《新高一物理暑假精品课程》高一物理第十三讲 摩擦力（解析版）

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第十三讲 摩擦力
知识点一、滑动摩擦力
[提出问题]
1.将手掌轻轻放在桌面上，并将手向前滑动。用手掌对桌面施加一定的压力，再将手掌向前
滑动。通过两次实验，你有什么样的发现？
答案：手向前推，手会受到一个相反的力。因此，手受到的滑动摩擦力和手运动方向相反。
同时，手掌对桌面施加的压力越大，手受到的阻力越大。
2．按如图所示实验装置做一做：用力拉动木板，使之在桌面上滑动
(1)木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系？
(2)在木块上添加重物，增大木块对木板的压力时，摩擦力如何变化？
(3)在木板上铺一块(较粗糙的)毛巾，摩擦力如何变化？
答案　(1)相等　(2)增大　(3)增大
[要点提炼]
1.滑动摩擦力
两个物体相互接触并挤压，当它们沿接触面发生相对运动时，每个物体的接触面上都会受到
对方作用的阻碍相对运动的力。
2.滑动摩擦力的大小
(1)规律：滑动摩擦力的大小与正压力成正比。
(2)公式：f＝μN，。μ为动摩擦因数，没有单位。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”)．
(3)作用效果：总是阻碍物体间的相对运动。
3.滑动摩擦力的方向
总是跟物体的接触面相切，并且跟它们相对运动的方向相反。
[经典例题]
1
1.（2020·全国）（多选）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(
　　
)
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
【详解】
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．
2.（2021·辽宁）一质量为 4.0kg 的木箱以某初速度沿水平面向右滑行，同时施加一个水平
向右的拉力，大小为 10N。已知木箱与地面间的动摩擦因数为 0.3，取重力加速度
g=10m/s2。则木箱所受的摩擦力（　　）
A．大小为 10N，方向水平向右
B．大小为 2N，方向水平向左
C．大小为 12N，方向水平向右
D．大小为 12N，方向水平向左
【答案】D
【详解】
木箱沿水平面向右滑行，则受滑动摩擦力向左；摩擦力大小为
f=μmg=12N
故选 D。
3.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，如图所示，则在匀速拖
出的过程中(　)
A．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
2
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．
答案　D
[变式训练]
1.（2021·浙江）关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力，以下说法中正确的是（　
）
A．压力是由于重力产生的
B．有弹力必定有摩擦力
C．摩擦力的大小一定与弹力大小成正比
D．摩擦力的方向与弹力方向始终垂直
【答案】D
【详解】
A．压力是两个相互接触的物体间的作用力，所以，压力与重力没有必然联系，压力也不一
定是由于重力产生的，A错误；
B．摩擦力产生的条件是：相互接触、有弹力、接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势，
所以有弹力不一定有摩擦力， B错误；
C．静摩擦力的大小与外力有关，不与弹力成正比，滑动摩擦力的大小与弹力成正比， C错
误；
D．摩擦力的方向沿着接触面的方向，弹力的方向与接触面垂直，所以摩擦力方向与弹力方
向始终垂直， D正确。
故选 D。
2.（2021·深圳）如图所示，水平桌面上有一个向左运动的物体，质量为 3kg，且物体与桌
面间的动摩擦因数 μ=0.3。某时刻对物体施加一个水平向右的推力 F=15N，此时物体所受
摩擦力为（g取10m/s2）（　　）
A．9N，方向水平向右 B．15N，方向水平向右
C．9N，方向水平向左 D．15N，方向水平向左
【答案】A
3
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