2020-2021学年人教版(2019)必修第一册 第三章 相互作用—力 章末复习学案
人教版高中物理必修第1册 第3章 相互作用——力 易错题归纳
第三章 相互作用——力
错因分析 本题易错选A项．其原因是误认为在力的合成运算中， 随着其中的一个力增大，合力也增大．即随着平行四边形一条边长的增 加，对角线的长度相应增加．这是由于解答常规题目产生思维定势的影 响，仅仅考虑了两个共点力之间的夹角θ为锐角的情况，忽视了两个共 点力之间的夹角θ有可能为钝角的情况，造成错解．分析时，应考虑两 个共点力的夹角可能为锐角、直角、钝角．
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第三章 相互作用——力
正确思路 静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相 反，A错误；受静摩擦力作用的物体可能静止，也可能运动，但它相对 于接触的另一物体一定是静止的，B错误；根据物体的运动状态求解静 摩擦力，C错误．静摩擦力不一定是阻力，如传送带对粮食袋的静摩擦 力就是将粮食袋送往高处粮仓的动力，D正确．
第三章 相互作用——力
本章易错题归纳
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第三章 相互作用——力
对重心变化把握不准造成错误
丢分题1 如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方 有一个小孔，当水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和里面水的共同 重心将会( )
A．一直下降 B．一直上升 C．先升高后降低 D．先降低后升高
认为沿球面下滑的分力等于mgsin θ，垂直于球面的分力等
于mgcos θ，故易错选B、D
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第三章 相互作用——力
正确思路 质量为m的小滑块静止在半径为R的半球体上，小滑块
受到重力mg、球面的支持力FN和摩擦力Ff作用，如图所示．重力mg产 生两个效果，沿切线方向使物体下滑，其分力等于摩擦力的大小，则Ff ＝mgsin(90°－θ)＝mgcos θ，沿半径方向压紧球面，其分力大小等于支
第三章 相互作用--力 单元测试2020-2021学年上学期高一物理(新教材人教版必修第一册)
第三章相互作用--力单元测试班级姓名学号分数_____【满分：100分时间：90分钟】第Ⅰ卷(选择题，共46分)一、单选择（每个3分共3×10=30分）1.(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．2．下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是()A．静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B．劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C．动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D．物体的重心一定在物体上【答案】A【解析】：.静摩擦力F f的范围是0<F f≤F fm，A正确；由胡克定律F＝kx知，弹簧的弹力大小由劲度系数k 和弹簧的形变量x共同决定，B错误；动摩擦因数与物体的材料和接触面的情况有关，与物体间的压力大小和摩擦力大小无关，C错误；物体的重心是物体各部分所受重力的等效作用点，不一定在物体上，如圆环的重心为其圆心，就不在圆环上，故D错误．3.(2019-2020学年·望花校级学业考试)物理课本放在水平桌面上，文具盒放在物理课本上，则()A．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力是一对平衡力B．物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力是一对相互作用力C．物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对平衡力D．桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对相互作用力【答案】B.【解析】：文具盒放在物理课本上，物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误；物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力大小相等，方向相反，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B正确；物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力，作用在两个不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力大小不相等，而且都作用在同一个物体上，不是一对相互作用力，故D错误．4如图所示，物体A置于水平地面上，力F竖直向下作用于物体B上，A、B保持静止，则物体A的受力个数为()A．3B．4C．5D．6【答案】B【解析】：.利用隔离法对A受力分析，如图所示A受到重力G A、地面对A的支持力F N、B对A的压力F N B→A、B对A的摩擦力F f B→A，则A、C、D错误，B正确．5．(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．6．(2019-2020学年·北京学业考试)利用弹簧可以测量物体的重力．将劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台的横梁上．弹簧下端不挂物体时，测得弹簧的长度为x0.将待测物体挂在弹簧下端，如图所示．待物体静止时测得弹簧的长度为x1，测量中弹簧始终在弹性限度内，则待测物体的重力大小为()A．kx0B．kx1C ．k (x 1－x 0)D ．k (x 1＋x 0)【答案】C.【解析】：根据胡克定律可知，弹簧的弹力F ＝k (x 1－x 0)；根据平衡条件可知，弹簧的弹力等于物体的重力，故C 正确，A 、B 、D 错误．7.