資源簡介

摩擦力
回顧初中：
1.滑動摩擦力的定義：一個物體在另一個物體表面上滑動時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動的力，這種力就叫做滑動摩擦力。
2.摩擦力產(chǎn)生的條件：（1）兩物體接觸面粗糙不平；（2）兩物體之間發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動趨勢；（3）兩物體之間相互擠壓發(fā)生彈性形變，接觸面上有壓力產(chǎn)生。
3.摩擦力的作用效果：總是阻礙物體之間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢。
摩擦力的方向總是沿接觸面的切線方向，和物體的相對運(yùn)動方向或相對運(yùn)動趨勢方向相反。如牙刷相對水平面向右運(yùn)動時，由刷毛彎曲的形狀可看出：牙刷受到水平向左的摩擦力（如圖）。
銜接高中：
1.摩擦力
（1）概念
兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力，這種力叫作摩擦力。
（2）分類
摩擦力包括靜摩擦力、滑動摩擦力、滾動摩擦力三種。
2.靜摩擦力
（1）定義
兩個相互接觸的物體，有相對滑動的趨勢時，產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力
（2）產(chǎn)生條件
①具備彈力產(chǎn)生的條件：接觸、發(fā)生形變
②接觸面不光滑
③存在相對運(yùn)動趨勢
（3）方向
①總是沿接觸面或其切線方向
②可能與速度同向，可能與速度反向，也可能與速度垂直或與速度成任意角
③一定與相對運(yùn)動趨勢方向相反
3.滑動摩擦力
（1）定義
當(dāng)一個物體在另一個物體表面滑動時，會受到另一個物體阻礙它滑動的力，這種力叫滑動摩擦力
（2）產(chǎn)生條件
①具備彈力產(chǎn)生的條件：接觸、發(fā)生形變
②接觸面不光滑
③在相對運(yùn)動
（3）方向
①總是沿接觸面或其切線方向
②可能與速度同向，可能與速度反向，也可能與速度垂直或與速度成任意角
③一定與相對運(yùn)動方向相反
4.最大靜摩擦力
（1）概念：兩個相互接觸的物體，在即將發(fā)生相對運(yùn)動而又未發(fā)生相對運(yùn)動時產(chǎn)生的摩擦力稱為最大靜摩擦力。
（2）決定因素：最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，與接觸面間的壓力成正比，略大于滑動摩擦力；與接觸面間粗糙程度有關(guān)。
（3）最大靜摩擦力是靜摩擦力與滑動摩擦力的一個臨界值，是判定兩物體是否出現(xiàn)相對滑動的重要依據(jù)。當(dāng)兩物體保持相對靜止所需的靜摩擦力超過最大靜摩擦力時，兩物體間出現(xiàn)相對滑動。
習(xí)題銜接
1.超市里的購物車在自動扶梯上會被“鎖死”，秘密在于每個后輪兩側(cè)的塑膠墊，如圖所示，塑膠墊的位置比輪子的凸緣高：當(dāng)購物車推進(jìn)自動扶梯時，輪子的凸緣會落進(jìn)扶梯的凹槽（忽略此處摩擦），后輪的塑膠墊就壓在自動扶梯的齒面上以獲得靜摩擦力。當(dāng)購物車（人車分離）隨傾斜自動扶梯一起勻速運(yùn)動時( )
A.橡膠墊受到的彈力之和等于購物車的重力
B.橡膠墊受到的摩擦力之和等于購物車的重力
C.自動扶梯對購物車的彈力等于購物車的重力
D.橡膠墊受到的摩擦力之和等于購物車的重力沿斜面的分力
2.如圖，用水平推力（k為恒量，t為時間）把一重力為G的物體壓在足夠高的豎直平整墻面上。從開始，物體所受的摩擦力隨t的變化關(guān)系，下列四個圖中正確的是( )
A. B. C. D.
3.圖甲是某同學(xué)寫字時的握筆姿勢，圖乙是他在握筆時把拇指和食指松開時的狀態(tài)，筆尖仍然斜向下且筆保持靜止?fàn)顟B(tài)。關(guān)于兩幅圖中筆的受力，下列說法正確的是( )
A.圖甲中筆可能不受摩擦力
B.圖乙中筆可能不受摩擦力
C.圖甲和圖乙中手對筆的作用力方向都為豎直向上
D.圖甲中手的握力越大，筆所受的摩擦力越大
4.某同學(xué)經(jīng)過長時間的觀察后發(fā)現(xiàn)，路面出現(xiàn)水坑的地方，如果不及時修補(bǔ)，水坑很快會變大，善于思考的他結(jié)合學(xué)過的物理知識，對這個現(xiàn)象提出了多種解釋，則下列說法中不合理的解釋是( )
A.車輛上下顛簸過程中，某些時刻處于超重狀態(tài)
B.把坑看作凹陷的弧形，車對坑底的壓力比平路的大
C.車輛的驅(qū)動輪出坑時，對地的摩擦力比平路的大
D.坑洼路面與輪胎間的動摩擦因數(shù)比平直路面大
5.如圖，兩物塊用跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩相連，開始應(yīng)時P靜止在水平桌面上。將一個水平向右的推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话搿Ｒ阎獌晌飰K的質(zhì)量分別為與桌面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度。則推力F的大小為( )
A.4.0 N B.3.0 N C.2.5 N D.1.5 N
6.如圖所示，一質(zhì)量為4.0kg的木箱以某初速度沿水平面向右滑行，同時施加一個水平向左的拉力，大小為10N。已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為0.3.則木箱所受的摩擦力( )
A.大小為10N，方向水平向右 B.大小為10N，方向水平向左
