2 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力
[教材链接] (1)①阻碍 ②相对运动的方向 ③μF压 压力的大小 粗糙程度 材质 (2)②接触面
例1 BC [解析] 产生滑动摩擦力的条件有三个:压力、接触面粗糙、发生相对滑动,三个条件缺一不可,A错误,B正确.滑动摩擦力的方向总沿着接触面,接触面间的弹力总垂直于接触面,所以滑动摩擦力与压力垂直,选项C正确;滑动摩擦力发生于相对滑动的两物体之间,两个物体中可能有一个相对地面是静止的,故D错误.
例2 D [解析] 根据滑动摩擦力产生的条件可知,两个物体间有压力、接触面粗糙且发生相对运动,三个条件都满足时,才有滑动摩擦力,故A、B错误;动摩擦因数是由两个物体的材料和接触面的粗糙程度决定的,与正压力无关,故C错误,D正确.
[相互作用观] 如图所示
例3 C [解析] 物体相对水平面向左运动,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,故其受到水平向右的滑动摩擦力;摩擦力大小Ff=μFN=μmg=40 N,选项C正确.
变式1 B [解析] 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;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Ff=μFN,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C、D错误.
[科学论证] 否.物体在水平面上运动时,由于在竖直方向上处于平衡状态,故重力与压力大小相等.若物体不是在水平面上运动,则不能认为压力大小等于重力.例如小孩沿滑梯下滑时,对滑梯的压力小于自身的重力.
例4 C [解析] 由于三个物体质量相同,所以三个物体对水平面的压力大小相同,三个物体与水平面间的滑动动摩擦因数又相同,根据Ff=μFN可知,三个物体与水平面间的摩擦力大小相等,故选项C正确.
例5 BD [解析] 由于物体匀速下滑,因此在竖直方向上重力和摩擦力二力平衡,有Ff=mg;根据滑动摩擦力的公式有Ff=μFN,FN=F,所以Ff=μF,选项A、C错误,B、D正确.
变式2 A [解析] 两木块一起匀速运动时,对木块A研究,木块A受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力,根据平衡条件可知弹簧的弹力为F=μm1g,由胡克定律得弹簧伸长的长度为x==,所以两木块之间的距离是s=l+x=l+m1g,故A正确.
随堂巩固
1.AD [解析] 滑动摩擦力产生在直接接触、有挤压、不光滑且存在相对运动的两物体间,故选项A、D正确.
2.B [解析] 若v1v2,则货物A相对汽车B向左滑动,货物A受到汽车B所施加的向右的滑动摩擦力,汽车B受到货物A所施加的向左的滑动摩擦力,选项C、D错误.
3.C [解析] 木箱在水平地面上运动时受到的滑动摩擦力的大小为Ff=μFN=0.15×400 N=60 N,故C正确.
4.D [解析] 物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力,由Ff=μFN=μmg知,物体在三种情况下所受摩擦力大小相等,选项D正确.2 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力
学习任务一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解
[教材链接] 阅读教材中“滑动摩擦力”的相关内容,完成下列填空:
(1)滑动摩擦力
①定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种 相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力.
②方向:沿着接触面,跟物体 相反.
③表达式:Ff= .影响因素:接触面上 和接触面的 、 .
(2)动摩擦因数
①定义:动摩擦因数μ=,但与Ff 和FN无关.
②影响因素:动摩擦因数的值跟 有关,接触面材料不同、粗糙程度不同,动摩擦因数也不同.
例1 (多选)下列有关滑动摩擦力的说法中正确的是( )
A.有压力则一定有滑动摩擦力
B.有滑动摩擦力则一定有压力
C.滑动摩擦力总是跟接触面间的压力垂直
D.只有运动的物体才受滑动摩擦力
例2 [2023·湖北黄冈中学月考] 下列关于滑动摩擦力和动摩擦因数的说法中正确的是( )
A.只要物体间接触面是粗糙的,则它们之间一定有滑动摩擦力的作用
B.两个相对滑动的物体之间一定存在滑动摩擦力
C.由公式μ=可知,两个物体之间的动摩擦因数μ与压力FN成反比
D.一般情况下,动摩擦因数μ只跟相互接触的两个物体的材料和表面情况有关,与其他条件无关
【要点总结】
1.滑动摩擦力的产生条件:(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力);(2)接触面粗糙;(3)两物体间有相对运动.
