《摩擦力》(沪科版必修一)
3.3摩擦力(沪科版高中物理必修一)
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
A相 对B
B
f
A
f
F
A、B 开始
A相 对地
B相 对地
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
结论：滑动摩擦力的方向可能与运 动方向相同，也可能与运动方向相
反；因此，滑动摩擦力对物体可能
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
问题导学
（1）在地面上滚动的足球，为什么最终会停下来？ （2）为什么车辆的轮胎上都有凹凸不平的花纹？
（3）旅行箱下面为什么要装轮子？
（4）为什么生锈的锁放点碎小铅芯后就容易打开
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
3.产生滑动摩擦力的条件
（1）接触 （2）挤压
有弹力
（3）粗糙
（4）相对运动
注意：上述四个条件缺一不可。
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
练一练
A、C之间有摩擦力作用吗？
A B
F2=3N
F1=5N
C
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
1．如下图所示，有一质量为m的砖，它的长、 宽、高分别为25 cm、15 cm、 8 cm，则当它平 放、侧放和竖放时，运动的砖块所受到的摩擦力 大小关系为( B )
A．f1>f2>f3
C．f1<f2<f3
B．f1＝f2＝f3
D．无法比较
学习目标：1、探究滑动摩擦力（大小、 方向及作用点） 2、重点：滑动摩擦力的方向
高中物理摩擦力课件沪科版必修
3．静摩擦力的大小 (1)静摩擦力具有被动性，即其大小总随迫使物体发生相对运 无关 动的外力的变化而变化，与正压力大小__________( 填“有关” 或“无关”)． (2)静摩擦力有一个最大值，即最大静摩擦力fmax，静摩擦力 0 < f ≤fmax 的范围是____________________. (3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件求解．如图中水平力F ＝1 N、2 N、3 N时物块没有运动，静摩擦力大小分别为 2 1 3 ____N 、____N 、____N.
一. 静摩擦力
【问题设计】 1．把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉 木块，如图所示．当测力计的示数为1 N时，木块没有动； 逐渐增大拉力到2 N 时，木块仍静止；继续增大拉力到4 N时， 木块开始移动，此时拉力突然变小到3.8 N，此后木块匀速运动， 拉力保持3.8 N不变． (1)木块受到拉力1 N时，有相对桌面运动的趋势但没有运动， 说明什么呢？ 答案 (1)说明:桌面对木块施加一个与拉力方向相反的、 大小也为1 N的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力．
v
f
二 . 滑动摩擦力
【问题设计】
1.用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动，观察 毛刷的弯曲方向． 如图所示，毛刷为什么向后弯曲？
答案
因为毛刷所受滑动摩擦力的方向沿板面， 与板擦运动方向相反
2.把手按在桌面上，用力向前滑动，手有什么感觉？ 增大手与桌面的压力，感觉有什么不同？这说明什么？ 阅读课本，写出滑动摩擦力的公式．
高中物理· 必修1· 沪科版
第3章 力与相互作用
3.3 摩擦力
1
知道摩擦力的定义及分类
2 3
理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件
会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小
高中物理沪科版必修1课件： 第3章 3.3 摩擦力
当 堂 达 标 • 固 双 基
课 时 分 层 作 业
返 首 页
自
当
主
堂
预
B [滑动摩擦力随正压力的增大而增大，而静摩擦力的大小与正压力无 达
合 作
故选 D.]
探
究
•
攻
重
课 时 分 层 作 业
难
返 首 页
自
2．(多选)在水平力 F 作用下，重为 G 的物体沿墙壁匀速下滑，如图 3-3-3 当
主
堂
预 所示．若物体与墙壁之间的动摩擦因数为 μ，则物体所受的摩擦力的大小为 ( ) 达
习
标
•
•
探
固
新
双
知
基
合 作
A．μF
探
究
C．G
•
攻
重
难
B．Gμ D. F2＋G2
难
返 首 页
自 主
4．静摩擦力大小的判断
当 堂
预
达
习 •
(1)静摩擦力的大小是变化的，随外力的变化而变化，但有一个范围：
(×) 双
知
基
【提示】 滑动摩擦力产生的条件是接触面粗糙，物体之间有弹力和相
合
作 对运动．
探
究
•
(2)滑动摩擦力一定存在于两个运动的物体之间．
攻
重
课
时
分
(× )
层 作
业
难
【提示】 两个物体，一个运动，一个静止，它们之间也可能存在滑动
摩擦力．
高中物理沪科版必修一第三章 第3节摩擦力(无答案)
3.3 摩擦力第一课时学案
学习目标:
1. 知道什么是滑动摩擦力；
2. 会分析、确定滑动摩擦力的方向；
3. 理解滑动摩擦力公式里各量的意义，会求滑动摩擦力的大小；
学习重点：
探究滑动摩擦力的大小。
教学难点：
滑动摩擦力方向的确定。
学习过程
滑动摩擦力
体验1：轻轻推一下桌面上的小滑块，观察滑块的运动，并阅读课本第72页内容填空
相互接触的两个物体之间，当一个物体跟另一个物体之间有，在它们的接触面上产生的摩擦力，叫做滑动摩擦力。
体验2：手压在桌面上移动，感受滑动摩擦力方向，并阅读课本第72页内容填空
滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，与物体之间。
，
实验探究：探究滑动摩擦力的大小
思考：1. 滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关？
2. 怎样用“弹簧测力计”测量滑动摩擦力的大小？
3. 采用什么方法研究？
探究过程：
观察实验结果，得出结论：
3. 总结以上知识，思考产生滑动摩擦力的条件是什么？
巩固练习：
1、下列关于滑动摩擦力的说法正确的是（）
A、运动的物体一定受到滑动摩擦力
B、静止的物体不可能受到滑动摩擦力
C、两个表面粗糙互相接触的物体发生了相对滑动，那么他们之间一定存在滑动摩擦力。
D、擦黑板时，黑板擦受滑动摩擦力作用
2、粗糙地面上，有一个重30N的木箱正在向右滑动，已知木箱和地面间的动摩
擦因数为0.2，试分析计算木箱所受摩擦力的大小和方向。
高中物理摩擦力沪科版必修一
摩擦力★新课标要求〔一〕知识与技能1、知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。
2、知道滑动摩擦力概念及产生条件，知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。
3、知道静摩擦力概念及产生的条件，会判决静摩擦力的方向，知道最大静降擦力的概念。
4、了解滚动摩擦力和流体阻力。
〔二〕过程与方法1、培养学生利用物理语言分析，思考，描述摩擦力概念和规律的能力；2、培养学生实验探究能力；3、让学生学会在实验中如何控制变量和实验条件。
〔三〕情感、态度与价值观1、利用实验和生活实例激发学生学习兴趣；2、培养学生实践——认识〔规律〕——实践〔解决实际问题〕的思想。
★教学重点1、滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩＝μFn解决具体问题；2、静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。
★教学难点静摩擦力有无、大小的判定★教学方法实验探究法★教学用具：长方体木块〔每组3块〕，弹簧秤、毛巾；玻璃板，毛刷〔两个学生一组〕。
★教学过程〔一〕引入新课教师活动：指导学生实验，提问学生复习摩擦力概念。
学生活动：将手放在桌面上，由静止开始向前移动，体会手受到的阻力。
建立摩擦力概念。
点评：通过实验建立静摩擦力概念。
〔二〕进行新课1、对“静摩擦力〞的学习教师活动：指导学生完成实验，提出问题：为什么弹簧秤有读数？得出静摩擦力概念提出问题：什么情况下产生静摩擦力？让学生思考讨论。
让学生重复刚才实验，注意观察弹簧秤读数，发现问题，得出最大静摩擦力概念和静摩擦力X围。
〔0＜F≤Fmax＝学生活动：将木块置于水平桌面上，用细线连接木块和弹簧秤，用力水平拉弹簧秤，不要使木块移动，并读数。
回答以下问题：桌面对木块有阻力作用。
思考讨论静摩擦力产生的条件：接触，弹性形变，相对运动趋势。
重复实验，慢慢拉动木块，注意观察弹簧秤读数〔木块刚开始移动时读数最大〕。
点评：通过实验得到静摩擦力的概念，分析出静摩擦力的产生条件，再得到最大静摩擦力的概念。
物理：3.3《摩擦力》知识点课件(沪科版必修1)
1．摩擦力 定义：两个接触的物体，当它们发生 相对运动或有相对运动趋势 ，就
会在接触面上产生 阻碍 相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力．
2．滑动摩擦力 (1)定义：当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候，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：两个物体 接触、有弹力、有相对运动、接触面粗糙．
最大值，我们把fmax叫做最大静摩擦力，故静摩擦力的取值范围是：0<f≤fmax.
