高考物理一轮复习课件 第8课时　摩擦力

第二章相互作用——力第8课时摩擦力【复习定位】

1.会判断摩擦力的方向，会计算摩擦力的大小。2.知道静摩擦力和最大静摩擦力的关系。CONTENTS目录页1必备知识自主学习2关键能力阶梯突破3课时作业必备知识自主学习返回目录一、摩擦力二、两点提醒1．判断正误。(1)运动的物体也可以受到静摩擦力作用。(

√

)(2)两物体间正压力增大时，接触面间的摩擦力不一定增大。(

√

)(3)静摩擦力的方向与运动方向可成任意夹角。(

√

)(4)相同材料的两物体接触面积越大，滑动摩擦力越大。(

×

)(5)静摩擦力可能是动力，滑动摩擦力一定是阻力。(

×

)2．(2024·黑吉辽卷)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时(

C

)A．砚台对墨条的摩擦力方向水平向左B．桌面对砚台的摩擦力方向水平向左C．桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力D．桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力C

解析当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误；根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误；由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确；桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。关键能力阶梯突破返回目录考点一静摩擦力的有无及方向判断1．“三法”判断静摩擦力的有无及方向假设法假设无摩擦力存在，判断物体间是否有相对运动或相对运动趋势，再根据摩擦力的条件进一步判断摩擦力的有无状态法根据平衡条件、牛顿第二定律，通过受力分析确定静摩擦力的方向转换对象法先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向2.理解摩擦力时的注意点(1)摩擦力可能是阻力，也可能是动力。(2)摩擦力的方向与物体的运动方向不一定共线。(3)受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩擦力的物体不一定运动。【例1】(多选)如图所示，三个物块A、B、C叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力F作用在B上，使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动。设物块C对A的摩擦力大小为fA，对B的摩擦力大小为fB，下列说法正确的是(

BD

)A．如果斜面光滑，物块C对A的摩擦力与对B的摩擦力方向相同，且fA＞fBB．如果斜面光滑，物块C对A的摩擦力与对B的摩擦力方向相反，且fA＜fBC．如果斜面粗糙，物块C对A的摩擦力与对B的摩擦力方向相同，且fA＞fBD．如果斜面粗糙，物块C对A的摩擦力与对B的摩擦力方向相反，且fA＜fBBD解析

如果斜面光滑，A匀速向上运动，则C对A的摩擦力沿斜面向上，C匀速向上运动，故C受到B的摩擦力沿斜面向上，因此C对B的摩擦力沿斜面向下；以C为研究对象，设斜面倾角为α，故有fB′＝fA′＋mCg

sin

α，fA′＝fA，fB′＝fB，故fA＜fB，A错误，B正确。如果斜面粗糙，A匀速向上运动，则斜面对A的摩擦力沿斜面向下，故C对A的摩擦力沿斜面向上，C匀速向上运动，故C受到B的摩擦力沿斜面向上，因此C对B的摩擦力沿斜面向下；以C为研究对象，设斜面倾角为α，故仍有fB′＝fA′＋mCg

sin

α，C错误，D正确。【例2】如图所示，沿直线运动的小车内悬挂的小球A和小车水平底板上放置的物块B都相对车厢静止，关于物块B受到的摩擦力，下列判断正确的是(

B

)A．物块B不受摩擦力作用B．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向左C．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向右D．因小车的运动方向不能确定，故物块B受到的摩擦力情况无法判断解析对小球A受力分析，它受绳的拉力和自身重力作用，两力的合力水平向左，且大小恒定，故小车有向左的恒定加速度，则物块B也有水平向左的加速度。由受力分析知，物块B必受到水平向左的摩擦力，且大小恒定，故B正确，A、C、D错误。B1．如图所示，竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点，此过程中壁虎受到摩擦力的方向是(

B

)A．斜向右上方

B．斜向左上方C．水平向左

D．竖直向上解析

由于壁虎从A点到B点做加速直线运动，即壁虎所受合力水平向左，在竖直平面内壁虎受重力、摩擦力，由平行四边形定则可知，摩擦力方向斜向左上方，故B正确。B2．(多选)(2025·山东泰安新泰一中月考)激光打印机是自动进纸的，其进纸原理如图所示，进纸槽里叠放一叠白纸，每一张纸的质量均相等，进纸时滚轮以竖直向下的力压在第1张白纸上，并沿逆时针方向转动，确保第1张纸与第2张纸相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1，白纸与白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2，不考虑静电力的影响，则(

CD

)A．第1张白纸受到滚轮的摩擦力方向向左B．最后一张白纸受到纸槽底座的摩擦力方向向右C．下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力方向一定向右D．正常情况下单张纸打印必须满足μ1>μ2CD解析

