2022-2023学年人教版高一物理上学期精讲精练3-2摩擦力(解析版)
2022-2023学年人教版高一物理上学期精讲精练3-3牛顿第三定律(解析版)
3.3 牛顿第三定律考点精讲考点1：对牛顿第三定律的理解1．牛顿第三定律表达式：F＝－F′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反。
2．作用力与反作用力的“四同”“三异”【点拨】牛顿第三定律中“总是”表现在以下三个方面：（1）与物体的大小和形状无关。
【例1】(2020－2021学年黑龙江省哈尔滨市黑龙江实验中学高一(上)期中)黑龙江省实验中学秋季趣味运动会中，高一同学参加了拔河比赛，如果绳质量不计，且保持水平，在甲、乙两队的“拔河”比赛中，甲队获胜，则下列说法中正确的是()A．甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力B．甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力C．只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力【解析】ABC．甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大小始终相等，与运动状态无关，ABC错误；D．即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，甲才能获胜，D正确。
故选D。
【答案】D【例2】(2020－2021学年海南省海口市海南中学高一(上)期中)根据牛顿第三定律分析，游泳时为了更快向前进，应当()A．双手向前划水，双脚向前蹬水B．双手向后划水，双脚向后蹬水C．双手向前划水，双脚向后蹬水D．双手向后划水，双脚向前蹬水【解析】根据牛顿第三定律知，力的作用是相互的，双手向后划水，水给人向前的力，双手向前划水，水给人向前的力；双脚向后蹬水，水给人向前的力，双脚向前划水，水给人向后的力，所以游泳时为了更快向前进，应当双手向后划水，双脚向后蹬水，故B正确，ACD错误。
故选B。
【答案】B【针对训练】1．(对作用力与反作用力的理解)(2020－2021学年北京市东城区第一七一中学高一(上)期中)第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办。
2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用__力2.2静摩擦力练习含解析新人教版必修第一册
课时2 静摩擦力考点1 对静摩擦力的理解1.(湖北黄石二中2019高一月考)关于静摩擦力,下列说法正确的是()。
A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.只有静止的物体才受静摩擦力答案：C解析：两个表面粗糙的物体,只有直接接触并产生弹性形变,且有相对运动趋势,才会产生静摩擦力,故A项错误;静摩擦力可以作为阻力,也可以作为动力,静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反,故B项错误,C项正确;受静摩擦力作用的物体,相对接触面一定静止,但相对地面可能运动,D项错误。
考点2静摩擦力的方向2.(多选)如图3-2-13所示,用一个水平推力向右推放在水平地面上的木箱,没有推动,则下列说法正确的是()。
图3-2-13A.木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相同B.木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相反C.木箱受水平向左的静摩擦力D.木箱受水平向右的静摩擦力答案：AC解析：当用水平推力向右推木箱时,木箱具有沿推力方向水平向右运动的趋势,故选项A正确,B 错误;木箱受到静摩擦力的方向与相对地面运动趋势的方向相反,故木箱受到水平向左的静摩擦力的作用,故选项C正确,D错误。
3.某同学骑如图3-2-14所示自行车上学时,地面对前轮的摩擦力为F1,对后轮的摩擦力为F2;推自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为F3,对后轮的摩擦力为F4,则()。
图3-2-14A.F1与车前进方向相同B.F2与车前进方向相同C.F3与车前进方向相同D.F4与车前进方向相同答案：B解析：骑自行车时,后轮有相对于地面向后滑动的趋势,后轮受到的摩擦力F2是向前的,前轮有向前滑动的趋势,摩擦力F1是向后的;推自行车前进时,地面对前轮的摩擦力F3、对后轮的摩擦力F4都向后,选项B正确。
4.(天津2019高一质检)如图3-2-15所示,杂技演员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他所受到的摩擦力分别是F1和F2,那么()。
人教版高中物理必修一3.2 摩擦力(解析版) 讲义
2020-2021学年高一物理卓越同步讲义（新教材人教A版必修第一册）第三章相互作用--力第2节摩擦力一、知识点归纳知识点一对静摩擦力的理解和应用1．静摩擦力产生的条件(1)接触面是粗糙的．(2)两物体相对静止但存在相对运动趋势．(3)两物体在接触面上有压力(弹力)．摩擦力与弹力的存在关系：两物体间有摩擦力时，必有弹力；而两物体间有弹力时，不一定有摩擦力．2．对“相对运动趋势”的理解(1)相对运动趋势，是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的可能，但还处于相对静止状态．(2)相对运动趋势的方向，是指假设接触面光滑时，物体将要发生相对运动的方向．3．判断静摩擦力的有无的方法(1)条件判断法：接触面之间有弹力、粗糙且有相对运动趋势．(2)假设法：4．静摩擦力的方向判定方法静摩擦力的大小范围为0<F≤F max，静摩擦力随外力的变化而变化，一般根据物体的受力情况和平衡条件求解．知识点二滑动摩擦力1．滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触挤压．(2)物体间的接触面不光滑．(3)两物体间存在相对运动．“相对运动”的含义：滑动摩擦力存在于发生相对运动的两个物体之间，但并不意味着受滑动摩擦力的物体相对于地面是运动的，即受到滑动摩擦力作用的物体不一定运动．2．滑动摩擦力的方向(1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反．(2)与物体的运动方向可能相同，也可能相反．3．滑动摩擦力的大小二、题型分析题型一对静摩擦力的理解【例1】(2019-2020学年·湖南高一期末)关于静摩擦力，下列说法中正确的是()A．两个表面粗糙的物体，只要直接接触就会产生静摩擦力B．静摩擦力总是阻碍物体的运动C．静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D．两个物体之间的静摩擦力总是一个定值【答案】C【解析】由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间，所以A 错误；静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势，方向与物体间相对运动趋势的方向相反，不能说成阻碍物体的运动，所以B错误，C正确；两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化，因此D错误．题型二对静摩擦力的有无和方向的判断【例2】判断各图中物体A是否受摩擦力作用(A和B相对静止)；若有，判断A受的摩擦力沿什么方向？(1)图a中A、B相对地面静止；(2)图b中A、B相对地面静止；(3)图c中A、B一起向右做匀速直线运动；(4)图d中A、B一起向右做匀速直线运动．【答案】(1)不受摩擦力作用(2)向左的静摩擦力(3)不受摩擦力作用(4)向左的静摩擦力【解析】图a情况，物体A处于平衡状态，假设物体A受静摩擦力作用，根据二力平衡知识可知，物体A 的平衡状态被破坏，因此假设是错误的，故在图a情况下物体A不受摩擦力．图b情况下物体A也处于平衡状态，由于A受向右的力F的作用，由二力平衡知A一定受向左的静摩擦力作用．图c情况，用力F拉水平地面上的B物体，B物体及其上面的A物体保持相对静止做匀速直线运动，假设A受静摩擦力作用，根据二力平衡知识可知，物体A的平衡条件被破坏，因此假设是错误的，A不受摩擦力作用．图d情况下，由于A做匀速直线运动，说明A在水平方向上平衡，根据二力平衡可知，A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F相平衡，静摩擦力的方向与运动方向相反．【方法总结】易混淆的“三个方向”的辨析(1)运动方向：物体的运动方向一般选地面上固定不动的物体作为参考系判定．(2)相对运动方向：物体间的相对运动方向，指以其中一个物体A为参考系，另一个物体B的运动方向，即为物体B相对物体A的运动方向，反之也可．(3)相对运动趋势的方向：由于两物体间静摩擦力的存在而没有发生相对运动，其相对运动方向可用假设法(假设无静摩擦力)判定．【变式】(2019-2020学年·保山腾冲校级期末)如图所示，杆的上端用细绳吊在天花板上的O点，下端放在水平面上，且杆都处于静止状态，则地面对杆的摩擦力方向向左的是()【答案】A.【解析】：物体在拉力和重力的作用下有向右的运动趋势，故物体受到向左的摩擦力，A正确；物体受到的竖直向上的拉力，则B只受竖直方向上的力，水平方向没有外力作用，故物体不受摩擦力，B错误；物体受向上的拉力，水平方向没有外力的作用，故杆没有水平方向的作用，故没有摩擦力，C错误；物体在拉力的作用下，相对地面有向左的运动趋势，故物体受向右的摩擦力，D错误．题型三静摩擦力的计算【例3】如图所示，一质量M＝2 kg 的物体放在动摩擦因数μ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m0＝0.1 kg的小桶相连．已知M与水平面间的最大静摩擦力F m＝4.5 N，滑轮的摩擦不计，g＝10 N/kg，求在以下情况中M受到的摩擦力的大小．(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的沙子时．【思路点拨】解答本题时应明确以下两点：(1)小桶静止时，根据二力平衡知：F T＝m0g.(2)M静止时，根据二力平衡知：F f＝F T.【答案】(1)1 N(2)1 N(3)4.3 N【解析】(1)因为m0g＝1 N<F m，M处于静止状态，所以受静摩擦力作用，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，故所受静摩擦力F2＝F1＝m0g＝1 N.(3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N<F m，故M处于静止状态，所受静摩擦力F3＝(m0＋m1)g＝4.3 N.