专题3.3 摩擦力-2020届高中物理同步讲义 人教版（必修1）

《专题3.3 摩擦力-2020届高中物理同步讲义 人教版（必修1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题3.3 摩擦力-2020届高中物理同步讲义 人教版（必修1）（21页珍藏版）》请在七七文库上搜索。

1、第三章 相互作用第3节 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，就会在接触面上产生_相对运动的力，这种力叫做摩擦力。2分类：摩擦力分_和_。3性质：摩擦力是接触力，属除_、_之外的另一种性质的力。二、静摩擦力1定义：两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动时，在接触面上产生的阻碍物体间相对运动趋势的力。2产生条件（1）两物体接触且_，即存在弹力；（2）接触面_；（3）接触物体间有_。3方向：沿着_，跟物体的相对运动的趋势方向_。4大小：由物体的运动状态和周围物体对它施加的力的情况决定，但有一个最大值。5最大静摩擦力：静摩擦力的最大值fmax在

2、数值上等于物体刚开始运动时的外力。6静摩擦力f的大小范围：_。三、滑动摩擦力1定义：当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）两物体接触且相互挤压，即存在弹力；（2）接触面粗糙；（3）接触物体间有_。3方向：总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反。学科：网4大小：滑动摩擦力的大小跟正压力成_，即跟两个物体表面间的弹力成_，表达式F=_，其中为_，它的数值跟相互接触的两个物体的_和接触面的情况（如粗糙程度）有关。阻碍 静摩擦力 滑动摩擦力 重力 弹力相互挤压 粗糙 相对运动的趋势 接触面 相反 0f2Cf1向上，f2向上，

3、f1=f2 Df1向上，f2向下，f1=f213（2018福建省福清龙西中学）如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，物块位于水平面上。A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2。物块与地面的最大静摩擦力为Ffm，则弹簧的劲度系数为A B C D14水平的皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端，在传输过程中，该物体受摩擦力情况是A在AC段受水平向左的滑动摩擦力B在AC段受水平向右的滑动摩擦力C在CB段不受静摩擦

4、力D在CB段受水平向右的静摩擦力15如图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态。下列说法正确的是A地面对M的摩擦力方向向右 B地面对M的摩擦力方向向左CM对m的摩擦力方向向右 DM对m的摩擦力方向向左16如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程受到的力有A冲力、重力、斜面的支持力和摩擦力B重力、斜面的支持力C重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力17（2018北京市西城区普通高中合格性考试模拟）一物块放在固定斜面上，物块处于静止状态，如图所示。下列说法正确的是A

5、物块不受摩擦力B物块受到沿斜面向上的摩擦力C物块受到沿斜面向下的摩擦力D物块受到水平向右的摩擦力18如右图所示，质量为m1的木块P在质量为m2的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态。若ab与地面间的动摩擦因数为1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为A1m2g B2m1gC1(m1+m2)g D1m2g+2m1g19（2018浙江省杭州市）中国书法是一种艺术。在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带，该同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。则下列关于行笔

6、过程中各物体的受力情况A镇纸受到了向右的静摩擦力B毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力C白纸受到了3个摩擦力D桌面受到了向右的静摩擦力20（2018云南省云天化中学）某活动小组利用如图所示的装置测定物块A与桌面间的最大静摩擦力，步骤如下：按图组装好器材，使连接物块A的细线与水平桌面平行；缓慢向矿泉水瓶内加水，直至物块A恰好开始运动；用天平测出矿泉水瓶及水的总质量m；用天平测出物块A的质量M；（1）该小组根据以上过程测得的物块A与桌面间的最大静摩擦力为_；（当地重力加速度为g）（2）若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A与桌面间的动摩擦因数为_，测量结果与真实值相比_。（填“偏大”“偏小”“相等

7、”）学，科网21（2018四川省广安市岳池中学）关于力，下列说法正确的是A物体的重力就是地球对物体的吸引力，它的方向总是垂直向下B重力、弹力、摩擦力、动力、阻力都是按力的性质命名的C放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的D滑动摩擦力一定产生于两运动的物体之间，且方向一定与物体运动方向相反22如图所示，在甲图中，小孩用80 N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为f1；在乙图中，小孩用至少100 N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为f2；在丙图中，小孩把木箱推动了，若此时木箱与地面间摩擦力大小为90 N，木箱对

