1、第十三讲 摩擦力考点一 静摩擦力核心内容1.定义：两个相互接触而保持相对静止的物体，当他们有相对运动趋势时，所产生的阻碍相对运动趋势的力。2产生条件：相互接触，有正压力，接触面粗糙，有相对运动趋势。3.方向：与接触面相切，与相对运动趋势方向相反，与正压力垂直。4.特点：有最大值存在，静摩擦力在零到最大值之间变化。【考题1】手握直立的瓶子并静止时，下列说法中正确的是( ) A.握力增大时，瓶子受到的静摩擦力也增大 B.握力减小时，瓶子受到的静摩擦力也减小 C.握力增大时，瓶子受到的静摩擦力不变 D.向瓶中倒水时，瓶子受到的静摩擦力不变【解析】瓶子直立握在手中静止时，受到手对它竖直向上的静摩擦力的
2、作用，静摩擦力的大小等于瓶子的重力，增大或减小握力不会影响手对瓶子的静摩擦力的大小但减小握力时，最大静摩擦力会减小：若最大静摩擦力仍大于瓶子的重力，瓶子仍能保持静止向瓶中倒水，会增大瓶子的重力，因此，向瓶中倒水会增大手对瓶子的静摩擦力 【答案】C【变式1-1】 如图131所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态其中F110N、F22N若撤去Fl，则木块在水平方向上受到的摩擦力为( ) A2N，方向向右 B6N，方向向右 C 2N，方向向左 D零考点二 静摩擦力的分析方法核心内容1.假设法：两个物体之间是否有静摩擦力，可以假设两物体间的接触面
3、光滑，若假设后，两物体的运动状态有一个发生改变，则说明两物体间有相互作用的静摩擦力；若假设后，两物体的运动状态都不发生改变，则说明两物体间没有静摩擦力。2.状态法：依据物体的运动状态和平衡条件或牛顿第二定律，判断物体间有无相互作用的静摩擦力。注意：运动的物体可以受静摩擦力 静摩擦力可以是阻力，也可以是动力 静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，但一定跟相对运动趋势的方向相反这表明运动方向跟相对运动趋势是有区别的这是理解的难点静摩擦力的大小和方向具有可变性要具体情况具体分析【考题2】如图l33所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb5N、Fc10N分别作用于物体b、c上
4、，a、b和c仍保持静止以Fl、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.Fl5N，F2O，F35N B. Fl5N，F25N，F30C.Fl0，F25N，F35N DFl0，F210N，F35N 【解析】为了考查a、b之间的摩擦力情况，以物体a作为研究对象，通过受力分析后得到a、b之间没有摩擦力的作用，如图l34(甲)所示 为了考查b、c之间的摩擦力情况，以物体ab组成的整体作为研究对象，通过受力分析后得到b受a向右的静摩擦力F2与Fb平衡，故F25N，如图l34(乙)所示 为了考查c、地面之间的摩擦力情况，以物体abc组成的整体作为研究对象，通过受力分析后得到
5、c受向左的静摩擦力F3与（FcFb）平衡，故F35N，如图13-4(丙)所示 【答案】C 【变式21】在粗糙水平面上有一个三角形木块，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1和m2的小木块，m1m2，如图135所示已知三角形木块和两个小木块都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块( ) A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右 B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左 C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定 D.以上结论都不对.考点三 滑动摩擦力核心内容1. 定义：两个相互接触而存在相对运动的物体，所产生的阻碍相对运动的力。2产生条件：相互接触，有正压力，接触面粗糙，有相对运动。3. 方向：与
6、接触面相切，与相对运动方向相反，与正压力垂直。4. 大小：f=N注意：是一个没有单位的纯数，其值的大小在0到1之间；的大小只与两物体接触面间的材料有关，与接触面的粗糙程度有关；与物体间的正压力的大小、相对运动速度及接触面积的大小均无关。【考题3】一根重力为G，长度为L的均匀的长条木料放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦因数为，现用水平力F0推木料，当木料经过如图l3-6中所示的位置时，桌面对它的摩擦力等于 【解析】“用水平力F0推木料，木料经过图示位置时”说明木料是运动的，受到的摩擦力是滑动摩擦力另外要明确木料在运动过程中，木料在竖直方向上受重力和弹力，二力平衡，故弹力NG由滑动摩擦力公式知，