【例2】(2019-2020学年·如皋月考)下列各图中所有接触面都是光滑的，P、Q两球之间不存在弹力的是()【答案】B【答案】A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动，PQ间有弹力，故A错误；B图两球间若有弹力则小球将向两边运动，PQ间无弹力，故B正确；C图两球间若无弹力则小球P将向下运动，PQ间有弹力，故C错误；D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动，PQ间有弹力，故D错误．题型四对滑动摩擦力的理解【例4】(多选)有关滑动摩擦力，下列说法中正确的有()A．有正压力一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力一定有正压力C．滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直D．只有运动的物体才受滑动摩擦力作用【答案】BC【解析】由产生滑动摩擦力的条件知，选项A错误，选项B正确；滑动摩擦力的方向与接触面相切，而正压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力的方向跟接触面所受正压力垂直，选项C正确；静止的物体也可以受滑动摩擦力，如擦黑板时，黑板是静止的，但相对黑板擦是运动的，所以黑板受滑动摩擦力作用，关键要理解“运动”和“相对运动”的含义，选项D错误．【变式1】．(2019-2020学年·曲阜校级期中)关于滑动摩擦力公式F＝μF N，下列说法中正确的是() A．公式中的压力F N一定等于物体重力的大小B．由μ＝FF N，可知动摩擦因数μ与滑动摩擦力F成正比，与压力F N成反比C．由F＝μF N可知，若μ一定，F与F N成正比D．F的大小是由μ和F N决定的，还与接触面的大小有关【答案】C.【解析】：由滑动摩擦力公式F＝μF N可知，F N是物体受到的弹力，不一定等于物体的重力，故A错误；而μ只与接触面的材料及粗糙程度有关，与摩擦力F、支持力F N无关，故B错误；由滑动摩擦力公式F＝μF N 可知，F与μ成正比，与F N成正比，故C正确；由滑动摩擦力公式F＝μF N可知，摩擦力F的大小是由μ和F N决定的，与接触面的大小无关，故D错误．【变式2】如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动．下列判断正确的是()A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力C．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力D．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力【答案】B【解析】若v1<v2时，货物向右滑动，货物A受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力，汽车B受到货物A 所施加的向右的滑动摩擦力，选项A错误，B正确；若v1>v2时，货物A相对汽车B向左滑动，受到汽车B 所施加的向右的滑动摩擦力，汽车B受到货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故选项C、D错误．题型五对滑动摩擦力的计算【例4】(2019-2020学年·衡水高一检测)质量为2 kg的物体，静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．现给物体一水平拉力(g取10 m/s2)，问：(1)当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多少？(2)当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多少？(3)此后若将拉力减小为5 N(物体仍在滑动)，地面对物体的摩擦力是多少？(4)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多少？【答案】：(1)5 N(2)10 N(3)10 N(4)10 N【解析】：物体所受滑动摩擦力(最大静摩擦力F max)的大小为F＝μF N＝μmg＝0.5×2×10 N＝10 N.(1)当拉力F1＝5 N时，F1<F max，物体静止，由二力平衡可知F静＝F1＝5 N.(2)当拉力F2＝12 N时，F2>F max，物体要滑动，F滑＝F＝10 N.(3)当拉力减小为5 N时，物体仍在滑动，故F滑＝F＝10 N.(4)当撤去拉力后，由于物体继续滑动，仍受滑动摩擦力的作用，F滑＝F＝10 N.【变式】(2019-2020学年·中山校级一模)如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、A与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数．【答案】0.4【解析】以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体B对其压力F N2＝G B，地面对A的支持力F N1＝G A＋G B；所以A受B的滑动摩擦力F f2＝μF N2＝μG B，A受地面的摩擦力F f1＝μF N1＝μ(G A＋G B)；又由题意得：F＝F f1＋F f2＝μ(G A＋2G B)；将F＝32 N，G A＝40 N，G B＝20 N代入解得μ＝0.4.三、课堂检测1.(2019-2020学年·西城校级期中)下列哪些措施是为了减小摩擦力()A．在轴承中滴润滑油B．轮胎表面有花纹状的沟槽C．自行车刹车时用力捏闸D．冰雪天气地面上撒沙铺草【答案】A.【解析】：在轴承中滴润滑油，可以减小轴承与车轮之间的摩擦力，故A正确；轮胎表面都有花纹状的沟槽，是为了增大动摩擦因数，能使车在雨天与地面间产生足够的摩擦力，故B错误；自行车刹车时用力捏闸，是为了增大闸与车轮之间的正压力，从而增大摩擦力，使车容易停下，故C错误；冰雪天气地面上撒沙铺草可以增大冰与人(或车)之间的摩擦力，故D错误．2.如图所示，若小猫沿树匀速攀上和匀速下滑，它所受的摩擦力分别是F1和F2，则()A．F1向下，F2向上，且F1＝F2 B．F1向下，F2向上，且F1>F2C．F1向上，F2向上，且F1＝F2 D．F1向上，F2向下，且F1＝F2【答案】C.【解析】：由题意可知，小猫向上、向下均做匀速运动，且小猫受重力、摩擦力作用，故二力平衡，由重力的大小和方向可推断出摩擦力总是向上的，且大小等于小猫的重力，故C正确．3．(2019-2020学年·青羊校级月考)关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是() A．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同B．静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C．受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D．静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力【答案】D.【解析】：滑动摩擦力与物体的相对运动方向相反，即相对相接触的那个物体的运动方向相反，与物体的实际运动方向可以成任意角度，故A正确；静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，比如：贴着车厢壁运行的物体，故B正确；货物在传送带上向高处运动时，货物受静摩擦力但不静止；受到滑动摩擦力却是静止的，比如：正在地面上滑行的物体，地面受到是滑动摩擦力，而地面是静止的，故C正确；静摩擦力与物体的相对运动趋势的方向相反，它可以是阻力、可以是动力，故D错误．4.(多选)用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向)，如图所示．下列说法中正确的有()A．瓶中油越多，手必须握得越紧B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大C．不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的D．以上说法都正确【答案】AC.【解析】：用手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶受到的重力平衡，静摩擦力的大小由油瓶和油受到的重力(大小)决定；油瓶变重，它受到的静摩擦力必须随之增大，即手握得紧一点才能保证油瓶不会掉落下来；如果手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力小于油瓶受到的重力，油瓶就会掉下来，所以选项A正确；手握得越紧，手与油瓶之间的正压力越大，最大静摩擦力也越大，但是油瓶受到的是与油瓶重力相平衡的静摩擦力，大小等于油瓶受到的重力，可见，选项B、D错误，选项C 正确．5.如图所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱．试判断下列情况中，木箱所受的摩擦力及其方向．(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面无相对滑动)；(2)汽车刹车时(二者无相对滑动)；(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；(5)汽车在匀速行驶中突然加速，木箱在车上滑动时．【答案】：(1)静摩擦力向前(2)静摩擦力向后(3)不受摩擦力(4)滑动摩擦力向后(5)滑动摩擦力向前【解析】：(1)木箱随汽车一起由静止加速运动，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱由于惯性要保持原有的静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动．而实际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向后滑动的趋势，所以木箱受到向前的静摩擦力．(2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力．(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，假设木箱受水平向前的摩擦力，跟木箱接触的物体只有汽车，汽车最多能对它施加两个力(支持力F1和摩擦力F2)，由二力平衡知：F1与G平衡，但没有力与F2平衡，木箱不能做匀速直线运动，这与题意矛盾，所以假设错误，即木箱不受摩擦力．