第3节 摩擦力
学 习 目 标
知 识 脉 络
1．知道滑动摩擦力产生的条件，会判断其方向．(重点、难点)
2．会求解滑动摩擦力的大小．(重点)
3．知道静摩擦力产生的条件，会判断其方向．(重点、难点)
4．会求解静摩擦力的大小．(重点)
5．了解调控摩擦力的方法.
一、滑动摩擦力
1．定义：当两个物体彼此接触和挤压，并发生相对滑动时，在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力．
2．滑动摩擦力的方向及效果：滑动摩擦力的方向总是与接触面相切，并与物体的相对运动方向相反．因此，滑动摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动．
3．滑动摩擦力的大小
(1)滑动摩擦力的大小：与压力成正比，还与接触面的性质有关．
(2)公式：f＝μN.
其中N表示压力，μ叫动摩擦因数，与接触面的材料及粗糙程度有关．
二、静摩擦力
1．定义：当两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对滑动，但具有相对滑动的趋势时，接触面上会产生一种阻碍相对滑动趋势的力，这种力叫作静摩擦力．
2．产生条件：物体直接接触，接触面粗糙，接触面间有压力，有相对滑动趋势．
3．方向：总是与接触面相切并且与相对滑动趋势的方向相反．
4．效果：阻碍物体间的相对滑动的趋势．
5．大小：由外部因素决定，随外力的变化而变化．
6．最大静摩擦力
(1)定义：物体与接触面之间的静摩擦力的最大值，也即在外力作用下物体将开始沿接触面滑动时的静摩擦力，用fmax表示．
(2)相关因素
①与两物体间的压力成正比．
②与接触面的性质有关．
三、摩擦力的调控
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)一个物体在另一个物体表面滑动时，一定产生摩擦力． (×)
(2)滑动摩擦力的方向沿接触面，与物体运动方向相反． (×)
(3)静止的物体可能受到滑动摩擦力． (√)
(4)静摩擦力总是发生在相对静止且有相对运动趋势的物体之间． (√)
(5)运动的物体不可能受静摩擦力的作用． (×)
(6)静止于水平粗糙地面上的木箱，受到的静摩擦力大小与推力大小有关． (√)
2．下列关于摩擦力的说法，正确的是( )
A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力
B．摩擦力总是阻碍物体的运动
C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反
D．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的相互作用
D [摩擦力产生的条件是两个物体接触且有弹力的相互作用，接触面粗糙，有相对运动(或相对运动趋势)，三者缺一不可，故选项A错误；相对静止的两个物体间，可能有静摩擦力的相互作用，故选项D正确；摩擦力的方向总是与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也不一定总是阻力，故选项B、C错误．]
3．滑动摩擦力公式f＝μN中的“N”的大小等于物体的重力吗？
[答案] 不一定．“N”是两接触物体间的压力(弹力).
对摩擦力的理解
静摩擦力与滑动摩擦力的比较
静摩擦力
滑动摩擦力
产生条件
①两物体之间有弹力
②接触面粗糙
③有相对运动趋势
①两物体之间有弹力
②接触面粗糙
③有相对运动
“相对”的含义
两物体相对静止但有相对运动趋势
两物体间有
相对运动
作用效果
阻碍物体间的相对运动趋势
阻碍物体间
的相对运动
方向
跟接触面相切并与物体相对运动趋势的方向相反
跟接触面相切并与物体相对运动的方向相反
1．下列关于滑动摩擦力的认识中正确的是( )
A．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，因此滑动摩擦力是阻力
B．相互接触的两个物体间如果存在相对滑动，则它们之间一定存在相互的滑动摩擦力
C．快速行驶的自行车急刹车时与地面的摩擦力一定比慢速行驶的自行车同样条件下急刹车的摩擦力大
D．滑动摩擦力的方向可能跟物体运动方向相同，也可能跟物体运动方向相反
D [滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但不一定是阻碍运动，它既可作为动力又可作为阻力，它的大小与物体运动的速度和接触面大小无关，则D正确，A、B、C错误．]
2．(多选)下列关于摩擦力的说法，正确的是( )