(2019-2020学年·丰台月考)《荀子·议兵》中写道：“经桀作尧，譬之若以卵投石，以指绕沸．”，其中“以卵击石”意思为拿鸡蛋去碰石头．比喻不估计自己的力量，自取灭亡．从物理学的角度看鸡蛋与石头相碰，下列说法中正确的是( )A ．石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力B ．石头对鸡蛋的力小于鸡蛋对石头的力C ．石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力大小相等D ．石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力方向相同 【答案】C.【解析】：鸡蛋碰石头，鸡蛋被碰破，而石头却完好无损，不是因为鸡蛋受到的力大，而是因为鸡蛋的硬度小，它们受到的力是相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用的两个力，大小相等，方向相反，故A 、B 、D 错误，C 正确．8.在图中，AB 、AC 两光滑斜面互相垂直，AC 与水平面成30°角.若把球O 的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为( )A.12G ，32GB.33G ，3G C.23G ，22G D.22G ，32G 【答案】 A【解析】 对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得F1＝G sin 60°＝32G，F2＝G sin 30°＝12G，A正确.9.一长直木板的上表面放有一小木块，当木板以远离木块的一端O为轴，如图所示由水平位置缓慢向上转动(α角变大)时，则木块受到的摩擦力F f随转过的角度α变化的图象，可能正确的是()【答案】C【解析】α角增大时，木块先受的摩擦力为静摩擦力，F f＝mg sin α，当木块相对木板滑动时变为滑动摩擦力，F f＝μmg cos α，又知α角在增大，故C正确.10.如图所示，用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦．如果把绳的长度增加一些，则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是()A．F1增大，F2减小B．F1减小，F2增大C．F1和F2都减小D．F1和F2都增大【答案】C.【解析】：球所受拉力F′1、支持力F′2和重力G可以构成如图甲所示的矢量三角形，绳子长度增加，F′1与竖直方向的夹角减小，F′1、F′2的变化如图乙所示，故F′1、F′2均减小，则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2都减小，C正确．甲乙二、不定项选择题（每个4分共4×5=20分）11．力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是()A．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力，达到行车方B．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快C．运动员做引体向上(缓慢上升)动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是因为张开手臂时产生的合力更大D．帆船能逆风行驶，说明风力一定能分解出沿船前进方向的分力【答案】AD.【解析】：汽车上桥时重力沿斜面向下的分力为mg sin θ，当引桥长时θ角小，重力向下的分力小时车行驶方便、安全，A正确；B中滑梯陡与小孩重力互不相干，B错误；C中双臂产生的合力大小均等于人的重力，C错误；风吹船帆使之向前航行一定是风力可以分解为沿船前进方向的分力，D正确．12.如图所示，C是水平地面，A、B是两块长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度做匀速直线运动．由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是()A．μ1＝0，μ2＝0B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0D．μ1≠0，μ2≠0【答案】BD.【解析】：先以A为研究对象，A不受摩擦力，否则它不可能做匀速直线运动，则A、B间的动摩擦因数μ1可能为零，也可能不为零；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零，故选项B、D正确．13.如图所示，质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，A、B静止不动，则（）A．A物体受力的个数可能为3B．B受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下C．力F增大（A、B仍静止），A对B的压力也增大D．力F增大（A、B仍静止），墙壁对B的摩擦力也增大【答案】AC【解析】隔离A物体，若A、B间没有静摩擦力，则A受重力、B对A的支持力和水平力F三个力作用选项A正确；将A、B看作一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦力，所以墙对B的摩擦力方向只能向上，选项B错误；若F增大，则F在垂直B斜面方向的分力增大，所以A对B的压力增大，选项C正确；对A、B整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向上有f＝G A＋G B，因此当水平力F增大时，墙壁对B 的摩擦力不变，选项D错误。
第三章+相互作用-力++复习课件+-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
人受到的重力是一对作用力与反作用力B．地面对人的支持力与 人对地面的压力是一对平衡力C．地面对人的支持力大于人对地 面的压力D．地面对人的支持力大于人受到的重力
三、力的合成与分解
10、质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，斜
面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是（ D ）
A.人受的摩擦力的方向向下 B.人受的摩擦力的方向向上C.
