3.2摩擦力基础知识归纳检测与同步练习
基础知识过关检测
知识点一：静摩擦力
1．定义：两个物体之间只有 ，而没有 时产生的摩擦力叫做静摩擦力．
2．方向：总是沿着 ，并且跟物体 的方向相反．
3．大小：当相对运动趋势增强时，静摩擦力也随着增大，但有一个限度，这个静摩擦力的最大值叫做 而两物体间实际发生的静摩擦力Ff在 与 之间，即
知识点二：滑动摩擦力
1．定义：当一个物体在另一个物体表面滑动时，会受到另一个物体 的力，这种力叫做滑动摩擦力．
2．方向：总是沿着 ，并且跟物体的 的方向相反．
3．大小
(1)公式：F＝μFN.FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数．
(2)与最大静摩擦力的大小关系：一般略小于最大静摩擦力．
(3)动摩擦因数μ：是个比例常数，无单位．它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关，与接触面的面积无关．
【要点精炼】
要点一：静摩擦力的有无、方向的判断及大小计算
1．静摩擦力的大小：
(1)大小的范围：
(2)平衡条件法求解静摩擦力.
图例 说明 结论
人推箱，箱静止
增大推力，箱仍静止
2．最大静摩擦力Ffmax
(1)大小等于物体刚刚开始运动时沿接触面方向的外力大小，是 的最大值．
(2)Ffmax略大于滑动摩擦力Ff0，如图所示．但为了方便起见，一般认为二者相等．
3．易混淆的“三个方向”
运动方向 一般指物体 (以地面为参考系)的运动方向
相对运动方向 指以其中一个物体A为参考系，物体B相对物体A的运动方向，反之亦然
相对运动趋势的方向 由两物体间静摩擦力的存在导致的要发生却还没有发生的相对运动的方向，可以采用
静摩擦力的大小与压力无关，最大静摩擦力的大小随压力增大而增大．
4.静摩擦力有无的判断三法：
(1) ：根据静摩擦力的 ，直接判断静摩擦力的有无．
(2) ：
平衡条件法：根据二力平衡的条件判断．
静摩擦力的方向及判定方法
直接法 对于相对运动趋势比较明显的情况，可以根据“ ”直接判断
假设法 假设接触面是 ，判断物体将向哪个方向滑动，从而确定相对 的方向，进而判断出静摩擦力的方向
状态法 当物体受力处于平衡状态时，根据 ，判断出静摩擦力的方向
力的作用 效果法 如果相互接触的物体间存在静摩擦力，则必有相应的 ，或 或改变受力物体的 ，可利用作用效果确定静摩擦力的方向
力的相 互性法 若甲、乙两物体间有静摩擦力，并且能判断出甲对乙的静摩擦力的方向，则乙对甲的静摩擦力的方向与甲对乙的静摩擦力的方向相反
要点二：滑动摩擦力的分析与计算
1．滑动摩擦力的大小
(1)滑动摩擦力的计算公式： 大小只由μ和FN决定．
(2)F＝μFN中，FN大小 等于物体的重力．可通过以下四例说明：
(3)滑动摩擦力的大小与物体接触面的面积大小 ，与物体相对接触面的运动快慢 ．
2．滑动摩擦力的方向：
(1)在接触面上，与接触面 ，且与物体相对运动的方向 ．
(2)与物体的运动方向可能 ，也可能 ．摩擦力总是 物体间的 ，而不一定是阻碍 ．
3.摩擦力与弹力的关系
(1)若两物体间存在摩擦力，则一定 ；但两物体间存在弹力时，却 存在摩擦力．
(2)同一接触面的摩擦力和弹力 ．“相对”指的是 ．说得更直接一点，是相对于“摩擦面”有没有 ，与物体本身 还是 关系．2.影响动摩擦因数的因素：
4.分析和计算摩擦力的方法：
(1)计算摩擦力时，应先判断是 还是 ．
(2)滑动摩擦力用公式 求解，静摩擦力的大小只能根据
求解．如果物体处 ，或做匀速直线运动时，可利用 求解静摩擦力．
(3)计算静摩擦力时，还要注意理解静摩擦力与 的区别．
(4)正压力相同时，最大静摩擦力比滑动摩擦力略大，如不加说明，可以认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，此时最大静摩擦力也可以由公式
求得．
【同步训练-基础题】
1．关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力总是阻碍物体的运动
B．摩擦力随物体间的正压力增大而增大
C．运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力
D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力不可存在
2．如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景。当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力
B．由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力
C．当物品受到摩擦力作用时，物品不一定受到弹力作用
D．当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同
3．如图，物体在、方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数，物体质量m=3kg，g取10m/s2，可知物体所受摩擦力为（ ）
A．10N，水平向右 B．6N，水平向右
C．10N，水平向左 D．6N，水平向左
4．如图所示，一枚硬币直立在高速行驶的列车窗台上，这说明了中国高铁具有极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（ ）
A．硬币直立过程中，列车一定做匀速直线运动
B．硬币直立过程中，一定只受重力和支持力，处于平衡状态
C．硬币直立过程中，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
D．列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
5．如图所示，在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边，将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（ ）
A．纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左
B．矿泉水瓶相对纸片向左运动
C．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大