2.动摩擦因数是由两个物体的接触面的材料和粗糙程度决定的,与压力以及运动状态无关.
学习任务二 滑动摩擦力的方向
[相互作用观] 如图所示,在光滑水平地面上,B的速度v2大于A的速度v1,画出A、B所受滑动摩擦力的方向.
例3 如图所示,质量为10 kg的物体在水平面上向左运动,此时受到大小为20 N、方向水平向右的外力F的作用,物体与水平面间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2,则物体受到的摩擦力是( )
A.20 N,方向水平向右
B.20 N,方向水平向左
C.40 N,方向水平向右
D.40 N,方向水平向左
变式1 [2023·天津一中月考] 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.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向右
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
【要点总结】
1.滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,并不是与运动的方向相反.
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.滑动摩擦力的方向与物体运动的方向可能相反,也可能相同,即滑动摩擦力可能是阻力,也可能是动力.
学习任务三 滑动摩擦力的计算
[科学思维] 求滑动摩擦力的大小的一般方法
(1)公式法:根据公式Ff=μFN计算.
(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.
[科学论证] 滑动摩擦力公式中的压力是否在任何情况下都等于物体的重力 请举例说明.
例4 三个质量相同的物体与水平面间的动摩擦因数相同,由于受的水平拉力不同,A做匀速运动,B做匀加速运动,C做匀减速运动,则它们受到的摩擦力FA、FB、FC的大小关系是( )
A.FB>FA>FC B.FAC.FA=FB=FC D.不能比较大小
例5 (多选)如图所示,以水平力F压物体A,这时A沿竖直墙壁匀速下滑.若物体A与墙面间的动摩擦因数为μ,物体A的质量为m,重力加速度为g,则物体A与墙面间的滑动摩擦力大小等于( )
A.μmg B.mg
C.F D.μF
变式2 [2023·北京二中月考] 如图所示,在一粗糙水平地面上有两个质量分别为m1和m2的木块A和B,中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g.现用一水平力向右拉木块B,当两木块一起匀速运动时,两木块之间的距离是 ( )
A.l+m1g B.l+(m1g+m2g)
C.l+m2g D.l+·
【要点总结】
1.滑动摩擦力大小的计算方法
(1)公式法:由Ff=μFN计算,FN为正压力.注意:正压力的大小不一定等于物体的重力.
(2)二力平衡法:物体做匀速直线运动或静止时,根据二力平衡求解.
2.滑动摩擦力大小的表达式为Ff=μFN,说明滑动摩擦力大小与压力成正比,与重力无直接关系,压力大小等于重力大小只是一种常见的具体情况.
1.(对滑动摩擦力的理解)(多选)关于滑动摩擦力的产生,下列说法正确的是( )
A.只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力
B.只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C.受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D.受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
2.(滑动摩擦力的方向)[2023·河南新乡一中月考] 如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动.下列判断正确的是( )
A.若v1B.若v1C.若v1>v2,则货物A受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D.若v1>v2,则汽车B受到货物A所施加的向右的滑动摩擦力
3.(滑动摩擦力的计算)重为400 N的木箱在水平地面上运动,木箱与地面间的动摩擦因数为0.15,则木箱受到的摩擦力大小是( )
A.85 N
B.80 N
C.60 N
D.0
4.(对滑动摩擦力的理解)[2023·甘肃兰州一中月考] 一物体置于粗糙水平地面上,按如图所示不同的放法,在水平力F的作用下运动,若地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等,则物体受到的摩擦力的大小关系是( )
A.Ff甲>Ff乙>Ff丙 B.Ff乙>Ff甲>Ff丙
C.Ff丙>Ff乙>Ff甲 D.Ff甲=Ff乙=Ff丙2 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力
1.D [解析] 动摩擦因数μ取决于相互接触的两个物体,由两物体接触面的粗糙程度及材料决定,与压力FN及摩擦力Ff均无关,选项A、B、C错误,D正确.