8、的压力大小为200 N，则木箱与地面间动摩擦因数。则f1、f2、依次为A0、80 N、0.45 B80 N、100 N、0.90C80 N、100 N、0.45 D80 N、80 N、0.9023（2018河北省保定市）如图所示，长方形物体各个面与水平地面间的动摩擦因数均相同，使物体以甲、乙、丙三种方式在水平地面上滑行，物体受到的摩擦力分别为、，则A BC D24如图所示，以水平力F压物体A，这时A沿竖直墙壁匀速下滑，若物体A与墙面间的动摩擦因素为，A物体的质量为m，那么A物体与墙面间的滑动摩擦力大小等于Amg BmgCF DF25（2018黑龙江省哈尔滨市第六中学）将一张A4纸（质量可忽略不

9、计）夹在物理习题册内，A4纸上方书页总质量为0.3 kg，A4纸下方书页总质量为0.5 kg，A4纸与书页之间、书与桌面之间的动摩擦因数均为0.4，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为（取g=10 m/s2）A4 N B5.6 NC2.4 N D3.2 N26下列关于摩擦力的说法中，正确的是A滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比B滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反C摩擦力可能是动力D摩擦力一定是阻力27如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1=10 N、F2=4 N。若撤去力F1，则木块在水平方向受到的摩擦力为A10 N，方向向左

10、B6 N，方向向右C4 N，方向向右 D4 N，方向向左28（2018山东省莱芜市）如图所示为皮带传送带的示意图，A为传送带上的货物，随着传送带一起无滑动地运动，则关于运送货物的说法不正确的是A如果传送带带着货物向上匀速运动，A受到沿斜面向上的摩擦力B如果传送带带着货物向下匀速运动，A受到沿斜面向下的摩擦力C如果传送带带着货物向下匀速运动，A可能不受摩擦力的作用D如果传送带与货物一起静止不动，货物不受摩擦力的作用29（2018江西省鄱阳中学）如图所示，用水平力F推乙物块，使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动，各接触面均粗糙，关于各物块受到摩擦力，下列说法正确的是

11、A甲物块没有受摩擦力的作用B乙物体受到一个摩擦力的作用C丙物体受到两个摩擦力的作用D丁物体没有受到摩擦力的作用30（2018山东省济南外国语学校）某同学用图（a）所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧测力计相连，滑轮和木块之间的细线保持水平，在木块上放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧测力计的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出，其中的值从图（b）中弹簧测力计的示数读出。砝码的质量m/kg0.050.100.150.200.25滑动摩擦力f/N2.152.362.552.9

12、3回答下列问题：（1）=_N；（2）在图（c）的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出fm图线；学*科网（3）f与m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数及重力加速度大小g之间的关系式f=_，fm图线（直线）的斜率的表达式k=_；（4）取g=9.80 m/，由绘出的fm图线求得_（保留2位有效数）。31水平地面上放一个重为200 N的铁块，铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85 N，铁块与地面间的动摩擦因数为0.4，一个人用沿着水平方向的力推原静止的铁块，试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力大小：（1）推力为50 N时；（2）推力为100 N时32一根弹簧原长10 cm，劲度系数为200 N/m，用

13、此弹簧水平拉一重为20 N的物体，如图所示，求：（1）当弹簧长为11 cm时，物体未动，求此时物体所受的静摩擦力的大小；（2）当弹簧长为12.5 cm时，物体刚好开始运动，则物体与地面间的最大静摩擦力为多大；（3）物体与平面间的动摩擦因数=0.22，则当物体匀速运动时，它所受到的滑动摩擦力为多大？求此时弹簧的长度。33（2016海南卷）如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则Af1=0，f20，f30 Bf10，f2=0，f3=0Cf10，f20，f3=0 Df10，f

14、20，f3034（2014广东卷）如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是AM处受到的支持力竖直向上BN处受到的支持力竖直向上CM处受到的静摩擦力沿MN方向DN处受到的静摩擦力沿水平方向35（2015山东卷）如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为1，A与地面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为A BC D36（2015上海卷）如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为v0时刚好能推动该

15、物块。已知风对物块的推力F正比于Sv2，其中v为风速、S为物块迎风面积。当风速变为2v0时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为A4m B8mC32m D64m37（2015新课标全国卷）某学生用图（a）所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图（b）所示，图中标出了5个连续点之间的距离。（1）物块下滑时的加速度a=_m/s2；打点C时物块的速度v=_m/s。（2）已知重力加速度大小为g，要求出动摩擦因数，还需测量的物理量是_（填正确答案标号）。A物块的质量B斜面的高度C斜面的倾角【点睛】滑动