7、摩擦力fG 【答案】 G 【 变式3-1】如图l37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( ) AFlF2 BFlF2 CF1F2 D以上情况均有可能考点四 摩擦力大小的计算方法核心内容1.分清滑动摩擦力和静摩擦力；2.滑动摩擦力按fN计算，要注意，N不一定是mg；静摩擦力的大小分为最大静摩擦力和非最大静摩擦力两类，对最大静摩擦力，仍然满足f0N，不过，0是静摩擦系数，0的值略大于滑动摩擦系数；而非最大静摩擦力的大小与正压力的大小和摩擦系数均无直接关系，只
8、能依据平衡条件或牛顿第二定律计算得出。【考题4】如图l3-8所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物体，F是作用在物体B上沿水平方向的力，物体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1和B、C间的动摩擦因数2有可能是( ) A10，2O B10 ， 20 ClO，2O Dl0， 20 【解析】 由A和B在外力F的作用下以相同速度做匀速直线运动知道，要采取先整体后隔离的解题方法，(A和B的运动状态相同)A与B间无相对运动趋势以A和B为整体，在水平方向上受外力，所以C必然给A和B这个整体滑动摩擦力，所以2必然不等于零再用隔离法研究A，由题意知，A在水平方向上不受外力，所以B肯
9、定不给A静摩擦力从静摩擦力产生的角度来看，只要接触、挤压、接触面粗糙、有相对运动趋势这些条件缺少一个，就不会产生静摩擦力因为A与B以相同速度匀速运动，A与B无相对运动趋势，所以不管A与B间是否粗糙，都不会产生静摩擦力所以10或10 【答案】B、D【变式41】如图l39所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计若用一水平向右的力F拉P，使它做匀速运动，则F的大小为( ) A.4mg B3mg C2mg Dmg【变式42】 如图13-l0所示，轻
10、绳两端分别与A、C两物体相连接，mA1kg，mB2kg，mC3kG，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为01，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为( )(g取10m/s2)A6N B8N C10N D.12N专 题 训 练学考水平题1考点3关于滑动摩擦力，以下说法中正确的是( ) A. 滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 C只有运动的物体才受到滑动摩擦力作用 D滑动摩擦力总跟物体的重力成正比2考点1关于静摩擦力，下列说法中正确的是( )A两个相对静止的物体之间一定存在静摩擦力 B受静摩擦力作用的物
11、体一定是静止的C静摩擦力一定是阻力 D静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度3考点4关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是( ) A有弹力一定有摩擦力 B. 有弹力不一定有摩擦力 C有摩擦力一定有弹力 D同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直4考点2如图所示，用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上，使木块保持静止下列说法中正确的是( ) A. 因为木块静止，故Fmg B木块受的摩擦力的方向可能向下C如果F增大，木块与墙壁间的静摩擦力也增大 D如果F增大，木块与墙壁间的摩擦力仍不变5考点3如图所示，一物体在动摩擦因数02的水平面上向左运动，物体质量为10kg，它在运动过程中还受到一个水
12、平向右的大小为20N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为( )A. ON B. 20N，水平向右 C40N，水平向右 D20N，水平向左6考点3磁悬浮列车行进时会“浮”在轨道上方，从而可高速行驶，高速行驶的原因是；列车起浮后，( )A减小了列车的惯性 B. 减小了地球对列车的引力C减小了列车与铁轨间的摩擦力 D减小了列车所受的空气阻力高考水平题1考点3如图所示，P是位于水平粗糙桌面上的物块用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法中正确的是( )A. 拉力和摩擦力，施力物体分别是地
13、球和桌面B拉力和摩擦力，施力物体分别是绳和桌面C重力mg和摩擦力，施力物体分别是地球和桌面D重力mg和摩擦力，施力物体分别是绳和桌面2考点1如图所示，两个物体A、B的质量均为1kg，各接触面间的动摩擦因数均为03，同时用F=1N的两个水平力分别作用在A、B上，则地面对物体B、B对物体A的摩擦力分别为( ) A6N 3N B1N 1N C0 1N DO 2N3考点4如图所示，质量为m的木块置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为，木板质量为3m，则木板受桌面间的摩擦力大小为( )Amg B2mg C3mg D4mg 5考点4质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因