2.C [解析] 滑动摩擦力Ff=μFN,所以滑动摩擦力的大小与动摩擦因数和压力有关,与物体的重力无关,故A错误;物体与接触面间的动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定,跟滑动摩擦力的大小无关,故D错误;滑动摩擦力总是阻碍着物体间的相对运动,一定与物体相对运动的方向相反,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C正确,B错误.
3.B [解析] 根据二力平衡可知纸箱所受摩擦力大小为Ff=F=20 N,纸箱与地板间的弹力FN=mg,所以动摩擦因数为μ===0.2,故B正确.
4.CD [解析] 滑动摩擦力的方向与接触面相切,且与相对运动的方向相反,可能与物体运动的方向相同,也可能与物体运动的方向相反,故A、B错误,C、D正确.
5.D [解析] 由于物体A相对小车向左滑动,则受到小车向右的滑动摩擦力的作用;物体A相对地面是向右运动的,即滑动摩擦力的方向与物体A的运动方向相同,所以是动力,故D正确.
6.B [解析] 由于木块静止,所以木块与板间的滑动摩擦力等于弹簧测力计的弹力Ff,B正确,A错误;绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都无法求出,C、D错误.
7.C [解析] 这位同学用90 N的水平拉力匀速拉动质量为20 kg的课桌,课桌在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,此时的滑动摩擦力为Ff=90 N,如果在课桌上放了10 kg的书,则此时课桌和书的总质量为课桌质量的1.5倍,而根据竖直方向上有FN=G=mg可知,课桌对水平地面的压力大小变为原来的1.5倍,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力变为原来的1.5倍,即此时的滑动摩擦力为Ff'=1.5Ff=1.5×90 N=135 N,即要匀速推动课桌,需要的水平推力为135 N,故C正确.
8.AD [解析] 物体沿竖直墙壁下滑,则受到的是滑动摩擦力,有Ff=μFN=μF,又由于物体匀速下滑,有Ff=G,故A、D正确,B、C错误.
9.BC [解析] 在AC段物体相对传送带向左运动,受到滑动摩擦力作用,方向水平向右,故A错误,B正确;在CB段物体做匀速直线运动,不受摩擦力作用,故C正确,D错误.
10.D [解析] 纸板上表面受到的摩擦力Ff1=μFN1=μm1g,纸板下表面受到的摩擦力Ff2=μFN2=μ(m1+m2)g,两个摩擦力都与纸板运动方向相反,因此纸板所受滑动摩擦力的大小Ff=Ff1+Ff2=μ(2m1+m2)g,故选D.
11.A [解析] 两种情况下物块与传送带之间的摩擦力均为滑动摩擦力,只是相对速度不同而已;由滑动摩擦力公式Ff=μFN可知,滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关,所以Ff1=Ff2,故A正确.
12.(1)0.2 (2)0.1
[解析] (1)由于弹簧测力计的读数恒定,故A静止,则A、B间的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的弹力大小相等,即Ff=F0=8 N
A对B的压力FN=mAg=4 kg×10 N/kg=40 N
根据Ff=μFN
解得A、B间的动摩擦因数μ=0.2
(2)木板B受到木块A对其向右的滑动摩擦力Ff和地面对其向右的滑动摩擦力F'f,二者合力与F大小相等,即Ff+F'f=F
其中F'f=μ'F'N=μ'(mA+mB)g
解得B与地面间的动摩擦因数μ'=0.1
13.(1)35 N (2)0.3 (3)30 N
[解析] (1)木棒从原地开始运动,所受的力必须大于最大静摩擦力,所以Fmax=F1=35 N.
(2)推力F2与滑动摩擦力大小相等时,木棒做匀速运动,有F2=μmg,解得μ==0.3.