(4)汽车刹车时，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受到向后的滑动摩擦力．(5)汽车在匀速运动过程中突然加速，木箱相对于汽车向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力．四、课后提升作业一、选择题1．(2019-2020学年·慈溪高一期末)1．下列有关摩擦力的说法正确的是()A．一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间没有静摩擦力B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C．摩擦力可以是阻力也可以是动力D．由公式μ＝FF N可以看出，μ与F成正比，与F N成反比【答案】C.【解析】：一个物体静止在另一个物体的表面上，如果有相对运动趋势，它们之间一定有静摩擦力，选项A 错误；滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，选项B错误；摩擦力可以是阻力也可以是动力，选项C正确；μ与材料类别及接触面的粗糙程度有关，与F和F N无关，选项D错误．2．(2019-2020学年·扬州期末)下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()【答案】B.【解析】：传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，故A不符合题意；乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，故B符合题意；运动员跑步，脚底相对地面有后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，故C不符合题意；手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，故D不符合题意．3.水平的皮带传送装置如图所示，皮带的速度保持不变，将物体轻轻地放在A点，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C时停止滑动，随后随皮带一起匀速运动，直至传送到B点，在传送过程中，该物体受到的摩擦力情况是()A．在AC段受到水平向左的滑动摩擦力B．在AC段受到水平向右的滑动摩擦力C．在CB段不受静摩擦力D．在CB段受到水平向右的静摩擦力【答案】BC.【解析】：在AC段物体相对皮带向左滑动，受到水平向右的滑动摩擦力；在CB段物体相对皮带静止，物体随皮带一起匀速运动，受到的是平衡力，如果有静摩擦力，则物体不能处于平衡状态，所以不受静摩擦力，故选项B、C正确．4．关于动摩擦因数，下列说法中正确的是()A．由滑动摩擦力公式可推出动摩擦因数μ与正压力F N成正比B．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大C．动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关D．生活经验告诉我们：物体运动越快摩擦力越大，则物体表面的动摩擦因数μ与速度大小成正比【答案】C.【解析】：动摩擦因数(即滑动摩擦力和弹力的比值)，是一种比值定义法，则动摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关，只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关，故C正确，A、B均错误；由上分析可知，物体表面的动摩擦因数μ与速度大小也无关，故D错误．5．(2019-2020学年·南京学业考试)如图所示，在粗糙的水平地面上，一物块与弹簧连接．先用水平向右的力拉弹簧，物块处于静止状态，地面对物块的摩擦力大小为f.增大拉力F，使弹簧伸长量为原来的2倍，物块仍保持静止，此时地面对物块的摩擦力大小为()A．0B．f C．2f D．3f【答案】C.【解析】：物体处于静止状态，水平方向受力平衡，合外力等于零，F等于f，当F增大时，f随之增大，物块仍保持静止，合力为零，F和f是一对平衡力；弹簧伸长量为原来的2倍，根据胡克定律，则有此时地面对物块的摩擦力大小为2f，故C正确，A、B、D错误．6.（多选）(2019-2020学年·长春高一期末)《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．小球受到的摩擦力方向竖直向上B．小球受到的摩擦力与重力大小相等C．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大D．若铁夹水平向右加速移动，小球受到的摩擦力变大【答案】AB.【解析】：对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，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，即摩擦力方向竖直向上，故A、B正确；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C错误；若水平移动铁夹，由于小球在竖直方向受力始终平衡，故摩擦力大小不变，故D错误．7．(2019-2020学年·郑州高一月考)甲图中小明用60 N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受的摩擦力为F1；乙图中小明用100 N的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2；丙图中小明把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为F3.已知木箱对地面的压力为300 N，木箱与地面间动摩擦因数为0.3，则F1、F2、F3的大小分别为()A．60 N，100 N，90 N B．0，100 N，300 NC．60 N，100 N，300 N D．0，100 N，90 N【答案】A.【解析】：甲图小明用的推力F＝60 N，木箱不动，木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状态，木箱受的摩擦力为静摩擦力，F1＝F＝60 N；乙图小明用的推力F′＝100 N，木箱恰好能被推动，静摩擦力达到最大值，F2＝F′＝100 N；丙图小明把木箱推动了，木箱受到了滑动摩擦力的作用，F3＝μF N＝0.3×300 N＝90 N，故选项A正确，选项B、C、D错误．8．(2019-2020学年·沭阳高一校级月考)冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒．如图所示，比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面，使冰壶滑得更远．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ，受到的滑动摩擦力为f，则冰道被擦刷后()A．μ和f都增大B．μ和f都减小C．μ增大，f减小D．μ减小，f增大【答案】B.【解析】：用冰刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了动摩擦因数，进而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力，故B正确，A、C、D错误．9．(2019-2020学年·石景山期末)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下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动．用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大．下列说法正确的是()A．木块开始运动前，摩擦力可以用公式F＝μF N计算B．该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小C．木块开始运动前，拉力小于摩擦力D．当拉力达到某一数值时木块开始移动，运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大【答案】B.【解析】：由题意可知，开始时木块保持不动，木块受静摩擦力，根据平衡条件可知摩擦力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大；而当增大拉力达到某一大小时，木块开始滑动，说明此时木块恰好达到最大静摩擦力；而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，故B正确，A、C、D错误．10．（多选）(2019-2020学年·赣州月考)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 m/s2，下列说法正确的是()A．木箱所受的最大静摩擦力f m＝21 N B．木箱所受的最大静摩擦力f m＝20 NC．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【答案】AD.【解析】：由图乙知木箱受的最大静摩擦力为f m＝21 N，故A正确，B错误；当木箱运动后受的是滑动摩擦力，大小为f＝μmg＝20 N，解得μ＝0.2，故C错误，D正确．二、非选择题11．如图所示，一重为40 N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝13 N，F2＝6 N，已知木块与地面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)木块受到的摩擦力的大小和方向；(2)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力的大小和方向；(3)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向．【答案】：(1)7 N水平向左(2)6 N水平向右(3)8 N水平向左【解析】：当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑＝μF N＝μG＝0.2×40 N＝8 N，故木块受到地面的最大静摩擦力为8 N.(1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的F＝F1－F2＝7 N的力，由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到地面静摩擦力的作用，大小为7 N，方向水平向左．(2)由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍保持静止．