A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速
B．作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速
C．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速
D．作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速
CD [摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同，也可能与物体的运动方向相反，但一定是与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反．当滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同时，使物体加速，选项A错误，C正确；当静摩擦力的方向与物体的运动方向相反时，使物体减速，选项B错误，D正确．]
[误区警示]
有关摩擦力理解的三大误区
(1)误认为静止的物体只能受到静摩擦力作用，运动的物体只能受到滑动摩擦力作用，其实不论物体是静止还是运动，都可能受静摩擦力或滑动摩擦力．
(2)误认为摩擦力的效果总是阻碍物体的运动，其实摩擦力既可作动力，又可作阻力．
(3)误认为摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反，其实摩擦力的方向可以与物体的运动方向相反，也可以与物体的运动方向相同．
摩擦力的有无和方向的判定
1．根据物体运动状态判断静摩擦力的有无
A、B叠放在一起，用力F拉物体B，而A、B都静止，如图甲所示．假设物体B对A有摩擦力，则A在水平方向上只受到一个力，不可能保持静止状态，所以A、B之间不存在静摩擦力．
甲 乙
2．根据力的相互作用判断静摩擦力的方向
A、B叠放在一起，用力F拉物体A，而A、B都静止，如图乙所示．假设A、B之间没有静摩擦力，则A在水平方向上只受到一个力F的作用，不可能保持静止，所以A、B之间一定有静摩擦力存在．根据二力平衡原理，B对A的静摩擦力一定向左，再根据力的相互作用原理，A对B的静摩擦力一定向右，则地面对B的静摩擦力一定向左．
3．利用假设法判断相对运动趋势的方向
(1)方法
假设研究对象与被接触物体之间光滑，若它们之间发生相对滑动，则其相对滑动方向就是原先的相对运动趋势方向；若它们之间不会发生相对滑动，则说明两个接触的物体没有相对滑动的趋势．
(2)步骤
①确定所要研究的对象．
②选与被研究对象接触的物体作为参考系．
③假设接触面光滑，分析出研究对象与参考系相对运动趋势方向．
④静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反．
【例1】 如图所示为皮带传动示意图，O1是主动轮，O2是从动轮，两轮水平放置．当主动轮顺时针匀速转动时，重10 N的物体同皮带一起运动．若物体与皮带间最大静摩擦力为5 N，则物体所受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P、Q两处所受到的摩擦力的方向分别是( )
A．5 N；向下、向下
B．0 N；向下、向上
C．0 N；向上、向上
D．0 N；向下、向下
思路点拨：①明确皮带传动装置中主动轮和从动轮的运动情况．
②根据静摩擦力产生的原因进行分析．
③注意静摩擦力作用的相互性．
D [在皮带传动装置中，先有主动轮的运动，后有从动轮的运动．主动轮上与皮带上的P点对应的位置相对皮带有向下运动的趋势，皮带给它的静摩擦力方向向上，则它给皮带上P点的静摩擦力方向向下；皮带上Q点相对从动轮有向上的运动趋势，则从动轮对皮带上Q点就有向下的摩擦力．另外，由于物体在皮带上做匀速运动，水平方向上不受外力，故摩擦力为零．综上所述，选项D正确．]
“三步法”判断摩擦力的方向
(1)找出摩擦力的施力物体，并选择此施力物体为参照物．
(2)判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向．
(3)根据“摩擦力的方向与其相对运动方向或相对运动趋势方向相反”确定摩擦力的方向．
3．如图所示，物体A、B在拉力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，关于B所受的摩擦力，下列说法正确的是( )
A．图中B物体不受静摩擦力作用
B．图中B物体受到静摩擦力，且方向与F方向相反
C．图中B物体受到A物体对它的静摩擦力，且方向与F方向相同
D．图中B物体受到A物体对它的静摩擦力，且方向与F方向相反