第1张白纸相对于滚轮的运动趋势与滚轮的运动方向相反，则受到滚轮的静摩擦力方向与滚轮的运动方向相同，即受到滚轮的摩擦力方向向右，A错误；对除第1张白纸外的所有白纸进行研究，处于静止状态，水平方向受到第1张白纸的滑动摩擦力，方向与滚轮的运动方向相同，则根据平衡条件知，最后1张白纸受到纸槽底座的摩擦力方向与滚轮的运动方向相反，即水平向左，B错误；根据题意，因上一张白纸相对下一张白纸向右滑动或有向右滑动的趋势，则上一张白纸受到下一张白纸的摩擦力方向一定向左，那么下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力方向一定向右，C正确；正常情况下单张纸打印必须满足滚轮与白纸之间的最大静摩擦力大于纸与纸之间的滑动摩擦力，则μ1>μ2，D正确。考点二摩擦力的计算1．滑动摩擦力大小的计算2.静摩擦力大小的计算(1)物体处于平衡状态，利用力的平衡条件求解。(2)物体有加速度时，应用牛顿第二定律求解。(3)最大静摩擦力：与接触面间的压力成正比，其值略大于滑动摩擦力，通常认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。公式法F＝μFN，FN是两物体间的正压力，不一定等于物体的重力状态法利用平衡条件或牛顿第二定律列方程求解【例3】(多选)(2025·四川凉山开学考)某同学在家清洁墙面的情境如图所示，她用力推着一个0.8

kg的拖把沿墙竖直向上做匀速直线运动，推力保持在沿轻杆方向上，此时轻杆与竖直墙面的夹角为53°，推力大小为40

N。已知sin

53°＝0.8，cos

53°＝0.6，g取10

m/s2，则(

AC

)A．拖把头对墙的压力大小为32

NB．拖把头对墙的压力大小为24

NC．拖把头与墙面之间的动摩擦因数为0.5D．拖把头与墙面之间的动摩擦因数为0.75解析

拖把沿墙竖直向上做匀速直线运动，根据平衡条件可得拖把头对墙的压力大小为FN＝F

sin

53°＝40×0.8

N＝32

N，故A正确，B错误；拖把沿墙竖直向上做匀速直线运动，有F

cos

53°＝mg＋f，拖把受到的滑动摩擦力为f＝μFN，解得拖把头与墙面之间的动摩擦因数为μ＝0.5，故C正确，D错误。AC【例4】如图所示，建筑工地上有若干个沙堆(沙粒干燥且是由上至下倾倒沙子形成的)，这些沙堆的顶角几乎相等。测量其中一个沙堆，其锥底周长为

62.8

cm，沙堆顶点到锥底的斜边长(即母线长)为12.5

cm，则沙粒与沙粒之间的动摩擦因数约为(

C

)A．0.2

B．0.5C．0.75

D．0.8C

3．(2024·广西卷)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1、Ff2和Ff3，则(

D

)A．Ff1<Ff2<Ff3

B．Ff1＝Ff2<Ff3C．Ff1＝Ff3<Ff2

D．Ff1＝Ff2＝Ff3解析根据滑动摩擦力的公式f＝μFN，可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题意可知三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即Ff1＝Ff2＝Ff3，D正确。D4．(多选)如图所示，重力为500

N的沙发放在水平地面上，某同学沿水平方向推沙发，当水平推力大小为90

N时沙发恰好开始运动。沙发运动后，用85

N的水平力即可使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是(

BD

)A．沙发与地面之间的动摩擦因数为0.18B．沙发与地面之间的最大静摩擦力为90

NC．若用100

N的水平力推静止的沙发，沙发所受的摩擦力大小为100

ND．若用60

N的水平力推已经运动的沙发，沙发所受的摩擦力大小为85

NBD

微点突破3

摩擦力的突变问题1．静摩擦力是被动力，其大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势，而且静摩擦力存在最大值。存在静摩擦力的系统，相对滑动与相对静止的临界状态是静摩擦力达到最大值。2．发生相对运动的物体，如果接触面间的动摩擦因数发生变化或接触面受到的压力发生变化，则滑动摩擦力就会发生变化。【例证1】如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中。关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系，下列四幅图可能正确的是(

B

)解析

设F与水平方向的夹角为θ，箱子处于静止状态时，根据平衡条件得，箱子所受的静摩擦力为f＝F

cos

θ，F增大，f增大；当拉力达到一定值，箱子运动瞬间，静摩擦力变为滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力有个突然减小的过程；箱子运动时，所受的支持力N＝G－F

sin

θ，F增大，N减小，此时箱子受到的是滑动摩擦力，大小为f＝μN，N减小，则f减小，故B正确，A、C、D错误。B【例证2】如图所示，斜面固定在地面上，倾角θ＝37°(sin