(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5 m露出桌面时,水平推力大小等于此时的滑动摩擦力,即F=Ff,而滑动摩擦力Ff=μFN=μmg,所以F=30 N.2 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力
◆ 知识点一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解
1.关于由滑动摩擦力公式推出的μ=,下列说法中正确的是( )
A.动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比,Ff越大,则μ越大
B.动摩擦因数μ与压力FN成反比,FN越大,则μ越小
C.动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比,与压力FN成反比
D.动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的粗糙情况及材料决定
2.关于滑动摩擦力与动摩擦因数,下列说法正确的是( )
A.滑动摩擦力的大小与物体的重力成正比
B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
C.滑动摩擦力总是阻碍着物体间的相对运动
D.物体与接触面间的动摩擦因数跟滑动摩擦力的大小成正比
3.[2023·广东中山纪念中学月考] 一同学用20 N的力推着一个装满书、总质量为10 kg的纸箱在讲台上沿着直线匀速运动,g取10 N/kg,则纸箱与地板间的动摩擦因数为( )
A.0.1 B.0.2
C.0.3 D.0.5
◆ 知识点二 滑动摩擦力的方向
4.(多选)[2023·重庆巴蜀中学月考] 关于滑动摩擦力的方向,下列说法正确的是( )
A.滑动摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反
B.滑动摩擦力的方向不可能和物体运动的方向相同
C.物体所受的滑动摩擦力的方向一定和物体的接触面相切
D.物体所受的滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相反
5.如图所示,一平板小车在外力作用下由静止向右滑行了一段距离x,同时车上的物体A相对车向左滑行了距离L,关于此过程中物体A受到平板小车的摩擦力的说法正确的是( )
A.方向水平向左,是阻力
B.方向水平向左,是动力
C.方向水平向右,是阻力
D.方向水平向右,是动力
◆ 知识点三 滑动摩擦力的计算
6.如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力.当手拉绳子将木板从木块下抽出时,弹簧测力计的示数为Ff,由此可知( )
A.木板与桌面间的滑动摩擦力等于Ff
B.木块与木板间的滑动摩擦力等于Ff
C.绳子对木板的拉力等于Ff
D.人手对绳子的拉力等于Ff
7.[2023·浙江余姚中学月考] 在一次班级大扫除时,有位同学用90 N的水平拉力匀速拉动质量为20 kg的课桌.如果在课桌上放了10 kg的书,则这位同学要匀速推动课桌,需要的水平推力大小为( )
A.90 N B.100 N
C.135 N D.150 N
8.(多选)如图所示,在水平力F的作用下,重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为( )
A.μF
B.μ(F+G)
C.μ(F-G)
D.G
9.(多选)水平的皮带传输装置如图所示,皮带的速度保持不变,物体被轻轻地放在A端皮带上,开始时物体在皮带上滑动,当它到达位置C后滑动停止,随后就随皮带一起匀速运动,直至传送到目的地B端,在传输过程中,该物体所受摩擦力的情况是( )
A.在AC段受水平向左的滑动摩擦力
B.在AC段受水平向右的滑动摩擦力
C.在CB段不受摩擦力
D.在CB段受水平向右的摩擦力
10.[2023·河北正定中学月考] 将一盒未开封的香皂置于桌面上的一张纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,香皂盒的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的演示实验(示意图如图所示),若香皂盒和纸板的质量分别为m1和m2,各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g.当纸板相对香皂盒运动时,纸板所受滑动摩擦力的大小是( )
A.μm1g B.μm2g
C.μ(m1+m2)g D.μ(2m1+m2)g
11.一物块在水平力拉动下沿静止的水平传送带由A端运动到B端,如图甲所示,这时所受摩擦力为Ff1;现开动机械让传送带向左匀速传动,再次将同样的物块由传送带的左端匀速拉动到右端,这时所受摩擦力大小为Ff2,如图乙所示.Ff1、Ff2的大小关系满足( )
A.Ff1=Ff2
B.Ff1C.Ff1>Ff2
D.上述三种情况都有可能
12.[2023·浙江温州中学月考] 如图所示,木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的右端通过水平轻质弹簧测力计固定在竖直墙壁上.现用大小为17 N的水平力F向左拉动B,使它向左匀速运动,此过程中弹簧测力计的读数恒为F0=8 N.已知A、B的质量分别为mA=4 kg、mB=5 kg,g取10 N/kg.求:
(1)A、B间的动摩擦因数;
(2)B与地面间的动摩擦因数.
13.重为100 N、长为L=2 m的均匀木棒放在水平桌面上,如图甲所示,至少要用35 N的水平推力才能使它从原地开始运动,木棒从原地移动以后,用30 N的水平推力就可以使木棒做匀速运动.