14、数02，从t0开始以初速度Vo沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取向右为正方向，g取lOm/s2，该物体受到的摩擦力F摩随时间变化的图象是( )6.考点3如图所示，有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住设线均水平，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及毛巾与地面之间的动摩擦因数为，欲将黑、白毛巾分离，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为( ) A.2mg B. 4mg C5mg D6mg7考点4某同学骑自行车前进时，地面对后轮的摩擦力为F1，对前轮的摩擦力为F2，推自行车前进时，地面对后轮的摩擦力为f1，对前轮的摩擦力为f2,
15、则下列说法中正确的是( ) AF2和f2的方向均向后 BF1和f1的方向均向前 CF1和f1的方向均向后 DF1方向向前，f1方向向后8考点l对如图所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是( )AA轮带动B轮沿逆时针方向旋转 BB轮带动A轮沿逆时针方向旋转CC轮带动D轮沿顺时针方向旋转 DD轮带动C轮沿顺时针方向旋转9. 考点4 A、B两木块分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为025，夹在A、B之间的轻质弹簧压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动现用F1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后，( ) AA木块所受摩擦力大小是l25N
16、B. A木块所受摩擦力大小是115N CB木块所受摩擦力大小是9N DB木块所受摩擦力大小是7N 10考点4重量为1OON的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动木箱从原地移动以后，用30N的水平推力就可以使木箱继续做匀速运动由此可知：木箱与地板间的最大静摩擦力Fm ，木箱所受的滑动摩擦力f ，木箱与地板间的动摩擦因数 如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是 11考点4用劲度系数k490Nm的弹簧沿水平方向拉一木板，在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧的长度为12cm，若在木板上放一质量为5kg的物体，仍用原弹簧沿水平方向匀速拉动木板，弹簧的长度变为14cm
17、，试求木板与水平桌面间的动摩擦因数12考点4如图所示，物体A放在水平桌面上，通过定滑轮悬挂一个重为10N的物体B，且已知物体A与桌面间的最大静摩擦力为4N要使A静止，需加一水平向左的力F1，试求F1的大小13考点4如图所示，质量m10kg和M20kg的两物块，叠放在动摩擦因数为050的粗糙水平地面上，物块m通过处于水平位置的轻质弹簧与竖直墙连接，初始弹簧处于原长，弹簧的劲度系数k250Nm现将一水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁靠近，当移动40cm时，两物块开始滑动，则此时水平推力F为多大?14考点3 (1)弹簧测力计、刻度尺、天平、量筒、电流表、电压表、多用电表等，都是中学物理实验中的
18、常用仪器，虽然它们测量的物理量各不相同，但是它们却存在一些共性例如，它们都有与被测物理量相关的单位，都存在测量的量程等，这些仪器还具有其他的一些共性的因素，请任意写出其中的两个： (2)某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时， 设计了两种实验方案： 方案A：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图(a)所示； 方案B：木块固定，用手拉动木板，如图(b)所示 除了实验必需的弹簧测力计、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的重物若干个(g取10ms2) 上述两种方案中，你认为更合理的方案是 ，原因是 ； 该实验中应测量的物理量是 ； 该同学在木块上加放配重，改变木块对木板的正压力，记录了5组实验数据，如下表所示：实验次数12345配重个数01234弹簧测力计读数（N）0.501.001.502.002.50木块重（N）2.004.006.008.0010.00请根据上述数据画出木块所受的摩擦力和压力的关系图象；由图象可求出木板和木块间的动摩擦因数是 。