A [假设B受到静摩擦力，而B水平方向不再受其他力的作用，则B所受合力不为零，这与B匀速运动所受合力为零相矛盾，所以B不受静摩擦力．由力的相互性我们可以确定B物体不对A物体产生静摩擦力，故选项A正确．]
4.(多选)如图所示，用一个水平推力向右推放在水平地面上的木箱，没有推动，则下列说法正确的是( )
A．木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相同
B．木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相反
C．木箱受水平向左的静摩擦力
D．木箱受水平向右的静摩擦力
AC [假设木箱与地面间无静摩擦力，则人推木箱时，木箱必向右运动，现没推动，但有向右运动的趋势，故木箱受向左的静摩擦力，选项A、C正确，选项B、D错误．]
5.如图所示，水平地面上堆放着原木．关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是( )
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的静摩擦力沿MN方向
D．N处受到的静摩擦力沿水平方向
A [M处支持力方向垂直于地面，因此竖直向上，A项正确；N处的支持力方向垂直于原木P，因此B项错误；M处受到的静摩擦力方向平行于地面，C项错误；N处受到的静摩擦力方向平行于原木P，D项错误．]
摩擦力大小的计算
1．滑动摩擦力大小的计算
(1)公式法：根据f＝μN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，根据二力平衡的条件求解．
2．静摩擦力大小的计算
(1)根据受力情况和二力平衡条件确定，静摩擦力的大小总等于使物体发生相对运动趋势的外力．
(2)随着相对运动趋势的增强，静摩擦力也逐渐增大，但不能一直增大．当静摩擦力增大至某一数值后，物体将开始沿接触面滑动，静摩擦力被滑动摩擦力取代．静摩擦力能达到的最大值叫作最大静摩擦力fmax.静摩擦力的范围为0＜f≤fmax.
(3)最大静摩擦力fmax略大于滑动摩擦力，一般情况下，为了分析问题方便，可认为二者相等，即fmax＝μN.
【例2】 重为40 N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力为12 N，动摩擦因数为0.25.如果分别用8 N和16 N的水平力推木箱，求木箱受到的摩擦力分别为多少？
思路点拨：
[解析] 用8 N的水平力推木箱，推力小于最大静摩擦力，木箱不动，由二力平衡条件可知，木箱受到8 N的静摩擦力．
用16 N的水平力推木箱，推力大于最大静摩擦力，木箱运动，由于竖直方向处于平衡状态，由二力平衡条件可知，N＝G，则滑动摩擦力f＝μN＝μG＝0.25×40 N＝10 N.
[答案] 8 N 10 N
在没有告诉最大静摩擦力的情况下，常常利用最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等来分析问题．
6.如图所示，在水平面上，当沿水平方向的力F1＝20 N，F2＝11 N时，物体A保持静止．现保持F2不变，当F1减小到17 N时，物体受到的摩擦力大小是( )
A．6 N B．9 N
C．28 N D．31 N
A [初始状态下，物体所受摩擦力f＝F1－F2＝9 N，可知物体的最大静摩擦力fmax≥f＝9 N．当F1减小到17 N时，F1′－F2＝6 N＜fmax，故物体所受摩擦力为6 N，A正确，B、C、D错误．]
7.如图所示，两块木板紧紧夹住木块，一直保持静止，木块重为30 N，木块与木板间的动摩擦因数为0.2.若左、右两端的压力F都是100 N，则木块所受的静摩擦力大小和方向是( )
A．30 N，方向向上 B．20 N，方向向上
C．40 N，方向向下 D．100 N，方向向上
A [由于木块静止，故静摩擦力与重力平衡，f＝G＝30 N，方向向上．]
8．马拉着自重600 N的雪橇在水平冰面上做匀速直线运动，马需用水平拉力18 N．若在雪橇上载货500 kg，马要用多大的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动？雪橇和冰面间的动摩擦因数为多大？(g取10 N/kg)
[解析] 雪橇做匀速直线运动F1＝f1，
又f1＝μN1，N1＝G1＝600 N
得μ＝＝＝0.03
在雪橇上载货500 kg后，
N2＝G1＋m2g＝600 N＋500×10 N＝5 600 N
则f2＝μN2＝0.03×5 600 N＝168 N
水平拉力F2＝f2＝168 N.
