人教版高中物理舉一反三-必修一3.2摩擦力（學(xué)生版）

3.2摩擦力原卷版目錄TOC\o"1-1"\h\u一、【滑動(dòng)摩擦和靜摩擦的概念知識點(diǎn)梳理】 1二、【摩擦力的有無和方向判斷知識點(diǎn)梳理】 5三、【摩擦力的計(jì)算知識點(diǎn)梳理】 8【滑動(dòng)摩擦和靜摩擦的概念知識點(diǎn)梳理】滑動(dòng)摩擦力1.定義：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們相對滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫作滑動(dòng)摩擦力。2.產(chǎn)生條件：①接觸并擠壓(即兩物體間存在彈力)；②兩物體間有相對運(yùn)動(dòng)；③接觸面粗糙。3.方向：總沿著接觸面，并且跟物體相對運(yùn)動(dòng)的方向相反。4.大小：滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力的大小成正比，即其中動(dòng)摩擦因數(shù)μ的值與接觸面的材料和粗糙程度有關(guān)，與物體的受力情況、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及接觸面積的大小均無關(guān)。靜摩擦力1.定義：相互接觸的兩個(gè)物體之間只有相對運(yùn)動(dòng)的趨勢，而沒有相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力叫作靜摩擦力。2.產(chǎn)生條件：①接觸并擠壓(即兩物體間存在彈力)；②兩物體間有相對運(yùn)動(dòng)趨勢；③接觸面粗糙。3.方向：總是沿著接觸面，并且跟物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。4.最大靜摩擦力：靜摩擦力有一個(gè)最大值。若物體在粗糙水平面上靜止，用一個(gè)水平拉力拉物體(物體沒動(dòng))，物體與水平面間靜摩擦力的最大值Fmax在數(shù)值上等于物體即將開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力。兩物體之間實(shí)際產(chǎn)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間，即0<F≤Fmax。三、對摩擦力的進(jìn)一步理解1.兩種摩擦力的比較靜摩擦力滑動(dòng)摩擦力作用效果阻礙相對運(yùn)動(dòng)趨勢阻礙相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生條件相同點(diǎn)①相互接觸；②相互擠壓；③接觸面粗糙不同點(diǎn)有相對運(yùn)動(dòng)趨勢有相對運(yùn)動(dòng)力的三要素大小相同點(diǎn)①可根據(jù)二力平衡條件求解；②可根據(jù)作用力、反作用力的特點(diǎn)求解(后面學(xué)習(xí))不同點(diǎn)大小為0<F≤FmaxFf=μFN，大小與壓力成正比方向相同點(diǎn)①與運(yùn)動(dòng)方向無直接關(guān)系，可與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可與運(yùn)動(dòng)方向相反，或者成一夾角；②與接觸面相切；③與同一接觸面上的彈力方向垂直不同點(diǎn)與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反與相對運(yùn)動(dòng)方向相反作用點(diǎn)在接觸面上，作力的圖示時(shí)，可根據(jù)等效原理畫到物體的重心上2.易混淆的“三個(gè)方向”三個(gè)方向理解運(yùn)動(dòng)方向是指物體相對于地面(以地面為參考系)運(yùn)動(dòng)的方向相對運(yùn)動(dòng)方向指物體相對于參考物體運(yùn)動(dòng)的方向，在研究摩擦力時(shí)此參考物體指摩擦力的施力物體?！跋鄬\(yùn)動(dòng)方向”不能等同于“運(yùn)動(dòng)方向”相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向指一個(gè)物體相對于與它接觸的另一個(gè)物體有沿某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的可能，但還處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，可理解為“如果物體不受摩擦力作用時(shí)的相對運(yùn)動(dòng)方向”3.摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系摩擦力總是阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢，而不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，所以摩擦力的方向與相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反，而與運(yùn)動(dòng)方向可能相同，可能相反，還可能成任意夾角。當(dāng)摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，摩擦力提供動(dòng)力；當(dāng)摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，摩擦力提供阻力。如圖甲所示，物塊與傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，若v1=v2，物塊受到沿傳送帶向上的靜摩擦力，為動(dòng)力；若v1>v2，物塊相對傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，受到沿傳送帶向下的滑動(dòng)摩擦力，為阻力；若v1<v2，物塊相對傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力，為動(dòng)力。如圖乙所示，物塊與傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，若v1=v2，物塊受到沿傳送帶向上的靜摩擦力，為阻力；若v1>v2，物塊相對傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力，為阻力；若v1<v2，物塊相對傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，受到沿傳送帶向下的滑動(dòng)摩擦力，為動(dòng)力?！净瑒?dòng)摩擦和靜摩擦的概念舉一反三】1．關(guān)于滑動(dòng)摩擦力以下說法正確的是（）A．滑動(dòng)摩擦力總阻礙物體的運(yùn)動(dòng)B．滑動(dòng)摩擦力總與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反C．滑動(dòng)摩擦力總阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)D．靜止的物體不可能受到滑動(dòng)摩擦力的作用2．關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是（）A．靜摩擦力總阻礙物體的運(yùn)動(dòng)B．滑動(dòng)摩擦力總阻礙物體的運(yùn)動(dòng)C．若兩物體的接觸面是光滑的，也能產(chǎn)生摩擦力D．滑動(dòng)摩擦力的方向總與物體間的相對運(yùn)動(dòng)的方向相反3．關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是（