①静摩擦力大小与正压力无关，但最大静摩擦力的大小与正压力成正比． ②静摩擦力可以是阻力，也可以是动力，如人跑步时地面给人的静摩擦力就
是动力，传送带上的物体随传送带一起运动，静摩擦力也是动力．
【说明】静摩擦力的大小由外部因素决定，在上图中，只要人未推动物体， 则静摩擦力的大小总与人的推力相等．
③摩擦力的方向不一定与物体的运动方向在同一条直线上． 摩擦力方向与两个物体的接触面相切，与相对运动的方向或相对运动趋势
的方向相反，但不一定与物体的运动方向在同一条直线上，即摩擦力的方向
不一定与物体的运动方向相同或相反． ④摩擦力总是阻碍物体的相对运动． 摩擦力的作用效果是阻碍物体之间的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体之 间的相对运动趋势(静摩擦力)、但不一定阻碍物体的运动．摩擦力既可以是 阻力，也可以是动力． 由f=μN可知，滑动摩擦力与压力成正比，压力越大，滑动摩擦力越大；最 大静摩擦力也与压力成正比，压力越大，最大静摩擦力也越大．而静摩擦力 的大小应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿运动定律求解．
在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对滑动的力，这种力叫静摩擦力．
● 疑点辨析 静摩擦力的有无及方向的判断方法 (1)假设法． 假设法有两种，一种是假设接触面光滑，不存在摩擦力，看是否改变原 来的运动状态．另一种是假设摩擦力存在，看是否改变原来的运动状态． 第一种假设往往用来判断做变速运动的物体的静摩擦力和有其他外力存
高中物理摩擦力教学参考 沪科版 必修1
摩擦力-教学参考思路分析把握好相对运动和相对运动趋势两个概念，是能够正确分析和求解摩擦力的关键．分析时注意“相对”的物理意义，即选取两个相互接触的物体，判定两个物体的相对位置是否发生变化，如果发生了位置变动即可确定两物体有相对运动，若两物体的位置未发生相对变动，但其中一个物体有发生相对位置变动的趋势，就可判定两物体相对运动趋势的方向．在判定摩擦力时还要把握好两物体间有弹力的作用合作与讨论1．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，都分别是什么关系?物体间的动摩擦因数与哪些因素有关系，你能举例说明吗?从滑动摩擦力的公式f ＝μN 得动摩擦因数μ＝Nf ，能否说动摩擦因数和摩擦力成正比，和正压力成反比?2．滑动摩擦力的方向总是和物体相对运动的方向相反，你能否举出几个这样的例子和同学们交流一下?如果说滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，对吗?3．请举出几个生活中两物体间有相对运动趋势的例子．4．两个物体间有相对运动的趋势就一定有静摩擦力吗?举几个例子说明一下．知识总结与高中研究的以地球为参考系的物体运动相比较，相对运动的理解相对困难一些，但相对运动是对物体研究的另一个突破口，它可以使物体的运动过程便于研究，从而为我们提出了一个研究问题的新思路．在以后的学习中大家可以尝试用相对运动的思路来分析问题．相关链接关于摩擦现象的本质从15世纪至18世纪，科学家们提出了一种解释摩擦本质的凹凸啮合说．这个理论认为摩擦是由于互相接触的物体表面粗糙不平产生的．两个物体接触挤压时，接触面上很多凹凸部分就相互啮合．如果一个物体沿接触面滑动，两个接触面的凸起部分相碰撞，产生断裂、磨损，就形成了对运动的阻碍．继凹凸啮合说之后，英国学者德萨左利厄斯于1734年提出粘附说．他认为产生摩擦的真正原因在于接触面间的分子力作用．表面越光滑，接触越紧密，分子力的影响就越大。
因而摩擦力也就越大．按照这种观点，经过充分研磨的玻璃表面间的摩擦力将增大，与凹凸啮合说的推论相反．后来的实验证明粘附说是合理的．20世纪以来，随着工业和技术的发展，对摩擦理论的研究进一步深入，到20世纪中期，诞生了新的摩擦粘附论．新的摩擦粘附论认为，两个互相接触的表面，无论做得多么光滑，从原子尺度看还是粗糙的，有许多微小的凸起．把这样的两个表面放在一起，微凸起的顶部发生接触．微凸起之外的部分接触面间有10－8m 或更大的间隙．这样，接触的微凸起的顶部承受了接触面上的法向压力．如果这个压力很小，微凸起的顶部发生弹性形变；如果法向压力较大，超过某一数值（每个凸起上约千分之几牛顿），超过材料的弹性限度，微凸起的顶部便发生塑性形变，被压成平顶，这时互相接触的两个物体之间距离变小，小到分子（原子）引力发生作用的范围．于是，两个紧压着的接触面上产生了原子性粘合．这时要使两个彼此接触的表面发生相对滑动，必须对其中的一个表面施加一个切向力，来克服原子（分子）间的引力．剪断实际接触区生成的接点，这就产生了摩擦．在现代摩擦理论中，还加进了静电作用．光滑表面摩擦过程中可能带上异号电荷，它们之间的静电作用，也是摩擦力的一个原因．综上所述，摩擦现象的机理是复杂的，是必须在分子尺度内才能加以说明的．由于分子力的电磁本性，摩擦力说到底也是由电磁相互作用引起的．上述理论，已经否定了“物体表面越光滑，摩擦力越小”的说法．在非常光滑的物体表面之间，摩擦力是存在的．我们在教学上经常使用的“表面光滑”的含意与此不同．教学中所说的“表面光滑”，是指无摩擦或动摩擦因数等于零的表面，即没有摩擦力．这是教学上的一种约定．。
3.3 摩擦力 课件-沪教版高中物理必修一
【解析】选D.运动员无论是匀速上爬,还是匀速下滑,在竖直 方向上只受到两个力——重力和摩擦力,且二力等大,反向. 即两种情况下运动员受到的摩擦力大小相等,方向均是竖直 向上的,故D选项正确.
5．(2011·珠海高一检测)三个质量相同的物体，与水平桌
面间的动摩擦因数相同，由于所受水平拉力不同，A做匀速
【正确解答】当特警队员向上爬时，手和铁杆之间没有相 对滑动，在重力的作用下，身体有向下的相对运动趋势， 此时队员受静摩擦力，方向向上，大小和重力相等.当队员 匀速下滑时铁杆给手的摩擦力方向向上，大小和重力相等， 故A正确. 正确答案：A
【易错分析】本题易错选项及错误原因具体分析如下：
1.置于水平地面上的物体，在水平拉力F作用下向前运动，
【解析】选A.木块A受到的摩擦力与长木板B的受力及运动 状态无关，只要A处于静止状态，长木板B对木块A的摩擦 力都等于T，故A正确，B、C、D错误.
