m k＝200 N/mD．L＝0.14 m k＝50 N/m【解析】根据胡克定律F＝kx代入数值，8 N＝k(0.16－L)，12 N＝k(0.18－L)，解以上两式得L＝0.12 m，k＝200 N/m，C项正确．【答案】 C8．(2016·成都高一检测)某同学在做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图2315所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)．由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m.图2315【解析】 当外力F ＝0时，弹簧的长度即原长为L 0＝10 cm ，图线的斜率就是弹簧的劲度系数，即k ＝10.0－030－10×102 N/m ＝50 N/m. 【答案】 10 50[能力提升]9．如图2316所示，轻质弹簧的劲度系数为k ，小球重为G ，平衡时小球在A 处，今用力F 压小球至B 处，使弹簧缩短x ，则此时弹簧的弹力为( )图2316A ．kxB ．kx ＋GC ．G －kxD ．以上都不对【解析】 设小球在A 处时弹簧已压缩了Δx ，小球平衡时弹力F A ＝G ＝k Δx .小球在B 处时，弹簧又压缩x ，小球再达平衡时弹力F B ＝k (Δx ＋x )＝G ＋kx ，B 正确．【答案】 B10．(多选)如图2317所示，小球A 的重力为G ＝20 N ，上端被竖直悬线挂于O 点，下端与水平桌面相接触，悬线对球A 、水平桌面对球A 的弹力大小可能为 ( )图2317A ．0，GB ．G,0C.G 2，G 2D.12G ，32G 【解析】 小球静止在水平地面上，可能受重力和绳子的拉力而处于平衡；此时拉力T＝G ，弹力为零；也可能绳子无拉力，而地面对物体有支持力，此时拉力为零，而支持力等于G ；同时还有可能是绳子和地面均有力的作用，此时只要满足拉力与支持力的合力等于重力即可；故ABC 均符合．【答案】 ABC11．量得一只弹簧测力计3 N 和5 N 两刻度线之间的距离为2.5 cm.求： 【导学号：70290094】(1)弹簧测力计3 N 、5 N 刻度线与零刻度线之间的距离；(2)弹簧测力计所用弹簧的劲度系数．【解析】 弹簧测力计的刻度值应与该刻度线到零刻度线的距离成正比．(1)设3 N 、5 N 刻度线到零刻度线的距离分别为x 1、x 2劲度系数为k .根据胡克定律F＝kx 可得x 1x 2＝35① 又x 2－x 1＝2.5②由①②得：x 1＝3.75 cm ，x 2＝6.25 cm.(2)由F 1＝kx 1可得k ＝F 1x 1＝33.75×10－2N/m ＝80 N/m. 【答案】 (1)3.75 cm 6.25 cm (2)80 N/m12．某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，所用实验装置如图2318甲所示，所用的钩码每只质量都是30 g ．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在下表中．实验中弹簧始终未超过弹性限度，g 取10 m/s 2.试根据这些实验数据在如图乙所示的坐标系中作出弹簧所受弹力大小与弹簧总长度之间的函数关系的图线．则： 【导学号：70290095】甲 乙图2318(2)该弹簧的劲度系数k ＝________ N/m ；(3)图线与横轴的交点的物理意义是_________________________________；(4)图线延长后与纵轴的交点的物理意义是__________________________________________________________________________________________.【解析】描点作图，图像如图所示．(1)由图像可以得出图线的数学表达式为F＝(30L－1.8)N；(2)图线的斜率即为弹簧的劲度系数k＝30 N/m；(3)图线与横轴的交点表示弹簧所受弹力F＝0时弹簧的长度，即弹簧的原长；(4)图线延长后与纵轴的交点表示弹簧长度为5 cm时的弹力，此时弹簧被压缩了1 cm，即表示弹簧被压缩1 cm时的弹力．【答案】作图见解析(1)(30L－1.8) (2)30(3)弹簧原长(4)弹簧被压缩1 cm时的弹力。
2023教科版必修一第2章第四节《摩擦力》ppt
3．大小：滑动摩擦力的大小跟_压__力___成正比，即f ＝μN，其中N为两接触面间的垂直作用力；μ为动 摩擦因数． 4．方向：与接触面相切，跟物体的__相__对__运__动__方 向相反．