(1)求木棒与桌面间的最大静摩擦力大小Fmax;
(2)求木棒与桌面间的动摩擦因数μ;
(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5 m露出桌面时,如图乙所示,求水平推力的大小F.(共44张PPT)
2 摩擦力
第1课时 滑动摩擦力
◆ 导学案
学习任务一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解
学习任务二 滑动摩擦力的方向
学习任务三 滑动摩擦力的计算
备用习题
随堂巩固
◆ 练习册
学习任务一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解
［教材链接］ 阅读教材中“滑动摩擦力”的相关内容，完成下列填空：
(1) 滑动摩擦力
① 定义：两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种______相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力.
② 方向:沿着接触面,跟物体________________相反.
③ 表达式:_____.影响因素：接触面上____________和接触面的__________、______.
阻碍
相对运动的方向
压力的大小
粗糙程度
材质
(2) 动摩擦因数
①定义：动摩擦因数,但与和无关.
②影响因素：动摩擦因数的值跟________有关,接触面材料不同、粗糙程度不同,动摩擦因数也不同.
接触面
例1 (多选)下列有关滑动摩擦力的说法中正确的是( )
BC
A.有压力则一定有滑动摩擦力 B.有滑动摩擦力则一定有压力
C.滑动摩擦力总是跟接触面间的压力垂直 D.只有运动的物体才受滑动摩擦力
[解析] 产生滑动摩擦力的条件有三个：压力、接触面粗糙、发生相对滑动，三个条件缺一不可，A错误，B正确 ；
滑动摩擦力的方向总沿着接触面，接触面间的弹力总垂直于接触面，所以滑动摩擦力与压力垂直，选项C正确；
滑动摩擦力发生于相对滑动的两物体之间，两个物体中可能有一个相对地面是静止的，故D错误.
例2 [2023·湖北黄冈中学月考] 下列关于滑动摩擦力和动摩擦因数的说法中正确的是( )
D
A.只要物体间接触面是粗糙的，则它们之间一定有滑动摩擦力的作用
B.两个相对滑动的物体之间一定存在滑动摩擦力
C.由公式可知，两个物体之间的动摩擦因数 与压力成反比
D.一般情况下，动摩擦因数 只跟相互接触的两个物体的材料和表面情况有关，与其他条件无关
[解析] 根据滑动摩擦力产生的条件可知，两个物体间有压力、接触面粗糙且发生相对运动，三个条件都满足时，才有滑动摩擦力，故A、B错误；
动摩擦因数是由两个物体的材料和接触面的粗糙程度决定的，与正压力无关，故C错误，D正确.
【要点总结】
1.滑动摩擦力的产生条件:(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)；(2)接触面粗糙；(3)两物体间有相对运动.
2.动摩擦因数是由两个物体的接触面的材料和粗糙程度决定的，与压力以及运动状态无关.
学习任务二 滑动摩擦力的方向
［相互作用观］ 如图所示，在光滑水平地面上，的速度大于的速度，画出、所受滑动摩擦力的方向.
[答案] 如图所示
例3 如图所示，质量为的物体在水平面上向左运动，此时受到大小为、方向水平向右的外力的作用，物体与水平面间的动摩擦因数为，取，则物体受到的摩擦力是( )
C
A.，方向水平向右 B.，方向水平向左
C.，方向水平向右 D.，方向水平向左
[解析] 物体相对水平面向左运动，滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故其受到水平向右的滑动摩擦力；摩擦力大小，选项C正确.
变式1 [2023·天津一中月考] 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( )
B
A.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左
B.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向右
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
[解析] 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；
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C、D错误.
【要点总结】
1.滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,并不是与运动的方向相反.
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.滑动摩擦力的方向与物体运动的方向可能相反,也可能相同,即滑动摩擦力可能是阻力,也可能是动力.
学习任务三 滑动摩擦力的计算
［科学思维］ 求滑动摩擦力的大小的一般方法
(1)公式法：根据公式计算.
(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.
［科学论证］ 滑动摩擦力公式中的压力是否在任何情况下都等于物体的重力？请举例说明.
[答案] 否.物体在水平面上运动时，由于在竖直方向上处于平衡状态，故重力与压力大小相等.若物体不是在水平面上运动，则不能认为压力大小等于重力.例如小孩沿滑梯下滑时，对滑梯的压力小于自身的重力.