4.如图所示,攀岩运动员双手紧握竖直 绳匀速攀上和匀速滑下时,所受的摩擦 力分别为F1和F2,则下列情况中正确的 是( ) A.F1向下,F2向上,且F1=F2 B.F1向下,F2向上,且F1>F2 C.F1向下,F2向上,且F1<F2 D.F1向上,F2向上,且F1=F2
3.(2011·济宁高一检测)用如图所示 的方法可以测定木块A与长木板B之间 的滑动摩擦力的大小.把一个木块A放 在长木板B上，长木板B放在光滑水平 地面上，在恒力F作用下，长木板B在水平面上运动，水平 弹簧测力计的示数为T.下列说法正确的是( )
A．木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T B．木块A受到的滑动摩擦力的大小等于F C．若长木板B以2v的速度匀速运动时，木块A受到的摩擦力 的大小等于2T D．若用2F的力作用在长木板B上，木块A受到的摩擦力的大 小等于2F
沪科版高中物理必修一3.3《摩擦力》7
问题： 1. 相对运动和运动有什么区别？
请举例说明。 2．压力FN的值一定等于物体的重力吗？
请举例说明。 3．滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有
关吗？ 4．滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速
度有关吗？
两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对 运动趋势时，物体间所产生的阻碍相
对运 动趋势的力叫静摩擦力。
产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、 表面 粗糙。
①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。 摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体 直接 接触并不挤压就不会出现摩 擦力。挤压的效
②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动
时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形
成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明“接
触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力 (“光 滑”是一个理想化模型)。 ③接触面上发生相对运动。
特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概 念，
“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力 物
体为参照物)的位置发生了改变；而“物体的运动” 一
般指物体相对地面的位置发生了改变。
3．方向：总与接触面相切，且与相对运动 方
向相反。
这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的 物体，
而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向 跟
物体的相对运动的方向相反，但并非一定 与
物体的运动方向相反。
【例一】如图，某时刻木块正在以3m/s 的速度在以5m/s速度向右传送的传送带 上向右运动，试判断：
木块的运动方向。
木块相对于传送带的运动方向。
木块所受滑动摩擦力的方向。
的运动方向即相对运动趋势的方向 D．确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的 方
2016-2017学年沪科版必修一3.3摩擦力课件(31张)
首 页
J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
探究三
对摩擦力的理解
●问题导引●
自行车是一种简单的交通工具,自行车比赛也越来越受到人们的喜爱。 自行车的哪些部分要增大摩擦力?哪些部分要减小摩擦力 ? 提示:车闸、脚踏板、轮胎、车把手等需要增大摩擦力;转轴之间需减 小摩擦力。
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
探究三
(2)摩擦力阻碍的是接触物体之间的相对运动或相对运动趋势,而不 是阻碍物体的运动。摩擦力可以是阻力也可以是动力。比如斜向上的传送 带向上传送货物时货物受到的传送带对它向上的静摩擦力,正是这个静摩 擦力使得货物随传送带一起向上运动,这个力对货物来说是动力。 切勿认为 “摩擦力总是阻力,总是阻碍物体的运动 ”。 (3)摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反,而不是与运 动方向相反,摩擦力还可以与物体的运动方向成一定角度。 比如行驶的车厢 后壁上有一只壁虎,它受到向上的静摩擦力以阻止它下滑,但它对地的运动 方向是水平向前的,因此摩擦力的方向可以和运动方向成一定角度,不一定 与运动方向在一条直线上,但一定与相对运动或相对运动趋势的方向在一 条直线上,且方向相反。
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
一
二
4.静摩擦力的大小 静摩擦力的大小随外力的变化而变化,所以说静摩擦力的大小由外部 因素决定。静摩擦力所达到的最大值 fmax 叫做最大静摩擦力,故静摩擦力大 小的取值范围是:0 ≤f≤ fmax。在实际情况中,最大静摩擦力比滑动摩擦力略 大,为计算方便可以认为最大静摩擦力近似地等于滑动摩擦力。
沪科版高中物理必修1摩擦力教案2
摩擦力一、教学目标1．在物理知识方面要求：(1)知道摩擦力产生的条件。
(2)能在简单问题中，根据物体的运动状态，判断静摩擦力的有无、大小和方向；知道存在着最大静摩擦力。
(3)掌握动摩擦因数，会在具体问题中计算滑动摩擦力，掌握判定摩擦力方向的方法。
(4)知道影响动摩擦因数的因素。
2．通过观察演示实验，概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点，培养学生的观察、概括能力。
通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比，培养学生分析综合能力。
3．渗透物理学方法的教育。
在分析物体所受摩擦力时，突出主要矛盾，忽略次要因素及无关因素，总结出摩擦力产生的条件和规律。
二、重点、难点分析1．本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。
重点是摩擦力产生的条件、特性和规律，通过演示实验得出关系f=μN。
2．难点是学生有初中的知识，往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等，因此必须指出只有当两物体的接触面垂直，物体在水平拉力作用下，沿水平面滑动时，压力N的大小才跟物体所受的重力相等。
3．在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
三、教具1．演示教具带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。
2．学生实验材料每两位学生一组：物块一块、测力计一只。
3．投影仪、投影片。
四、主要教学过程(一)引入新课力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。
对于每一种力我们都要掌握它产生的条件，会计算力的大小，能判断力的方向。
在前面我们已经学过了两种力：重力和弹力。
今天我们学习第三种力——摩擦力。
在这三种力中摩擦力较难掌握。
(二)教学过程设计1．静摩擦力演示实验：当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时，物块保持静止状态。
提出问题：物块静止，它受板的静摩擦力多大？方向如何？你是根据什么原理判断的？当悬挂的砝码增加到100g时，物块仍保持静止状态。
提出问题：物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化？设想一下，如果将砝码B 摘去，静摩擦力又将如何变化？在同学回答的基础上归纳出：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。
新沪科高中物理必修一课件3.3 摩擦力 (共33张)
大小
作用效 果
静摩擦力
两个只有相对运动趋势，没有 相对运动的物体间的摩擦力
接触面粗糙 两物体间相互接触、相互挤压 两物体间有相对运动趋势
与接触面平行，并且跟物体的 相对运动趋势方向相反
0＜F≤Fm Fm为最大静摩擦力
阻碍相对运动趋势
滑动摩擦力
两个发生相对运动的物体间的 摩擦力 接触面粗糙 两物体间相互接触、相互挤压 两物体间有相对运动 与接触面平行，并且跟物体的 相对运动方向相反 F=μFN
摩擦力
问题一：汽车的轮胎和鞋子的底部有
很多花纹，这些花纹有什么作用？
问题二：鱼类身体表面分泌的粘 液对自身有什么作用？
摩擦力在生活中无处不在
•同学们都知道哪些呢？
摩擦力
定义：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阻碍 相对运动或相对运动趋势的力，这
2.滑动摩擦力
(1)滑动摩擦力的定义
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)滑动摩擦力的产生条件
1.两物体相互接触，且接触面不光滑； 2.两物体相互挤压； 3.两物体间有相对运动。
总结成一句话：接触面粗糙的两个物体间有弹力并且有 相对运动。
总结成一句：两个接触面粗糙的物体间有弹力并且有相 对运动趋势。
小孩推箱，据二力平衡的知识，这时一定有一个 力与推力平衡，阻碍相对运动发生的力。
静摩 擦力
推力
二力平衡
(3)静摩擦力的方向
静摩擦力的方向总是沿着接触
面，跟物体相对运动的趋势
方向相反。
一、静摩擦力
(4)静摩擦力的大小
两物体之间的最大静摩擦力F在 0与最大静摩擦力Fmax之间，即
高中物理沪科版必修1--3.3 摩擦力 学案(沪科版必修1)
学案4 摩擦力[学习目标定位] 1.知道摩擦力的定义及分类.2.理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件.3.会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小.4.了解最大静摩擦力的概念．一、滑动摩擦力1．定义：当一个物体跟另一个物体有相对滑动时，在它们的接触面上产生的摩擦力，叫做滑动摩擦力．2．方向：总是跟物体的相对运动的方向相反，始终阻碍着物体间的相对运动．3．大小：用公式表示f＝μN，其中N表示压力的大小，μ是一个没有单位的比例系数，叫做动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料性质、表面状况(粗糙程度、干湿情况等)有关．二、静摩擦力1．定义：物理学中，把物体间有相对滑动趋势时产生的摩擦力，叫做静摩擦力．2．方向：总是跟物体间相对滑动趋势方向相反．3．最大静摩擦力：随着外力的增大，静摩擦力也增大，但静摩擦力的增大是有一定限度的，静摩擦力的最大值f max叫做最大静摩擦力．4．静摩擦力的大小：两物体间实际发生的静摩擦力f在0与f max之间变化.一、静摩擦力[问题设计]1．把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，如图1所示．图1当测力计的示数为1 N时，木块没有动；逐渐增大拉力到2 N 时，木块仍静止；继续增大拉力到4 N时，木块开始移动，此时拉力突然变小到3.8 N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8 N不变．(1)木块受到的拉力为1 N时，有相对桌面运动的趋势但没有运动，说明什么呢？(2)随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？(3)静摩擦力在哪里产生？沿什么方向？答案(1)说明桌面对木块施加一个与拉力方向相反的、大小也为1 N的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力．