16、摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反；滑动摩擦力产生的条件：两物体接触并挤压；两物体之间有相对运动；接触面不光滑。3B【解析】A.滑动摩擦力方向总是沿接触面，故A错误；BC.根据公式F=FN，滑动摩擦力大小与正压力成正比，故B正确，C错误。D.滑动摩擦力方向总是与物体间相对运动的方向相反，不一定与物体的运动方向相同，故D错误。故选B。4D【解析】根据摩擦力产生的条件可知，若两物体之间没有相互挤压及相对运动或相对运动趋势，则不会有摩擦力，故A错误；两个相对滑动的物体，若接触面是光滑的，则不会有滑动摩擦力，故B错误；滑动摩擦系数是由物体的材料或接触面的粗糙程度有关，与正压力无关；故C错误，D正

17、确。5B【解析】AC项：有弹力不一定有摩擦力，因为物体之间不一定粗糙也不一定有相对运动或相对运动趋势，故AC错误；B项：有摩擦力物体之间一定有挤压，因此一定有弹力，故B正确；D项：静摩擦力大小与物体之间弹力无关，滑动摩擦力与弹力成正比，故D错误。【点睛】要解答本题要掌握：摩擦力和弹力之间的关系，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，摩擦力方向和弹力方向垂直，静摩擦力大小和弹力无关，滑动摩擦力和弹力成正比。6D【解析】A、物体所受的摩擦力方向总是与相对运动或相对运动趋势相反，不一定和运动方向相反，故A错误；B、滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，如小物块轻轻地放在粗糙的匀速运动的长木板上时

18、小物块相对于木板向后运动，故小物块所受的滑动摩擦力向前，与其运动方向相同，对物体的运动提供动力，故BC错误；D、物体受摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，故D正确；故选D。【点睛】本题考查静摩擦力和滑动摩擦力的方向，要在记忆的基础通过实例加以理解。【点睛】静摩擦力的方向可以根据静摩擦力总是阻碍物体间相对运动趋势来理解其方向。静摩擦力的方向可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同，但一定与物体相对运动趋势方向相反。静止物体所受静摩擦力不一定为零。学￥科网9A【解析】运动员受到重力、地面的向上的支持力以及向前的静摩擦力作用，故选项A正确，BCD错误；故选A。10B【

19、解析】物体在水平面上向左运动，受到水平面滑动摩擦力方向向右，物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G，则摩擦力大小为：，故B正确，ACD错误。11C【解析】根据题意可知，木箱在水平面运动，则受到是滑动摩擦力，依据滑动摩擦力公式，f=FN=0.2200 N=40 N，故C正确，ABD错误。故选C。12C【解析】运动员匀速攀上过程受力平衡，竖直方向受到重力和静摩擦力，由于重力向下，根据二力平衡，静摩擦力一定向上，大小等于重力；运动员匀速下滑过程受力平衡，竖直方向受到重力和滑动摩擦力，由于重力向下，根据二力平衡，滑动摩擦力一定向上，大小等于重力，所以可得：f1向上，f2向上，f1=f2，故C正确，A

20、BD错误。13C【解析】物块在离墙壁的最近和最远点，受到的静摩擦力等于最大静摩擦力Ffm，由平衡条件和胡克定律可得：Ffm=k（L0x1），Ffm=k（x2L0），解得：k=，C正确。故选C。14BC【解析】在AC段滑块向右加速运动，加速度向右，故合力向右；滑块受重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力提供加速度，所以滑动摩擦力向右，故A错误，B正确；在CB段滑块匀速直线运动，加速度为零，故合力为零；滑块受到重力和支持力，若有摩擦力，合力不为零，故C正确，D错误。17B【解析】若斜面光滑，物块会下滑，说明物块相对于斜面有向下滑动的趋势，故物块受到沿斜面向上的静摩擦力，故B正确，ACD错误。故选B。

21、【点睛】对于摩擦力的判断可以用假设法，若假设没有摩擦力，则物体会发生滑动，从而判断出相对运动趋势方向，即可分析出静摩擦力方向。18B【解析】小木块在长木板上滑行时受到的摩擦力为，同时小木块对长木块亦有相同大小的摩擦力。由于木板始终处于静止状态，说明地面对木板的摩擦力（静摩擦力）应与木块给木板的摩擦力相平衡。故大小为，B正确，ACD错误19D【解析】A项：起笔时一顿，起笔时一顿，然后向右行笔，毛笔对纸有向右的摩擦力，纸有向右运动的趋势，镇纸受到了向右的静摩擦力，向左上回带时，毛笔对纸有向左的摩擦力，纸有向左运动的趋势，镇纸受到向左的静摩擦力，故A错误；B项：在向左上回带时，毛笔受到斜向上的力的作

