(共68张PPT)
2.摩擦力
1.知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向。
2.通过实验探究滑动摩擦力的大小,会运用公式计算滑动摩擦力的大小。
3.通过实验认识静摩擦力的规律,会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向,知道最大静摩擦力。
学习目标
01
知识点一 滑动摩擦力
02
知识点二 静摩擦力
03
素养培优
目 录
04
随堂演练 教师独具
05
课时作业
01
PART
知识点一
滑动摩擦力
情境:实验装置如图所示,用力拉动木板,使之在长木板上滑动,同时
保证木块静止。
问题:(1)木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系?
提示:由二力平衡可知,摩擦力与弹簧测力计示数二者相等。
(2)在木块上添加重物时,摩擦力如何变化?
提示:摩擦力增大。
(3)在木板上铺一条较粗糙的毛巾,摩擦力如何变化?
提示:摩擦力增大。
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
种阻碍 运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
2. 方向:总是沿着接触面,并且跟物体 的方向相反。
3. 大小:滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比,即Ff=μF压,F压为压
力,μ为 。它的值跟 有关,接触面材料不
同、 不同,动摩擦因数也不同。
相对
相对运动
动摩擦因数
接触面
粗糙程度
【易错辨析】
1. 只有运动的物体才能受到滑动摩擦力。 ( × )
2. 滑动摩擦力方向总是与物体运动方向相反。 ( × )
3. 物体所受滑动摩擦力与物体的重力成正比。 ( × )
4. 由Ff=μF压可得μ=,所以μ与滑动摩擦力成正比,与压力成反比。
( × )
×
×
×
×
1. 滑动摩擦力产生的条件
(1)两物体相互接触且挤压(即有弹力)。
(2)物体间的接触面粗糙。
(3)两物体间存在相对运动。
提醒:三个条件必须同时具备,两物体间才有滑动摩擦力。
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,滑动摩擦力既可以是动
力,也可以是阻力。
3. 滑动摩擦力的大小
(1)公式法:根据公式Ff=μF压计算。
(2)二力平衡法:物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时,根据
二力平衡条件求解。
【例1】 (滑动摩擦力的理解)〔多选〕关于滑动摩擦力产生的说法,
正确的是( )
A. 相互接触且发生相对运动的物体间不一定能产生滑动摩擦力
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:滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并
有相对运动,所以只有相互接触且发生相对运动的物体间不一定产生
滑动摩擦力,由此可知,有摩擦力一定会受到弹力作用,故A、D正
确;静止的物体可能受到滑动摩擦力作用,例如:一物体在粗糙的斜
面上下滑的过程中,静止的斜面受到物体的滑动摩擦力作用,故B错
误;受弹力作用的物体不一定会受到滑动摩擦力作用,还需要接触面
粗糙和有相对运动,故C错误。
【例2】 (滑动摩擦力的方向)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v1<v2,货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力
B. 若v1<v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
C. 若v1>v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D. 若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
√
解析:若v1<v2,则货物A相对汽车B向右运动,故汽车B对货物A施加向左
的滑动摩擦力,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力,故选项A
错误,B正确;若v1>v2,则货物A相对汽车B向左运动,故汽车B对货物A
施加向右的滑动摩擦力,汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力,
故选项C、D错误。
【例3】 (滑动摩擦力大小的计算)质量为3 kg的木块放在水平地板上,
用F=6 N且水平向右的拉力拉该木块时,木块b恰能做匀速直线运动。(g
取10 N/kg)
(1)求木块与地板间的动摩擦因数;
答案:0.2
解析:木块做匀速直线运动,则滑动摩擦力
Ff1=F=6 N,
而Ff1=μFN=μmg,
故μ===0.2。
(2)若在木块运动过程中将F的方向改为水平向左,则在木块向右运动过
程中,受到的摩擦力是多大?方向如何?
