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。
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 相对 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 相对运动 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 动摩擦因数 。它的值跟 接触面 有关，接触面材料不同、 粗糙程度 不同，动摩擦因数也不同。
【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
答案：AD
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
答案：B
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。
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 相对运动的趋势 ，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 相反 。
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 即将开始运动 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 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
答案：C
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。
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
答案：B
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）（ ）
答案：C
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。
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：D 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：D 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：C 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：BC 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。
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
解析：BCD 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。
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：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，与接触面积、正压力以及滑动摩擦力无关。故选B。
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：C 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。
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：C 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。
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
解析：D 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。
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：A 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。
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
解析：D 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。
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
解析：B 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。
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
解析：BC 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。
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
解析：B 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。
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
解析：AD 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。
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；
（2）当弹簧伸长量为x2＝0.2 m时，摩擦力大小Ff2。
答案：（1）10 N （2）12 N
解析：（1）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。
（2）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。
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）（ ）
解析：D 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。
1 / 22.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。
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？
（2）在木块上添加重物时，摩擦力如何变化？
（3）在木板上铺一条较粗糙的毛巾，摩擦力如何变化？
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。
【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
尝试解答
【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
尝试解答
【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；
（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？
（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。
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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？
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 。
【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；
（2）物块静止在粗糙的固定的斜面上；
（3）物块通过细绳与钩码连接，处于静止状态。
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【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
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【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？
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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？
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
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【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）（ ）
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提示：完成课后作业 第三章 2.
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