例4 三个质量相同的物体与水平面间的动摩擦因数相同，由于受的水平拉力不同，做匀速运动，做匀加速运动，做匀减速运动，则它们受到的摩擦力、、的大小关系是( )
C
A. B. C. D.不能比较大小
[解析] 由于三个物体质量相同，所以三个物体对水平面的压力大小相同，三个物体与水平面间的滑动动摩擦因数又相同，根据可知，三个物体与水平面间的摩擦力大小相等，故选项C正确.
例5 (多选)如图所示，以水平力压物体，这时沿竖直墙壁匀速下滑.若物体与墙面间的动摩擦因数为 ，物体的质量为，重力加速度为，则物体与墙面间的滑动摩擦力大小等于( )
BD
A. B. C. D.
[解析] 由于物体匀速下滑，因此在竖直方向上重力和摩擦力二力平衡，有；根据滑动摩擦力的公式有，，所以，选项A、C错误，B、D正确.
变式2 [2023·北京二中月考] 如图所示，在一粗糙水平地面上有两个质量分别为和的木块和，中间用一原长为、劲
A
A. B. C. D.
[解析] 两木块一起匀速运动时，对木块A研究，木块A受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力，根据平衡条件可知弹簧的弹力为，由胡克定律得弹簧伸长的长度为，所以两木块之间的距离是，故A正确.
度系数为的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数均为 ，重力加速度为.现用一水平力向右拉木块，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是( )
【要点总结】
1.滑动摩擦力大小的计算方法
(1)公式法：由计算，为正压力.注意：正压力的大小不一定等于物体的重力.
(2)二力平衡法：物体做匀速直线运动或静止时，根据二力平衡求解.
2.滑动摩擦力大小的表达式为,说明滑动摩擦力大小与压力成正比,与重力无直接关系,压力大小等于重力大小只是一种常见的具体情况.
1.下列关于滑动摩擦力的说法中正确的是( )
D
A.只有运动的物体才受到滑动摩擦力
B.滑动摩擦力总是跟物体的重力成正比
C.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
D.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
[解析] 滑动摩擦力产生于两个有相对运动的物体间,但受滑动摩擦力的物体不一定运动,选项A错误;
滑动摩擦力总跟物体之间的压力成正比,但与重力不一定成正比,选项B错误;
滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,并不一定阻碍物体的运动,选项C错误,D正确.
2.物体与支持面间有滑动摩擦力时,下列说法正确的是( )
D
A.物体与支持面间的压力越大,则滑动摩擦力越大
B.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,接触面积越大,则滑动摩擦力越大
C.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,速度越大,则滑动摩擦力越大
D.动摩擦因数一定,物体与支持面间的压力越大,则滑动摩擦力越大
[解析] 根据滑动摩擦力的表达式 ,选项D正确;
滑动摩擦力不仅与压力有关,还与接触面间的动摩擦因数有关,选项A错误;
滑动摩擦力与物体间的接触面积及相对运动速度的大小均无关,选项B、C错误.
3.如图所示，有黑、白两条毛巾交替折叠地放在地
面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接着，黑毛巾的
中部用线拉住，设线均呈水平.欲将黑、白毛巾分离
C
A. B. C. D.
[解析] 黑毛巾有四个面受到摩擦力，根据受力平衡得 ，故C正
确.
开，设每条毛巾的质量均为 ，毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为 ，
则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为( )
1.(对滑动摩擦力的理解)(多选)关于滑动摩擦力的产生，下列说法正确的是( )
AD
A.只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力
B.只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C.受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D.受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
[解析] 滑动摩擦力产生在直接接触、有挤压、不光滑且存在相对运动的两物体间，故选项A、D正确.
2.(滑动摩擦力的方向)[2023·河南新乡一中月考] 如图所示，汽车在水平路面上以相对于地面的速度向右运动，车上的货物以相对于地面的速度向右运动.下列判断正确的是( )
B
A.若，则货物受到汽车所施加的向右的滑动摩擦力
B.若，则汽车受到货物所施加的向右的滑动摩擦力
C.若，则货物受到汽车所施加的向左的滑动摩擦力
D.若，则汽车受到货物所施加的向右的滑动摩擦力
[解析] 若，则货物A相对汽车B向右滑动，货物A受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力，汽车B受到货物A所施加的向右的滑动摩擦力，选项A错误，B正确；
若，则货物A相对汽车B向左滑动，货物A受到汽车B所施加的向右的滑动摩擦力，汽车B受到货物A所施加的向左的滑动摩擦力，选项C、D错误.
