3.2 摩擦力 -2022-2023学年高一物理精讲精练（2019人教版必修第一册）（解析版）

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3.2 摩擦力

考点精讲

考点 1：滑动摩擦力

1．“相对运动”的意义

滑动摩擦力存在于发生相对运动的两个物体之间，“相对运动”可能是因为两个物体一个静止，另一

个在运动；可能是因为两个物体一个运动得快，另一个运动得慢；还可能是因为两个物体运动方向相反。

所以发生相对运动的物体不一定处于运动状态，可能是因为另一个物体在运动造成的。

2．滑动摩擦力产生的条件

（1）两物体相互接触挤压。

（2）物体间的接触面不光滑。

（3）两物体间存在相对运动。

3．滑动摩擦力的方向

（1）在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反。

（2）与物体的运动方向可能相同，也可能相反。

4．滑动摩擦力的大小

（1）公式法：根据公式 Ff＝μFN计算。

① 正压力 FN是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，FN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。

【例 1】（方向的判断）(2020－2021 学年湖南省长沙市湖南师大附中高一(上)期中)如图所示，为运动

员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是(　　)

B．

C．D．

【解析】对运动员受力分析，受到竖直向下的重力，垂直地面的向上的弹力，还受到水平向右的静

摩擦力，因为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间，有相对地面向左运动的趋势。故选 A。

【答案】 A

【例 2】（大小计算）(2020－2021 学年江苏省南京师大附中高一(上)期中)用劲度系数 k=500N/m 的轻

弹簧连接的滑块 A静止在水平桌面上，弹簧没有形变，如图所示，已知，GA=500N，A与桌面的动摩擦因

数为 μ=0.50，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力 F作用于弹簧右侧端点 O，让 F从零逐渐增大，

当A动起来后，使 A向右缓慢匀速前进 0.4m，求：

（1）当 O点向右运动的位移 x1=0.4m 时，A受到的摩擦力大小：

（2）当 O点向右运动的位移 x2为多少时，A开始运动；

（3）以 A所受摩擦力 f为纵坐标，0移动的位移大小 x为横坐标，作出 f随x变化的图像。

【解析】 (1)根据胡克定律，

可知

(2)最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

则有

可知

(3)

【答案】 (1)200N；(2) ；(3)见解析

求解滑动摩擦力大小的思路

1 判断滑动摩擦力的有无：根据接触面的性质和物体间是否产生相对运动，确定物体之间是否存在滑

动摩擦力。

2 求解方法的选取

① 如果物体做匀速直线运动，可根据二力平衡法和公式法求解滑动摩擦力大小。

② 如果物体做非匀速直线运动，可根据公式 Ff＝μFN求解滑动摩擦力的大小。

【针对训练】

1．(滑动摩擦力方向的判断)(2020－2021 学年黑龙江省哈尔滨市黑龙江实验中学高一(上)期中)如下图，

物体在受到一水平拉力 F=10N 作用下，沿水平面向右运动．已知，物体与水平面的动摩擦因数 μ=0.2，物

体质量 m=5kg，则物体所受摩擦力为( )

A．10N，水平向右 B．10N，水平向左

C．20N，水平向左 D．20N，水平向右

【解析】物体水平向右运动，相对地面发生了相对运动，而且相对运动方向向右，所以摩擦力方向

与相对运动方向相反，而且是滑动摩擦力．方向水平向左，大小，选项 B正确．

【答案】 B

2．(滑动摩擦力大小的计算)(2021·陕西省西安市长安区五中)如图所示，两个相同的物体 A、B叠在一

起放在粗糙的水平桌面上，连在物体 B上的轻绳通过定滑轮与空箱 C相连，箱内放有一小球与箱内壁右侧

接触，整个系统处于静止状态．已知 A、B的质量均为m，C的质量为 M，小球的质量为 m0，物体 B与桌

面的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g，不计滑轮摩擦和空气阻力，下列说法正确的是(　　)

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