22、用，毛笔对纸的压力小于毛笔的重力，故B错误；C项：在向左上回带时，白纸受毛笔和桌面的两个摩擦力，故C错误；D项：在书写过程中纸有向右运动的趋势，所以桌面受到向右的静摩擦力，故D正确。20（1）mg （2） 偏大【解析】（1）根据受力平衡可知，最大静摩擦力f=mg；（2）根据平衡条件可知，Mg=mg，解得m/M，实验测得的是最大静摩擦因数，当物块A开始运动后，只需小于mg的拉力就可以使得物块A保持运动，则测得的滑动摩擦因数比真实值偏大。21C【解析】物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，它的方向总是竖直向下，选项A错误；重力、弹力、摩擦力都是按力的性质命名的，动力、阻力是按照效果命名的，选项

23、B错误；放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，选项C正确；滑动摩擦力一定产生于两相对运动的物体之间，且方向一定与物体相对运动方向相反，选项D错误；故选C。22C【解析】甲图中，推力与静摩擦力平衡，所以f1=80 N，乙图中，至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力f2，所以f2=100 N，丙图中的摩擦力为滑动摩擦力，所以，故C正确，ABD错误。23A【解析】根据Ff=FN可知，滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数和正压力有关，与接触面积无关，故选A。24BD的力F2=4 N，小于最大静摩擦力，木块仍处于静止状态，则此时受的静摩擦力为f=F2=4 N，方向与F2的

24、方向相反，即为方向向右。选项ABD错误。C正确。故选C。【点睛】解答本题的关键是根据已知条件判断木块与地面的最大静摩擦力的大小，同时要注意，施加的外力发生变化时，静摩擦力往往是要跟着变化的。学科/网28BCD【解析】如果传送带带着货物无相对滑动地斜向上匀速运动，A受到的摩擦力一定沿斜面向上，与重力在斜面方向上的分力相等，A正确；如果传送带带着货物无相对滑动地斜向下匀速运动，A受到的摩擦力一定沿斜面向上，与重力在斜面方向上的分力相等，BC错误；如果货物A与传送带都静止，则A受到沿斜面向上的静摩擦力的作用，与重力在斜面方向上的分力相等，选项D错误；此题选择不正确的选项，故选BCD。【点睛】本题考查

25、了静摩擦力的大小和方向，尤其是注意静摩擦力方向和相对运动趋势方向相反，和运动方向可能相同，也可能垂直。【点睛】本题考查摩擦力的判断，注意当判断不出接触面上有无摩擦力时我们可借助物体的运动状态进行分析，分析的顺序一般是从上到下，从外到里30（1）2.75 （2）如图所示 （3）（M+m）g g （4）0.40【解析】（1）由图可以看出，弹簧测力计的指针在2.70和2.80之间，读数为2.75 N。（2）图中确定m=0.05 kg和m=0.20 kg时的点，通过描点后，画图如图所示。（3）f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数及重力加速度大小g之间的关系式为f=（M+m）g，k的表达式为k

26、=g。（4）由图象可以得出斜率为，可得：。【点睛】在计算摩擦力时，首先需要弄清楚物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力，如果是静摩擦力，其大小取决于与它反方向上的平衡力大小，与接触面间的正压力大小无关，如果是滑动摩擦力，则根据公式去计算。33C【解析】对整体受力分析可知，整体相对地面没有相对运动趋势，故f3=0；再将a和b看成一个整体，a、b整体有相对斜面向下运动的趋势，故b与P之间有摩擦力，即f20；再对a受力分析可知，a相对于b有向下运动的趋势，a和b之间存在摩擦力作用，即f10。C正确。34A【解析】M处支持力方向与支持面（地面）垂直，即竖直向上，A正确；N处支持力与支持面（原木接触面）垂直，即垂直MN向上，B错误；摩擦力与接触面平行，故CD错误。35B【解析】物体A、B整体在水平方向受力平衡，由平衡条件有F=2(mA+ mB)g；对物体B在竖直方向平衡有1F=mBg，联立解得=，B正确。