(2)静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有一个最大值．(3)静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的物体之间．静摩擦力的方向与接触面相切，与物体相对运动趋势的方向相反．2.在矿山、码头、工厂中多用传送带将货物由低处传送到高处．如图2所示，传送带匀速转动，货物和传送带相对静止．图2(1)传送带靠什么力把货物送到高处？此力方向如何？(2)只有静止的物体才受静摩擦力吗？静摩擦力总是阻碍物体的运动吗？答案(1)静摩擦力．静摩擦力的方向沿斜面向上(与物体运动方向相同)．(2)不是．静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间，物体本身可以运动．静摩擦力阻碍的是相对运动趋势，并不总是阻碍物体的运动．静摩擦力也可以是动力．[要点提炼]1．静摩擦力产生的条件(1)物体相互接触且相互挤压．(2)接触面粗糙．(3)两物体间相对静止但有相对运动趋势．注意两物体是“相对静止”，并不是静止．2．静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体间相对运动趋势的方向相反．注意(1)与“相对运动趋势的方向相反”，并不是与“运动方向”相反．(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势，并不是阻碍物体的运动．3．静摩擦力的大小(1)静摩擦力具有被动性，即其大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化，与正压力大小无关(填“有关”或“无关”)．(2)静摩擦力有一个最大值，即最大静摩擦力f max，静摩擦力的范围是0<f≤f max.(3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件求解．如图3中水平力F＝1 N、2 N、3 N时物块没有运动，静摩擦力大小分别为1 N、2 N、3 N.图3[延伸思考]产生静摩擦力的条件之一是“两物体之间有相对运动趋势”．那么，何为“相对运动趋势”？如何判断“相对运动趋势”的方向？答案“相对运动趋势”是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的可能，但还处于相对静止状态．例如用力推木箱，木箱未动，但木箱有相对地面向前的运动趋势．“相对运动趋势的方向”是指假设接触面光滑时，物体将要发生相对运动的方向．如图，物体静止在粗糙斜面上，假设斜面光滑时，物体将沿斜面下滑，即物体静止时，相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下．二、滑动摩擦力[问题设计]1.用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动，观察毛刷的弯曲方向．如图4所示，毛刷为什么向后弯曲？图4答案因为毛刷所受滑动摩擦力的方向沿板面，与板擦运动方向相反．2．把手按在桌面上，用力向前滑动，手有什么感觉？增大手与桌面的压力，感觉有什么不同？这说明什么？阅读课本，写出滑动摩擦力的公式．答案手受到向后的阻力(滑动摩擦力)．感觉手受到向后的阻力(滑动摩擦力)增大．滑动摩擦力大小随着压力的增大而增大．f＝μN.[要点提炼]1．滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触且相互挤压．(2)接触面粗糙．(3)两物体间有相对运动．2．滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且与相对运动的方向相反．注意(1)与“相对运动的方向相反”，并不是与“运动方向”相反．(2)滑动摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动，并不是阻碍物体的运动．3．滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟压力成正比．公式：f＝μN，μ为动摩擦因数，取决于相互接触的两物体的材料和接触面的粗糙程度，与接触面的面积无关(填“有关”或“无关”)．[延伸思考]如图5所示，物体A叠放在置于光滑水平面的木板B上，两物体都沿着水平方向向右运动，某时刻的速度分别为v A＝1 m/s，v B＝2 m/s.请分别分析A、B两物体受到的滑动摩擦力的方向．滑动摩擦力一定阻碍物体的运动吗？图5答案以B为参考系，A相对B向左运动，A受到B向右的滑动摩擦力f1；以A为参考系，B相对于A向右运动，所以B受到A向左的滑动摩擦力f2.B对A的摩擦力与A的运动方向相同，是动力．A对B的摩擦力与B的运动方向相反，是阻力．所以滑动摩擦力可以与物体运动方向相反，也可以与物体运动方向相同，可以是阻力，也可以是动力．一、对摩擦力概念的理解例1关于摩擦力的产生，下列说法中正确的是( )A．相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力B．有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力C．相互压紧并运动的物体间一定有摩擦力作用D．只有相互压紧和发生相对运动(或有相对运动趋势)的物体间才可能有摩擦力的作用解析要产生摩擦力，首先要有弹力，其次要接触面不光滑，还要有相对运动或有相对运动趋势，故只有D正确．答案 D二、滑动摩擦力例2装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图6所示，则在匀速拖出的过程中( )图6A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变答案 D解析匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，材料的重心在台面上，故材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由f＝μN可知摩擦力是不变的，故A、B错误；因为材料做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故D正确．例3质量为2 kg的物体静止在水平地面上，如图7所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，给物体一水平推力F.(取g＝10 N/kg)图7(1)当推力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？(2)当推力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？(3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的摩擦力是多大？解析在地面上，N＝mg，则滑动摩擦力(即最大静摩擦力f max)大小为f max＝μN＝μmg＝0.5×2×10 N＝10 N.(1)当推力F＝5 N时，F<f max，物体静止，则由二力平衡知：地面对物体的静摩擦力的大小f静＝F＝5 N.(2)当推力F＝12 N时，f>f max，物体滑动．则地面对物体的滑动摩擦力的大小f滑＝μN＝μmg ＝10 N.(3)物体运动过程中突然把推力去掉，地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力，其大小f滑′＝10 N.答案(1)5 N (2)10 N (3)10 N三、静摩擦力例4如图8所示，有一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( )图8A．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可能不变D．水平力F必须逐渐增大解析容器处于平衡状态，在竖直方向上重力与摩擦力平衡，盛满水前墙面对容器的静摩擦力一直增大，如果一直没有达到正压力F作用下的最大静摩擦力，则水平力F可能不变，选项B、C正确．答案BC摩擦力的比较静摩擦力滑动摩擦力说明产生条件相同点①相互接触；②相互挤压；③接触面粗糙最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大；在有些计算中可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力不同点有相对运动趋势有相对运动力的三要素大小不同点被动力，与压力无关，大小为0<f≤f max与压力成正比，公式f＝μN方向相同点①与运动方向无直接关系，可与运动方向同向，也可与运动方向反向或者成某一夹角；②与接触面相切；③与同一接触面上的弹力方向垂直不同点与相对运动趋势方向相反与相对运动方向相反作用点相同点在接触面上，作力的图示时，可根据等效原理画到物体的重心上1.(滑动摩擦力的理解)以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是( )A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反D．两个相互接触的物体发生相对滑动时，它们都要受到滑动摩擦力的作用答案 C解析滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，但与物体的运动方向既可能相同，也可能相反，既可能促进物体的运动，也可能阻碍物体的运动，A、B错误，C正确．摩擦力的产生必须具备三个条件，两个相互接触的物体发生相对滑动时，接触面间相互挤压和粗糙的条件不一定具备，此时物体间不一定有摩擦力，D错误．2．(静摩擦力)置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下，仍处于静止，则物体所受静摩擦力的大小( )A．与压力成正比B．等于水平拉力C．小于滑动摩擦力D ．在物体上叠放另一物体，该物体受到的静摩擦力不变答案 BD解析 静摩擦力的产生取决于使物体产生相对运动趋势的外力的作用，也就是等于平行于接触面切线方向的外力的大小，与压力大小无关；最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大，无法判断此时的静摩擦力是否小于滑动摩擦力，故B 、D 正确．3．(摩擦力大小的计算)用20 N 的水平力在水平地面上拉重60 N 的物体时，物体恰能被拉动；物体运动后只需18 N 的拉力即可使物体做匀速直线运动．该物体静止在水平地面上，若用15 N 的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为________；若用30 N 的水平力拉该物体，物体受到的摩擦力大小为________；物体与地面间的动摩擦因数为________． 答案 15 N 18 N 0.3解析 水平力为20 N 时恰能拉动物体，说明最大静摩擦力f max ＝20 N ．若用F 1＝15 N 的力拉物体，由于F 1<f max ，故物体不会相对于地面滑动，物体受静摩擦力的作用，由二力平衡得物体此时受到的摩擦力f 静＝F 1＝15 N ，又因为物体运动后只需18 N 的拉力即可使物体做匀速直线运动，故f 滑＝18 N ，当用F 2＝30 N 的力拉物体时，F 2>f max ，物体受滑动摩擦力，大小为f 滑＝18 N ．又由f 滑＝μN 得μ＝f 滑N ＝18 N 60 N＝0.3.。
2021_2022学年新教材高中物理第3章力与相互作用3摩擦力课件沪科版必修第一册
自我检测
1.正误辨析
(1)有相对运动的物体间一定有摩擦力。(
)
答案 ×
(2)摩擦力的方向一定与接触面所受的压力方向垂直。(
)
答案 √
(3)摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同。(
答案 ×
)
(4)一个静止的物体也可能受到滑动摩擦力。(
)
答案 √
(5)物体所受的滑动摩擦力与物体的重力成正比。(
答案 ×
3.滑动摩擦力的大小
(1)公式法:根据公式f=μN计算。
①压力N是物体与接触面间的压力,不一定等于物体的重力,N的大小根据
物体的受力情况确定。
②动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关,而与物体间的压力、接
触面的大小无关。
(2)二力平衡法:物体处于平衡状态(匀速运动或静止)时,根据二力平衡条件
求解。
乙
①木块相对地面向什么方向运动?相对木板向什么方向运动?木块受到的
摩擦力方向如何?