由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6 N，方向水平向右．(3)撤掉F 2后，由于F 1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．12．如图所示，轻质弹簧的劲度系数k ＝20 N/cm ，用其拉着一个重为200 N 的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4 cm 时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，求：(1)物体与水平面间的动摩擦因数；(2)当弹簧的伸长量为6 cm 时，物体受到的水平拉力为多大？这时物体受到的摩擦力为多大？(3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力为多大？【答案】：(1)0.4 (2)120 N 80 N (3)80 N【解析】：(1)由F f ＝kx ＝μF N ＝μG 知μ＝kx G ＝20×4200＝0.4. (2)由F ＝kx ′得：F ＝20×6 N ＝120 N ；此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F ′f ＝μG ＝0.4×200 N ＝80 N.(3)由于物体仍能滑行，物体所受的滑动摩擦力大小和方向不变，大小仍为80 N.13.如图所示，物体A 、B 的质量分别为m A ＝10 kg ，m B ＝20 kg ，A 与B 、B 与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．当用水平力F ＝80 N 向右拉轻滑轮时，B 对A 的摩擦力和桌面对B 的摩擦力为多大？(g 取10 m/s 2)【答案】：30 N 70 N【解析】：A 与B 、B 与水平桌面间的最大静摩擦力分别为：F m A ＝μm A g ＝30 NF m B ＝μ(m A g ＋m B g )＝90 N由于绳子对物体A 的拉力F A ＝F 2＝40 N>F m A 故B 对A 的摩擦力为滑动摩擦力，大小为30 N ，方向向左．。
2022-2023学年人教版高一物理上学期精讲精练第三章章节复习巩固提升(解析版)
第三章章节复习巩固提升（本篇复习章节包含知识归纳分析，专题分析）一、重力与弹力考点演练1．关于重心及重力，下列说法中正确的是()A．一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力一定较大C．物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下D．物体的形状改变后，其重心位置往往改变【解析】由于物体放于水中时，受到向上的浮力，从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计的示数减小了，但物体的重力并不改变，选项A错误；当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上g值较小，而使质量大的物体的重力不一定大，选项B错误；重力的方向是竖直向下的，而不是垂直向下的，选项C错误；物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定，物体重心的位置不一定随形状改变，但当物体的形状改变时，其重心往往发生改变，选项D正确．【答案】D【归纳总结】1．重力的大小G＝mg，只与重力加速度g有关，与物体的运动状态无关．2．重力加速度g与物体所处的纬度和高度有关，在赤道处，g最小，在两极处，g最大；海拔越高，g 越小，离地越近，g越大.2．若气球下挂一重物，沿与水平面成45°角的方向斜向上匀速上升，如图所示，不考虑空气阻力，从力的相互性和作用效果的角度，分析气球和重物整体受力情况，下列说法正确的是：()A．受重力、浮力、水平方向的风力B．只受重力和浮力的作用C．受重力、浮力、斜向上的冲力D．受重力、浮力、风力、斜向上的冲力【解析】根据力是物体间的相互作用可知，对于一个力总是同时对应着受力物体和施力物体，对于C、D 选项中的冲力，我们找不到相应的施力物体，因此不存在，所以C、D错误；根据力的作用效果可知，物体受到力的作用会改变运动状态或发生形变，反过来我们也能根据物体的运动状态来判定物体的受力情况，我们发现如果气球和重物整体受重力、浮力、水平方向的风力三个力的作用，就不可能做匀速直线运动，故A错，只有B选项正确．【答案】B3．（多选）如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B两个物体都保持静止状态．则关于A、B两个物体间及墙面间弹力的说法正确的是()A．A、B两个物体间只是接触，没有弹力B．A、B两个物体间不仅接触，一定有弹力的作用C．物体A与墙面间只是接触，没有弹力D．物体A与墙面之间不仅接触，一定有弹力的作用【解析】利用假设法判断弹力是否存在．首先以物体A为研究对象，假设没有物体B将其支撑，如果将物体B拿走，容易想到物体A会落下，不能保持现在的静止状态，由此可判断A、B两个物体间不仅接触，一定有弹力的作用；以A、B整体分析，A与墙只是接触，没有弹力．【答案】BC【归纳总结】（1）选择研究对象，明确接触情况．（2）假设在接触处将与研究对象接触的另一物体去掉，分析研究对象是否在该位置处保持原来的状态．（3）若研究对象不能保持原来状态，说明原来该处有弹力；反之，则无弹力.4．(2021·江苏泰州市模拟)（多选）如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，根据图线可以确定()A．弹簧的原长为10 cm B．弹簧的劲度系数为200 N/m C．弹簧伸长15 cm时弹力大小为10 N D．弹簧伸长15 cm时弹力大小为30 N【解析】当弹力为零时，弹簧处于原长，则原长为10 cm，故A正确；当弹簧的长度为5 cm时，弹力为10 N，此时弹簧压缩量x＝10 cm－5 cm＝5 cm＝0.05 m，根据胡克定律F＝kx得，k＝100.05N/m＝200 N/m，故B正确；当弹簧伸长量x′＝15 cm＝0.15 m时，根据胡克定律得，F＝kx′＝200×0.15 N＝30 N，故C错误，D正确．【答案】ABD5．如图所示，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弹簧的左端固定在墙上；①弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；①弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；①弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有()A．L2＞L1B．L4＞L3C．L1＞L3D．L2＝L4【解析】弹簧伸长量由弹簧的弹力(F弹)大小决定．由于弹簧质量不计，这四种情况下，F弹都等于弹簧右端拉力F，因而弹簧伸长量均相同，故选D项．【答案】D6．分析下列各种情况下物体所受弹力的方向：（1）如图所示，杆的一端与墙接触，另一端与地面接触，且处于静止状态，分析杆AB受的弹力．（2）如图所示，杆处在半圆形光滑碗的内部，且处于静止状态，分析杆受的弹力．（3）如图所示，将物体放在水平地面上，且处于静止状态，分析物体受的弹力．（4）如图所示，一圆柱体静止在地面上，杆与圆柱体接触也处于静止状态，分析杆受的弹力．（5）如图所示，两条细绳上端固定，下端与物体接触，物体处于平衡状态，分析物体受的弹力．（6）如图甲、乙、丙所示，杆与物体接触且均处于静止状态，分析杆对物体的弹力．（7）如图所示，各接触面光滑且物体A静止，画出物体A所受弹力的示意图．【解析】(1)杆的A端属于点与竖直平面接触，弹力F N1的方向垂直竖直墙面水平向右，杆的B端属于点与水平平面接触，弹力F N2的方向垂直地面向上，如图所示．(2)杆的B端属于点与曲面接触，弹力F N2的方向垂直于过B点的切面，杆在A点属于点与平面接触，弹力F N1的方向垂直杆，如图所示．(3)物体和地面接触属于平面与平面接触，弹力F N的方向垂直地面，如图所示．(4)杆的B端与地面接触属于点与平面接触，弹力F N2的方向垂直地面．杆与圆柱体接触的A点属于平面与曲面接触，弹力F N1的方向过圆心垂直于杆向上．如图所示．(5)物体在重力的作用下，两条绳均发生形变，由于弹力的方向与绳发生形变的方向相反，所以物体受的弹力FT1、FT2均沿绳收缩的方向．如图所示．(6)由于杆对物体可以产生拉力也可以产生支持力，杆的弹力可能沿杆的方向也可能不沿杆的方向．由二力平衡可知，弹力F大小等于mg，其方向如下图甲、乙、丙所示．(7)如图所示二、摩擦力考点演练1．（多选）关于弹力和摩擦力，下列说法正确的是()A．有弹力一定有摩擦力B．有摩擦力一定有弹力C．摩擦力的大小和弹力大小成正比D．弹力的方向一定和摩擦力方向垂直【解析】有弹力时若接触面光滑或无相对运动(趋势)，则无摩擦力，而有弹力是有摩擦力的前提条件，故A错，B正确；静摩擦力的大小与物体所受的其他力有关，滑动摩擦力的大小与弹力大小成正比，故C错；弹力的方向垂直接触面，而摩擦力的方向与接触面相切，因此两个力的方向垂直，故D正确．摩擦力的产生条件也可归结为：①接触面粗糙；①两物体间有弹力；①两物体间有相对运动或相对运动趋势．【答案】BD【归纳总结】摩擦力产生的条件是：(1)两物体间有弹力作用；(2)接触面不光滑；(3)有相对运动或相对运动趋势．2．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【解析】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．【答案】B【归纳总结】在判断摩擦力方向时，弄清物体相对运动或相对运动趋势的方向是关键．“相对运动(趋势)”是指受力物体相对于相接触的施力物体的运动，而不一定是相对于地面的运动．物体的相对运动并不一定与物体的实际运动(相对地)方向相同，两者方向可能相同，也可能相反．如汽车上的木箱，当汽车突然加速时，箱子相对汽车向后滑动，与实际运动方向相反；汽车急刹车时，木箱相对车向前滑动，与实际运动方向相同．3．一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力，即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为()A．10 N，方向向左B．6 N，方向向右C．2 N，方向向右D．0【解析】当木块受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知木块所受的摩擦力的大小为8 N，可知最大静摩擦力F fmax≥8 N．当撤去力F1后，F2＝2 N<F fmax，木块仍处于静止状态，由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在木块上的F2等大反向．