基礎課時4摩擦力1/39[知識梳理]知識點一、靜摩擦力1.產生條件 (1)接觸面____。 (2)接觸處有_____。 (3)兩物體有_____________(仍保持相對靜止)。2.定義

兩個相互接觸且發生形變粗糙物體，當它們含有__________

__時，就會在接觸面上產生_________________力。3.大小和方向 (1)大小：0<F≤Fm (2)方向：沿兩物體接觸面與相對運動趨勢方向_____。粗糙彈力相對運動趨勢勢相對運動趨妨礙相對運動趨勢相反2/39知識點二、滑動摩擦力1.產生條件 (1)接觸面_____。 (2)接觸處有_____。 (3)兩物體間有__________。2.定義

兩個相互接觸且發生形變粗糙物體，當它們發生_________時，就會在接觸面上產生_____相對運動力。3.大小及方向(1)大小：F＝μFN

公式中μ為百分比常數，稱為動摩擦因數，其大小與兩個物體材料和接觸面粗糙程度相關。(2)方向：沿兩物體接觸面，與相對運動方向_____。粗糙彈力相對運動相對運動妨礙相反3/39[思索]用彈簧測力計測定木塊A和木塊B間動摩擦因數μ，有如圖1甲、乙兩種裝置。圖1(1)為了用彈簧測力計讀數表示滑動摩擦力大小，兩種情況中木塊A是否都一定要做勻速直線運動？(2)若木塊A均做勻速直線運動，圖甲中A、B間摩擦力是否等于拉力Fa?4/39[診療自測]

1.(多項選擇)以下關于物體受靜摩擦力作用敘述中，正確是(

) A.靜摩擦力方向一定與物體運動方向相反 B.靜摩擦力方向可能與物體運動方向相同 C.靜摩擦力方向既可能與物體運動方向相反，也可能與物體運動方向相同 D.靜止物體所受靜摩擦力一定為零

解析靜摩擦力方向總與物體間相對運動趨勢方向相反，與物體運動方向沒有必定聯絡，兩個靜止物體間也可能有相對運動趨勢，可能有靜摩擦力，故選項B、C正確。

答案BC5/392.(·江蘇揚州模擬)如圖2甲所表示，小孩用80N水平力沒有推進木箱，木箱此時受到摩擦力大小為F1；乙圖中，小孩用100N水平力恰能推進木箱，此時木箱與地面間摩擦力大小為F2；丙圖中，小孩把木箱推進了，此時木箱與地面間摩擦力大小為F3。若木箱對地面壓力大小為200N，木箱與地面間動摩擦因數為μ＝0.45，則F1、F2、F3大小分別為(

)圖2A.80N

100N

90N B.80N

100N

45NC.80N

80N

90N D.0

80N

45N6/39解析小孩用80N水平力推不動木箱，則木箱此時受到是靜摩擦力，所以F1＝80N。小孩用100N力恰好推進木箱，此時推力大小等于最大靜摩擦力大小，所以F2＝100N。木箱被推進后受滑動摩擦力，由公式F＝μFN來計算大小，所以F3＝0.45×200N＝90N，故選項A正確。答案

A7/393.一塊質量均勻分布長方體木塊按圖3甲、乙、丙所表示三種方式在同一水平面上運動，其中甲圖中木塊做勻速運動，乙圖中木塊做勻加速運動，丙圖中木塊側立在水平面上做與甲圖相同運動。則以下關于甲、乙、丙三圖中木塊所受滑動摩擦力大小關系判斷正確是(

)圖3A.Ff甲＝Ff乙<Ff丙 B.Ff甲＝Ff丙<Ff乙C.Ff甲＝Ff乙＝Ff丙 D.Ff丙<Ff甲<Ff乙8/39解析依據公式F＝μFN知，滑動摩擦力大小與接觸面大小無關，也與相對速度或加速度無關，所以有Ff甲＝Ff乙＝Ff丙。答案C9/394.(·廣東東莞模擬)如圖4所表示，物體A放置在固定斜面上，一平行斜面向上力F作用于物體A上。在力F逐步增大過程中，物體A一直保持靜止，則以下說法中正確是(

)圖4A.物體A受到協力增大

B.物體A受到支持力不變C.物體A受到摩擦力增大

D.物體A受到摩擦力減小10/39解析物體A一直靜止，則所受協力為零，選項A錯誤；設斜面與水平面夾角為θ，物體A質量為m，受到支持力FN＝mgcosθ，選項B正確；假如F開始很小，物體A受到摩擦力沿斜面向上，當F逐步增大時，摩擦力先減小至零，后反向增大，選項C、D錯誤。答案