人握旗杆所用的力越大，所受的摩擦力也越大 D.人所受的
摩擦力是滑动摩擦力
5、如图所示，木块沿竖直墙下落，木块的受力情况是 （ A ） A、只
受重力
B、受到重力和摩擦力 C、受到重力、摩
擦力和弹力
D、受到重力和弹力
6.（多选）如图,A、B两长方体物块叠放在水平地面上,物块B
第三章 相互作用——力 复习课件
一、知知识识梳清理单
力是物体间的__相__互___作__用
力的概念 力是 矢 量(填“矢”或“标”)
力的图示及示意图
相 互 作
按性质分类：重力、弹力、 摩擦力
等
力的分类 按效果分类：动力、阻力、拉力、压力、支持力等
用
产生原因：由于 地球的吸引 而使物体受到的力
力
力学中 常见的 三种力
受到水平向左的力F作用,两物块均处于静止状态。关于物块B
所受的摩擦力,下列说法正确的是( AD )
A.地面对B有水平向右的摩擦力 B.地面对B有水平向左的摩擦力C.A 对B有水平向右的摩擦力
7D、.A如、图B间所没示有，摩质擦量力为m的木块在置于水平桌面的木板上滑
行，木板静止，它的质量M=3m，已知木块与木板间、木板
18、如图所示，放在水平面上质量为m的物体受一个斜上的拉力F，这 个力与水平方向成θ角，在此力作用下，物体水平向右匀速滑动，求： 物体与水平面间的动摩擦因数µ。
第三章 实验 探究弹簧弹力与形变量的关系—2020-2021【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件
[对点训练] 在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中， (1)在“探索弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，以下说法正 确的是________。 A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位
置且处于平衡状态 C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力
(4)该同学实验时把弹簧水平放置，与弹簧悬挂放置相比 较，优点在于：_______________________________________， 缺点在于：__________________________________________。
(1)有一个同学通过以上实验测量后把 6 组数据描点在图 坐标系中，请作出 F-L 图线。
(2)由此图线可得出该弹簧的原长 L0＝________ cm，劲度 系数 k＝________ N/m。
(3)试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一个记录实 验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)。
(3)①实验中用横轴表示弹簧的伸长量 x，纵轴表示弹簧的拉 力 F(即所挂重物的重力大小)；②当竖直悬挂时，由于自身重 力的影响，弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为 0 N(即：F＝0 N)，此时弹簧伸长量不等于 0；③因为在弹簧 的弹性限度内，弹簧的伸长与其所受的拉力成线性关系。综 合上述分析可知四个图像中只有 C 符合。
[解析] (1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力 产生，弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向。
(2)弹簧静止稳定时，记录原长 L0；表中的数据 L3 与其他 数据的有效数字的位数不同，所以数据 L3 不规范，标准数据 应读至 cm 位的后两位，最后一位应为估读值，所以刻度尺的 最小分度为 1 mm。
人教版(2019)高一物理必修第一册：3.4力的合成和分解 同步练习(带解析)
2020-2021学年高中物理人教版（2019）必修第一册同步：第三章相互作用—力4力的合成和分解一、单项选择题1．某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况下，该物体所受的合力最大的是( )2．一个体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列哪个图中沿每支手臂向下的力最大( )3．如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连．物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为4.9 N．关于物体受力的判断(取g＝9.8 m/s2)，下列说法正确的是( )A．斜面对物体的摩擦力大小为零B．斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面向上C．斜面对物体的支持力大小为4.9 3 N，方向竖直向上D．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面向上4．如图所示，欲借助汽车的力量，将光滑凹槽中的铁球缓慢拉出，随着汽车对铁球的作用力越来越大，凹槽对球的弹力( )A．始终水平向左，越来越大B．始终竖直向上，越来越大C．斜向左上方，越来越大D．斜向左上方，大小不变5.如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为( )A．G和G B.22G和22GC.12G和32G D.12G和12G6．某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是( )A．甲图中物体所受的合外力大小等于4 NB．乙图中物体所受的合外力大小等于2 NC．丙图中物体所受的合外力大小等于0D ．丁图中物体所受的合外力大小等于0 7．关于共点力，下列说法中不正确的是( )A ．作用在一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，这两个力是共点力B ．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力C ．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力D ．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用线相交于同一点，则这几个力是共点力8．明朝谢肇的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾斜，议欲正之，非万缗不可。