【答案】C【归纳总结】（1）计算摩擦力时，应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力．（2）静摩擦力可在0～F max之间变化，不能用公式F＝μF N计算，且静摩擦力与正压力无关．（3）推力F＞F max，物体运动，对应于滑动摩擦力；F＜F max，物体不动，对应于静摩擦力．4．为了研究手机保护套与书桌之间的动摩擦因数，小明找来了拉力传感器，先测得该带保护套的手机的质量为0.25 kg，再按如图甲所示将手机放置在桌面上，用拉力传感器缓慢拉手机，直至手机在桌面上缓慢向右运动一段距离，截取计算机屏幕上的一段F－t图线，如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则以下说法正确的是()A．桌面所受的滑动摩擦力约为2.60 N，方向向右B．手机保护套与桌面间的动摩擦因数随着拉力F的增大而增大C．若在手机上增加压力，手机保护套与桌面间的动摩擦因数增大D．手机保护套与桌面间的动摩擦因数为μ＝1.12【解析】由F－t图线可得，在0～t1时间内，拉力F逐渐增大，在t1时刻，拉力达到最大，手机刚开始向右运动，即t1时刻拉力的大小等于最大静摩擦力F fmax，约为2.80 N，之后手机缓慢运动时拉力等于滑动摩擦力F f，由题图乙可知手机所受的滑动摩擦力约为2.60 N，方向向左，由牛顿第三定律可知桌面所受的滑动摩擦力大小约为2.60 N，方向向右，A选项正确；动摩擦因数由接触面的材料和接触面的粗糙程度决定，与拉力和压力都无关，且μ＝F fmg＝1.04，B、C、D选项错误．【答案】A【归纳总结】计算摩擦力的大小之前，首先判断是滑动摩擦力还是静摩擦力．（1）滑动摩擦力大小F＝μF N.μ与F、F N均无关，只与接触面的性质有关，F N指正压力，并不一定等于重力．当物体匀速运动时，也可由二力平衡求解．（2）F N是两个相接触的物体间的压力，称为正压力(垂直于接触面的力)，性质上属于弹力．它不一定等于重力，F N的大小可以与重力G大小相等，也可以不等，也可以无任何关系．（3）动摩擦因数μ的大小由接触面的材料和接触面的粗糙程度决定．（4）滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关．5．如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力F b＝5 N、F c＝10 N分别作用于物体b和c上，物体a、b和c仍保持静止．以F1、F2、F3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则()A．F1＝5 N，F2＝0，F3＝5 N B．F1＝5 N，F2＝5 N，F3＝0C．F1＝0，F2＝5 N，F3＝5 N D．F1＝0，F2＝10 N，F3＝5 N【解析】本题分别取物体a、物体a和b整体为研究对象，取物体a为研究对象：根据二力平衡可知，因为物体a处于静止状态，所以物体a在水平方向上没有受到力的作用或是受到一对平衡力的作用，若物体a 受到了物体b对它的摩擦力，但又没有其他的力与这个摩擦力相平衡，则物体a将不能保持静止状态，因此，物体a没有受到物体b对它的摩擦力，所以物体a和b之间的静摩擦力F1＝0.取物体a和b整体为研究对象．在水平方向上物体a和b受到了向左的拉力F b＝5 N，而物体a和b又是静止的，根据二力平衡知识可知，物体a和b一定还受到c对它的向右的静摩擦力，其大小为F2＝F b＝5 N.至此，根据题目给出的四个选项可知，该题答案应选C.F3＝5 N，读者可用同样的方法求出．【答案】C6．(2020·四川泸县第四中学)木块A、B的重力分别为50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的水平轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动．现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A．木块A所受摩擦力大小是12.5 N B．木块A所受摩擦力大小是11.5 NC．木块B所受摩擦力大小是9 N D．木块B所受摩擦力大小是7 N【解析】由于弹簧被压缩了Δx＝2 cm，故弹簧的弹力F弹＝kΔx＝400 N/m×0.02 m＝8 N，弹簧对木块A 的力是向左的，大小为8 N，而A静止，A所受最大静摩擦力为F fm A＝50 N×0.25＝12.5 N>F弹，则A静止，A受到的摩擦力与F弹等大反向，F f A＝F弹＝8 N，故A受到的摩擦力为8 N，方向水平向右，选项A、B均错误；B所受最大静摩擦力F fm B＝60 N×0.25＝15 N，它受向右的8 N的弹簧弹力，还有向右的F＝1 N的拉力，故两力的合力大小为9 N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，B也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9 N，方向水平向左，选项C正确，D错误．【答案】C7．（多选）在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平)，整个装置处于静止状态．实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列说法正确的是()A．可求出空沙桶的重力B．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D．可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)【解析】t＝0时刻，力传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为2 N，由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N，A选项正确；t＝50 s时静摩擦力达到最大值，即最大静摩擦力为3.5 N，同时小车启动，说明沙子与沙桶总重力等于3.5 N，此时摩擦力突变为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小为3 N，B、C选项正确；此后由于沙子和沙桶总重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N，故50 s后小车将做匀加速运动，D选项错误．【答案】ABC【归纳总结】1．题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时，一般隐藏着摩擦力突变的临界问题．题意中某个物理量在变化过程中发生突变，可能导致摩擦力突变，则该物理量突变时的状态即为临界状态．2．存在静摩擦力的情景中，相对滑动与相对静止的临界条件是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、方向和运动性质改变的分界点．三、牛顿第三定律考点演练1．红军在长征时，遇到的环境十分恶劣。
2022-2023学年人教版必修一 3-2 摩擦力 课件(38张)
拓展提高
1、如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上，且受到水 平力F的作用，下列说法正确的是（AD ）
A.若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上 B.若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大 C.若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于mg D.若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于0
第2节 摩擦力
新知导入
汽车正在行驶，司机突然发 现前面有人跑过，于是立即踩下 刹车，汽车速度立刻减小，你知 道是什么力使汽车速度减小直至 停止吗？
新知导入
汽车的轮胎和鞋子的底部有很多花纹，这些花纹有什么作用？
这些现象都与我们 今天学的摩擦力有关。
新知讲解
一、摩擦力 1、定义：两个相互接触并挤压的物体，当它们发生相对运动或具 有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对 运动趋势的力，这种力就叫作摩擦力。
拓展提高
2、如图，用手紧握住一个油瓶，并使瓶始终处于竖直方向，下 列说法正确的是（ ACD ） A.瓶中油越多，手必须握得越紧 B.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大 C.不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力大小总是一定的 D.油瓶所受摩擦力为静摩擦力
课堂总结
1、摩擦力方向：与物体相对运动或相对运动的趋势方向相反。 2、摩擦力产生的条件：两物体要相互接触且存在压力；物 体接触面粗糙；物体间发生相对运动或物体间有相对运动的 趋势。 3、滑动摩擦力的大小：Ff ＝ μF压 4、静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时 木块开始移动，拉力突然减小。
板书设计
一、摩擦力 两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的
趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力， 这种力就叫作摩擦力。 二、滑动摩擦力 1、滑动摩擦力的产生条件 2、滑动摩擦力的大小：Ff ＝ μF压
2023年人教版高中物理必修第一册第三章相互作用——力第2节摩擦力
