《3.2 摩擦力》教学设计、导学案、同步练习

1/26《3.2摩擦力》教学设计【教学目标】1．知识与技能①认识静摩擦力的规律，了解静摩擦力的变化范围及其最大值。②知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，会简单地计算静摩擦力。③认识滑动摩擦力的规律，知道滑动摩擦力的产生条件，会判断其方向。④能计算滑动摩擦力大小，知道动摩擦因数只与接触面地性质有关。2．过程与方法①培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力概念和规律的能力。②让学生学会在实验中控制变量和实验条件。3．情感态度与价值观①利用实验和生活实例激发学生学习兴趣。②培养学生实践认识（规律）实践（解决实际问题）的思想。【教学重难点】教学重点：①滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F=μFN解决具体问题。②静摩擦力的有无的判断以及静摩擦力方向的判断。教学难点：①正压力FN的确定。②静摩擦力方向的正确判定。【教学过程】一、导入新课出示图片：汽车紧急刹车汽车正在行驶，司机突然发现前面有人跑过，于是立即踩下刹车，汽车速度立刻减小，你知道是什么力使汽车速度减小直至停止吗？出示图片：汽车的轮胎和鞋子的底部花纹汽车的轮胎和鞋子的底部有很多花纹，这些花纹有什么作用？这些现象都与我们今天学的摩擦力有关。二、讲授新课（一）摩擦力1．定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫作摩擦力。2．摩擦力的分类摩擦力可分为：滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦出示图片日常生活中滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力。（二）滑动摩擦力1．两个相互接触的物体，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．滑动摩擦力的产生条件①两物体相互接触，且接触面不光滑；②两物体接触处有压力；③两物体接触面有相对运动。3．滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反。注意：①只要发生相对运动，无论静止还是运动的物体都可以受到滑动摩擦力；②滑动摩擦力既可以动力也可以是阻力，但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动。4．滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小和接触面的粗糙程度、材质等有关。通过进一步的定量实验结果表明：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比即Ff＝μF压Ff表示滑动摩擦力的大小；F压表示压力的大小；μ是比例常数，没有单位，叫动摩擦因数，μ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。如图木块所受的支持力为FN。由于木块对木板的压力大小等于FN所以动摩擦因数µ也可以表示为：μ=Ff/Fn几种材料间的动摩擦因数材料动摩擦因数材料动摩擦因数钢—钢0.25钢—冰0.02木—木0.30木—冰0.03木—金属0.20橡胶轮胎—路面（干）0.71皮革—铸铁0.28木—皮带0.40例题：在我国东北寒冷的冬季，有些地方用雪橇作为运输工具。一个有钢制滑板的雪橇，连同车上木料的总质量为4.9×103kg。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？g取10N/kg。分析：将雪橇抽象为一个物体，雪橇在重力mg、支持力FN、马的拉力F和滑动摩擦力Ff四个力的作用下，沿水平面匀速前进。根据二力平衡条件，拉力F与滑动摩擦力Ff的大小相等，而Ff与FN有关，FN的大小又等于mg，故可以求得拉力F。解：雪橇所受重力mg＝4.9×104N，查表得µ＝0.02。雪橇匀速运动，拉力F与滑动摩擦力Ff大小相等，即F＝Ff由于FN＝mgFf＝µFN＝µmg故F＝µmg＝0.02×4.9×103×10N＝980N马要在水平方向用980N的力，才能够拉着雪橇匀速前进。（三）静摩擦力思考讨论：人用平行于地面的力推沙发，但它没有被推动，沙发与地面间存在摩擦力吗？出示图片：小孩推沙发因为沙发相对地面有运动的趋势，所以沙发与地面间存在摩擦力。根据二力平衡的知识可知，这时一定有一个力与推力平衡。这个力与人对沙发的推力大小相等、方向相反。这个力就是沙发与地面之间的摩擦力。只要沙发与地面间没有产生相对运动，静摩擦力的大小就随着推力的增大而增大，并与推力保持大小相等。1．静摩擦力由于两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而产生的摩擦力叫作静摩擦力。2．静摩擦力的产生条件（1）两物体接触且有挤压（即有弹力）。（2）两物体接触面处有压力；（3）两物体接触面有相对运动趋势。针对练习：下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是（）答案：BCD3．静摩擦力的方向静摩擦力的方向总是沿着接触面，跟物体相对运动的趋势方向相反。注意：①运动的物体可以受到静摩擦力，只要相对静止有相对运动趋势。②静摩擦力既可以是动力也可以是阻力但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动。演示静摩擦力的大小随拉力的变化1．实验器材木块、长木板、弹簧测力计2．实验步骤①把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块。②逐渐增大拉力F，在增大到一定值之前，木块不会运动，观察弹簧测力计的示数，此种情况下静摩擦力等于拉力。③继续用力，当拉力达到某一数值时木块开始移动，观察弹簧测力计的示数有什么变化？当拉力达到某一数值时木块开始移动的瞬间，此时拉力会突然变小。④用力传感器代替弹簧测力计做这个实验，能够在计算机屏幕上直接得到拉力随时间变化的F-t图像。3．出示静摩擦力大小视频实验结论：静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。4．静摩擦力的最大值Fmax在数值上等于物体即将开始运动时的拉力。两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即0<F≤Fmax说明：最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些。在有些情况下认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。