[答案] 168 N 0.03
1．关于动摩擦因数，下列说法正确的是( )
A．两接触面间压力越大，动摩擦因数越大
B．两物体间滑动摩擦力越大，动摩擦因数越大
C．两物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与两物体间的压力成反比
D．两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的，与滑动摩擦力和正压力无关
D [动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的，与滑动摩擦力和正压力无关，选项A、B、C错误，选项D正确．]
2.(多选)如图所示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型，他身子侧倾，依靠手杖的支持使身躯平衡．下列说法正确的是( )
A．水平地面对手杖没有摩擦力的作用
B．水平地面对手杖有摩擦力的作用
C．水平地面对手杖的弹力方向竖直向上
D．水平地面对手杖的作用力方向竖直向上
BC [手杖相对地面有向右的运动趋势，所以受到地面给它向左的摩擦力．水平地面对手杖的弹力垂直于水平面竖直向上．综上，选项B、C正确．]
3.(多选)如图所示，有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，物体之间不光滑．现用一水平力F作用在乙物体上，物体之间仍保持静止，下列说法正确的是( )
A．丙受到地面的摩擦力大小为F，方向水平向左
B．甲受到水平向右的摩擦力作用
C．乙对丙的摩擦力大小为F，方向水平向右
D．丙对乙的摩擦力大小为F，方向水平向右
AC [以甲、乙、丙三者整体为研究对象，此整体在水平方向上受力平衡，因此丙受到地面的摩擦力大小等于F，方向水平向左，选项A正确；以甲为研究对象，甲不受摩擦力，选项B错误；乙对丙的摩擦力与丙对乙的摩擦力大小相等、方向相反，以甲、乙为整体分析可知，丙对乙的摩擦力大小等于F，方向水平向左，故选项D错误，选项C正确．]
4.木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，轻弹簧的劲度系数为400 N/m，系统置于水平地面上静止不动，如图所示．现将F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，则下列说法正确的是( )
A．木块A所受摩擦力大小是12.5 N
B．木块A所受摩擦力大小是11.5 N
C．木块B所受摩擦力大小是9 N
D．木块B所受摩擦力大小是7 N
C [未加F时，木块A在水平地面上受轻弹簧的弹力F1和静摩擦力fA作用，且F1＝fA＝kx＝8 N，木块B在水平地面上受轻弹簧弹力F2和静摩擦力fB作用，且F2＝fB＝kx＝8 N，在木块B上施加水平向右的拉力F＝1 N后，由于F2＋F＜μGB，故木块B所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小f′B＝F2＋F＝9 N，木块A的受力情况不变，C正确，A、B、D错误．]
课件60张PPT。第4章 相互作用第3节 摩擦力挤压 相对滑动 相切 相对运动 相对运动 压力 μN 压力 材料 粗糙程度 相对滑动趋势 接触 粗糙 压力 相对滑动趋势 接触面 相对滑动趋势 外部因素 最大值 压力 粗糙程度 压力 粗糙程度 滚动 × × √ √ × √ 对摩擦力的理解 摩擦力的有无和方向的判定 摩擦力大小的计算 点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(八)
(时间：40分钟 分值：100分)
[合格基础练]
一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)
1．下列关于摩擦力的说法，正确的是( )
A．相互接触的两物体间一定存在摩擦力
B．相互接触且有挤压的两物体间一定存在摩擦力
C．摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势
D．摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反
C [相互接触挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势是摩擦力产生的三个条件，三个条件必须同时满足才产生摩擦力，A、B错误；摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，C正确；摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可能相同，D错误．]