）A．相互壓緊的粗糙物體間總有摩擦力作用B．有彈力必定有摩擦力，有摩擦力必定有彈力C．滑動(dòng)摩擦力大小跟兩物體間相對運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)D．由可知，動(dòng)摩擦因數(shù)μ與摩擦力f成正比，與正壓力N成反比4．下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是（）A．摩擦力大小總跟正壓力大小成正比B．滑動(dòng)摩擦力大小跟兩物體間相對運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)C．手握住瓶頸使瓶子豎直懸空靜止，握得越緊時(shí)，手與瓶頸間的摩擦力越大D．小孩沿豎直桿勻速向上爬時(shí)，他受的摩擦力大于重力5．（多選）如圖所示，物體A被水平力F壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)。下列說法正確的是（）

A．若增大力F，則墻壁對A的彈力增大B．若增大力F，則墻壁對A的摩擦力增大C．若撤去力F，則A沿墻壁下落的過程中受到一個(gè)力作用D．若A沿墻壁下滑，力F逐漸減小，則墻壁對A的摩擦力不變6．如圖所示，重力為20N的物體置于水平桌面上，物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，現(xiàn)用8N的水平拉力F拉物體，則物體所受力的合力大小為（）A．3N B．0 C．2N D．10N【摩擦力的有無和方向判斷知識點(diǎn)梳理】兩個(gè)相互接觸的物體發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)(或具有相對運(yùn)動(dòng)趨勢)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動(dòng)(或相對運(yùn)動(dòng)趨勢)的摩擦力。判斷是否有相對運(yùn)動(dòng)趨勢不像判斷是否有相對運(yùn)動(dòng)那樣直觀，所以靜摩擦力的有無及方向的判斷較困難，常用以下方法判斷：1.條件判斷法：根據(jù)靜摩擦力的產(chǎn)生條件判斷靜摩擦力的有無，即接觸面之間有彈力、接觸面粗糙、有相對運(yùn)動(dòng)趨勢。2.假設(shè)法：假設(shè)兩物體間接觸面光滑，看物體能否保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即看是否發(fā)生相對滑動(dòng)，若發(fā)生相對滑動(dòng)，說明原來兩物體間有相對運(yùn)動(dòng)趨勢，物體間有靜摩擦力存在，靜摩擦力的方向與接觸面光滑時(shí)物體的相對滑動(dòng)方向相反。如圖所示，A物塊放在斜面B上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。判斷A是否受靜摩擦力作用時(shí)，可假設(shè)A、B間接觸面光滑，A不受靜摩擦力作用，則A將沿斜面下滑，不可能靜止，假設(shè)不成立，可知A受靜摩擦力作用。3.力的作用效果法：相互接觸的物體間存在靜摩擦力時(shí)，必有相應(yīng)的作用效果，或平衡其他作用力或改變受力物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可利用作用效果確定靜摩擦力的方向。如物體在水平傳送帶上和傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體不受傳送帶的摩擦力作用。4.力的相互作用法：當(dāng)一個(gè)物體所受摩擦力的方向不易判斷時(shí)，可根據(jù)力的相互性判斷，即與之相互作用的另一物體所受的摩擦力與該物體所受摩擦力等大反向。如左欄圖甲所示，當(dāng)v1=v2時(shí)，即物塊在傳送帶上勻速上升時(shí)，容易分析出其受的摩擦力沿傳送帶向上，根據(jù)力的相互性可以判斷出傳送帶所受物塊的摩擦力沿傳送帶向下【摩擦力的有無和方向判斷舉一反三練習(xí)】7．（多選）如圖所示，物體AB疊放在物體C上，C置于水平地面上，水平力作用于B，使A、B、C一起勻速向右運(yùn)動(dòng)，各接觸面間摩擦力的情況是（）