②滑动摩擦力总是阻碍物体的运动吗?
要点提示 (1)①相等
②增大
③增大
(2)①木块相对地面向右运动,相对木板向左运动,木块受到的滑动摩擦力
方向向右,与木块运动方向相同。
②滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动,但与物体的运动方向可能相同,也
)
2.已知木箱重力为200 N,木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2,当木箱在
水平桌面上以10 m/s的速度运动时,木箱所受桌面的摩擦力大小为
N;当用20 N的水平外力推木箱没有推动时,木箱受到的摩擦力大小为
N;当在该木箱上放一相同的木箱,两箱一起以15 m/s的速度运动时,下面木
箱所受桌面的摩擦力大小为
木块匀速运动,需满足拉力F'=f5=4.8 N。
2021-高中物理沪科版必修一课件：第3章 第3节 摩擦力
03摩擦力课时1 滑动摩擦力题型1ꢀ滑动摩擦力的判断与计算B 1．如图所示，木块A与木板接触，木板固定，下列关于它们的接触面间摩擦力的判断中错误的是(ꢀꢀ)A．图甲中木块A与木板接触，但木块A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力B．图乙中木块A与木板接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因此木板对A有向上的滑动摩擦力C．图丙中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有静摩擦力D．图丁中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿着木板向上的滑动摩擦力解析图甲中，木块A与木板接触，但木块A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力，A说法正确；图乙中，木块A与木板接触，A在重力作用下沿木板向下运动，接触但没有发生弹性形变，因此木板对A没有滑动摩擦力，B说法错误；图丙中，木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑动的趋势，因此木板对木块A有沿木板向上的静摩擦力，C说法正确；图丁中，木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿着木板向上的滑动摩擦力，D说法正确．本题选说法错误的，故选B.2．[四川成都七中2019高一下入学考试]如图所示，将一张A4 纸(质量可忽略不计)夹在水平放置的物理书内，书对A4 纸的压力为3 N，A4 纸与书之间的动摩擦因数为0.3，要把A4 纸从书中拉出，拉力至少应为(ꢀꢀ)B A．0.9 NB．1.8 NC．9.0 ND．18 N解析A4纸与书上、下两个接触面都有滑动摩擦力，则有f＝2μF N＝2×0.3×3 N＝1.8 N；当拉力等于摩擦力时，拉力最小，所以B正确．3．如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、A与地面间的动摩擦因数相同，物体B用细绳系在竖直墙面上，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求：(1)接触面间的动摩擦因数；(2)物体A所受物体B的摩擦力的大小和方向；(3)物体A所受地面的摩擦力的大小和方向．(1)0.4ꢀ(2)8 Nꢀ水平向左ꢀ(3)24 Nꢀ水平向左解析以A物体为研究对象，则物体B对其压力F＝G，地面对A的支持力F＝GN2B N1A＋G，所以A受B的滑动摩擦力F＝μF＝μG，A受地面的摩擦力F＝μFB f2N2B f1N1＝μ(G＋G)，由题意得F＝F＋F，将F＝32 N，G＝40 N，G＝20 N，A B f1f2A B代入解得μ＝0.4，F＝μG＝8 N，方向水平向左；F＝μ(G＋G)＝24 Nf2B f1A B，方向水平向左．题型2ꢀ探究影响滑动摩擦力大小的因素4．[四川绵阳2019高一上期末](多选)如图所示为研究木板与木块之间滑动摩擦力大小的实验装置，将一木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与木块水平相连．现在用轻绳与长木板连接，用手向右水平拉轻绳，使长木板在桌面上滑动．则(ꢀꢀ)ADA．木块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力B．水平桌面必须光滑C．必须使木板在桌面上做匀速直线运动D．木板运动过程中，弹簧测力计示数保持不变解析木块与木板之间有相对滑动，可知它们之间的摩擦力是滑动摩擦力，选项A正确；水平桌面光滑与否对木块与木板之间的摩擦力无影响，选项B错误；本实验中，无论木板是否做匀速直线运动，木块总处于平衡状态，则弹簧测力计的拉力等于木块受到的滑动摩擦力，且保持不变，选项C错误，D正确．易错点1ꢀ误认为只有运动的物体才会受滑动摩擦力；误认为滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反，是阻力5．[河北石家庄辛集中学2019高一上月考]关于摩擦力，以下说法错误的是(ꢀDꢀ)A．静止的物体可能受滑动摩擦力作用，运动的物体也有可能受静摩擦力作用B．摩擦力可能是阻力，也可能是动力，其方向可能与物体的运动方向相同C．两物体间有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力D．物体间的摩擦力与弹力的比值为一常数解析存在静摩擦力的两个物体间相对静止，但可以相对地面一起运动；存在滑动摩擦力的两个物体间有相对滑动，相对于地面可以有一个物体是静止的，故A正确．摩擦力的方向与物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反，可能与物体的运动方向相同，故都可能是阻力，也可能是动力，故B正确．有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，故C正确．滑动摩擦力与物体间正压力的大小成正比，静摩擦力大小与正压力无关，故D错误．D符合题意．易错分析静摩擦力发生在相对静止的两个物体之间，两物体可以以相同的速度运动；滑动摩擦力发生在相对滑动的两个物体之间，其中一个物体可以静止．摩擦力的方向和相对运动或相对运动趋势方向相反，和物体的运动方向可以相同，可以充当动力．6．[河南正阳一高2019高一上期中]关于滑动摩擦力，下列说法正确的是(ꢀꢀ)BA．物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大B．滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反C．接触面的动摩擦因数越大，滑动摩擦力也越大D．滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反解析滑动摩擦力f＝μF N，所以大小与动摩擦因数和正压力有关，与运动的速度无关，故A错误；滑动摩擦力一定与物体相对支持面的滑动方向相反，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，故B正确，D错误；滑动摩擦力的大小f＝μF N，接触面的动摩擦因数大，滑动摩擦力不一定大，还要看正压力大小，故C错误．易错分析静止的物体也可能受滑动摩擦力，如用黑板擦擦黑板，静止的黑板受到的摩擦力就是滑动摩擦力；滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，却可以与物体运动方向相同，作为动力出现，如轻放在匀速转动的传送带上的小物块，传送带向前运动，小物块相对于传送带向后运动，传送带给小物块一个向前的滑动摩擦力，这个力与小物块运动方向相同，是动力．易错点2ꢀ基本概念不清楚，求解滑动摩擦力时易受题设条件迷惑7．[广东汕头东夏中学等2019高二上水平测试]重为20 kg的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，同时物体还受到一个大小为10 N、方向水平向左的拉力F作用，如图所示，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是(g取10 m/s2)(ꢀꢀ)DA．10 N，水平向右B．10 N，水平向左C．20 N，水平向右D．20 N，水平向左解析物体相对于水平面向右运动，水平面对物体的滑动摩擦力方向向左．