2．摩擦力一、滑动摩擦力1．定义：两个相互____的物体，当它们________时，在接触面上会产生一种____相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力．有摩擦力时一定有弹力2．方向：总是________接触面，并且跟物体________的方向相反．3．大小(1)同一接触面：压力越大，滑动摩擦力________．(2)相同压力下：不同接触面间的滑动摩擦力的大小一般不同．(3)文字表述：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成________．F压的大小不一定等于物体的重力(4)公式：F f＝μF压，μ是比例常数，叫作动摩擦因数．4．动摩擦因数的影响因素动摩擦因数的值跟________有关，接触面________不同、粗糙程度______，动摩擦因数也不同．二、静摩擦力相对地面不一定静止1．定义：相互________的两个物体之间只有________的趋势，而没有相对运动，这时的摩擦力叫作静摩擦力．与运动方向可能相同，也可能相反2．方向：静摩擦力的方向总是跟物体相对运动________的方向相反．3．最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值F max，在数值上等于物体________________时的拉力．略大于滑动摩擦力4．静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在____与最大静摩擦力________之间，即____________．【情境思考】(1)如图所示，图甲中人用力在粗糙水平面上推木箱，木箱向右运动，木箱受什么摩擦力，其方向如何？(2)图乙中物体与传送带保持相对静止斜向上匀速运动时，物体所受摩擦力的情况？(3)图丙中人百米赛跑时，脚所受摩擦力的情况？生活中的摩擦力1“相对运动”≠“运动”(1)存在相对运动的两个物体不一定都运动．(2)相对运动的方向不等同于实际运动的方向．2“相对运动趋势”的理解(1)相对运动趋势可由外力引起：如图1所示，如用力推地面上的物体，物体不动，但物体相对地面就有了运动趋势．(2)由接触物体的运动状态发生改变引起：如图2所示，箱子静置于沿平直公路上行驶的平板车上．当平板车匀速前进时，箱子与平板车之间没有相对运动趋势，故无静摩擦力．在平板车起步、刹车时，箱子相对于平板车分别有向后、向前的运动趋势．目标一滑动摩擦力【导思】如图甲、乙、丙所示，质量为2 kg的木块在不同水平拉力作用下，均向右做匀速直线运动．(1)以上三图中的木块除了受到水平拉力外，水平方向还要受到一个什么力？你能根据二力平衡确定这个力的大小吗？(2)以上三图中木块受的摩擦力方向向哪？滑动摩擦力的方向与相对运动方向有何关系？(3)比较甲、乙两图，表明滑动摩擦力大小与什么因素有关？比较甲、丙两图，表明滑动摩擦力大小与什么因素有关？【归纳】1．滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触挤压(即有弹力)．(2)物体间的接触面粗糙．(3)两物体间存在相对运动．2．滑动摩擦力的方向(1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反．(2)与物体的运动方向可能相同，也可能相反，滑动摩擦力既可以是动力，也可以是阻力．3．滑动摩擦力的大小(1)公式法：根据公式F f＝μF压计算．①正压力F压是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，F压的大小根据物体的受力情况确定．②动摩擦因数μ与接触面的材料和粗糙程度有关，而与物体间的压力、接触面的大小无关．(2)二力平衡法：物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时，根据二力平衡条件求解．【典例】例 1 [滑动摩擦力方向的判断]如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动．下列判断正确的是()A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力C．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力D．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力思维方法滑动摩擦力方向的判断方法(1)选研究对象(受滑动摩擦力作用的物体)．(2)选跟研究对象接触的物体为参考系．(3)找出研究对象相对参考系的运动方向．(4)滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反．例 2 [滑动摩擦力大小的计算][2023·江苏南通中学高一期中](多选)如图所示，木块放在水平地面上，在水平拉力F作用下做直线运动，如果F＝6 N，木块向右做匀速直线运动，速度为1 m/s，则下列说法中正确的是()A．以0.5 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力大小为6 NB．以2 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力大于6 NC．当水平拉力F＝20 N时，木块受到的滑动摩擦力小于20 ND．将水平拉力F撤去，木块速度越来越慢，是因为木块受到的滑动摩擦力越来越大例 3 如图所示，轻质弹簧的劲度系数k＝20 N/cm，用水平力F拉着一个重力为200 N 的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4 cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，求：(1)物体与水平面间的动摩擦因数．(2)当弹簧的伸长量为6 cm时，物体受到的水平拉力为多大？这时物体受到的摩擦力为多大？(3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上仍能继续滑行，这时物体受到的摩擦力为多大？思维方法计算滑动摩擦力大小的方法(1)公式法：根据公式F f＝μF压计算．(2)二力平衡法：物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时，根据二力平衡条件求解．目标二静摩擦力【导思】如图所示，把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，观察弹簧测力计示数及其变化情况．当测力计的示数为1 N时，木块没有动；逐渐增大拉力到2 N时，木块仍静止；继续增大拉力到4 N时，木块开始运动，此时拉力突然变小到3.8 N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8 N不变．(1)木块受到的拉力为1 N时，有相对桌面运动的趋势但没有运动，说明什么呢？(2)随着外力的增大，静摩擦力大小变化吗？若变化，如何变化？(3)木块开始移动时弹簧测力计的示数有何特点？(4)若在木块上增加砝码，木块开始移动时弹簧测力计的示数如何变化？这说明什么？【归纳】1．静摩擦力的产生条件(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)．(2)接触面粗糙．(3)两物体间有相对运动的趋势．2．静摩擦力的方向(1)在接触面上与接触面相切，且与物体相对运动趋势的方向相反．(2)当物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)时，与使物体产生相对运动趋势的外力方向相反．3．静摩擦力的大小(1)范围0<F≤F max.(2)计算：物体做匀速直线运动或静止时，根据二力平衡条件求解．(3)静摩擦力大小与正压力无关．【典例】例 4 下列各图中物体A和B始终保持相对静止，关于物体A是否受摩擦力作用及物体A受的摩擦力方向，下列说法正确的是()A．甲图中物体A受到向左的摩擦力B．乙图中物体A不受摩擦力C．丙图中物体A不受摩擦力D．丁图中物体A受到向右的摩擦力思维方法“两法”判断静摩擦力的有无(1)假设法(2)平衡条件法：根据二力平衡的条件判定．例 5 质量为2 kg的物体静止在水平地面上，如图所示．物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力认为相等，给物体一水平推力，g取10 N/kg，求：(1)当推力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力大小；(2)当推力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力大小．思维方法静摩擦力大小的计算方法静摩擦力的大小通常通过受力情况和平衡条件(二力平衡)进行计算，随产生运动趋势的力的变化而变化．1.下列关于摩擦力的说法中正确的是()A．摩擦力大小总跟接触面上的压力大小成正比B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反C．滑动摩擦力大小跟两物体间相对运动的速度大小成正比D．两物体间有摩擦力就一定有弹力，且两者方向互相垂直2．下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()3.(多选)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸在桌面上继续向右滑行了一段距离后停下，关于桌布和鱼缸所受滑动摩擦力的方向，下列说法正确的是() A．桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向左B．桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右C．鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左D．鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向右4．一物体置于粗糙水平地面上，按图所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数均相等，则物体受到的摩擦力的大小关系是()A.F甲>F乙>F丙B．F乙>F甲>F丙C．F丙>F乙>F甲D．F甲＝F乙＝F丙5.如图所示，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是()A．棋子共受三个力作用B．棋子对棋盘的压力大小一定等于重力C．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大D．质量不同的棋子所受的摩擦力不同6.用如图所示的装置研究静摩擦力，逐渐增大水平拉力，当弹簧测力计的示数小于10 N 时，物体保持静止；当弹簧测力计的示数等于10 N时，物体恰好开始运动．下列说法正确的是()A．物体与桌面间的最大静摩擦力大小为10 NB．物体与桌面间的静摩擦力大小和水平拉力大小无关C.当弹簧测力计的示数为15 N时，物体仍受到静摩擦力作用D．当弹簧测力计的示数为5 N时，物体受到的静摩擦力大小为10 N2．摩擦力导学掌握必备知识一、1．接触相对滑动阻碍2．沿着相对运动3．(1)越大(3)正比4．接触面材料不同二、1．接触相对运动2．趋势3．即将开始运动4．0F max0<F≤F max情境思考提示：(1)木箱受到方向水平向左的滑动摩擦力．(2)物体受沿斜面向上的静摩擦力．(3)脚受方向水平向右的静摩擦力．共研突破关键能力目标一提示：(1)滑动摩擦力，其大小和外力大小相等，即3.6 N、6.6 N、5.6 N.