D．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小
6．如图所示，某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包，现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上，与传送带一起斜向上匀速运动，其间突遇故障，传送带减速直至停止。若上述匀速和减速过程中，麻袋包与传送带始终保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．匀速运动时，麻袋包只受重力与支持力作用
B．匀速运动时，传送带受到的摩擦力一定沿传送带向上
C．减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向下
D．减速运动时，传送带受到的摩擦力可能沿传送带向上
7．[多选]如图甲所示，重为20N的木块静止放在水平桌面上，给木块施加一随时间逐渐增大的水平拉力F，传感器描绘出木块与桌面之间摩擦力Ff随着时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．当拉力F增大到10N时，木块仍然静止
B．当拉力F增大到10N时，木块已经运动
C．当拉力F增大到15N时，摩擦力Ff大小仍为10N
D．木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5
8．[多选]如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）用力水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（）（ ）
A．若F＝4.0N，则木块与水平面间的摩擦力
B．若F＝6.0N，则木块与水平面间的摩擦力
C．木块与水平面间的动摩擦因数为
D．木块与水平面间的动摩擦因数为
9．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中：
（1）小明将装有部分文具的文具盒，置于水平桌面上如图甲所示，用弹簧测力计水平方向拉动文具盒，使其做匀速直线运动，这是利用________的原理测出滑动摩擦力的大小；
（2）实验过程中小明发现保持文具盒做匀速直线运动很困难，他与同组成员讨论后，改用图乙装置进行实验，将弹簧测力计水平固定，在文具盒与桌面之间垫一块表面粗糙的木板，当小明用8N的力拉出木板时，弹簧测力计示数是2N，他这样做实验的好处是______________。
10．如图所示，一个质量为m=4kg的物体放在水平地面上，当给物体加一个水平恒力F1=32N时，恰好可以匀速滑动。求物体与水平面间的滑动摩擦因数μ。（取g=10m/s2）
【同步训练-拔高题】
1．[多选]关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．静摩擦力可能是动力，但滑动摩擦力一定是阻力
B．静止的物体也可能受到滑动摩擦力，运动的物体也可能受到静摩擦力
C．有弹力的接触面才有可能产生摩擦力
D．人沿爬杆从杆底匀速向上爬，人所受的摩擦力的方向沿杆向上。
2．[多选]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0.6kg，弹簧测力计读数为2N，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0.3kg，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
3．打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示．设图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向左
B．第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为
C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D．要做到“每次只进一张纸”，应要求
4．如图所示，A、B是粗糙水平面上的两点，O、P、A三点在同一竖直线上，且OP=L，在P点处固定一光滑的小立柱，一小物块通过原长为L0的弹性轻绳与悬点O连接。当小物块静止于A点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力。将小物块移至B点（弹性轻绳处于弹性限度内），由静止释放后，小物块沿地面运动通过A点，若L0>L，则在小物块从B运动到A的过程中（ ）
A．小物块受到的滑动摩擦力保持不变
B．小物块受到的滑动摩擦力逐渐减小
C．小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大
D．小物块受到的滑动摩擦力先减小后增大
5．人走路时脚受到地面的摩擦力的作用，关于脚受到的摩擦力，下列说法正确的是（）
A．前脚受到向前的摩擦力，后脚受到向后的摩擦力
B．前脚和后脚受到的摩擦力均向后
C．前脚受到向后的摩擦力，后脚受到向前的摩擦力
D．前脚和后脚受到的摩擦力都是滑动摩擦力
6．在一竖直平面内有一高速逆时针旋转的飞轮，内壁粗糙，当把一物体静止放在圆心正下方A点，随着飞轮旋转，物体也会运动，运动最高点C后又滑下来，最后静止在B点。若∠AOB=α，∠COB=β，物体与接触面间的摩擦因素为μ，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体上升时受到的滑动摩擦力与运动方向相反
B．物体与接触面间的摩擦因素μ=tanα
C．若增大转速，则物体停留的位置在B点左上方
D．若仅增大物体的质量，物体最后静止的位置在B点左上方。3.2摩擦力基础知识归纳检测与同步练习
基础知识过关检测
知识点一：静摩擦力
1．定义：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动时产生的摩擦力叫做静摩擦力．
2．方向：总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反．
3．大小：当相对运动趋势增强时，静摩擦力也随着增大，但有一个限度，这个静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力．而两物体间实际发生的静摩擦力Ff在零与最大静摩擦力之间，即0≤Ff≤Ffm.