物体对水平面的压力大小F＝G＝mg＝200 N，则水平面对物体的摩擦力的大小f＝μF＝0.1×200 N＝20 N，故D正确.N N易错分析滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，滑动摩擦力的大小只由公式f＝μF N决定(要注意F N的大小不一定是mg)，与其他因素无关．本题不能简单地认为摩擦力的方向与水平力F的方向相反，是水平向右，也不能认为还要加上F的大小才等于滑动摩擦力的大小，从而错选B或C.1．[辽宁沈阳新民一中2019高一上期中](多选)如图所示，水平地面上的物块，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速直线运动，则下列说法正确的是(ꢀꢀ)ACA．物块一定受到四个力的作用B．物块可能受到三个力的作用C．物块受到的滑动摩擦力的大小为Fcos θD．水平地面对物块的支持力的大小为Fsin θ解析物块受重力、拉力、支持力和摩擦力处于平衡状态，知物块一定受四个力的作用，故A正确，B错误；摩擦力的大小等于拉力沿水平方向的分力，故物块受到的滑动摩擦力的大小为Fcos θ，故C正确；物块受到的支持力等于mg－Fsin θ(mg为物块重力)，故D错误．2．[河北承德联校2018高一上期末]为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图所示，用一根水平轻弹簧将木块压在竖直墙上，同时给木块一个竖直向上的拉力，使木块和弹簧整体向上匀速运动．现分别测出了弹簧的弹力F、拉力F和木块的重力G，则木块与墙壁之间的12动摩擦因数μ为(ꢀꢀ)D解析木块恰好匀速向上运动，说明木块受力平衡，根据受力分析可知，木块一定受到向下的滑动摩擦力，根据平衡条件有f＝F-G，又f＝μF，解得μ＝，D正确．213．[江西南昌莲塘一中2019高一上月考]如图所示，物体质量为m，与水平桌面间的动摩擦因数为μ，受水平向右的推力F的作用匀速运动，物体从边缘开始，到物体滑离桌边三分之一为止，在此过程中下列说法正确的是(ꢀꢀ)CA．推力F因物体悬空部分越来越大而变小B．物体所受摩擦力逐渐减小C．推力F大小始终是μmgD．因接触面变小，动摩擦因数μ会变大解析当物体在桌面上匀速滑动时，接触面的压力始终等于物体重力，接触面的粗糙程度不变，即动摩擦因数不变，只是接触面积在逐渐减小，而接触面积的大小不影响摩擦力的大小，因此，在此过程中摩擦力是不变的，B、D错误；对物体受力分析，可知推力始终等于摩擦力μmg，A错误，C正确．4.如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在木板B的上面，木块A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上．木块与木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数相同．用力F向左拉木板B，使B以速度v匀速运A动，稳定后，弹簧的拉力为T.下列说法中正确的是(ꢀꢀ)A．木板B受到A的滑动摩擦力的大小等于TB．地面受到的滑动摩擦力的大小等于TC．若木板B以2v的速度匀速运动，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于2TD．若用力2F拉木板B，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于2T解析A受力平衡，故fA＝μm A g＝T，即A受B的滑动摩擦力大小为T，则B受A的滑动摩擦力大小等于T，故A正确；木板B受地面的滑动摩擦力大小f＝μ(m＋m)g>μm g＝T，故地面受到的摩擦力大小大A B A于T，故B错误；滑动摩擦力的大小与相对速度无关，故木板B以2v的速度匀速运动时，木块A受到的滑动摩擦力的大小仍为T，故C错误；若用2F的力拉木板B，A与B间压力不变，动摩擦因数不变，故滑动摩擦力大小不变，木块A所受摩擦力大小仍为T，故D错误．5．[福建莆田九中2018高一上月考]如图所示，A为长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物块B在木板A的上表面以速度v向右运动．下列判断正确的是(ꢀꢀ)A2A．若v＝v，A、B之间无滑动摩擦力12B．若v>v，A受到B施加的向右的滑动摩擦力12C．若v<v，B受到A施加的向右的滑动摩擦力12D．若v>v，B受到A施加的向左的滑动摩擦力12解析若v＝v，则A、B相对静止，A、B之间无滑动摩擦力，故A正确；若v>v，则A相对B向右运动，1212故B对A施加向左的滑动摩擦力，B受到A施加的向右的滑动摩擦力，故B、D错误；若v<v，则B相12对A向右运动，故B受到A施加的向左的滑动摩擦力，故C错误．6．[湖南衡阳八中2019高一上九科联赛]如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为m、m、m的木块1231、2、3，1和2及2和3间分别用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速转动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是(ꢀꢀ)B解析7．[重庆巴蜀中学2019高一上期中]如图所示，物块A重10 N，物块B重20 N，A、B间的动摩擦因数为0.1，B与地面间的动摩擦因数为0.2.现用水平拉力F向左拉物块B，恰好能使A、B发生相对滑动(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，问：(1)A受到B、B受到地面作用的摩擦力方向分别是哪个方向？A受到B的摩擦力方向水平向左，B受到地面的摩擦力方向水平向右(2)A受到绳子的拉力是多少？ 1 N(3)至少对B向左施加多大的力，才能使A、B发生相对滑动？8 N解析(1)A相对于B向右滑动，则A受到B的摩擦力方向水平向左；B相对于地面向左运动，则B受到地面的摩擦力方向水平向右．(2)恰好使A、B发生相对滑动，则绳对A的拉力等于A所受摩擦力，即T＝f＝μG＝1 N.A AB A(3)A、B发生相对滑动，则B相对地面也要滑动，接触面间静摩擦力都恰好到达最大值．先以A、B整体为研究对象，由平衡条件得F＝f＋2T, f＝μ(G＋G)＝6 N，解得F＝8 N.地地B A B8．扑克牌是魔术师常用的表演道具之一，总共54张，在某次表演中魔术师用手指以竖直向下的力按压第1张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第1张牌从一摞牌上水平移出(牌与手指之间无滑动)．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等，则(ꢀBꢀ)A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的移动方向相反B．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动C．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动D．移动第一张牌时，第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的移动方向相同解析第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的移动方向相反，则受到手指的静摩擦力方向与手指的移动方向相同，故A错误．设每张牌的质量为m，动摩擦因数为μ，手指对牌的压力为N.对第2张牌分析，第3张牌对第2张牌的最大静摩擦力fm＝2μmg＋μN，而第2张牌受到第1张牌的滑动摩擦力为f＝μmg＋μN，则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动．同理，第3张到第54张牌也不发生相对滑动，故B正确，C错误．对53张牌(除第1张牌外)整体分析，处于静止状态，水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力，方向与手指的移动方向相同，则根据平衡条件可知，第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的移动方向相反，故D错误．03摩擦力课时2 静摩擦力题型1ꢀ静摩擦力的大小和最大静摩擦力1．[广东中山一中2019高一上段考](多选)下列关于摩擦力的说法，正确的是(ꢀꢀ)ACA．