B11/39考點一摩擦力有沒有及方向判斷方法靜摩擦力有沒有及方向判斷方法(1)假設法12/39(2)狀態法依據平衡條件、牛頓第二定律，判斷靜摩擦力方向。(3)牛頓第三定律法先確定受力較少物體受到靜摩擦力方向，再依據“力相互性”確定另一物體受到靜摩擦力方向。13/39【例1】如圖5所表示，某糧庫使用電動傳輸機向糧垛上輸送麻袋包，現將一麻袋包放置在傾斜傳送帶上，與傳送帶一起向上勻速運動，其間突遇故障，傳送帶減速直至停頓。若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶一直保持相對靜止，以下說法正確是(

)圖514/39A.勻速運動時，麻袋包只受重力與支持力作用B.勻速運動時，麻袋包受到摩擦力一定沿傳送帶向上C.減速運動時，麻袋包受到摩擦力一定沿傳送帶向下D.減速運動時，麻袋包受到摩擦力一定沿傳送帶向上解析傳送帶勻速運動時，麻袋包受力平衡，麻袋包除受重力、垂直斜面向上支持力外，還要受沿斜面向上靜摩擦力作用，選項A錯誤，B正確；傳送帶向上減速運動時，麻袋包加速度沿斜面向下，受到摩擦力可能沿傳送帶向上、沿傳送帶向下或為零，選項C、D錯誤。答案

B15/39【拓展延伸】

在【例1】中，若將麻袋包無初速度放在傳送帶底端，則麻袋包與傳送帶到達相對靜止前將受到滑動摩擦力作用還是靜摩擦力作用？方向怎樣？

解析傳送帶向上勻速運動，麻袋包無初速度放在傳送帶上，麻袋包相對傳送帶向下運動，故麻袋包將受到沿傳送帶向上滑動摩擦力作用。

答案滑動摩擦力，方向沿傳送帶向上16/39易錯提醒判斷摩擦力方向時兩點注意(1)靜摩擦力方向與物體運動方向沒有必定關系，可能相同，也可能相反，還可能成一定夾角。(2)分析摩擦力方向時，要注意靜摩擦力方向“可變性”和滑動摩擦力“相對性”。17/39【變式訓練】1．如圖6甲、乙所表示，物體P、Q在力F作用下一起以相同速度沿F方向勻速運動，乙圖中斜面體固定不動，關于物體P所受摩擦力，以下說法正確是(

)圖618/39A．甲、乙兩圖中物體P均受摩擦力，且方向均與F相同B．甲、乙兩圖中物體P均受摩擦力，且方向均與F相反C．甲、乙兩圖中物體P均不受摩擦力D．甲圖中物體P不受摩擦力，乙圖中物體P受摩擦力，方向和F方向相同解析用假設法分析：甲圖中，假設P受摩擦力，與P做勻速運動在水平方向協力為零不符，所以P不受摩擦力；乙圖中，假設P不受摩擦力，P將相對Q沿斜面向下運動，所以P受沿F方向摩擦力，正確選項是D。答案

D19/39考點二摩擦力大小計算1.滑動摩擦力大小 (1)公式法：F＝μFN，其中FN是兩物體間正壓力，其大小不一定等于重力；μ為動摩擦因數，與材料和接觸面粗糙程度相關，與接觸面積無關。

(2)狀態法：若μ未知，可結合物體運動狀態和其它受力情況，利用平衡條件或牛頓第二定律求解滑動摩擦力大小。2.靜摩擦力大小

通常認為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，而靜摩擦力只能應用平衡條件或牛頓第二定律求解。20/39【例2】

(多項選擇)如圖7所表示，質量為m木塊在質量為M長木板上，受到向右拉力F作用而向右滑行，長木板處于靜止狀態，已知木塊與木板間動摩擦因數為μ1，木板與地面間動摩擦因數為μ2。以下說法正確是(

)圖7A.木板受到地面摩擦力大小一定是μ1mgB.木板受到地面摩擦力大小一定是μ2(m＋M)gC.當F>μ2(m＋M)g時，木板便會開始運動D.不論怎樣改變F大小，木板都不可能運動21/39解析因為木塊在木板上運動，所以木塊受到木板滑動摩擦力作用，其大小為μ1mg，依據牛頓第三定律可得木塊對木板滑動摩擦力也為μ1mg。又因為木板處于靜止狀態，木板在水平方向上受到木塊摩擦力μ1mg和地面靜摩擦力作用，二力平衡，選項A正確，B錯誤；若增大F大小，只能使木塊加速度大小改變，但木塊對木板滑動摩擦力大小不變，因而也就不可能使木板運動起來，選項C錯誤，D正確。答案AD22/39易錯提醒計算摩擦力時三點注意(1)首先分清摩擦力性質，因為只有滑動摩擦力才有公式，靜摩擦力通常只能用平衡條件或牛頓定律來求解。(2)公式F＝μFN中FN為兩接觸面間正壓力，與物體重力沒有必定聯絡，不一定等于物體重力。(3)滑動摩擦力大小與物體速度大小無關，與接觸面積大小也無關。23/39【變式訓練】2.如圖8所表示，質量為m物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體與傳送帶間動摩擦因數為μ，當傳送帶分別以v1、v2速度做逆時針運動時(v1＜v2)，繩中拉力分別為F1、F2，則以下說法正確是(