知识点二：滑动摩擦力
1．定义：当一个物体在另一个物体表面滑动时，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．方向：总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反．
3．大小
(1)公式：F＝μFN.FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数．
(2)与最大静摩擦力的大小关系：一般略小于最大静摩擦力．
(3)动摩擦因数μ：是个比例常数，无单位．它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关，与接触面的面积无关．
【要点精炼】
要点一：静摩擦力的有无、方向的判断及大小计算
1．静摩擦力的大小：
(1)大小的范围：0(2)平衡条件法求解静摩擦力.
图例 说明 结论
人推箱，箱静止 Ff＝F
增大推力，箱仍静止 F＝2F
2．最大静摩擦力Ffmax
(1)大小等于物体刚刚开始运动时沿接触面方向的外力大小，是静摩擦力的最大值．
(2)Ffmax略大于滑动摩擦力Ff0，如图所示．但为了方便起见，一般认为二者相等．
3．易混淆的“三个方向”
运动方向 一般指物体相对地面(以地面为参考系)的运动方向
相对运动方向 指以其中一个物体A为参考系，物体B相对物体A的运动方向，反之亦然
相对运动趋势的方向 由两物体间静摩擦力的存在导致的要发生却还没有发生的相对运动的方向，可以采用假设法判定
静摩擦力的大小与压力无关，最大静摩擦力的大小随压力增大而增大．
4.静摩擦力有无的判断三法：
(1)直接法：根据静摩擦力的产生条件，直接判断静摩擦力的有无．
(2)假设法：
平衡条件法：根据二力平衡的条件判断．
静摩擦力的方向及判定方法
直接法 对于相对运动趋势比较明显的情况，可以根据“静摩擦力的方向沿着接触面，与相对运动趋势的方向相反”直接判断
假设法 假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，从而确定相对运动趋势的方向，进而判断出静摩擦力的方向
状态法 当物体受力处于平衡状态时，根据二力平衡，判断出静摩擦力的方向
力的作用 效果法 如果相互接触的物体间存在静摩擦力，则必有相应的作用效果，或平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态，可利用作用效果确定静摩擦力的方向
力的相 互性法 若甲、乙两物体间有静摩擦力，并且能判断出甲对乙的静摩擦力的方向，则乙对甲的静摩擦力的方向与甲对乙的静摩擦力的方向相反
要点二：滑动摩擦力的分析与计算
1．滑动摩擦力的大小
(1)滑动摩擦力的计算公式：F＝μFN.大小只由μ和FN决定．
(2)F＝μFN中，FN大小不一定等于物体的重力．可通过以下四例说明：
(3)滑动摩擦力的大小与物体接触面的面积大小无关，与物体相对接触面的运动快慢也无关．
2．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．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，而不一定是阻碍物体的运动．
3.摩擦力与弹力的关系
(1)若两物体间存在摩擦力，则一定存在弹力；但两物体间存在弹力时，却不一定存在摩擦力．
(2)同一接触面的摩擦力和弹力必垂直．“相对”指的是研究对象相对于与其接触的物体而言的．说得更直接一点，是相对于“摩擦面”有没有运动或运动趋势，与物体本身静止还是运动没有关系．2.影响动摩擦因数的因素：μ与材料和接触面粗糙程度有关，而与物体间的压力、接触面的面积大小无关．
4.分析和计算摩擦力的方法：
(1)计算摩擦力时，应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力．
(2)滑动摩擦力用公式Ff＝μFN求解，静摩擦力的大小只能根据物体的运动状态和物体的受力情况来求解．如果物体处于静止状态，或做匀速直线运动时，可利用二力平衡条件求解静摩擦力．
(3)计算静摩擦力时，还要注意理解静摩擦力与最大静摩擦力的区别．
(4)正压力相同时，最大静摩擦力比滑动摩擦力略大，如不加说明，可以认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，此时最大静摩擦力也可以由公式Ffmax＝μFN求得．
【同步训练-基础题】
1．关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力总是阻碍物体的运动
B．摩擦力随物体间的正压力增大而增大
C．运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力
D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力不可存在
【答案】D