37°＝0.6，cos

37°＝0.8)，质量为1

kg

的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长，该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8)，则该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图像是下列选项中的(取初速度v0的方向为正方向，g取10

m/s2)(

B

)B解析

滑块上升过程中受滑动摩擦力，Ff＝μFN，FN＝mg

cos

θ，联立解得Ff＝6.4

N，方向沿斜面向下，当滑块的速度减为零后，由于重力沿斜面方向的分力mg

sin

θ＜μmg

cos

θ，滑块静止，滑块受到的摩擦力为静摩擦力，由平衡条件得Ff′＝mg

sin

θ，代入数据可得Ff′＝6

N，方向沿斜面向上，故选项B正确。1．(多选)如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan

θ，则下列选项中能客观地反映小木块所受的摩擦力和运动情况的是(

BD

)BD解析

当小木块速度小于传送带速度时，小木块相对于传送带向上滑动，小木块受到的滑动摩擦力方向沿传送带向下，加速度大小a＝g

sin

θ＋μg

cos

θ；当小木块速度与传送带速度相同时，由于μ<tan

θ，即μmg

cos

θ<mg

sin

θ，所以小木块继续加速，此时滑动摩擦力的大小不变，而方向突变为沿传送带向上，加速度大小a′＝g

sin

θ－μg

cos

θ，加速度变小，则v-t图像的斜率变小，所以B、D正确。2．(多选)如图所示，一重力为50

N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝20

N，F2＝8

N，已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则(

BC

)A．木块受到的摩擦力的大小为15

N，方向水平向左B．木块受到的摩擦力的大小为12

N，方向水平向左C．若将F1撤去，木块受到的摩擦力的大小为8

N，方向水平向右D．若将F2撤去，木块受到的摩擦力的大小为20

N，方向水平向左BC解析

最大静摩擦力为Ffm＝μFN＝15

N，F1、F2的合力F＝F1－F2＝12

N＜15

N，方向水平向右，所以木块处于静止状态，所受的合力为零，故静摩擦力方向向左，大小为12

N，A错误，B正确；若将F1撤去，因为F2＜15

N，木块在F2的作用下仍然处于静止状态，则摩擦力大小等于F2的大小，即大小为8

N，方向与力F2的方向相反，即方向水平向右，C正确；若将F2撤去，因为F1＞15

N，木块将运动，受到的是滑动摩擦力，大小为15

N，方向水平向左，D错误。课时作业返回目录[基础过关]1．(多选)如图甲所示，小张站在阶梯电梯上随电梯匀加速上行，如图乙所示，小李站在斜面电梯上随电梯匀速下行，下列说法正确的是(

CD

)A．阶梯电梯对小张没有摩擦力作用B．斜面电梯对小李没有摩擦力作用C．阶梯电梯对小张的摩擦力方向水平D．斜面电梯对小李的摩擦力方向沿斜面向上解析题图甲为阶梯电梯，对小张进行受力分析，根据牛顿第二定律可知，他受重力、支持力及水平向左的摩擦力作用，故A错误，C正确；而题图乙为斜面电梯，小李受到重力、垂直于斜面的支持力与沿斜面向上的静摩擦力，故B错误，D正确。CD2．(多选)(2024·广东广州模拟)某电视台的综艺节目在直播象棋比赛，棋盘是铁质的，每个棋子都是一个小磁体，能吸在棋盘上(如图甲所示)，不计棋子间的相互作用力。对于静止在棋盘上的某个棋子，下列说法正确的是(

BC

)A．若棋盘竖直，磁性越强，棋子所受的摩擦力越大B．若棋盘竖直，棋盘对棋子的作用力的大小等于棋子重力的大小C．若棋盘竖直，减小棋子的质量，则棋子所受到的摩擦力减小D．若使棋盘倾斜，如图乙所示，棋子仍相对棋盘静止，则棋子受到的摩擦力变大BC解析

若棋盘竖直，棋子所受的摩擦力与棋子的重力等大反向，则磁性越强，棋子所受摩擦力不变，减小棋子的质量，棋子所受到的摩擦力减小，故A错误，C正确；若棋盘竖直，棋子所受合力为零，则棋盘对棋子的作用力与棋子的重力等大反向，故B正确；若使棋盘倾斜，如题图乙所示，棋子仍相对棋盘静止，棋子所受摩擦力大小等于重力沿棋盘方向的分力，小于棋子的重力，棋子受到的摩擦力变小，故D错误。3．(2025·湖北黄冈联考)下列说法中不正确的是(