2020--2021物理新教材必修第一册第3章 相互作用—力训练及答案
2020--2021物理新教材必修第一册第3章相互作用—力训练及答案人教（新教材）必修第一册第三章相互作用—力1、(双选)如图所示，对静止于水平地面上的重为G的木块，施加一竖直向上的逐渐增大的力F，若F总小于G，下列说法正确的是( )A．木块对地面的压力随F增大而减小B．木块受到地面的支持力是由于木块发生微小形变而产生的C．木块对地面的压力就是木块的重力D．地面对木块的支持力F N＝G－F2、(多选)以下关于滑动摩擦力的说法中正确的是( )A．滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C．滑动摩擦力的方向总是与物体间的相对运动方向相反D．静止的物体有可能受滑动摩擦力3、(双选)如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态，弹簧处于竖直方向，则斜面体P此刻受到的外力个数有可能为( )A．2个B．3个C．4个D．5个4、如图所示为斧头劈柴的剖面图，BC边为斧头背，AB、AC边为斧头的两刃面．要使斧头容易劈开木柴，需要( )A．BC边短些，AB边也短些B．BC边长一些，AB边短一些C．BC边短一些，AB边长一些D．BC边长一些，AB边也长一些5、如图所示，一根绳的两端分别固定在两座山的A、B处，A、B两点水平距离BD ＝16 m，竖直距离AD＝2 m，A、B间绳长为20 m．重为120N的猴子抓住套在绳子上的滑环在A、B间滑动，某时刻猴子在最低点C处静止，则此时绳的张力大小为(绳处于拉直状态)( )A．75 N B．100 NC．150 N D．200 N6、下列关于重力的说法正确的是( )A．同一物体所受的重力在地球各处都相等B．物体静止时，对支持物的压力大小与重力相等C．用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D．重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上7、第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行．高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目，因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱．在一段时间内，运动员始终以如图所示的姿态加速下滑．关于运动员的受力情况，下列说法中正确的是( )A．运动员受到沿雪道向下的摩擦力B．运动员受到沿雪道向上的摩擦力C．运动员受到竖直向上的支持力D．运动员受到沿雪道向上的支持力8、我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁[如图(甲)所示]在行驶过程中非常平稳，站立在桌面上的硬币能持续很长时间．图(乙)为高铁车厢示意图，A、B 两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是( )A．A受到2个力的作用B．B受到3个力的作用C．A受到桌面对它向右的摩擦力D．B受到A对它向右的弹力9、甲、乙两人用绳子拉船，使船沿OO′方向航行，甲用1 000N的力拉绳子，方向如图所示，则乙的拉力最小值为( )A．5003N B．500 NC．1 000 N D．400 N10、物体受到共点力的作用,下列说法中正确的是( )A.速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态B.相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态C.物体所受合力为0时,一定处于平衡状态D.物体做匀加速直线运动时,一定处于平衡状态*11、(双选)如图所示，两辆车以相同的速度做匀速运动；根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B．重力的方向总是垂直向下的C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D．物体只有重心受重力作用，其他部分不受重力作用12、(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)如图所示,轻质弹簧的劲度系数为20 N/cm,用其拉着一个重200 N的物体在水平面上运动。
2020--2021学年度物理(2019)必修第一册第三章 相互作用—力含答案
2020--2021物理（2019）必修第一册第三章相互作用—力含答案人教（新教材）必修第一册第三章相互作用—力1、如图所示，杂技演员表演顶坛时，头顶受到的压力产生的直接原因是()A．坛的形变B．头皮的形变C．坛受到的重力D．人受到的重力2、关于不倒翁不倒的原因，是它的重心设计巧妙，下列说法中正确的是()A．重心在不倒翁的几何中心上B．不倒翁的重心很高C．不倒翁的重心很低D．不倒翁的重心不在物体上3、一物体置于水平粗糙地面上，按如图所示不同方法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面的动摩擦因数相等，则物体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4、2018年3月22日,一架中国国际航空CA103客机,中午从天津飞抵香港途中遭遇鸟击。