答案: 6 N 方向水平向左
解析:木块受到的滑动摩擦力Ff2=6 N,方向水平向左。
(3)若F的大小不变而将方向改为竖直向上作用于该木块上,则此时应加
一个多大的水平拉力,才能使该木块保持匀速直线运动状态。
答案: 4.8 N
解析:此时木块和地板间的压力FN'=mg-F=24 N,Ff3=μFN'=4.8 N,
则此时要保持木块做匀速直线运动,需满足水平拉力F'=Ff3=4.8 N。
02
PART
知识点二
静摩擦力
情境:如图所示,人用平行于水平地面的力推沙发,沙发却没有动。
问题:沙发为什么没有运动?
提示:因为有一个力在阻碍沙发运动,这个力就是静摩擦力。
1. 定义:相互接触的两个物体之间只有 ,而没有相对
运动时的摩擦力叫作静摩擦力。
2. 方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向 。
3. 最大静摩擦力:静摩擦力有一个最大值Fmax,在数值上等于物体
时的拉力。
4. 静摩擦力的大小:两物体间实际产生的静摩擦力F在0与Fmax之间,
即 。
相对运动的趋势
相反
即将
开始运动
0<F≤Fmax
【易错辨析】
1. 静摩擦力的方向总是与运动方向相反。 ( × )
2. 静摩擦力的大小与正压力有关。 ( × )
3. 静摩擦力可以是动力。 ( √ )
4. 静摩擦力的大小与所受的其他力无关。 ( × )
×
×
√
×
1. 静摩擦力的产生条件
(1)两物体相互接触且挤压(即有弹力)。
(2)物体间的接触面粗糙。
(3)两物体间存在相对运动趋势。
提醒:三个条件必须同时具备,两物体间才有静摩擦力。
2. 静摩擦力的理解
(1)“相对运动趋势”:产生静摩擦力的两个物体之间具有相对运动的
趋势。
(2)“相对静止”:产生静摩擦力的两个物体相对静止,但它们相对于
地面可能是运动的。
(3)“阻碍效果”:静摩擦力阻碍两物体间的相对运动趋势,静摩擦力
既可能与物体的运动方向相同(动力),也可能与物体的运动方向相反
(阻力)。
3. 静摩擦力的大小
(1)范围:0<F≤Fmax。
(2)计算:物体做匀速直线运动或静止时,根据二力平衡条件求解。
(3)静摩擦力大小与正压力无关。
4. 静摩擦力有无的判断方法
(1)条件判断法:接触面之间有压力、粗糙且有相对运动趋势。
(2)假设法
(3)平衡条件法:根据二力平衡的条件判断。
【例4】 (静摩擦力方向的判断)下面三个图中物块均处于静止状态,
试判断物块所受静摩擦力的方向。
(1)人推物块,物块静止;
答案:水平向左
解析:人推物块,物块有向右运动的趋势,物块所受静摩擦力的方向水平
向左。
(2)物块静止在粗糙的固定的斜面上;
答案:沿斜面向上
解析:物块在斜面上有沿斜面向下运动的趋势,其所受静摩擦力的方向沿
斜面向上。
(3)物块通过细绳与钩码连接,处于静止状态。
答案:水平向左
解析:物块在绳的拉力作用下有向右运动的趋势,其所受静摩擦力的方向
水平向左。
【例5】 (静摩擦力的理解)如图所示,水平力F将物体P压在竖直墙
上,物体P处于静止状态,则下列说法中正确的是( )
A. 若增大F,物体P仍处于静止状态,则P所受摩擦力增大
B. 若减小F,物体P仍处于静止状态,则P所受摩擦力减小
C. 若在P上放一物体,物体P仍处于静止状态,则P所受摩擦力增大
D. 若在P上放一物体,物体P仍处于静止状态,则P所受摩擦力不变
√
解析:物体P在竖直方向上受重力和静摩擦力,两个力平衡,增大或减小
F,只要物体P仍处于静止状态,静摩擦力始终等于重力,保持不变;在P
上放一物体,只要物体P仍处于静止状态,则静摩擦力等于总重力,所以
摩擦力变大,故选C。
【例6】 (静摩擦力大小的计算)质量为2 kg的物体静止在水平地面上,
如图所示。物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦
力认为相等,给物体一水平推力,g取10 N/kg,求:当推力大小为5 N时,
地面对物体的摩擦力大小?