)圖8A.物體受到摩擦力Ff1＜Ff2B.物體所受摩擦力方向向右C.F1＝F2D.傳送帶速度足夠大時，物體受到摩擦力可為024/39答案

C25/39考點三摩擦力“突變”問題1.靜—靜“突變”

物體在摩擦力和其它力作用下處于靜止狀態，看成用在物體上其它力協力發生改變時，假如物體依然保持靜止狀態，則物體受到靜摩擦力大小和方向將發生突變。(見變式訓練3)2.靜—動“突變”或動—靜“突變”

物體在摩擦力和其它力作用下處于靜止狀態，當其它力改變時，假如物體不能保持靜止狀態，則物體受到靜摩擦力將“突變”成滑動摩擦力。(見例3)3.動—動“突變”

某物體相對于另一物體滑動過程中，若突然相對運動方向變了，則滑動摩擦力方向發生“突變”。(見隨堂演練4)26/39【例3】

(多項選擇)如圖9所表示，用水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運動，從t＝0時刻起水平力F大小隨時間均勻減小，到t1時刻F減小為零。物體所受摩擦力Ff隨時間t改變圖象可能是(

)圖927/39解析物體開始做勻速直線運動，說明物體所受水平向右拉力F與向左滑動摩擦力等大反向。當F減小時，物體做減速運動。若F減小為零之前物體一直運動，則摩擦力一直為滑動摩擦力，大小不變，選項A正確；若F減小為零之前物體已停頓運動，則停頓前摩擦力為滑動摩擦力，大小不變，停頓后摩擦力為靜摩擦力，大小隨F減小而減小，選項D正確。答案

AD28/39【變式訓練】3.一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態，如圖10所表示，其中F1＝10N，F2＝2N，若撤去F1，則木塊受到摩擦力為(

)圖10A.10N，方向向左 B.6N，方向向右C.2N，方向向右 D.029/39解析當物體受F1、F2及摩擦力作用而處于平衡狀態時，由平衡條件可知物體所受摩擦力大小為8N，方向向左。可知最大靜摩擦力Ffmax≥8N。當撤去力F1后，F2＝2N＜Ffmax，物體仍處于靜止狀態，由平衡條件可知物體所受靜摩擦力大小和方向發生突變，且與作用在物體上F2等大反向。選項C正確。答案

C30/391.關于摩擦力，以下說法正確是(

) A.靜摩擦力方向一定與物體相對運動趨勢方向相反 B.滑動摩擦力總是妨礙物體運動，其方向一定與物體運動方向相反 C.受靜摩擦力作用物體一定是靜止 D.作用在運動物體上摩擦力一定是滑動摩擦力31/39解析當兩個直接接觸物體有相對運動趨勢時候，受到摩擦力為靜摩擦力，所以靜摩擦力方向一定與物體相對運動趨勢方向相反，選項A正確；當兩個物體相對運動時，受到摩擦力為滑動摩擦力，滑動摩擦力能夠是動力也能夠是阻力，所以，它方向能夠與物體運動方向相反也能夠與物體運動方向相同，選項B錯誤；受到靜摩擦力作用物體不一定是靜止，選項C錯誤；作用在運動物體上摩擦力能夠是靜摩擦力，也能夠是滑動摩擦力，選項D錯誤。答案

A32/392.(多項選擇)人握住旗桿勻速上爬，則以下說法正確是(

) A.人受到摩擦力方向是沿桿向下 B.人受到摩擦力方向是沿桿向上 C.人握旗桿用力越大，人受摩擦力也越大 D.人握旗桿用力越大，并不會使人受摩擦力增大

解析人手與旗桿是相對靜止，人受到是靜摩擦力，方向沿桿向上，由二力平衡可知，摩擦力大小一直等于人重力大小，故選項B、D正確。

答案BD33/393.如圖11甲所表示，粗糙水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，地面對斜劈摩擦力為Ff1；如圖乙所表示，若對該物塊施加一平行于斜面向下推力F1，使其加速下滑，則地面對斜劈摩擦力為Ff2；如圖丙所表示，若對該物塊施加一平行于斜面向上推力F2，使其減速下滑，則地面對斜劈摩擦力為Ff3。以下關于Ff1、Ff2、Ff3大小關系正確是(

)圖11A.Ff1>0B.Ff2>Ff3

C.Ff2<Ff3D.Ff2＝Ff334/39解析圖甲中斜劈和物塊都處于平衡狀態，對整體，只有豎直方向重力和支持力，地面對斜劈摩擦力Ff1＝0，故A項錯誤；依據圖甲情境可知，在圖乙、丙中，物塊受到斜面滑