3.(滑动摩擦力的计算)重为的木箱在水平地面上运动，木箱与地面间的动摩擦因数为，则木箱受到的摩擦力大小是( )
C
A. B. C. D.0
[解析] 木箱在水平地面上运动时受到的滑动摩擦力的大小为，故C正确.
4.(对滑动摩擦力的理解)[2023·甘肃兰州一中月考] 一物体置于粗糙水平地面上，按如图所示不同的放法，在水平力的作用下运动，若地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等，则物体受到的摩擦力的大小关系是( )
D
A.甲乙丙 B.乙甲丙 C.丙乙甲 D.甲乙丙
[解析] 物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力，由知，物体在三种情况下所受摩擦力大小相等，选项D正确.
知识点一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解
1.关于由滑动摩擦力公式推出的，下列说法中正确的是( )
D
A.动摩擦因数 与摩擦力成正比，越大，则 越大
B.动摩擦因数 与压力成反比，越大，则 越小
C.动摩擦因数 与摩擦力成正比，与压力成反比
D.动摩擦因数 的大小由两物体接触面的粗糙情况及材料决定
[解析] 动摩擦因数 取决于相互接触的两个物体，由两物体接触面的粗糙程度及材料决定，与压力及摩擦力均无关，选项A、B、C错误，D正确.
2.关于滑动摩擦力与动摩擦因数，下列说法正确的是( )
C
A.滑动摩擦力的大小与物体的重力成正比
B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
C.滑动摩擦力总是阻碍着物体间的相对运动
D.物体与接触面间的动摩擦因数跟滑动摩擦力的大小成正比
[解析] 滑动摩擦力，所以滑动摩擦力的大小与动摩擦因数和压力有关，与物体的重力无关，故A错误；
物体与接触面间的动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定，跟滑动摩擦力的大小无关，故D错误；
滑动摩擦力总是阻碍着物体间的相对运动，一定与物体相对运动的方向相反，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C正确，B错误.
3.[2023·广东中山纪念中学月考] 一同学用的力推着一个装满书、总质量为的纸箱在讲台上沿着直线匀速运动，取，则纸箱与地板间的动摩擦因数为( )
B
A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.5
[解析] 根据二力平衡可知纸箱所受摩擦力大小为，纸箱与地板间的弹力,所以动摩擦因数为，故B正确.
知识点二 滑动摩擦力的方向
4.(多选)[2023·重庆巴蜀中学月考] 关于滑动摩擦力的方向，下列说法正确的是( )
CD
A.滑动摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反
B.滑动摩擦力的方向不可能和物体运动的方向相同
C.物体所受的滑动摩擦力的方向一定和物体的接触面相切
D.物体所受的滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相反
[解析] 滑动摩擦力的方向与接触面相切，且与相对运动的方向相反，可能与物体运动的方向相同，也可能与物体运动的方向相反，故A、B错误，C、D正确.
5.如图所示，一平板小车在外力作用下由静止向右滑行了一段距离，同时车上的物体相对车向左滑行了距离，关于此过程中物体受到平板小车的摩擦力的说法正确的是( )
D
A.方向水平向左，是阻力 B.方向水平向左，是动力
C.方向水平向右，是阻力 D.方向水平向右，是动力
[解析] 由于物体A相对小车向左滑动，则受到小车向右的滑动摩擦力的作用；物体A相对地面是向右运动的，即滑动摩擦力的方向与物体A的运动方向相同，所以是动力，故D正确.
知识点三 滑动摩擦力的计算
6.如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力.当手拉绳子将木板从木块下抽出时，弹簧测力计的示数为，由此可知( )
B
A.木板与桌面间的滑动摩擦力等于 B.木块与木板间的滑动摩擦力等于
C.绳子对木板的拉力等于 D.人手对绳子的拉力等于
[解析] 由于木块静止，所以木块与板间的滑动摩擦力等于弹簧测力计的弹力，B正确，A错误；
绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都无法求出，C、D错误.