A．B對C有向右的摩擦力B．C對A有向右的摩擦力C．C對地面有向右的摩擦力D．物體C受到三個(gè)摩擦力作用8．如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力情況，下列說法正確的是（）

A．M處受到的支持力垂直MN向上B．N處受到的支持力豎直向上C．M處可能受到沿MN方向的靜摩擦力D．N處可能受到沿MN方向的靜摩擦力9．如圖所示是通過摩擦力實(shí)現(xiàn)的皮帶傳動(dòng)裝置，皮帶與輪子不打滑，下列說法中正確的是（）A．A輪帶動(dòng)B輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) B．B輪帶動(dòng)A輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)C．C輪帶動(dòng)D輪沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) D．D輪帶動(dòng)C輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)10．（多選）武警廣西總隊(duì)防城港支隊(duì)組織特戰(zhàn)分隊(duì)開展多課目反恐演練。某武警戰(zhàn)士爬桿訓(xùn)練的場景如圖所示，關(guān)于戰(zhàn)士在勻速豎直向上爬升的過程中的受力情況，下列說法正確的是（）

A．戰(zhàn)士受到的摩擦力方向向上B．戰(zhàn)士受到的摩擦力變小C．戰(zhàn)士受到的摩擦力與其受到的重力大小相等D．手握得越緊，桿子與手之間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)越大11．（多選）如圖甲、乙所示，物體A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向勻速運(yùn)動(dòng)，關(guān)于物體A、B所受的摩擦力，下列說法正確的是（??）

A．圖甲中物體A受摩擦力，且方向與F相同B．圖甲中物體A不受摩擦力C．圖乙中物體A受摩擦力，且方向與F相同D．圖乙中物體B受到斜面的摩擦力，且方向和F相反【摩擦力的計(jì)算知識點(diǎn)梳理】1.滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算(1)公式法：根據(jù)Ff=μFN計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小。其中FN表示壓力的大小，許多情況下需結(jié)合物體的平衡條件來確定。(2)二力平衡法：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以根據(jù)二力平衡條件來求解。2.靜摩擦力的大小靜摩擦力大小與外力有關(guān)，在兩物體接觸面上的彈力一定的情況下，靜摩擦力有一個(gè)最大值，叫作最大靜摩擦力，兩物體間實(shí)際的靜摩擦力Ff在零與最大靜摩擦力之間，即0<Ff≤Fmax。靜摩擦力一般根據(jù)二力平衡知識來求解。求解時(shí)應(yīng)注意物體是否處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在涉及兩個(gè)及兩個(gè)以上物體的摩擦力問題中，可運(yùn)用整體法或隔離法，靈活地選取研究對象。選擇其中一個(gè)物體為研究對象時(shí)，運(yùn)用隔離法，可解決該物體的受力問題；選擇多個(gè)物體為研究對象時(shí)，運(yùn)用整體法，可解決其他物體對該整體的力的問題，但整體內(nèi)部各物體間的作用力(已成為內(nèi)力)無法分析求解。【摩擦力的計(jì)算舉一反三練習(xí)】12．現(xiàn)代的激光打印機(jī)都是自動(dòng)進(jìn)紙的，有一種進(jìn)紙?jiān)砣鐖D所示進(jìn)紙槽里疊放有一疊白紙，進(jìn)紙時(shí)滾輪以豎直向下的力壓在第一張白紙上，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，確保第一張紙與第二張紙發(fā)生相對滑動(dòng)設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等滾輪與白紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，白紙之間、白紙與紙槽底座之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為不考慮靜電力的影響，下列說法正確的是（