(2)方向均向左，其方向与相对运动方向相反．(3)甲、乙表明，滑动摩擦力的大小与压力大小有关；甲、丙表明，滑动摩擦力的大小与接触面间的材料有关．[例1]解析：A错，B对：若v1<v2，则A相对B向右运动，故B对A施加向左的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A施加的向右的滑动摩擦力．C、D错：若v1>v2，则A相对B向左运动，故B对A施加向右的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A施加的向左的滑动摩擦力．答案：B[例2]解析：由于此时木块处于匀速直线运动状态，即平衡状态，水平方向受力平衡，F f＝F＝6 N，不管运动速度等于多少，只要是做匀速直线运动，滑动摩擦力总等于6 N，故A项正确，B项错误；滑动摩擦力F f＝μF N与水平方向拉力无关，故当水平拉力F＝20 N时，木块受到的滑动摩擦力为6 N，故C项正确；将拉力撤去后，滑动摩擦力不变，木块在滑动摩擦力作用下做减速运动，速度减小，故D项错误．答案：AC[例3] 解析：(1)由F ＝kx 及二力平衡条件F f ＝F 知，F f ＝kx ，又知F f ＝μF N 、F N ＝G得μ＝kx G ＝20×4 N 200 N ＝0.4.(2)物体受到的水平拉力F ′＝kx ′＝20×6 N ＝120 N ，此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F ′f ＝μG ＝0.4×200 N ＝80 N.(3)由于物体仍能滑行，所以物体所受的滑动摩擦力大小和方向不变，大小仍为80 N. 答案：(1)0.4 (2)120 N 80 N (3)80 N目标二提示：(1)说明桌面对木块施加了一个与拉力方向相反、大小也为1 N 的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力．(2)由二力平衡知，随着外力的增大，静摩擦力大小发生变化，相应增大．(3)木块开始移动时弹簧测力计的示数达到最大，也就是静摩擦力有一个最大值，这个最大值比滑动摩擦力稍微大一些．(4)弹簧测力计的示数增大，最大静摩擦力随正压力的增大而增大．[例4] 解析：甲图所示情况，物体A 处于静止状态，根据二力平衡可知，物体A 不受摩擦力作用；乙图所示情况，物体A 也处于平衡状态，由于物体A 受向右的力F 的作用，由二力平衡可知，物体A 一定受向左的静摩擦力作用；丙图所示情况，用力F 拉水平地面上的物体B ，物体B 及其上面的物体A 保持相对静止做匀速直线运动，根据二力平衡可知，物体A 不受摩擦力作用；丁图所示情况，由于物体A 做匀速直线运动，说明物体A 在水平方向上受力平衡，根据二力平衡可知，物体A 在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F 平衡，静摩擦力的方向向左．综上所述C 项正确．答案：C[例5] 解析：物体在水平地面上，弹力F N ＝mg ，则滑动摩擦力(最大静摩擦力F max )大小为F max ＝μF N ＝μmg ＝0.5×2×10 N ＝10 N.(1)当推力F＝5 N时F<F max，物体静止，则物体受到静摩擦力，F静＝F＝5 N.(2)当推力F＝12 N时，F滑＝μF N＝μmg＝10 N.答案：(1)5 N(2)10 N精练落实学科素养1．答案：D2．解析：传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，A错误；乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，B正确；运动员跑步，脚底相对地面有向后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，C错误；手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，D错误．答案：B3．解析：鱼缸相对桌布向左运动，桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右，故选项A错误，B正确；桌布相对鱼缸向右运动，鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左，故选项C正确，D 错误．答案：BC4．解析：滑动摩擦力F f＝μF N，滑动摩擦力与接触面间的动摩擦因数以及正压力有关，与接触面的面积无关，三种情况下μ相同，F N也相等，故三种情况下的滑动摩擦力大小相等，故选D.答案：D5．解析：棋子受重力G、棋盘的吸引力F、弹力F N和静摩擦力F f，共四个力作用，其中两个水平方向的力平衡，两个竖直方向的力平衡，即G＝F f，F＝F N.故D正确．答案：D6．解析：物体在水平方向上受拉力和摩擦力，二力平衡，当拉力等于10 N时，物体恰好开始运动，说明最大静摩擦力为10 N，A正确；当物体没被拉动时，根据平衡条件可知，静摩擦力大小等于水平拉力大小，B错误；当弹簧测力计的示数为15 N时，物体向右运动，受到滑动摩擦力作用，C错误；当弹簧测力计的示数为5 N时，物体没被拉动，保持静止，受静摩擦力作用，大小为5 N，D错误．答案：A。
人教高中物理同步讲义必修一：3.2 摩擦力(解析版)
3.2摩擦力学习目标课程标准学习目标1．认识摩擦力，知道滑动摩擦力和静摩擦力的区别。
2．通过实验理解静摩擦力是被动力，理解动摩擦因数。
3．会用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小，会用二力平衡计算静摩擦力的大小。
1、通过分析摩擦现象，理解摩擦力的产生条件，会区分静摩擦力和滑动摩擦力。
2、会根据相对运动的方向判断滑动摩擦力的方向，并根据动摩擦定律计算其大小。
3、会根据相对运动趋势判断静摩擦的方向，并会根据物体受力和运动情况，分析静摩擦力的大小和方向。
通过实例，了解最大静摩擦力。
4、知道生产和生活中增大或者减小摩擦力的实例，有将摩擦力知识应用于生产和生活的意识。
02预习导学（一）课前研读课本，梳理基础知识：一、滑动摩擦力1．定义：一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力.2．产生条件(1)接触面粗糙．(2)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力).(3)两物体间有相对运动．3．方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反.4．大小：F f ＝μF N ，μ为动摩擦因数5．弹力与摩擦力的关系若两物体间有摩擦力，则两物体间一定有弹力，若两物体间有弹力，但两物体间不一定有摩擦力．(填“一定有”或“不一定有”)二、静摩擦力1．定义：两个相互接触的物体，当它们具有相对运动的趋势时，在接触面上会产生阻碍相对运动趋势的力．v 1<v 2，货物A 受到了汽车B 所施加的向右的滑动摩擦力D．若v 1>v 2，汽车B 受到了货物A 所施加的向右的滑动摩擦力【答案】B【解析】若v 1<v 2时，货物向右滑动，货物A 受到汽车B 所施加的向左的滑动摩擦力，汽车B 受到货物A 所施加的向右的滑动摩擦力，选项A 错误，B 正确；若v 1>v 2时，货物A 相对汽车B 向左滑动，受到汽车B所施加的向右的滑动摩擦力，汽车B 受到货物A 所施加的向左的滑动摩擦力，故选项C、D 错误．03探究提升【问题探究1】滑动摩擦力一、摩擦力1.概念两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触而上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫作摩擦力。
3.2摩擦力——静摩擦力+教学设计-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
摩擦力——静摩擦力教学设计教学目标1.物理观念：①知道什么是静摩擦力，知道静摩擦力的产生条件；②理解相对运动趋势的本质③掌握静摩擦力方向的判断方法。
2.科学思维：通过受力分析以及静摩擦力方向的判断过程，逐步形成逻辑推理的抽象思维。
3.科学探究：①通过“相对运动趋势”方向的判断和利用二力平衡对“静摩擦力”方向的判断，探究得出静摩擦力方向与相对运动趋势方向的关系。
②通过对“静摩擦力方向”判断方法的应用与速度方向对比，探究得出静摩擦力方向与速度方向无关的结论。
4.科学态度与科学责任：由电工爬电线杆的生活实例，引出静摩擦力的概念，激发学生的创造意识，培养学生运用物理知识解决实际问题的科学态度。
教学重难点重点：静摩擦力方向的判断。
难点：运动的物体也可受到静摩擦力，静摩擦力既可以是动力，也可以是阻力。
静摩擦力方向的判断。
教学方法启发教学法、讨论法、讲授法教学过程【新课导入】在爬电线杆时，工人师傅往往会穿着一套脚扣，只要将它扣在电线杆上，就能轻松完成攀爬，而且也不用担心会滑下来，这不禁让人好奇小小的脚扣到底有何神奇之处，它所依靠的原理又是什么呢？让我们一起来学习静摩擦力本环节设计意图：通过视频中电工爬电线杆的内容，吸引学生注意力，引出课题——静摩擦力【新课内容】一、静摩擦力请同学们轻轻推一推面前的课桌，桌子动了吗？没动。
没动说明了什么?水平方向只受推力吗？没动是一种平衡状态，说明水平方向除受推力外，还应该受到一个与推力反向的阻力。
这个阻力与粗糙有关，（因为水平面越光滑越容易推动，）那它是一种摩擦力，是前面学过的滑动摩擦力吗？不是，产生滑动摩擦力的条件是相对运动，而课桌与地面保持相对静止，我们称之为静摩擦力。
1.定义两个接触、挤压的物体间没有相对运动，但具有相对运动趋势，接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的摩擦力，叫做静摩擦力。
类比滑动摩擦力的产生条件，不难得出，静摩擦力的产生条件为：2.产生条件：①两物体相互接触并挤压（有弹力）②接触面粗糙③物体与接触面间有相对运动趋势本环节设计意图：让学生推桌子可以让学生积极地参与到课堂中来，并让学生亲身感受静摩擦力的存在；同时让学生运用类比思维掌握静摩擦力的概念，又能区分静摩擦力与滑动摩擦力的不同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
B．小球受到三个力的作用
C．桌面受到物体的摩擦力大小为2μmg D．桌面受到物体的摩擦力大小为(M＋m0)g
【解析】以A为研究对象，根据平衡条件可知B对A没有摩擦力，则A受到重力和B的支持力二个力作用，故A错误；小球受重力和箱底的支持力两个力，故B错误；以AB整体为研究对象，由平衡条件得知，桌面对B的摩擦力等于(M+m0)g，B与桌面间的静摩擦力不一定达到最大，所以桌面对B的摩擦力不一定等于2μmg，由牛顿第三定律知桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g，故C错误，D正确．所以D正确，ABC错误．