答案:5 N
解析:物体在水平地面上,其所受弹力FN=mg,则滑动摩擦力(最大
静摩擦力Fmax)大小为Fmax=μFN=μmg=0.5×2×10 N=10 N。
当推力F=5 N时,F<Fmax,物体静止,则物体受到静摩擦力,F静=F
=5 N。
拓展:在【例6】中当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力大小是
多少?
答案:10 N
解析:当推力F=12 N时,F滑=μFN=μmg=10 N。
03
PART
素养培优
摩擦力的突变问题
1. 摩擦力突变的类型
(1)“静—静”突变:静摩擦力大小或方向发生突变。
(2)“静—动”突变:静摩擦力突然变为滑动摩擦力。
(3)“动—静”突变:滑动摩擦力突然变为静摩擦力。
2. 相对滑动与相对静止的临界条件为静摩擦力恰好达到最大静摩擦力。
【典例1】 (2025·江苏徐州高一期中)如图甲所示,用力传感器拖动水
平固定木板上的静止木块,直到使其匀速运动;图乙是在计算机屏幕上得
到拉力随时间变化的F-t图像。则木块( )
A. 12 s时受到的是滑动摩擦力
B. 12 s时受到的是静摩擦力
C. 12 s时受到的摩擦力大小为4.0 N
D. 与木板间的最大静摩擦力为4.0 N
√
解析:由图可知,12 s时摩擦力还未达到最大,此时为静摩擦力,故A错
误,B正确;12 s时受到的摩擦力大小在2~4 N之间,故C错误;与木板间
的滑动摩擦力为4.0 N,但最大静摩擦力大于滑动摩擦力,故D错误。
【典例2】 如图所示,物体A的质量为1 kg,置于水平地面上,物体与地
面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始,物体以一定的初速度v0向右滑行
的同时,受到一个水平向左、大小恒为F0=1 N的作用力,则反映物体受到
的摩擦力Ff随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向,g取10 N/kg)
( )
√
解析:物体A向右滑动时,受到地面向左的滑动摩擦力,由Ff=μmg,得Ff
=2 N;物体静止后,因受到向左的拉力F0=1 N<Ff,故物体A不再运动,
由二力平衡可知,物体A受到向右的静摩擦力,Ff=F0=1 N,故C正确。
04
PART
随堂演练
【教师独具】
1. (摩擦力的有无及方向的判断)玻璃杯放在桌面,杯底压着一张纸条,
手扶着杯子把纸条抽出。杯底( )
A. 不受摩擦力
B. 受到静摩擦力
C. 受到与纸条抽出方向相反的滑动摩擦力
D. 受到与纸条抽出方向相同的滑动摩擦力
解析:玻璃杯杯底受到的滑动摩擦力方向与杯子相对纸条运动方向相反,即与纸条相对杯子的运动方向相同,因此杯底受到与纸条抽出方向相同的滑动摩擦力,故选D。
√
2. (滑动摩擦力)一物体置于粗糙水平地面上,按如图所示不同的放置,
在水平力F的作用下运动,设地面与物体各接触面间的动摩擦因数均相
等,则物体受到的摩擦力的大小关系是( )
A. F甲>F乙>F丙 B. F乙>F甲>F丙
C. F丙>F乙>F甲 D. F甲=F乙=F丙
√
解析: 滑动摩擦力Ff=μFN,滑动摩擦力与接触面间的动摩擦因数以及
正压力有关,与接触面的面积无关,三种情况下μ相同,FN也相等,故三
种情况下的滑动摩擦力大小相等,故选D。
3. (静摩擦力)物理源于生活,用于生活。在2024年的巴黎奥运会上,中
国网球运动员斩获金牌,在网球训练中,经常用到以下工具捡球,如图所
示,一机械臂铁夹竖直夹起一个网球,网球在空中处于静止状态,铁夹与
球接触面保持竖直,下列说法正确的是( )
A. 网球没有掉下去,是由于摩擦力大于小球的重力
B. 若增大铁夹对网球的压力,网球受到的摩擦力变大
C. 网球受到的摩擦力大小与重力相等
D. 机械臂铁夹受到的摩擦力方向竖直向上
√
解析: 对网球受力分析可知,网球受重力、两侧铁夹的弹力以及静
摩擦力作用,根据二力平衡条件可知,小球在竖直方向上受到的静摩
擦力与重力大小相等、方向相反,故A错误,C正确;增大铁夹对网球
的压力,网球受到的静摩擦力仍等于重力,大小不变,故B错误;网球
受到的静摩擦力方向竖直向上,则机械臂铁夹受到的静摩擦力方向竖
直向下,故D错误。
4. (摩擦力的计算)〔多选〕重力为60 N的木块A静止在水平地面上,它
与地面之间的动摩擦因数为0.25;现通过一轻弹簧水平向左缓慢用力推木
块,弹簧的劲度系数为400 N/m,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧
始终没超过弹性限度,如图所示。以下说法正确的是( )
A. 当轻弹簧的压缩量x=2 cm时,木块A所受摩擦力大小是6 N