【详解】A．摩擦力既可以是阻力，也可以是动力，故A错误；
B．滑动摩擦力随物体间的正压力增大而增大，静摩擦力不具备这样的性质，故B错误；
C．运动的物体受到的摩擦力不一定是滑动摩檫力，例如随倾斜传送带向上匀速运动的货物所受摩擦力为静摩擦力，故C错误；
D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力不可存在，故D正确。
故选D。
2．如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景。当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力
B．由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力
C．当物品受到摩擦力作用时，物品不一定受到弹力作用
D．当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同
【答案】D
【详解】A．当物品与传送带相对静止时，物品处于匀速运动状态，故物品不受摩擦力，A错误；
B．当物品与传送带相对静止时，物品相对于地面是运动的，但此时物品不受摩擦力，B错误；
C．摩擦力的产生条件之一是必须有弹力产生，故物品一定收到弹力作用，C错误；
D．物品由静止放上传送带时，有相对于传送带向后的运动趋势，故受到传送带给物品向前的摩擦力作用。D正确。
故选D。
3．如图，物体在、方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数，物体质量m=3kg，g取10m/s2，可知物体所受摩擦力为（ ）
A．10N，水平向右 B．6N，水平向右
C．10N，水平向左 D．6N，水平向左
【答案】D
【详解】根据滑动摩擦力公式可得物体所受摩擦力大小为
滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，即水平水平向左，故选D。
4．如图所示，一枚硬币直立在高速行驶的列车窗台上，这说明了中国高铁具有极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（ ）
A．硬币直立过程中，列车一定做匀速直线运动
B．硬币直立过程中，一定只受重力和支持力，处于平衡状态
C．硬币直立过程中，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
D．列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
【答案】C
【详解】A．硬币直立过程中，硬币也可能受到水平方向的摩擦力，此时列车做变速直线运动，故A错误；
B．硬币也可能受到水平方向的摩擦力，不处于平衡状态，故B错误；
CD．列车加速时，硬币会受到与列车行驶方向相同的摩擦力，当列车减速时，硬币受到与列车行驶方向相反的摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
5．如图所示，在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边，将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（ ）
A．纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左
B．矿泉水瓶相对纸片向左运动
C．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大
D．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小
【答案】B
【详解】AB．纸片相对矿泉水瓶向右运动，故矿泉水瓶相对纸片向左运动，则纸片对矿泉水瓶的摩擦力方向向右，故A错误，B正确；
CD．将纸片拉出过程中，纸片与矿泉水瓶间的摩擦力是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式，可知滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数、正压力有关，与纸片运动的快慢无关，故CD错误。
故选B。
6．如图所示，某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包，现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上，与传送带一起斜向上匀速运动，其间突遇故障，传送带减速直至停止。若上述匀速和减速过程中，麻袋包与传送带始终保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．匀速运动时，麻袋包只受重力与支持力作用
B．匀速运动时，传送带受到的摩擦力一定沿传送带向上