2．(多选)关于摩擦力与弹力的关系，下列说法正确的是( )
A．有弹力一定有摩擦力
B．有弹力不一定有摩擦力
C．有摩擦力一定有弹力
D．同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直
BCD [两物体间若存在摩擦力，则两物体间一定存在弹力．而若存在弹力，不一定有相对运动或相对运动趋势，也有可能接触面光滑，不一定存在摩擦力，故A错，B、C对；弹力方向总是与接触面垂直，而摩擦力方向总是与接触面平行，故两力一定是垂直关系，D对．]
3．(多选)下列说法正确的是( )
A．运动的物体可能受静摩擦力作用
B．产生静摩擦力的两个物体间一定相对静止
C．静摩擦力的大小可以用f＝μN来计算
D．摩擦力的大小一定与接触面上的压力成正比
AB [受静摩擦力的物体可能是运动的也可能是静止的，A项正确；静摩擦力发生在只有相对运动趋势，没有相对运动的两个物体间，B项正确；f＝μN用于计算滑动摩擦力的大小，C项错误；静摩擦力的大小不一定与接触面上的压力成正比，D项错误．]
4.如图所示，重50 N的物体，在粗糙的水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，同时物体还受一个大小为10 N、方向水平向左的拉力F作用，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( )
A．10 N，水平向左 B．20 N，水平向左
C．10 N，水平向右 D. 20 N，水平向右
A [物体与水平面间有相对滑动，为滑动摩擦力，f＝μN＝μG＝10 N，与水平向左的拉力F无关，方向与相对地面的运动方向相反，即水平向左，选A.题中给出的F是迷惑条件．]
5.(多选)用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向)，如图所示．下列说法正确的是( )
A．瓶中油越多，手必须握得越紧
B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大
C．不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的
D．以上说法都正确
AC [用手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶受到的重力平衡——静摩擦力的大小由瓶的重力(大小)决定；油瓶越重，它受到的静摩擦力必须随之增大，手握得紧一点，相应最大静摩擦力值也就大一些，才能保证油瓶不会掉落下来；如果手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力小于油瓶的重力，油瓶就会掉下来，所以A项正确；手握得越紧，手与瓶之间的正压力越大，最大静摩擦力值也越大；但是油瓶受到的是静摩擦力，是与油瓶重力相平衡的静摩擦力，是一个定值——等于油瓶的重力．可见，B项错误，C项正确；显然D项也不正确．]
6．如图所示，将棱长分别为a、2a、3a的同一个长方体木块分别以不同的方式放置在桌面上，长方体木块的各个表面粗糙程度相同．若用弹簧测力计牵引木块做匀速直线运动，示数分别为F1、F2、F3，则F1、F2、F3之比为( )
A．1∶1∶1 B．2∶3∶6
C．6∶3∶2 D．以上都不对
A [滑动摩擦力的大小与接触面上的压力成正比，与接触面积的大小无关，因此尽管三种情况下的接触面积不同，但是木块对桌面的压力是相同的，又由于动摩擦因数相同，所以三种情况下木块受到的滑动摩擦力大小相同，所以保持木块匀速运动的弹簧测力计的拉力大小相等．选项A正确．]
二、非选择题(14分)
7．如图所示，质量为20 kg的物体放在水平地面上，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120 N，动摩擦因数是0.5，物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的轻质弹簧相连(设弹簧的形变均在弹性限度内，取g＝10 m/s2)，问：
(1)将弹簧拉长2 cm时，物体受到地面的摩擦力f1多大？
(2)将弹簧拉长4 cm时，物体受到地面的摩擦力f2多大？
[解析] (1)根据胡克定律F＝kx，当x＝2 cm＝0.02 m 时，
F1＝4×103×0.02 N＝80 N；
由于拉力F1小于最大静摩擦力，物体具有向右的运动趋势，此时物体受到地面的静摩擦力大小为f1＝80 N.
(2)当x＝4 cm＝0.04 m时，
F2＝4×103×0.04 N＝160 N，大于最大静摩擦力，物体已经运动，这时摩擦力为滑动摩擦力，大小为f2＝μFN＝μmg＝0.5×20×10 N＝100 N.