三、静摩擦力 1．定义：两个彼此接触且相互挤压没有发生 _相__对__滑__动__但存在__相__对__运__动__趋势时，在接触面上 产生的阻碍物体间_相__对__运__动__的力．
二、摩擦力的有无及方向判定
有无 判定
方向的 判定
静摩擦力 (1)定义法：在判断物体间是否存 在静摩擦力时，可用假设法，先 假设接触面是光滑的，看物体是 否发生相对运动．如果物体仍保 持相对静止，则物体不受静摩擦
力；反之，则受力的方向一定沿接触面， 与物体相对运动趋势方向相反， 而与物体的运动方向无关．可能 同向也可能反向，还可能有一定
(1)只挂m0处于静止状态时． (2)只挂m0但在M上再放一个M′＝3 kg的物体时． (3)只在桶内加入m1＝0.33 kg的砂子时． (4)只在桶内加入m2＝0.5 kg的砂子时．
【思路点拨】
【自主解答】 (1)因为m0g＝1 N<fm，M处于静 止 状 态 ， 受 静 摩 擦 力 作 用 ， 由 二 力 平 衡 得 f1 ＝ m0g＝1 N. (2)在M上再放一个M′＝3 kg的物体，M仍静 止，仍受静摩擦力f2＝f1＝m0g＝1 N. (3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N<fm，故M处于静止状 态，所受静摩擦力：f3＝(m0＋m1)g＝4.3 N. (4)因为(m0＋m2)g＝6 N>fm，故物体运动，受到 滑动摩擦力作用，由公式f4＝μN＝μMg＝4 N. 【答案】 (1)1 N (2)1 N (3)4.3 N (4)4 N
特别提醒：(1)计算摩擦力时，应先判断是静摩 擦力还是滑动摩擦力． (2)静摩擦力用平衡条件计算，其大小只与平行 于接触面方向的力有关，与垂直接触面方向的 力无关． (3)滑动摩擦力用f＝μN计算或用平衡条件计算， 其大小只与垂直接触面方向的力有关，与沿接 触面方向的力无关．
2019_2020学年高中物理第2章4摩擦力课件教科版必修1
3．滑动摩擦力的大小 (1)规律：滑动摩擦力的大小与正压力成正比． (2)公式：f＝ μN ，其中 μ 叫作动摩擦因数，它是两个力的比值，没 有单位．它的大小跟相互接触的两个物体的材料和接触面的情况有关 (填 “有关”或“无关”)． 4．滑动摩擦力的方向 总是跟物体的接触面 相切，并且跟它们相对运动的方向相反 ．
(3)撤掉 F2 后，由于 F1 大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑 动摩擦力，大小为 8 N，方向水平向左．
[答案] (1)7 N 水平向左 (2)6 N 水平向右 (3)8 N 水平向左
分析静摩擦力的三点提醒 (1)静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反，与物体的 运动方向可能相同． (2)运动或静止的物体都有可能受到静摩擦力作用． (3)静摩擦力的大小与物体所受的外力或运动状态有关，与压力大小 无关．
3．滑动摩擦力大小的计算 (1)公式法：根据 f＝μN 计算． ①根据物体的受力情况，求出压力 N. ②根据 f＝μN 求出滑动摩擦力． (2)二力平衡法：物体处于匀速直线运动或静止状态时，根据二力平 衡的条件求解．
【例 1】 (多选)在水平力 F 作用下，重为 G 的物体沿墙
壁匀速下滑，如图所示．若物“相对静止”的理解 有静摩擦力作用的两物体是“相对静止”的，即这两个物体互为参考 系时是静止的，而以其他物体为参考系时并不一定静止，所以一个物体受 到静摩擦力作用时并不一定静止，也有可能是运动的．
3．判断静摩擦力有无的方法 (1)假设法
(2)平衡条件法：根据二力平衡的条件判定．
4．静摩擦力方向的判定 (1)选取受力物体． (2)确定施力物体． (3)利用假设法判断受力物体相对施力物体的运动趋势方向． (4)静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反．
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学业分层测评(十三)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列现象中，哪些物体受到了滑动摩擦力的作用( )
A．同学们在操场的跑道上跑步锻炼身体时的脚
B．同学们在饮水机上接水时手拿着的水杯
C．慢慢行驶在校园内的汽车的轮胎
D．同学们考试过程中写字时的钢笔笔尖
【解析】 A、B、C选项中，两个物体的接触面没有发生相对运动，物体
所受的摩擦力属于静摩擦力；D选项中，钢笔笔尖在写字过程中相对纸面滑动，