C．减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向下
D．减速运动时，传送带受到的摩擦力可能沿传送带向上
【答案】D
【详解】AB．传送带匀速向上运动时，麻袋包受力平衡，麻袋包除受重力、支持力外，还受沿传送带向上的静摩擦力作用，由牛顿第三定律可得，传送带受到沿传送带向下的静摩擦力，故AB错误；
CD．当传送带向上减速运动时，麻袋包具有沿传送带向下的加速度，由a＝gsinθ，agsinθ三种可能知，麻袋包将不受摩擦力，受沿传送带向上的摩擦力，受沿传送带向下的摩擦力三种可能，由牛顿第三定律可知，传送带所受摩擦力的方向可能沿传送带向上，或沿传送带向下，选项C错误，D正确；
故选D。
7．[多选]如图甲所示，重为20N的木块静止放在水平桌面上，给木块施加一随时间逐渐增大的水平拉力F，传感器描绘出木块与桌面之间摩擦力Ff随着时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．当拉力F增大到10N时，木块仍然静止
B．当拉力F增大到10N时，木块已经运动
C．当拉力F增大到15N时，摩擦力Ff大小仍为10N
D．木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5
【答案】ACD
【详解】ABC．由图可知，当拉力F增大到10N时，木块受的摩擦为静摩擦力，根据平衡可知，摩擦力大小为10N，此时木块仍处于静止状态，当拉力F增大到12N时，木块受的摩擦力为最大静摩擦力，后续木块开始运动，受的滑动摩擦力，大小为10N，当拉力F超过12N后，木块继续运动，受的滑动摩擦力大小仍为10N，故AC正确，B错误；
D．滑动摩擦力大小为10N，动摩擦因数为
故D正确；
故选ACD。
8．[多选]如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）用力水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（）（ ）
A．若F＝4.0N，则木块与水平面间的摩擦力
B．若F＝6.0N，则木块与水平面间的摩擦力
C．木块与水平面间的动摩擦因数为
D．木块与水平面间的动摩擦因数为
【答案】AD
【详解】A．若F＝4.0N，木块与水平面间的摩擦力为静摩擦力，故摩擦力为
故A正确；
B．若F＝6.0N，木块与水平面间的摩擦力为滑动摩擦力，由图乙可得
故B错误；
CD．由图乙可知木块与水平面的滑动摩擦力大小
因此木块与水平面的动摩擦因数为
故C错误，D正确。
故选AD。
9．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中：
（1）小明将装有部分文具的文具盒，置于水平桌面上如图甲所示，用弹簧测力计水平方向拉动文具盒，使其做匀速直线运动，这是利用________的原理测出滑动摩擦力的大小；
（2）实验过程中小明发现保持文具盒做匀速直线运动很困难，他与同组成员讨论后，改用图乙装置进行实验，将弹簧测力计水平固定，在文具盒与桌面之间垫一块表面粗糙的木板，当小明用8N的力拉出木板时，弹簧测力计示数是2N，他这样做实验的好处是______________。
【答案】 二力平衡 一方面，不需要匀速拉动木板，便于实验操作；另一方面，由于测力计静止，便于读数
【详解】（1）[1]文具盒在做匀速直线运动的过程中，受力平衡，水平方向上摩擦力和弹簧测力计拉力满足二力平衡，大小相等方向相反，故通过弹簧测力计的拉力示数就能读取摩擦力的大小。
（2）[2]图乙和图甲，文具盒都处于平衡状态，都满足二力平衡的条件，所不同的是图甲为匀速运动，图乙为静止，而在静止条件下，一方面，不需要匀速拉动木板，便于实验操作；另一方面，由于测力计静止，便于读数。
10．如图所示，一个质量为m=4kg的物体放在水平地面上，当给物体加一个水平恒力F1=32N时，恰好可以匀速滑动。求物体与水平面间的滑动摩擦因数μ。（取g=10m/s2）
【答案】0.8
【详解】物块受F1作用而做匀速直线运动，物体处于平衡状态，由平衡条件得
代入数据解得
μ=0.8
【同步训练-拔高题】
1．[多选]关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．静摩擦力可能是动力，但滑动摩擦力一定是阻力
B．静止的物体也可能受到滑动摩擦力，运动的物体也可能受到静摩擦力
C．有弹力的接触面才有可能产生摩擦力
D．人沿爬杆从杆底匀速向上爬，人所受的摩擦力的方向沿杆向上。
【答案】BCD
【详解】A．把木块轻轻的放在正在运转的水平的传送带上，木块所受的滑动摩擦力是木块运动的动力， A错误；
B．木块在静止的木板上滑动，静止的木板受到滑动摩擦力；木块随倾斜的传送带一起向上运动时，运动的木块受到静摩擦力，B正确；
C．弹力是产生摩擦力的条件之一， C正确；
D．人沿爬杆从杆底匀速向上爬，人所受的摩擦力的方向沿杆向上， D正确。
故选BCD。