[答案] (1)80 N (2)100 N
[等级过关练]
一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)
1．如图所示，传送带运输机把货物运到高处，货物在传送带上没有滑动．则货物受到的摩擦力( )
A．是滑动摩擦力，方向沿传送带向下
B．是滑动摩擦力，方向沿传送带向上
C．是静摩擦力，方向沿传送带向下
D．是静摩擦力，方向沿传送带向上
D [货物被传送带送到高处的过程中，相对传送带静止，故两者之间产生静摩擦力，因货物相对传送带有下滑趋势，故货物受到的摩擦力方向沿传送带向上，D正确．]
2．在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动，则木块受到的摩擦力f随拉力变化的图象正确的是( )
A B C D
D [当F＝0时，桌面对木块没有摩擦力，f＝0，当木块受到的水平拉力F较小时，木块仍保持静止，但有相对桌面运动的趋势，桌面对木块产生静摩擦力．随着水平拉力F不断增大，木块运动的趋势也逐渐增强，桌面对木块的静摩擦力也相应增大，直到水平拉力F足够大时，木块开始滑动，此时桌面对木块的静摩擦力达到最大值fmax，在这个过程中，由二力平衡条件可知，桌面对木块的静摩擦力f始终与拉力F等值反向．木块滑动后，桌面对它的阻碍作用是滑动摩擦力，它小于最大静摩擦力，并且在木块滑动的过程中N＝G不变，所以滑动摩擦力保持不变．故选D.]
3.(多选)如图所示，物体A放在水平地面上，在两个水平恒力F1和F2的作用下保持静止．已知F1＝8 N，F2＝1 N，则( )
A．若去掉F1，A一定静止
B．若去掉F1，A一定向左运动
C．若去掉F2，A可能静止
D．若去掉F2，A一定向右运动
AC [初始状态对物体分析，所受摩擦力f＝F1－F2＝7 N，方向水平向左，知最大静摩擦力fmax≥7 N；若去掉F1，因为F24.中国武警“雪豹突击队”是一支立足北京，面向全国的“国字号”反恐部队，在一次日常训练中，队员用双手握住一根固定的竖直铁杆，他匀速向上爬时受到的摩擦力为f上，他匀速下滑时受到的摩擦力为f下，则( )
A．f上方向向上，f下方向向下，f上＝f下
B．f上方向向下，f下方向向上，f上>f下
C．f上方向向上，f下方向向上，f上＝f下
D．f上方向向上，f下方向向下，f上>f下
C [当队员向上爬时，手和铁杆之间没有相对滑动，在重力的作用下，身体有向下的相对运动趋势，此时队员受静摩擦力，方向向上，大小和重力相等；当队员匀速下滑时铁杆给手的摩擦力方向向上，大小和重力相等．故C正确．]
二、非选择题(本题共2小题，共26分)
5.(13分)如图所示，用水平力F将一个木块压在竖直墙壁上，已知木块所受的重力G＝6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.25.问：
(1)当F＝25 N时，木块没有动，木块受到的摩擦力为多大？
(2)当F增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？
(3)当F＝10 N时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？
(4)当F＝6 N时，木块受到的摩擦力又为多大？
[解析] (1)对木块进行受力分析，木块没动，说明木块处于平衡状态，根据二力平衡知，木块受的静摩擦力一定和重力大小相等，方向相反，f1＝6 N.
(2)当F增大为30 N时，木块与墙壁之间仍然是静摩擦力，这个力与重力相平衡，因此f2＝6 N.
(3)当F＝10 N时，木块沿墙面下滑，此时木块和墙面之间是滑动摩擦力，f3＝μN＝0.25×10 N＝2.5 N.
(4)当F＝6 N时，木块与墙壁之间仍是滑动摩擦力，f4＝μN＝0.25×6 N＝1.5 N.
[答案] (1)6 N (2)6 N (3)2.5 N (4)1.5 N
6．(13分)如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、A与地的动摩擦因数相同．物体B用细绳系住，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数．
[解析] B虽然静止，但A和B发生相对运动，因此A和B之间有滑动摩擦力．由竖直方向受力平衡可知，A和B之间的正压力等于B的重力，则A和B之间的摩擦力f1＝μGB，A受到摩擦力阻碍A相对B向右运动，即A受到摩擦力的方向水平向左．对A分析，在竖直方向上，A对地面的正压力等于A和B的重力和，则A和地面之间的摩擦力f2＝μ(GA＋GB)，方向水平向左．由平衡的知识可知，F＝f1＋f2.联立有F＝μ(GA＋2GB)，解得μ＝0.4.
[答案] 0.4