B. 当轻弹簧的压缩量x=4 cm时,木块A所受摩擦力大小是15 N
C. 当轻弹簧的压缩量x=5 cm时,木块A所受摩擦力大小是15 N
D. 当轻弹簧的压缩量x=6 cm时,木块A所受摩擦力大小是16 N
√
√
解析:木块A与地面间的最大静摩擦力为Ffm=μG=15 N。弹簧的压缩量x=2 cm时,弹簧弹力为F1=kx=400×0.02 N=8 N<Ffm,故木块A受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力8 N,故A错误;弹簧的压缩量x=4 cm时,弹簧弹力F2=kx'=400×0.04 N=16 N>Ffm,木块A处于运动状态,其所受滑动摩擦力,大小为15 N,故B正确;当轻弹簧的压缩量x=5 cm时,木块A处于运动状态,其受滑动摩擦力作用,大小为15 N,故C正确;当弹簧压缩量为x=6 cm时,木块A处于运动状态,其受滑动摩擦力作用,大小为15 N,故D错误。
05
PART
课时作业
知识点一 滑动摩擦力
1. 〔多选〕(2025·广东广州高一期中)有关滑动摩擦力,下列说法中正
确的有( )
A. 滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
B. 有滑动摩擦力一定有正压力
C. 滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直
D. 静止的物体有可能受到滑动摩擦力的作用
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解析:滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反,故A错误;当两物体相互接触并相互挤压,接触面粗糙且有相对运动时,两物体间有滑动摩擦力,故B正确;滑动摩擦力的方向沿接触面或与接触面相切,而正压力垂直于接触面,则滑动摩擦力的方向跟接触面上的正压力垂直,故C正确;静止的物体也可以受滑动摩擦力作用,如擦黑板时,黑板是静止的,但相对黑板擦是运动的,则黑板受滑动摩擦力作用,故D正确。
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2. (2025·江苏无锡高一期中)关于μ=,下列说法中正确的是( )
A. 动摩擦因数μ与滑动摩擦力Ff成正比,Ff越大,μ越大
B. 动摩擦因数μ的大小与两物体接触面的粗糙程度及材料有关
C. 相同的条件下,接触面积越大,动摩擦因数越大
D. 动摩擦因数μ与正压力FN成反比,FN越大,μ越小
解析: 动摩擦因数μ的大小与两物体接触面的粗糙程度及材料有关,与
接触面积、正压力以及滑动摩擦力无关。故选B。
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3. 如图所示,一物块在固定的粗糙斜面上匀速下滑,它受到的滑动摩擦力
方向正确的是( )
解析:物块在粗糙的斜面上匀速下滑,滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,故物块受到沿斜面向上的滑动摩擦力。故选C。
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4. 重力为500 N的雪橇,在平坦的雪地上用8 N的水平拉力恰好可以拉着空
雪橇做匀速直线运动。如果雪橇再载重力为500 N的货物,那么雪橇在该
雪地上滑行时受到的摩擦力大小是( )
A. 4 N B. 8 N
C. 16 N D. 24 N
解析:用水平拉力拉着空雪橇在地面做匀速直线运动时,空雪橇所受的摩擦力等于拉力,即8 N,若雪橇再载重力为500 N的货物,总重力变为原来的2倍,对雪地的压力也变为原来的2倍,则所受滑动摩擦力也变为原来的2倍,即16 N。故选C。
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知识点二 静摩擦力
5. (2025·北京顺义区高一期中)下列关于静摩擦力的说法中正确的是
( )
A. 受静摩擦力作用的物体一定是静止的
B. 静摩擦力一定是阻力
C. 静摩擦力大小与压力成正比
D. 静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反
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解析:运动的物体也可能产生静摩擦力,比如在水平路面上,汽车启动时,车厢地板上的物体受到静摩擦力作用,并且该力是物体运动的动力,故A、B错误;静摩擦力大小与压力无关,故C错误;静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势,方向总是与物体间的相对运动趋势的方向相反,故D正确。