C.大小為12N，方向水平向右 D.大小為12N，方向水平向左
7.如圖所示，磁鐵B吸附于鐵箱A的側(cè)壁，A的側(cè)壁位于豎直平面內(nèi)，A、B始終保持相對靜止，則下列說法正確的是( )
A.鐵箱靜止于地面上時，磁鐵B一共受到3個力的作用
B.A、B一起勻速上升時，B受到的摩擦力方向向上
C.A、B一起勻速向左運(yùn)動時，B受到的摩擦力與靜止時相比減小
D.若在圖示狀態(tài)下僅增大B的磁性，則B受到的摩擦力一定會變大
8.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊被水平推力F壓著靜止在豎直墻面上。當(dāng)推力F的大小增加到3F時，則( )
A.木塊所受墻面的摩擦力變小 B.木塊所受墻面的摩擦力變大
C.木塊所受墻面的彈力不變 D.木塊所受墻面的彈力增加到原來的3倍
9.如圖，質(zhì)量為5kg的物體，在的水平拉力作用下，沿粗糙水平桌面做勻加速直線運(yùn)動，已知桌面與物體間的動摩擦因數(shù)，則物體在運(yùn)動過程中受到的滑動摩擦力和加速度大小分別為( )
A.20 N和 B.10N和 C.30N和 D.20N和
10.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體沿水平地面向右滑動，已知物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，取，則物體受到的摩擦力大小為( )
A.0 B.4N C.8N D.10N
答案以及解析
1.答案：D
解析：購物車（人車分離）隨傾斜自動扶梯一起勻速運(yùn)動時，合力為零，即橡皮墊受到的彈力與橡皮墊受到的摩擦力的合力與重力等大反向，即自動扶梯對購物車的作用力等于購物車的重力；沿扶梯方向合力為零，則橡膠墊受到的摩擦力之和等于購物車的重力沿斜面的分力，故D正確，ABC錯誤；
故選：D。
2.答案：B
解析：如圖所示，從開始水平推力，即壓力不斷增大，則物體受到滑動摩擦力作用，所以滑動摩擦力的大小與壓力正比。因此滑動摩擦力不斷增大；當(dāng)滑動摩擦力大于重力后，物體開始減速運(yùn)動，直到物體靜止時，摩擦力變?yōu)殪o摩擦力，即使推力再增大，也不會影響物體的靜摩擦力大小，此時靜摩擦力的大小等于重力；則可知，摩擦力定是先增大，然后再保持不變，并且滑動摩擦力一定有一過程是大于重力的，故B正確；ACD錯誤。故選B。
3.答案：C
解析：AD、圖甲中筆受重力、手對筆的握力和摩擦力，由平衡條件知手對筆的摩擦力等于重力沿筆方向的分力，與握力無關(guān)，故AD錯誤。
B、圖乙中筆受重力、手對筆的彈力，由平衡條件知手對筆由沿筆寫上的摩擦力，故B錯誤。
C、圖甲和圖乙中的筆都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則手對筆的作用力與重力等大反向，所以手對筆的作用力方向都為豎直向上，故C正確。
故選：C。
4.答案：D
解析：車輛上下顛簸過程中，可能在某些時刻加速度向上，則汽車處于超重狀態(tài)，A正確，不合題意；把坑看作凹陷的弧形，根據(jù)牛頓第二定律有，即，則根據(jù)牛頓第三定律，把坑看作凹陷的弧形，車對坑底的壓力比平路的大，B正確，不符合題意；車輛的驅(qū)動輪出坑時，對地的摩擦力比平路的大，C正確，不符合題意；動摩擦因數(shù)由接觸面的粗糙程度決定，而坑洼路面可能比平直路面更光滑，則動摩擦因數(shù)可能更小，D錯誤。
5.答案：A
解析：P靜止在水平桌面上時，Q也靜止，對分別受力分析，由平衡條件可得。當(dāng)推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话耄次飰K加速下降，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得通過輕繩連接，故P物塊將以大小相同的加速度向右加速運(yùn)動，此時受到向左的滑動摩擦力，對P由牛頓第二定律可得，解得，故選A。
6.答案：D
解析：分析木箱的受力情況，木箱以某初速度沿水平面向右滑行，則受到水平向左的滑動摩擦力作用，，故D正確，ABC錯誤。故選：D。
7.答案：B
解析：A.對B受力分析，B受重力、磁鐵的吸引力，A對B的支持力、以及A對B的摩擦力共4個力，故A錯誤；B.一起勻速上升時，B處于平衡狀態(tài)，豎直方向?qū)由平衡條件可知B受到的摩擦力方向向上，故B正確；C.一起勻速向左運(yùn)動時，B處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可知B受到的摩擦力大小等于B的重力，與靜止時相等，故C錯誤；D.在圖示狀態(tài)下，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，之間的摩擦力為靜摩擦力，根據(jù)平衡條件可知B受到的摩擦力大小等于B的重力，增大B的磁性，摩擦力大小不變，故D錯誤。故選B。
8.答案：D
解析：木塊處于靜止，推力和墻壁的彈力平衡，重力和靜摩擦力平衡當(dāng)推力增大為原來的3倍，則木塊所受墻面的彈力增加到原來的3倍。但摩擦力始終等于重力，保持不變。故D正確，ABC錯誤；
故選：D。
9.答案：B
解析：根據(jù)題意，物體相對于地面向右運(yùn)動，受到地面的滑動摩擦力方向向左物體在水平面上運(yùn)動，F(xiàn)也在水平方向，則物體對地面的壓力大小等于物體的重力，即，所以物體受到的滑動摩擦力大小為：，由牛頓第二定律可得：，所以有：，所以B選項(xiàng)是正確的。
10.答案：B
解析：依題意，可得物體受到的滑動摩擦力大小為
故選B。

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