受到的摩擦力为滑动摩擦力．
【答案】 D
2．关于摩擦力，下列说法中正确的是( )
A．只有静止的物体才受到摩擦力
B．只有运动的物体才受到摩擦力
C．物体受到摩擦力时，一定受到弹力
D．摩擦力的方向和相对运动方向垂直
【解析】 静摩擦力的静指的是相对静止，比如说，在空中你手握着一个可
乐瓶子，瓶子受到静摩擦力，而当你握着他水平运动时，瓶子相对地面是运动的，
而此时他还是受到静摩擦力，故A错误；比如地面固定一个木板，木板上面有
个物体，小物体在木板上运动，虽然木板没动，但是木板也受滑动摩擦力，故B
错误；摩擦力产生的条件之一是要有弹力，故C正确；滑动摩擦力和两物体间
相对运动方向相反，静摩擦力与两物体间相对运动趋势方向相反．我们手持一个
水壶水平向前走，静摩擦力竖直向上，而速度方向水平，此时摩擦力的方向和物
体的运动方向垂直，故D错误．
【答案】 C
3．如图2-4-6所示，把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的
书脊用力对拉，平时随手很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，
难舍难分，关于其中的原因下列说法正确的是( )
图2-4-6
A．增大了摩擦的接触面积
B．增大了摩擦因数
C．增加了摩擦力的个数
D．以上说法都不对
【解析】 摩擦力的大小只和压力及动摩擦因数有关，和接触面积没有关系，
把两本书一页一页地交叉对插后，每页间的动摩擦因数没有改变，但每页间都有
压力作用，拉开两本书的力等于一本书的每页受到的摩擦力之和，相当于增加了
摩擦力的个数，C项正确．
【答案】 C
4．如图2-4-7所示，在水平放置的传送带上放有一物体，当皮带不动时，
要使物体向右匀速运动，作用在物体上的水平拉力为F1；当皮带向左运动时，
要使物体仍向右匀速运动，作用在物体上的水平拉力为F2，则( )
图2-4-7
A．F1＝F2
B．F1＞F2
C．F1＜F2
D．以上三种情况都有可能
【解析】 两种情况下，物体相对于传送带均向右匀速运动，物体均受传送
带向左的滑动摩擦力，滑动摩擦力大小均为f＝μmg，根据二力平衡条件得F1＝
F2＝f＝μmg，故正确选项为A.
【答案】 A
5．如图2-4-8所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖
夹起，大大提高了工作效率．已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”
对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖
之间的动摩擦因数至少为( )
图2-4-8
A．μ＝mgFmax B．μ＝mg2Fmax
C．μ＝2mgFmax D．μ＝Fmaxmg
【解析】 夹砖机夹起砖时，两“手臂”对砖各有大小为mg2的摩擦力，又
因为压力为Fmax，所以μ＝fN＝mg/2Fmax＝mg2Fmax，选项B正确．
【答案】 B
6．装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图
2-4-9所示，则在匀速拖出的过程中( )
图2-4-9
A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小
B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小
C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小
D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不
变
【解析】 匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，材料的重心在
台面上，故材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，故C错误；而
在拉动过程中动摩擦因数不变，由F＝μN可知摩擦力是不变的，故A、B错误；
因为材料做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故D正确．
【答案】 D
7．如图2-4-10所示，水平传送带上放一物体，当传送带向右以速度v匀速
传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为
Δx；当传送带向右的速度变为2v时，物体处于静止状态时弹簧的伸长量为Δx′.