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6. 如图所示,用水平力F把重力为G的物体按压在竖直墙面上保持静止,
墙面与物体间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是( )
A. 不论F如何增大,摩擦力始终为G
B. 不论F如何增大,摩擦力始终为μG
C. 当F增大时,物体所受摩擦力增大
D. 当水平力增大为2F时,摩擦力为2μF
解析:物体始终处于静止状态,竖直方向受力平衡,因此摩擦力始终与重力等大反向,故A正确。
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7. 如图甲、乙所示,物体P、Q在力F作用下一起以相同速度沿力F方向匀
速运动,图乙中斜面体固定不动,关于物体P所受的摩擦力,下列说法正
确的是( )
A. 图甲、乙中物体P均受摩擦力,且方向均与力F相同
B. 图甲、乙中物体P均受摩擦力,且方向均与力F相反
C. 图甲、乙中物体P均不受摩擦力
D. 图甲中物体P不受摩擦力,图乙中物体P受摩擦力,且方向与力F方向相同
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解析:题图甲中,P做匀速运动,在水平方向所受合力为零,所以P不受摩擦力;题图乙中,假设P不受摩擦力,P将相对Q沿接触面向下运动,因此P受与力F方向相同的摩擦力,选项D正确。
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8. (2025·四川自贡高一期中)如图所示,一木块放在水平桌面上,在水
平方向上共受到三个力,即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其
中F1=10 N,F2=4 N,若撤去力F1,则下列说法正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力为6 N
B. 木块受到的摩擦力为4 N
C. 木块所受合力为2 N
D. 木块所受合力为10 N,方向向左
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解析:撤去摩擦力之前,木块处于静止状态,共受到三个力,即F1、F2和摩擦力作用,静摩擦力与F1、F2的合力等大反向,所以此时静摩擦力大小为f=F1-F2=6 N,而物体没动,说明fm≥6 N,F1撤去后,物体受到推力F2=4 N,而4 N≤fm,所以物体不会运动,合力仍然等于0,因此撤去推力F1后摩擦力大小为f'=4 N,故选B。
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9. 〔多选〕(2025·浙江台州高一期中)如图所示,桌布铺在桌子上,将
一个杯子放置在桌布上,向左将桌布从杯子下拉出,拉出桌布后,杯子在
桌面上滑行一段距离后停在桌面上。则在上述运动过程中( )
A. 桌布对杯子的摩擦力的方向向右
B. 桌面对杯子的摩擦力的方向向右
C. 若只增大拉出桌布的速度,桌布对杯子的摩擦力不变
D. 若只增大杯子的重力,桌面对杯子的摩擦力不变
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解析:向左拉桌布,杯子没有滑离桌布时,杯子相对于桌布向右运动,杯子受到桌布的摩擦力向左,故A错误;拉出桌布后,杯子在桌面上向左滑动,桌面对杯子的摩擦力的方向向右,故B正确;杯子受到的摩擦力为滑动摩擦力,其大小与桌布的速度无关,只与正压力和动摩擦因数有关,因此增大桌布的速度时,摩擦力不变,若只增大杯子的重力,桌面对杯子的摩擦力变大,故C正确,D错误。
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10. (2025·上海浦东区高一期中)如图所示,一辆自行车在水平路面上,
设自行车被骑行时地面对后轮的摩擦力为Ff1,自行车被推行时地面对后轮
的摩擦力为Ff2,则( )
A. Ff1向左,Ff2向右
B. Ff1向右,Ff2向左
C. Ff1和Ff2都向右
D. Ff1和Ff2都向左
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解析:骑车前进时,后轮是主动轮,在它与地面接触处有相对地面向后滑的趋势,故受向前的摩擦力Ff1,所以地面对后轮的摩擦力Ff1的方向水平向右;推自行车前进时,地面对前后轮的摩擦力方向都向后,即地面对后轮的摩擦力Ff2的方向水平向左。故选B。