7.[2023·浙江余姚中学月考] 在一次班级大扫除时，有位同学用的水平拉力匀速拉动质量为的课桌.如果在课桌上放了的书，则这位同学要匀速推动课桌，需要的水平推力大小为( )
C
A. B. C. D.
[解析] 这位同学用的水平拉力匀速拉动质量为的课桌，课桌在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，此时的滑动摩擦力为，如果在课桌上放了的书，则此时课桌和书的总质量为课桌质量的1.5倍，而根据竖直方向上有可知，课桌对水平地面的压力大小变为原来的1.5倍，接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力变为原来的1.5倍，即此时的滑动摩擦力为，即要匀速推动课桌，需要的水平推力为，故C正确.
8.(多选)如图所示，在水平力的作用下，重为的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁之间的动摩擦因数为 ，则物体所受的摩擦力大小为( )
AD
A. B. C. D.
[解析] 物体沿竖直墙壁下滑，则受到的是滑动摩擦力，有，又由于物体匀速下滑，有，故A、D正确，B、C错误.
9.(多选)水平的皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地端，在传输过程中，该物体所受摩擦力的情况是( )
BC
A.在段受水平向左的滑动摩擦力 B.在段受水平向右的滑动摩擦力
C.在段不受摩擦力 D.在段受水平向右的摩擦力
[解析] 在段物体相对传送带向左运动，受到滑动摩擦力作用，方向水平向右，故A错误，B正确；
在段物体做匀速直线运动，不受摩擦力作用，故C正确，D错误.
10.[2023·河北正定中学月考] 将一盒未开封的香皂置于桌面上的一张纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，香皂盒的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的演示实验(示意图
D
A. B. C. D.
[解析] 纸板上表面受到的摩擦力，纸板下表面受到的摩擦力，两个摩擦力都与纸板运动方向相反，因此纸板所受滑动摩擦力的大小，故选D.
如图所示)，若香皂盒和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为 ，重力加速度为.当纸板相对香皂盒运动时，纸板所受滑动摩擦力的大小是( )
11.一物块在水平力拉动下沿静止的水平传送带由端运动到端，如图甲所示，这时所受摩擦力为；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块由传送带的左端匀速拉动到右端，这时所受摩擦力大小为，如图乙所示.、的大小关系满足( )
A
A. B.
C. D.上述三种情况都有可能
[解析] 两种情况下物块与传送带之间的摩擦力均为滑动摩擦力，只是相对速度不同而已；由滑动摩擦力公式可知，滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，所以，故A正确.
12.[2023·浙江温州中学月考] 如图所示,木板放在水平地面上,木块放在的上面,的右端通过水平轻质弹簧测力计固
定在竖直墙壁上.现用大小为的水平力向左拉动,使它向左匀速运动,此过程中弹簧测力计的读数恒为.已知、的质量分别为、,取.求:
(1) 、间的动摩擦因数;
[答案] 0.2
[解析] 由于弹簧测力计的读数恒定，故静止，则、间的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的弹力大小相等,即
A对的压力
根据
解得、间的动摩擦因数
(2) 与地面间的动摩擦因数.
[答案] 0.1
[解析] 木板受到木块对其向右的滑动摩擦力和地面对其向右的滑动摩擦力，二者合力与大小相等,即
其中
解得与地面间的动摩擦因数
13.重为、长为的均匀木棒放在水平桌面上，如图甲所示，至少要用的水平推力才能使它从原地开始运动，木棒从原地移动以后，用的水平推力就可以使木棒做匀速运动.
(1) 求木棒与桌面间的最大静摩擦力大小；
[答案]
[解析] 木棒从原地开始运动，所受的力必须大于最大静摩擦力，所以.
(2) 求木棒与桌面间的动摩擦因数 ；
[答案] 0.3
[解析] 推力与滑动摩擦力大小相等时，木棒做匀速运动，有，解得.
(3) 当水平推力使木棒匀速运动至木棒有露出桌面时，如图乙所示，求水平推力的大小.
[答案]
[解析] 当水平推力使木棒匀速运动至木棒有露出桌面时，水平推力大小等于此时的滑动摩擦力，即，而滑动摩擦力，所以.