则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是( )
图2-4-10
A．弹簧伸长量将减小，即Δx′＜Δx
B．弹簧伸长量将增加，即Δx′＞Δx
C．弹簧伸长量不变，即Δx′＝Δx
D．无法比较Δx和Δx′的大小
【解析】 两种情况下m相对于传送带均向左匀速运动，m均受传送带向
右的滑动摩擦力，其大小均为f＝μ mg，根据二力平衡的条件F1＝F2＝f＝μ mg，
又F1＝F2，即kΔx＝kΔx′，故Δx′＝Δx，正确的选项为C.
【答案】 C
8．重为10 N的木块放在水平面上，用水平方向的力拉木块，同时木块的受
力点连接测力的传感器，如图2-4-11所示，当拉力逐渐增大时，木块先静止后
做加速运动，从计算机屏幕上得到木块与水平面间的摩擦力f随拉力F变化的图
线如图2-4-11所示．根据图线及题意，求：
图2-4-11
(1)木块所受最大静摩擦力及滑动摩擦力的大小；
(2)木块与水平面间的动摩擦因数．
【解析】 (1)由图线可知木块所受最大静摩擦力
fmax＝6.0 N，滑动摩擦力f＝5.0 N.
(2)由f＝μN，得μ＝fG＝5.010＝0.5.
【答案】 (1)6.0 N 5.0 N (2)0.5
[能力提升]
9．(多选)如图2-4-12所示，在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的
物块，今用水平力F作用于B时，A、B、C均处于静止状态，则( )
图2-4-12
A．地面对C的摩擦力等于F
B．A对B的摩擦力等于F2
C．B对A的摩擦力等于零
D．B对C的摩擦力等于F，方向向右
【解析】 以ABC三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，
地面对C的摩擦力大小等于F，方向水平向左，A正确；以A为研究对象，根
据平衡条件得知，B对A没有摩擦力，则A对B的摩擦力等于零，B错误、C正
确；以A、B组成的整体为研究对象，根据平衡条件得知，C对B的摩擦力大小
等于F，方向水平向左，则B对C的摩擦力等于F，方向向右，故D正确．
【答案】 ACD
10．如图2-4-13所示，两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的4块
相同的砖块，两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动，则第2、3块
砖间的摩擦力的大小为( )
图2-4-13
A．0 B.12mg
C．mg D．2mg
【解析】 以砖块1、2、3、4整体为研究对象，由于重力作用，整体相对
木板有向下运动的趋势，故木板对整体有向上的静摩擦力，根据对称性和二力平
衡可知，左右两块木板对整体左右两面有向上的静摩擦力，大小为f1＝f2，且f
1
＋f2＝4mg，则f1＝2mg.
再以砖块1、2为整体，1、2整体受的重力为2mg，左侧木板对砖块1、2
向上的静摩擦力f1＝2mg，根据平衡条件知砖块2与砖块3之间的接触面上没有
静摩擦力，A正确．
【答案】 A
11．某同学用如图2-4-14所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板B
与铁块A间的动摩擦因数，已知铁块A的质量m＝1 kg，用水平力F向左拉金属
板B，使其相对于A向左运动，稳定时弹簧测力计示数如图所示．则弹簧测力计
示数为________N，A、B间的动摩擦因数μ＝________.(g取10 N/kg)
图2-4-14
【解析】 从题图中知弹簧测力计示数为2.50 N，铁块A受到弹簧的拉力F
＝2.50 N，由于铁块A处于平衡状态，所以A受到的摩擦力f＝2.50 N．由f＝μ mg
得μ＝fmg＝2.50 N1 kg×10 N/kg＝0.25.
【答案】 2.50 0.25
12．如图2-4-15所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1
和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间动摩
擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间
的距离是多少？
图2-4-15
【解析】 以木块1为研究对象，它所受到的摩擦力为
F＝μN＝μ m1g，
根据二力平衡条件，弹簧弹力
T＝F＝μ m1g，
而根据胡克定律T＝k(d－L)
所以两木块之间的距离d＝μ m1gk＋L.
【答案】 μ m1gk＋L