既然力是物体间的相互作用，那么弹力总是成对出现的B．两物体间有弹力就一定存在摩擦力C．两物体间有摩擦力，它们接触面之间一定存在弹力D．两物体间的摩擦力的大小一定和它们之间的弹力大小成正比解析力是物体间的相互作用，因此弹力总是成对出现的，选项A正确；两物体间有弹力，不一定存在摩擦力，还要看接触面是否粗糙以及有无相对运动或者相对运动趋势，选项B错误；弹力是产生摩擦力的条件之一，两物体间有摩擦力，它们接触面之间一定存在弹力，选项C正确；滑动摩擦力的大小和它们之间的弹力大小成正比，而静摩擦力大小与弹力大小无关，选项D错误．2．[山西太原2018高一上期末](多选)重为100 N的木箱放在水平地板上，至少要用35 N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30 N的水平推力就可以使木箱继续做匀速运动，由此可知(ꢀꢀ)BCA．木箱与地板间的最大静摩擦力为30 NB．木箱与地板间的动摩擦因数为0.3C．若用30 N的水平推力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力是30 ND．若用20 N的水平推力推滑动的木箱，木箱所受的摩擦力是20 N解析木箱未被推动前，静摩擦力随推力的增大而增大，当木箱刚被推动时，木箱与地板间的静摩擦力达到最大，恰好等于此时的推力，由题可知木箱与地板间的最大静摩擦力f m＝35 N，故A错误；木箱移动后，受滑动摩擦力，大小为30 N，μ＝＝0.3，故B正确；若用30 N的水平推力推静止的木箱，30 N小于最大静摩擦力，故木箱受到的静摩擦力为30 N，故C正确；若用20 N的水平推力推滑动的木箱，木箱依然受到滑动摩擦力，木箱受到的摩擦力为30 N，故D错误．课时2 静摩擦力刷基础题型2ꢀ静摩擦力有无的判定及静摩擦力的方向AC 3．(多选)在水平路面上，一辆卡车上放着一个集装箱随卡车一起运动，下列分析正确的是(ꢀꢀ) A．当卡车启动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动，静摩擦力的方向向前B．当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动，静摩擦力的方向向前C．当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的摩擦力为零D．当卡车刹车时，卡车对集装箱的静摩擦力为零解析当卡车启动时，集装箱有相对卡车向后的运动趋势，卡车对集装箱的静摩擦力向前，使集装箱随卡车一起运动，故A正确．当卡车匀速运动时，集装箱与卡车相对静止，没有摩擦力，故B错误，C正确．当卡车刹车时，集装箱有相对卡车向前的运动趋势，卡车对集装箱的静摩擦力向后，故D错误．课时2 静摩擦力刷基础4．[辽宁沈阳新民一中2019高一上期中](多选)如图所示，重为20 N的物体静止在倾角为θ＝30°的粗糙斜面上．物体与固定在斜面上的轻弹簧相连接，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N，则物体受到弹簧的弹力(弹簧与斜面平行)(ꢀꢀ)ABCA．可以为22 N，方向沿斜面向上B．可以为2 N，方向沿斜面向下C．可以为2 N，方向沿斜面向上D．不可以为零解析将物体重力按照作用效果分解，平行斜面向下的分力为mgsin 30°＝10 N，垂直斜面向下的分力为mgcos 30°＝10N；当静摩擦力最大且平行斜面向下时，物体所受弹簧弹力为拉力，等于22 N；当静摩擦力最大且平行斜面向上时，物体所受弹簧弹力为推力，等于2 N；故弹簧弹力可以是不大于2 N的推力或者不大于22 N的拉力，也可以没有弹力，故A、B、C均正确．易错点1ꢀ误认为只有静止的物体才受静摩擦力；误认为静摩擦力方向总是与物体运动方向相反，是阻力5．[吉林省实验中学2019高一上期中]关于静摩擦力，下列说法正确的是(ꢀDꢀ)A．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用B．静摩擦力一定是阻力C．受静摩擦力作用的物体一定是静止的D．在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一定限度解析静摩擦力的产生条件是相互挤压，接触面粗糙且有相对运动趋势，只有同时满足才能产生静摩擦力，故A 错误；静摩擦力不一定是阻力，比如正在随传送带一起斜向上运动的物体，所受到的静摩擦力是动力，此时物体是运动的，故B、C错误；在压力一定的条件下，最大静摩擦力通常不变，但静摩擦力却随引起运动趋势的外力变化而变化，故D正确．易错分析运动物体也可以受静摩擦力，静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反，却可以与物体运动方向相同，作为动力出现．如正在行走的人，脚掌受到的静摩擦力就与人行走方向相同，是人前进的动力．易错点2ꢀ误认为静摩擦力的大小随压力的增大而增大6．[黑龙江哈尔滨六中2019高一上期中](多选)物体b在力F作用下将物体a压在光滑的竖直墙壁上，a始终处于静止状态．如图所示，当F逐渐增大时，下列说法中正确的是(ꢀꢀ)BCA．a受到的摩擦力有两个B．a与b间的最大静摩擦力大小随F的增大而增大C．a受到的摩擦力大小不随F的增大而变化D．b相对a的运动趋势方向竖直向下解析对a进行分析，由于墙壁光滑，故a只受到b对a的摩擦力，A错误；最大静摩擦力与正压力有关，故压力越大，最大静摩擦力越大，B正确；a受重力、b对a的压力、墙壁对a的压力、b对a的静摩擦力而处于静止状态，竖直方向b对a的摩擦力大小等于a的重力，方向竖直向上，F增大，摩擦力大小不变，始终等于a的重力，C正确；a有向下运动的趋势，b相对于a有向上运动的趋势，D错误．7．[湖北荆州沙市中学2019高三上月考]如图所示，用手握住一个玻璃瓶(内装一部分水)，瓶口斜向上使玻璃瓶始终静止在手中不动．那么，以下说法中正确的是(ꢀꢀ)CA．玻璃瓶之所以不掉落，是因为受到了手对它的压力B．若手握瓶的力增大，瓶子受到的摩擦力也将增大C．用手握住瓶子，在向瓶子内注水的过程中，瓶子受到的摩擦力将逐渐增大D．在向瓶子内注水的过程中，为了保证瓶子不掉落，手握瓶的力一定要增大解析玻璃瓶静止在手中不动，说明玻璃瓶受到手的静摩擦力，即静摩擦力使瓶子不掉落，故A错误；若手握瓶的力增大，瓶子重力不变，静摩擦力大小没有变化，故B错误；向瓶内注水后，玻璃瓶和水的总重力增大，因为瓶子仍静止，静摩擦力增大，故C正确；在向瓶子内注水的过程中，瓶子受到的摩擦力将逐渐增大，为了保证瓶子不掉落，手握瓶的力可能需要增大，但不是一定要增大，与开始时手握瓶的力大小有关，故D错误．易错分析静摩擦力的大小与压力无关，只随外力的变化而变化，必须结合物体的状态和其受力情况来确定．在第6、7题中，当压力变大时，只是最大静摩擦力变大了，而物体所受重力不变，故静摩擦力不变1．[四川成都石室中学2019高一下开学考试]关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”,其中说法错误的是(ꢀꢀD )A．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反B．静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C．受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D．静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力解析摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也可能与物体运动方向相同，选项A正确. 静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，也可能成一定角度，例如用手竖直握住瓶子，让瓶子水平移动，选项B正确．运动的物体和静止的物体都可能受到静摩擦力或滑动摩擦力的作用，例如货物在传送带上向高处运动时，货物受静摩擦力但不静止；正在滑轨上滑行的物体，滑轨受到滑动摩擦力，而滑轨是静止的，选项C正确．静摩擦力和滑动摩擦力都既可能是阻力，也可能是动力，选项D错误．本题选错误的，故选D.2．下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是(ꢀBꢀ)解析传送带运送货物，货物有下滑的趋势，货物受摩擦力；电梯中的人受重力和支持力，没有相对滑动趋势，不受摩擦力；运动员跑步时，脚向后蹬地，受向前的静摩擦力；用手拿住杯子，杯子有下滑的趋势，受静摩擦力．