）

A．滾輪對第一張白紙的摩擦力方向向左B．進(jìn)紙過程中除最上面第一、二張白紙外其他紙之間均沒有摩擦力C．除最上面第一、二張白紙外越向下白紙之間的摩擦力越大D．若，則打印機(jī)不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)紙13．如圖所示，質(zhì)量為的物體在粗糙水平面上向左運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物體同時(shí)還受到大小為10N，方向向右的水平拉力F的作用，則水平面對物體的摩擦力（g?。ǎ?/p>

A．大小是10N，方向水平向右 B．大小是10N，方向水平向左C．大小是20N，方向水平向右 D．大小是20N，方向水平向左14．如圖所示，位于水平地面上的物塊P通過跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到物塊P和物塊Q的兩段繩都是水平的。已知物塊Q與物塊P之間以及物塊P與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力F拉物塊P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為（

）A．4μmg B．3μmg C．2μmg D．μmg15．如圖甲所示，質(zhì)量為0.4kg的物塊在水平力F的作用下由靜止釋放，物塊與足夠高的豎直墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小。下列圖像能正確反映物塊所受摩擦力大小與時(shí)間t變化關(guān)系的是（

）A． B． C． D．16．一本書重約，有314頁，書本正面朝上?，F(xiàn)將一張紙夾在第與第頁間，能夠覆蓋幾乎整個(gè)書頁，如圖所示。若要將紙抽出，至少需用約的拉力。不計(jì)書皮及紙的質(zhì)量，則紙和書之間的摩擦因數(shù)最接近（

）

A．20 B．0 C． D．5017．（多選）某個(gè)同學(xué)玩夾盒子的游戲，手握兩塊木板，兩木板間夾起盒子，如圖所示，已知木板與盒子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，盒子與盒子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，每個(gè)盒子重約為，該同學(xué)兩手可以給木板提供的水平壓力都為，則下列說法正確的是（??）A．該同學(xué)最多可以夾起16個(gè)盒子B．該同學(xué)最多可以夾起14個(gè)盒子C．若該同學(xué)夾起10個(gè)盒子，則第五個(gè)和第六個(gè)盒子之間的摩擦力為0D．無論該同學(xué)夾起多少個(gè)盒子，木板和盒子之間的摩擦力大小都為18．（多選）如圖所示，水平桌面上平放有15張卡片，每一張卡片的質(zhì)量均為m，用手指以豎直向下的力F（）壓第1張卡片，并以一定速度向右移動(dòng)手指，確保第1張卡片與第2張卡片之間有相對滑動(dòng)，其他卡片保持相對靜止，當(dāng)最上面那張卡片劃走之后，繼續(xù)以相同的力F劃動(dòng)下一張卡片，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，手指與卡片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，卡片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，卡片與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列說法正確的是（

）

A．B．劃第1張卡片時(shí)，第2張卡片受到第3張卡片的摩擦力方向向左C．劃第1張卡片時(shí)，第10張卡片與第11張卡片之間的摩擦力大小為D．劃第1張卡片時(shí)，最后一張卡片受到桌面的摩擦力大小為019．（多選）圖示為工人用磚夾搬運(yùn)磚塊的示意圖。若工人搬運(yùn)四塊形狀相同且重力均為G的磚，當(dāng)磚處于豎直靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，下列說法正確的是（）

A．3對2的摩擦力為零B．2對1的摩擦力大小為G，方向豎直向上C．工人對