2．[多选]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0.6kg，弹簧测力计读数为2N，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0.3kg，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
【详解】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4N，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1N，弹簧测力计的读数不变。
故选AB。
3．打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示．设图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向左
B．第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为
C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D．要做到“每次只进一张纸”，应要求
【答案】C
【详解】A．因为是搓纸轮带动第一张向右运动，第1张纸上表面受到搓纸轮施加的摩擦力f，方向向右，选项A错误；
D．第1张纸下表面受到第2张纸施加的滑动摩擦力，方向向左，即有
F为搓纸轮对第1张纸的压力，要让纸张一张一张进入则需满足
正常情况下F>>mg，故必有
μ1>μ2
选项D错误；
BC．第2张与第3张纸之间的摩擦力及第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都是静摩擦力，根据受力平衡条件可知其大小均为，选项B错误，C正确。
故选C。
4．如图所示，A、B是粗糙水平面上的两点，O、P、A三点在同一竖直线上，且OP=L，在P点处固定一光滑的小立柱，一小物块通过原长为L0的弹性轻绳与悬点O连接。当小物块静止于A点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力。将小物块移至B点（弹性轻绳处于弹性限度内），由静止释放后，小物块沿地面运动通过A点，若L0>L，则在小物块从B运动到A的过程中（ ）
A．小物块受到的滑动摩擦力保持不变
B．小物块受到的滑动摩擦力逐渐减小
C．小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大
D．小物块受到的滑动摩擦力先减小后增大
【答案】C
【详解】对小物块受力分析
因为L0>L，设弹性轻绳开始原长到A点的伸长量为x0，则在A点物块对地面的压力
设在B点绳子与竖直方向的夹角为θ，则物块在B点弹性轻绳中的张力
则物块在B对地面的压力为
则从B点到A点物块对地面正压力的变化量为
小物块从B运动到A的过程中，绳与竖直方向的夹角θ减小，增大，物块对地面正压力的变化量增大，由可知，小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大。
故选C。
5．人走路时脚受到地面的摩擦力的作用，关于脚受到的摩擦力，下列说法正确的是（）
A．前脚受到向前的摩擦力，后脚受到向后的摩擦力
B．前脚和后脚受到的摩擦力均向后
C．前脚受到向后的摩擦力，后脚受到向前的摩擦力
D．前脚和后脚受到的摩擦力都是滑动摩擦力
【答案】C
【详解】ABC．前脚有向前的运动趋势受到的摩擦力向后，后脚向后蹬地有相当于地面向后的运动趋势受到的摩擦力向前．故AB项错误，C项正确.
D．人在行走的过程中，由于脚和地面接触时没有相对滑动但有相对运动趋势，所以受到的是静摩擦力．故D项错误.
6．在一竖直平面内有一高速逆时针旋转的飞轮，内壁粗糙，当把一物体静止放在圆心正下方A点，随着飞轮旋转，物体也会运动，运动最高点C后又滑下来，最后静止在B点。若∠AOB=α，∠COB=β，物体与接触面间的摩擦因素为μ，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体上升时受到的滑动摩擦力与运动方向相反
B．物体与接触面间的摩擦因素μ=tanα
C．若增大转速，则物体停留的位置在B点左上方
D．若仅增大物体的质量，物体最后静止的位置在B点左上方。
【答案】B
【分析】分析摩擦力对于物体是运动的动力还是阻力，可很快分析出摩擦力的方向，由于虽物体静止于B点但受到的仍为滑动摩擦力，与飞轮转动速度大小无关，当物体处于静止状态时，对物体进行受力分析可求解。
【详解】A．物体上升的过程中，受到的摩擦力是物体上升的动力，与运动方向相同，A错误；
B．当静止在B点时，受力平衡，对物体进行受力分析，可得
因此，可以推出
B正确；
C．由于物体力受到的摩擦力为滑动摩擦力，与运动速度无关，因此增大转速后，物体仍停留在B点，C错误；
D．当物体停留在B点时，满足
两边质量消去，因此停留的位置与物体的质量无关，D错误。
故选B。