B

)A．人走路时，会受到静摩擦力作用B．武警战士双手握住竖直固定的竹竿匀速上攀时，所受摩擦力的方向是向下的C．将酒瓶竖直用手握住停留在空中，当增大手的握力时，酒瓶受到的摩擦力不变D．在结冰的水平路面上撒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了解析

人走路时相对地面有向后运动的趋势，故人会受到静摩擦力作用，A正确，不符合题意；握住竖直的竹竿匀速上攀时，由平衡条件可知，双手受到的摩擦力与重力等大反向，方向竖直向上，B错误，符合题意；手握住酒瓶，增大手的握力，会增大手与酒瓶间的最大静摩擦力，但酒瓶受到的摩擦力不变，始终与重力等大反向，C正确，不符合题意；在结冰的水平路面上撒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了，D正确，不符合题意。B

4．当今物流业相当发达，货车货运功不可没。如图所示，司机为方便卸货，在距水平地面的高度为1.2

m的车厢底部与地面之间用长度为2

m的木板搭建了一个斜面。若货物恰好能沿木板匀速下滑，则货物与木板间的动摩擦因数为(

A

)A5．如图所示，一同学站在木板上用力向右推木箱，该同学的脚与木板之间没有相对运动。若地面与木板、木箱之间均是粗糙的，下列说法正确的是(

B

)A．若木箱静止，木板向左运动，则地面对木板的摩擦力方向向右，对木箱没有摩擦力B．若木板静止，木箱向右运动，则地面对木板的摩擦力方向向右，对木箱的摩擦力方向向左C．若木板、木箱均静止，地面对木箱和木板均没有摩擦力D．若木箱向右运动，木板向左运动，则地面对木板的摩擦力方向向左，对木箱的摩擦力方向向右B解析

若木箱静止，木板向左运动，则地面对木板的滑动摩擦力方向向右，对木箱有向左的静摩擦力，选项A错误；若木板静止，木箱向右运动，则地面对木板的静摩擦力方向向右，对木箱的滑动摩擦力方向向左，选项B正确；若木板、木箱均静止，地面对木箱有向左的静摩擦力，地面对木板有向右的静摩擦力，选项C错误；若木箱向右运动，木板向左运动，则地面对木板的滑动摩擦力方向向右，对木箱的滑动摩擦力方向向左，选项D错误。6．如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平。A、B两点离墙壁的距离分别为x1、x2，物块在A、B两点恰好均能静止，物块与地面间的最大静摩擦力为F，则弹簧的劲度系数为(

C

)C

7．(多选)打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，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μ2，工作时搓纸轮给第1张纸的压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是(重力加速度为g)(

ACD

)A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左B．第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小可能为μ2(F＋10mg)C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2(F＋mg)D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸ACD解析

第2张纸相对第3张纸有向右运动的趋势，所以第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左，故A正确；工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸的压力大小为F＋mg，因为第2张以下的纸没有相对运动，只有相对运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ2(F＋mg)，故B错误，C正确；若μ1＝μ2，搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力大小为μ1F，第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力大小为μ2(F＋mg)，则有μ1F＜μ2(F＋mg)，搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，进纸系统不能进纸，打印机不会正常工作，故D正确。8．如图所示，某同学将一本物理书用手压在竖直墙壁上保持静止，则与书本相关的作用力的大小，下列说法正确的是(

A

)A．书本受到的摩擦力大小一定等于书本的重力B．手对书本的摩擦力大小一定等于书本的重力C．墙对书本的摩擦力大小一定等于书本的重力D．当手对书本的压力增大时，书本受到的摩擦力也增大解析竖直方向上，书本受到向下的重力和向上的摩擦力而静止，书本受到的摩擦力大小一定等于书本的重力，故A正确；书本受到墙和手的摩擦力，摩擦力的合力大小等于书本的重力，手对书本的摩擦力大小不一定等于书本的重力，墙对书本的摩擦力大小也不一定等于书本的重力，故B、C错误；由于书本受到的摩擦力大小等于书本的重力，当手对书本的压力增大时，书本受到的摩擦力不变，故D错误。A[能力提升]9．如图所示，弹簧一端系一质量为m的物块，另一端固定在长木板上，缓慢抬起木板的一端，物块与木板始终保持相对静止。当木板与水平地面的夹角θ＝30°时，物块与木板间恰好没有摩擦力。重力加速度为g。当木板与水平地面的夹角θ＝60°时，物块所受摩擦力(

C

)C

10．(多选)如图所示，右侧带有挡板的长木板甲放在水平地面上。物块乙放在木板甲上，水平弹簧左端与物块乙连接，右端与挡板连接，用F＝11

N的水平恒力向右拉木板甲，甲和乙相对静止并一起向右做匀加速运动，加速度为2