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11. 〔多选〕如图所示为传送带运输机的示意图,A为传送带上的货物,则
( )
A. 如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动,A
受到沿传送带向上的静摩擦力
B. 如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动,A
受到沿传送带向下的静摩擦力
C. 如果货物A和传送带都静止,A不受摩擦力
D. 如果货物A和传送带都静止,A对传送带有沿传送带向下
的静摩擦力
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解析:静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反。对货物A来说,有相对于传送带向下滑动的趋势,又静摩擦力与相对运动趋势方向相反,即沿传送带向上,选项A正确;货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动时,货物A有沿传送带向下运动的趋势,货物A受到沿传送带向上的静摩擦力,选项B错误;如果货物A和传送带都静止,则货物A相对传送带有向下运动的趋势,货物A受到沿传送带向上的静摩擦力,选项C错误;货物A相对于传送带有向下的运动趋势,传送带相对于货物A有向上的运动趋势,则货物A对传送带的静摩擦力方向沿传送带向下,选项D正确。
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12. (2025·河北保定高一期中)如图所示,一轻弹簧的劲度系数为k=100
N/m,将一物块挂在轻弹簧下端稳定后弹簧伸长量为x=0.3 m。取下物块
和弹簧,将物块静止放于粗糙的水平面上,再用轻弹簧沿水平方向拉物
块。物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦
力,求:
(1)当弹簧伸长量为x1=0.1 m时,摩擦力大小Ff1;
答案:10 N
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解析:根据题意可得mg=kx
所以物块与水平面间的最大静摩擦力为Ffm=μmg=12 N
当弹簧伸长量为x1=0.1 m时,弹簧弹力为F1=kx1=10 N<Ffm物块处于静
止状态,静摩擦力大小为Ff1=F1=10 N。
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(2)当弹簧伸长量为x2=0.2 m时,摩擦力大小Ff2。
答案:12 N
解析: 当弹簧伸长量为x2=0.2 m时,弹簧弹力为
F2=kx2=20 N>Ffm
物块与水平面间处于相对滑动状态,则滑动摩擦力大小Ff2=μmg=12 N。
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13. 把一重力为G的物体用一个水平的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直且足够高的平整的墙上,如图所示。从t=0开始,物体所受的摩擦力Ff随t变化关系正确的是(Ff<Ffm)( )
√
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解析:由于物体所受的水平推力为F=kt,由二力平衡得,墙与物体间的弹力FN=kt。当F比较小时,物体与墙之间的最大静摩擦力Fmax小于物体的重力G,物体将沿墙壁下滑,此时物体受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为Ff=μFN=μkt;当最大静摩擦力Fmax等于重力G时,物体不能立即停止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力;随着力F的增大,滑动摩擦力将大于重力,物体做减速运动直至静止,滑动摩擦力变为静摩擦力,静摩擦力大小与压力大小无关,跟重力始终平衡,故D正确。
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THANKS
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