故选B.3. [青海西宁四中2019高一上月考]如图所示，A、B两物体均处于静止状态，则关于B物体的受力情况，下列叙述中不正确的有(ꢀꢀ)AA．B物体可能受三个力，也可能受四个力B．B物体一定受到四个力C．B物体必受到地面的静摩擦力作用D．B物体必受地面的支持力作用解析B物体在细绳拉力作用下有向左运动的趋势，则B受到地面的静摩擦力作用．地面对B有摩擦力，则一定有支持力，B物体还受重力、绳子的拉力，共有四个力．故B、C、D正确，A错误．本题选错误的，故选A.4．[辽宁2018学业水平测试]如图所示，滑块与平板间的动摩擦因数为μ，在放着滑块的平板被慢慢地绕着左端抬起，α角由0°增大到90°的过程中，滑块受到的摩擦力将(ꢀꢀ)BA．不断增大B．先增大后减小C．不断减小D．先增大到一定数值后保持不变解析开始阶段，滑块相对于平板静止，对滑块受力分析可知，滑块受到重力、支持力和沿斜面向上的静摩擦力的作用，受力平衡，则滑块受到的静摩擦力大小f＝mgsin α，随着α增大，滑块所受的摩擦力f增大．当滑块相对于平板滑动后，滑块受到的是滑动摩擦力，大小为f＝μmgcos α，摩擦力随α的增大而减小，所以滑块受到的摩擦力将先增大后减小．故B正确．。
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解析：产生摩擦力的条件是：两个物体相互挤压，接 触面粗糙，有相对运动(或相对运动趋势)，三者缺一不可 ，故A错误；摩擦力阻碍的是物体间的相对运动(或相对运 动趋势)，不一定阻碍物体的运动，有可能是动力，故B错 误；相对静止的物体有可能存在相对运动的趋势，故可能 存在摩擦力的作用，故C正确；静止的物体只要和相互接 触的物体间存在相对运动，也可能受滑动摩擦力作用，同 理，运动的物体只要和相互接触的物体间存在相对运动的 趋势，也有可能受到静摩擦力作用．
答案：(1)150 N 120 N (2)100 N 120 N
对摩擦力的理解
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 上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力， 这种力叫做摩擦力．摩擦力分静摩擦力、滑 动摩擦力和滚动摩擦力．
【例1】 下列关于摩擦力的说法，正确 的是 ( ) A．相互接触的两物体间一定存在摩擦 力 B．摩擦力总是阻碍物体的运动 C．相对静止的物体间，也可能存在摩 擦力作用 D．只有静止的物体才受静摩擦力作用 ，运动的物体不会受静摩擦力作用
答案：D
3．滑动摩擦力的大小与下列哪些因素有关 ( ) A．接触物的接触面积 B．外加拉力 C．对接触面的正压力 D．物体的运动速度
答案：C
4．用一个水平推力推放在水平地面上的木箱，没 有推动，则下列说法正确的是 ( ) A．木箱运动趋势的方向与水平推力方向相同 B．水平推力小于木箱受到的摩擦力 C．水平推力等于木箱受到的摩擦力 D．水平推力大于木箱受到的摩擦力
解析：(1)由于使木箱在地面上运动的最小推力是150 N， 因此最大静摩擦力fm＝150 N；匀速运动时，推力与滑动摩擦 力平衡，因此滑动摩擦力f＝120 N．(2)静止时，木箱所受的摩 擦力是静摩擦力，它与水平推力平衡，因此静摩擦力大小是 100 N．滑动摩擦力大小为120 N，木箱在滑动时，不论推力如 何，其受到的摩擦力都是滑动摩擦力，其大小即为120 N.
答案：AC
5．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可能有摩擦力的作
用
B．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势 方向相反 C．当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可 以用f＝μN计算静摩擦力 D．静摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有 关
答案：AB
6．如图3－3－2所示，一根重 为G、长为l的均匀长方体木料放在 水平桌面上．木料与桌面间的动摩 擦因数为μ，现用水平力F推木料， 图3－3－2 当木料有l/3离开桌面时 (1)桌面对它的摩擦力为多大？ (2)继续推动木料，在木料离开桌面之前，摩擦 力大小是否变化？ (3)若在推动过程中，突然撤去推力，摩擦力的 方向有无改变？ 答案：(1)μG (2)不变 (3)不变
产生 条件
0<f≤fm，fm为最大静摩擦力 大小 ．由物体的运动状态及外界 对它的施力情况决定
μN F＝___ ，N为压力，μ为动
摩擦因数
方向
与接触面____，并且跟物体____________方向相反
相对运动趋势
体的________方向相反
总是阻碍物体间的____ 运 相对 动
3.3 摩擦力
图 3－ 3－ 1
如图3－3－1中 甲、乙所示，用力推 箱子，箱子为什么不 动？两次推力不同， 说明了什么道理？
知识梳理
一、摩擦力
1．定义：两个相互接触的物体，当它们发生 ________ ，或具有相对运动趋势 _____________时，就会在接触面 相对运动 相对运动或_____________ 相对运动趋势 的力． 上产生阻碍________ 2．分类 静摩擦力；②滑动摩擦力 ①________ ___________.
二、两种摩擦力的比较
摩擦力
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
相对运动趋势 两个只有____________ 没 相对运动 两个具有_________ 的物体间 有相对运动的物体间的摩 的摩擦力 擦力 粗糙 (1)接触面____ 粗糙 (1)接触面____ 正压力 (2)接触面处有______ 正压力 (2)接触面处有______ (3)两物体间有________ 相对运动 (3)两物体间有________ 相对运动 ____ 趋势
7．要将重300 N的木箱在水平地面上推动，至少 需要150 N的水平推力，但在推动以后只需120 N的水 平推力就能使它匀速运动．求： (1)木箱所受最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小？ (2)在木箱静止时用100 N的水平力推和在木箱滑 动过程中用100 N的水平力推，两种情况下，木箱所 受的摩擦力各为多大？
思考3：滑动摩擦力一定阻碍物体的运动吗？
答案：滑动摩擦力不一定阻碍物体的运动，它只是
阻碍物体间的相对运动．
基础自测 1．关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是 ( ) A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C．只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的 粗糙物体之间才有摩擦力的作用 D．只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有 摩擦力的作用
相对运动
相对 作用 总是阻碍物体间的____
效果 ________ 运动趋势
思考1：两个相互接触的物体间一定存在摩擦力
吗？
答案：摩擦力存在的条件有三个：两物体接触且接 触面粗糙，有压力，有相对运动或者相对运动趋势，因
此接触的物体间不一定存在摩擦力．
思考2：静摩擦力一定发生在静止的物体上吗？
答案：受到静摩擦力作用的物 体不一定静止，例如传送带将物体 送到高处，传送带对物体的摩擦力 是静摩擦力，可物体却是运动 的．但物体与传送带间无相对运动．即它们是相对静 止的．受到滑动摩擦力作用的物体也不一定是运动 的．例如：小孩从滑梯上滑下，小孩对滑梯的摩擦力 是滑动摩擦力，可滑梯却是静止的，但此过程中，小 孩与滑梯间一定有相对运动．
解析：相互压紧的物体间如果没有相对运动或相对 运动趋势，也不会存在摩擦力，所以A错误；但仅有相 对运动或相对运动趋势而没有压紧也不会有摩擦力，故 B错误；当物体间既压紧又有相对运动或相对运动趋势 ，但接触面光滑也不会有摩擦力，因此，C正确，而D错 误．
答案：C
2．关于摩擦力的方向，下列说法正确的是 ( ) A．摩擦力的方向总是与运动方向相反 B．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 C．滑动摩擦力一定是阻力 D．摩擦力的方向一定与压力的方向垂直