导致前雷达罩受损,机上无人员伤亡。
下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )A.小鸟对飞机的作用力比飞机对小鸟的作用力大B.飞机对小鸟的作用力比小鸟对飞机的作用力大C.小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力一样大D.主动撞击的一方产生的作用力大5、关于共点力,下列说法中错误的是()A.作用在一个物体上的两个力,如果大小相同,方向相反,这两个力是共点力B.作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两个力是共点力C.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点在同一点上,则这几个力是共点力D.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线可以相交于一点,则这几个力是共点力6、用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。
已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为( )A.mg,mgB.mg,mgC.mg,mgD.mg,mg7、把一个薄板状物体悬挂起来，静止时如图所示，则对于此薄板状物体所受重力的理解，下列说法正确的是()A．重力就是地球对物体的引力B．重力大小和物体运动状态有关C．重力的方向总是指向地心D．薄板的重心一定在直线AB上8、如图所示，运动员使冰壶以初速度v0开始，在水平面上做向左减速直线运动，下列判断正确的是()A．冰壶在运动过程中受到4个力的作用B．冰壶受到的摩擦力方向水平向右C．冰壶受到的摩擦力大小随冰壶的运动速度减小而减小D．冰壶受到的摩擦力大小随冰壶的运动速度减小而增大9、如图所示,在短道速滑接力项目的交接过程中,甲运动员从后面将乙运动员使劲推出过程中, ( )A.甲对乙有作用力,乙对甲没有作用力B.甲、乙之间的作用时间一定相等C.甲、乙之间的作用力是一对平衡力D.甲、乙之间的作用力大小相等、方向相反、合力为零10、用两条长度相等的细绳把一个镜框挂在墙上,如图所示的四种挂法中,细绳对镜框拉力最大的是 ()11、如图,电灯悬挂于两墙之间,更换水平绳OA使A点向上移动而保持O点的位置不变,则A点向上移动时( )A.绳OA的拉力逐渐增大B.绳OA的拉力逐渐减小C.绳OA的拉力先增大后减小D.绳OA的拉力先减小后增大*12、如图所示，甲、乙为两根完全相同的轻质弹簧，甲弹簧一端固定在天花板上，另一端悬挂一质量为m的物块；乙弹簧一端固定在水平地面上，另一端连接一质量也为m的物块．两物块静止时，测得甲、乙两根弹簧的长度分别为l1和l2.已知重力加速度为g，两弹簧均在弹性限度内．则这两根弹簧的劲度系数为()A.mgl1－l2B.2mgl1－l2C.mgl1＋l2D.2mgl1＋l213、(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20 N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数为0.4,使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少?如果再在木块A上加一块重为GB=10 N 的木块B,B与A之间的动摩擦因数为0.2,那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时,对木块A的水平拉力应为多少?此时木块B受到木块A的摩擦力多大?14、一个物体受到大小相等的两个拉力作用,每个拉力都是100 N,若两个力的夹角为60°,求合力的大小及方向。
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．。
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第三章相互作用—力
第1节重力与弹力
一、重难点解析
1、理解重力的大小和方向，知道重心的概念程念。
（重点）
2、弹力的产生条件，弹力方向的判断。
（重点）
3、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向。
（难点）
4、通过实验探究弹簧弹力和形变量的关系，理解胡克定律。
（难点）
二、重点知识
1.重力
（1）产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。
（2）大小
①在实验室中可以用弹簧测力计测量重力的大小。
②重力的计算公式是G＝mg，公式中G是物体的重力，m是物体的质量，g是自由落体加速度。
（3）方向：总是竖直向下。
（4）重心
①定义：重力的等效作用点。
②重心位置决定因素：物体的形状和质量分布。
③a.质量均匀的几何体，其重心在几何重心；b.片状物体可用悬挂法测出其重心。
2.弹力
（1）定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。
（2）方向
①压力和支持力的方向垂直于物体的接触面。
②绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
3.胡克定律
（1）内容：弹簧发生弹性形变时，弹力大小F跟弹簧伸长（或缩短）长度x成正比。
