（暑期辅导专用）2020年初高中物理衔接教材衔接点09摩擦力 9页

衔接点09 摩擦力 知识点梳理 ‎1、静摩擦力 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趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这个力叫做摩擦力．‎ ‎2、静摩擦力的特点．‎ 一般静摩擦力的大小没有一个确定的值，类似上述情况，当物块不动处于平衡状态时，静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化，总是等于拉力的大小．静摩擦力的方向，总是沿接触面切线方向，跟物体间相对滑动趋势方向相反．静摩擦力增大到某数值后就不再增大了，这时静摩擦力达到最大值，叫做最大静摩擦力，用fM表示．最大静摩擦力的方向，也总是沿接触面切线方向，跟物体间相对运动趋势相反．‎ ‎3、滑动摩擦力 两个相互接触的物体有相对滑动时，物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦．在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体间相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力．‎ 滑动摩擦力产生的条件：接触面粗糙的两个物体之间有弹力并且有相对运动．‎ 精确的实验表明：滑动摩擦力的大小跟压力成正比，也就是跟两个物体间的垂直作用力成正比．如果用F表示滑动摩擦力的大小，用FN表示压力的大小，则有F=μFN，其中μ是比例常数(它是两个力的比值，没有单位)，叫做动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关，材料不同，两物体间的动摩擦因数也不同．动摩擦因数还跟接触的情况(如粗糙程度)有关．‎ 滑动摩擦力的方向：跟接触面相切，且与物体间相对运动方向相反。‎ ‎1．关于摩擦力下列哪些说法是正确的 A．相互紧压的粗糙物体间总有摩擦力 B．一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力 C．具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力 D．只有静止的物体才受静摩擦力的作用 ‎【答案】B 9‎ ‎【解析】相互紧压的粗糙物体间如果有相对运动或者相对运动的趋势就会有摩擦力，选项A错误；一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力，选项B正确；具有相对运动的两个物体，还必须有相互的挤压以及粗糙的接触面才会存在摩擦力，选项C错误；运动和静止的物体都可能受静摩擦力的作用，选项D错误；故选B.‎ ‎2．如图所示，有一个重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是 A．容器受到的摩擦力不变 B．容器受到的摩擦力逐渐增大 C．水平力F一定不变 D．水平力F必须逐渐增大 ‎【答案】B ‎【解析】由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；水平方向受力平衡，当满足mg=f‎f‎2‎ D．f‎1‎向下、f‎2‎向上，且f‎1‎‎>‎f‎2‎ ‎【答案】A ‎【解析】匀速攀上时，其重力与静摩擦力平衡，由平衡条件可知：f‎1‎方向竖直向上，f‎1‎‎=G；匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则f‎2‎方向竖直向上，且f‎2‎‎=G，所以f‎1‎‎=‎f‎2‎．A正确．故选A．‎ ‎10．如图所示，质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10N/kg）‎ 9‎ A．10N，向右 B．10N，向左 C．20N，向右 D．20N，向左 ‎【答案】D ‎【解析】物体相对地面向右运动，则滑动摩擦力的方向向左，大小为：故选D。‎ ‎11．关于动摩擦因数,下列说法正确的是 A．两物体接触面间压力越大,动摩擦因数越大 B．两物体间滑动摩擦力越大,动摩擦因数越大 C．两物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与两物体间的压力成反比 D．两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的,与滑动摩擦力和正压力无关 ‎【答案】D ‎【解析】两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的,与滑动摩擦力和正压力无关，D正确．‎ ‎12．如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连拉力传感器和物体A的细绳保持水平．从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k为常数)作用在B的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．据此可求 A．A、B之间的最大静摩擦力 B．水平面与B之间的滑动摩擦力 C．A、B之间的动摩擦因数μAB D．B与水平面间的动摩擦因数μ 9‎ ‎【答案】AB ‎【解析】A.0﹣t1内，A不受水平拉力，说明水平面对B的静摩擦力没有达到最大值，t1﹣t2内力传感器的示数逐渐增大，说明水平面对B的静摩擦力达到最大值，故B受地面的最大静摩擦力为；B对A有向右有静摩擦力，t2时刻后力传感器的示数不变，说明B相对A向右运动，A受到滑动摩擦力，则t2时刻A、B之间的静摩擦力达到最大值，且为，故AB正确；C.由于A对B的压力不能求出，所以不能求出A、B之间的动摩擦因数，故C错误；D.B对水平面的压力求不出来，因此不能求出B与水平面间的动摩擦因数，故D错误．‎ ‎13．如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg，弹簧测力计读数为2 N，滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码，使砝码和托盘的总质量减少到0.3 kg，则将会出现的情况是（取）‎ A．弹簧测力计的读数将不变 B．A仍静止不动 C．A与桌面间的摩擦力不变 D．A所受的合力将要变大 ‎【答案】AB ‎【解析】当砝码和托盘的总质量为时，有则，可知A与桌面间的最大静摩擦力至少为4 N，当砝码和托盘的总质量为时，假设A仍不动，此时不变，有，则，故假设成立，A仍静止不动，A所受的合力仍为零，A与桌面间的摩擦力变为1 N，弹簧测力计的读数不变，选项AB正确，选项CD错误。故选AB。‎ ‎14．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 9‎ A．木箱所受的最大静摩擦力fm=21 N B．木箱所受的最大静摩擦力fm=20 N C．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fm=21N，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=20N，解得μ=0.2，故C错误，D正确；故选AD．‎ ‎15．一木箱在水平推力作用下，沿水平面向右做直线运动。木箱的质量m=20kg，与地面间的动摩擦因数。重力加速度g取。木箱受到的滑动摩擦力大小为________N，方向_________（选填“向左”或“向右”）。‎ ‎【答案】40，向左 ‎【解析】由题可知木箱在竖直方向受到支持力和重力，即，根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小等于支持力大小，即，根据滑动摩擦力可以得到：，方向向左。‎ ‎16．如图所示，一重为40 N的木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态．其中F1=13 N，F2=6 N．已知木块与桌面间的动摩擦因数为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：‎ ‎（1）木块所受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，则木块受到的摩擦力大小和方向又如何？‎ ‎【答案】（1）7N；水平向左（2）6N，方向水平向右（3）8N，方向水平向左 9‎ ‎【解析】（1）最大静摩擦力fm=μN=0.2×40=8N； 因为物体处于静止状态，所受的合力为零，由于F1＞F2，故静摩擦力向左，大小为f=F1-F2=13-6N=7N． （2）当只将F1撤去时，物体在F2的作用下仍然处于静止，则f=F2=6N，方向向右． （3）最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小，则fm=μG=0.2×40N=8N，因为F1＞fm，所以物体将滑动，所受的摩擦力为滑动摩擦力．f=μG=8N，方向向左．‎ 9‎