上例中，若将二者一起向左做匀速直线运动改为二者一直静止不动，其他条件不变，分析A、B受到摩擦力的大小和方向。
【解析】A受到B向右的静摩擦力；B受到A向左的静摩擦力和地面向右的静摩擦力。
静摩擦力与运动的关系辨析
1受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，关键取决于相对另一物体是否有相对运动趋势。
2静摩擦力阻碍的是物体间的相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动，即静摩擦力不一定是阻力。方向与物体运动方向可能相同，也可能相反，还可能成一定夹角。
B．C对A有向左的摩擦力
C．物体C受到三个摩擦力作用
D．C对地面有向右的摩擦力
【解析】A．三个物体都做匀速直线运动，合外力均为零。以B为研究对象，B水平方向受到向右的拉力F作用，根据平衡条件得知，C对B有向左的静摩擦力，而且此静摩擦力与F平衡，根据牛顿第三定律得知，B对C有向右的静摩擦力。故A错误；B．对A研究，由平衡条件得知：C对A没有摩擦力，否则A受力不平衡，不可能匀速直线运动，则A对C也没有摩擦力。故B错误；CD．以整体为研究对象，由平衡条件得知：地面对C有向左的滑动摩擦力，则C对地面有向右的滑动摩擦力，故C受到两个摩擦力。故C错误，D正确。故选D。
3.2摩擦力
考点精讲
考点1：滑动摩擦力
1．“相对运动”的意义
滑动摩擦力存在于发生相对运动的两个物体之间，“相对运动”可能是因为两个物体一个静止，另一个在运动；可能是因为两个物体一个运动得快，另一个运动得慢；还可能是因为两个物体运动方向相反。所以发生相对运动的物体不一定处于运动状态，可能是因为另一个物体在运动造成的。
（2）假设法：假设两物体间无静摩擦力，看物体是否相对滑动，判断思路如下：
（3）力的作用效果判断法：如果相互接触的物体间存在摩擦力，则必有相应的作用效果——平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态，可据此确定有无静摩擦力。
（4）相互作用判断法：利用力的相互作用性，若甲对乙有静摩擦力，则乙对甲也有静摩擦力，据此可以判断物体是否受静摩擦力。
【点拨】（1）最大静摩擦力比滑动摩擦力要稍大一点，但在没有特殊说明的情况下，可近似认为两者相等。（2）静摩擦力的大小与正压力无关，但一般情形下，最大静摩擦力的大小与正压力成正比。
【例2】 如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是()
A．A、B之间无摩擦力
A．10N，水平向右B．10N，水平向左
C．20N，水平向左D．20N，水平向右
【解析】物体水平向右运动，相对地面发生了相对运动，而且相对运动方向向右，所以摩擦力方向与相对运动方向相反，而且是滑动摩擦力．方向水平向左，大小 ，选项B正确．
【答案】B
2．(滑动摩擦力大小的计算)(2021·陕西省西安市长安区五中)如图所示，两个相同的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上，连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连，箱内放有一小球与箱内壁右侧接触，整个系统处于静止状态．已知A、B的质量均为m，C的质量为M，小球的质量为m0，物体B与桌面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，不计滑轮摩擦和空气阻力，下列说法正确的是()
3．一物体置于粗糙水平地面上，按如图所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等，则木块受到的摩擦力的大小关系是()
A．Ff甲＞Ff乙＞Ff丙B．Ff乙＞Ff甲＞Ff丙
C．Ff丙＞Ff乙＞Ff甲D．Ff甲＝Ff乙＝Ff丙
求解滑动摩擦力大小的思路
1判断滑动摩擦力的有无：根据接触面的性质和物体间是否产生相对运动，确定物体之间是否存在滑动摩擦力。
2求解方法的选取
①如果物体做匀速直线运动，可根据二力平衡法和公式法求解滑动摩擦力大小。
②如果物体做非匀速直线运动，可根据公式Ff＝μFN求解滑动摩擦力的大小。
【针对训练】
1．(滑动摩擦力方向的判断)(2020－2021学年黑龙江省哈尔滨市黑龙江实验中学高一(上)期中)如下图，物体在受到一水平拉力F=10N作用下，沿水平面向右运动．已知，物体与水平面的动摩擦因数μ=0.2，物体质量m=5kg，则物体所受摩擦力为( )
2．滑动摩擦力产生的条件
（1）两物体相互接触挤压。
（2）物体间的接触面不光滑。
（3）两物体间存在相对运动。
3．滑动摩擦力的方向
（1）在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反。
（2）与物体的运动方向可能相同，也可能相反。
4．滑动摩擦力的大小
（1）公式法：根据公式Ff＝μFN计算。
①正压力FN是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，FN的大小根据物体的受力情况确定。
A B． C． D．
【解析】对运动员受力分析，受到竖直向下的重力，垂直地面的向上的弹力，还受到水平向右的静摩擦力，因为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间，有相对地面向左运动的趋势。故选A。
【答案】A
【例2】（大小计算）(2020－2021学年江苏省南京师大附中高一(上)期中)用劲度系数k=500N/m的轻弹簧连接的滑块A静止在水平桌面上，弹簧没有形变，如图所示，已知，GA=500N，A与桌面的动摩擦因数为μ=0.50，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力F作用于弹簧右侧端点O，让F从零逐渐增大，当A动起来后，使A向右缓慢匀速前进0.4m，求：
3皮带不打滑说明皮带与轮接触处，皮带相对于轮静止，静摩擦力对主动轮是阻力，对从动轮是动力。
【针对训练】
1．(静摩擦力方向的判断)(2021·河北省唐山市路北区11中)如图所示，物体A、B叠放在物体C上，C置于水平地面上，水平力F作用于B，使A、B、C一起匀速运动，各接触面间摩擦力的情况是()
A．B对C有向左的摩擦力
C．受弹力作用的物体不一定会受到滑动摩擦力作用，还需要接触面粗糙和有相对运动，故C错误。故选AD。
【答案】AD
考点2：静摩擦力
1．静摩擦力产生的条件
（1）接触面是粗糙的。
（2）两物体相对静止但存在相对运动趋势。
（3）两物体在接触面上有正压力(弹力)。
2．四种方法判断静摩擦力的有无
（1）条件判断法：接触面之间有压力、粗糙且有相对运动趋势。
2．关于由滑动摩擦力公式Ff＝μFN推出的μ＝ ，下列说法正确的是()
A．动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大
B．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小
C．μ与Ff成正比，与FN成反比
D．μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
【解析】D动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙情况及材料决定，与摩擦力Ff和压力FN无关，一旦材料和接触面的情况确定了，动摩擦因数μ也就确定了，选项D正确。
【答案】A
考点一 滑动摩擦力
1．下列关于摩擦力的说法，正确的是()
A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力
B．摩擦力总是阻碍物体的运动C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反
D．Байду номын сангаас对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力
【解析】D由定义可知，要有摩擦力产生，必须两个物体接触且有弹力的相互作用，接触面粗糙，有相对运动(或相对运动趋势)，故选项A错误；相对静止的两个物体间，可能有静摩擦力的相互作用，故选项D正确；摩擦力的方向总是与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也不一定总是阻力，故选项B、C错误。
A．木块A所受静摩擦力大小为8 N
B．弹簧的压缩量变为2.5 cm
C．木块B所受静摩擦力为0
D．木块B所受静摩擦力大小为2.0 N
【解析】CD．由胡克定律，得
木块与地面间的最大静摩擦力为
因AB均静止，则摩擦力为8N，当施加水平推力F=10N时，B水平方向受到向右8N的弹簧弹力，向左10N的推力，故摩擦力变为2N，B仍处于静止，故C错误，D正确；
（1）当O点向右运动的位移x1=0.4m时，A受到的摩擦力大小：
（2）当O点向右运动的位移x2为多少时，A开始运动；
（3）以A所受摩擦力f为纵坐标，0移动的位移大小x为横坐标，作出f随x变化的图像。
【解析】(1)根据胡克定律，
可知
(2)最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
则有
可知
(3) 【答案】(1)200N；(2) ；(3)见解析
【答案】D
3．(2020－2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)(多选)关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是()
A．相互接触且发生相对运动的物体间不一定能产生滑动摩擦力
B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
AB．施加水平推力F=10N后，A水平方向受到弹簧长度没有变化，弹力不变，根据平衡条件得 ，故A正确，B错误。故选AD。
【答案】AD
3．(2020－2021学年重庆市南开中学高一(上)期中)如图所示，两质量都为1kg的物块A、B用轻绳连接放在水平地面上，轻绳刚好伸直，物块与地面间动摩擦因数均为0．2(最大静摩擦力略大于滑动摩擦力)。现用一水平拉力F拉B，则随F增大，A、B受地面摩擦力的变化情况分别为()
A．
B． C．
D．
【解析】当拉力F小于物块B的最大静摩擦力时，对于B，拉力F与静摩擦力平衡，绳子无拉力，所以A无运动趋势，即A不受到摩擦力。当拉力F大于物块B的最大静摩擦力而小于两倍最大静摩擦力时，绳子被拉紧，物块B受到的拉力F、绳子的拉力及最大静摩擦力三力平衡，此过程物块B受到的最大静摩擦力不变，物块A受绳子的拉力，有向前运动的趋势，从而产生静摩擦力，并随着拉力F的增大而增大，直到最大静摩擦力。当拉力F大于两倍最大静摩擦力时，两物块都滑动，所受到的摩擦力等于滑动摩擦力。故选A。