（2）公式：F＝kx，其中k为弹簧的劲度系数，单位为牛顿每米，符号N/m，它的大小反映了弹簧的软硬程度。
（3）适用条件：在弹簧的弹性限度内。
第2节 摩擦力
一、重难点解析
1、知道滑动摩擦力的概念及产生条件，会判断滑动摩擦力的方向。
（重点）
2、知道滑动摩擦力的大小跟什么因素有关，会求滑动摩擦力。
（重点）
3、知道静摩擦力的概念及产生条件，会判断静摩擦力的方向。
（难点）
4、知道最大静摩擦力的概念，知道静摩擦力的大小范围。
（难点）
二、重点知识
1.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）产生条件：
①两物体接触；②接触物体间有弹力；③接触面粗糙；④物体间发生相对运动 （3）大小：
滑动摩擦力的大小跟压力成正比，即f N F F μ=
说明：①动摩擦因数μ与材料及接触面的粗糙程度有关，与其他因素无关； ②N F 是接触物间的弹力，在数值上不一定等于重力，方向垂直于接触面。
（4）方向：摩擦力的方向可能跟运动方向相同或相反，但一定跟相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
2.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）大小
静摩擦力随外力的增大而增大，一直达到最大静摩擦力max F 为止。
即max 0F F <≤ 说明：
①静摩擦力的大小与外部条件有关，其最大值比滑动摩擦力大，有时认为两者相等； ②摩擦力方向平行于接触面。
第3节牛顿第三定律
一、重难点解析
1、知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。
（重点）
2、理解牛顿第三定律的含义，并能用它解释生活中的现象。
（重点）
3、知道作用力、反作用力与平衡力的区别。
（难点）
4、会正确进行受力分析。
（难点）
二、重点知识
1.作用力和反作用力
（1）力是物体对物体的作用，只要谈到力，就一定存在受力物体和施力物体。
（2）两个物体之间的作用总是相互的。
施力物体同时也一定是受力物体，物体间相互作用的这一对力叫作作用力和反作用力。
（3）作用力和反作用力总是相互依存、同时存在的，我们可以把其中的任何一个力叫作作用力，另一个力叫作反作用力。
2.牛顿第三定律
（1）内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
（2）表达式：F＝－F′，负号表示两力的方向相反。
（3）意义：揭示了物体间力的作用的相互性，明确了相互作用力的关系。
3.物体的受力分析
（1）受力分析：把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有力找出来，并画出受力示意图，这就是受力分析。
（2）受力分析中常见的三种力：
①重力：任何物体都受重力，其方向竖直向下。
②弹力：两个相互接触的物体相互挤压，就会产生弹力，其方向与接触面垂直。
③摩擦力：当接触面粗糙、相互挤压且发生相对运动或具有相对运动趋势时，接触面处就会产生滑动摩擦力或静摩擦力，其方向与接触面平行。
（3）作用力、反作用力与平衡力的比较
①作用力、反作用力：大小相等，方向相反，作用在不同物体上；
②平衡力：大小相等，方向相反，作用在同一物体上。
第4节力的合成和分解
一、重难点解析
1、通过生活实例，体会等效替代的物理思想。
（重点）
2、通过实验探究，得出求合力的方法——平行四边形定则，知道力的分解是力的合成的逆运算。
（重点）
3、会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。
（难点）
4、会应用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算。
（难点）
二、重点知识
1.合力和分力
（1）合力与分力：如果一个力作用在物体上产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，原来的几个力叫作分力。
（2）共点力：如果一个物体受到两个或更多力的作用，这些力共同作用在物体的同一点上或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线交于一点，这样的一组力叫作共点力。
2.力的合成和分解
（1）力的合成：求几个力的合力的过程。
（2）力的分解：已知一个力求它的分力的过程。
力的分解是力的合成逆运算。
（3）平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。
（4）三角形定则：把两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向。
三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的。
（5）多力合成的方法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。
3.矢量和标量
（1）矢量：既有大小，又有方向，相加时遵守平行四边形定则或三角形定则的物理量。
（2）标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量。
第5节共点力的平衡
一、重难点解析
F=。
（重点）
1、通过实例分析得出共点力的平衡条件：0
2、共点力平衡条件的理解应用。
（重点）
3、物体的受力分析，通过课堂实例分析来形成受力分析方法。
（难点）
4、物体的受力分析过程中如何进行力的分解，找出规律，通过实例分析来归纳共点力的平衡条件。
（难点）
二、重点知识
1.共点力平衡条件：
（1）平衡状态
物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
（2）共点力平衡的条件
在共点力作用下物体平衡的条件是合力为零。
2.解决共点力平衡的方法：。