滚动摩擦一物体在另一物体表面作无滑动的滚动或有滚动的趋势时，由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用，叫"滚动摩擦"。它的实质是静摩擦力。在压力相同的情况下，把滑动变为滚动将会使摩擦大为减小科学漫步：流体的阻力气体和液体都具有流动性，统称为流体。物体在流体中运动时，要受到流体的阻力，阻力的方向与物体相对于流体运动的方向相反。阅读课文说一说流体的阻力与什么有关？流体的阻力跟物体相对于流体的速度有关，速度越大，阻力越大。流体的阻力还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大。出示图片：水下流线型船体流体的阻力还跟物体的形状有关系。头圆尾尖的物体所受的流体阻力较小，这种形状通常叫作流线型。课堂练习1．静止在水平地面上的质量为50kg的物体，与水平面间的动摩擦因数为0.2，当作用在该物体上的水平拉力为30N时，它所受到的是_______(填“静”或“动”)摩擦力，其大小为_______N。当该力增大到110N时，物体刚要开始滑动，则物体与地面的最大静摩擦力为_______N。当该力增大到150N时，物体受到的摩擦力是_______(填“静”或“动”)摩擦力，其大小为_______N。（g取10m/s2）答案：静、30、110、动、1002．下列说法中不正确的是（）A．相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力B．两物体间有摩擦力，则其间必有弹力C．两物体间有弹力，则其间不一定有摩擦力D．两物体间无弹力，则其间必无摩擦力答案：A3．如图所示，水平地面上有一货箱，货箱所受的重力G=1000N，某人用F=400N的水平力拉货箱，没有拉动。则货箱受到的静摩擦力大小是（）A．400NB．600NC．1000ND．1400N答案：A4．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，己知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，下列说法正确的是（）A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定μ2(m＋M)gC．木板受到地面的摩擦力的大小一定等于FD．当F＞μ2（m＋M）g时，木板仍静止答案：AD拓展提高1．如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法正确的是（）A．若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上B．若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大C．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于mgD．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于0答案：AD2．如图，用手紧握住一个油瓶，并使瓶始终处于竖直方向，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，油瓶受到的摩擦力大小总是一定的D．油瓶所受摩擦力为静摩擦力答案：ACD三、课堂小结1．摩擦力方向：与物体相对运动或相对运动的趋势方向相反。2．摩擦力产生的条件：两物体要相互接触且存在压力；物体接触面粗糙；物体间发生相对运动或物体间有相对运动的趋势。3．滑动摩擦力的大小：Ff＝μF压4．静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。四、板书（一）摩擦力两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫作摩擦力。（二）滑动摩擦力1．滑动摩擦力的产生条件2．滑动摩擦力的大小Ff＝μF压（三）静摩擦力1．静摩擦力的产生条件2．静摩擦力的大小静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。《3.2摩擦力》导学案【学习目标】物理观念滑动摩擦力、静摩擦力科学探究静摩擦力的大小随拉力的变化科学思维能够运用假设法、公式法判断静摩擦力和滑动摩擦力方向并计算摩擦力的大小科学态度与责任了解静摩擦和滑动摩擦在生产、生活中的应用【学习重难点】1．了解静摩擦和滑动摩擦在生产、生活中的应用；2．能够运用假设法、公式法判断静摩擦力和滑动摩擦力方向并计算摩擦力的大小【学习过程】一、知识纲要导引二、基础导学（一）滑动摩擦力（自学教材“滑动摩擦力”部分）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（slidingfrictionalforce）．2．方向：总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反．3．大小（1）结果表明：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比．（2）定量关系：Ff＝μFNμ是比例常数，叫作动摩擦因数（dynamicfrictionfactor）．（3）动摩擦因数的影响因素：动摩擦因数的值跟接触面有关，接触面材料不同、粗糙程度不同，动摩擦因数也不同．（二）静摩擦力（自学教材“静摩擦力”部分）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，这时的摩擦力叫作静摩擦力（staticfrictionalforce）．2．方向：总是沿接触面，静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反．3．大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即0<F≤Fmax4．应用：瓶子可以拿在手中，靠的是静摩擦力的作用．皮带运输机能把货物送往高处，也是静摩擦力作用的结果．三、思考判断（1）摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势．（）（2）摩擦力一定产生于两个相互接触的物体间．（）（3）静摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反．（）（4）静摩擦力的大小随外力的增大而增大．（）（5）最大静摩擦力大小略大于滑动摩擦力大小．（）（6）滑动摩擦力方向可能与物体运动的方向相同．（）（7）摩擦力的大小与正压力成正比．（）（8）只有静止的物体才能受到静摩擦力的作用．（）答案：（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√（6）√（7）×（8）×四、启迪思维，突破重点主题一：滑动摩擦力问题探究探究点：如图所示，物体A、B接触面粗糙，用水平向左的拉力F把物体B拉出．（1）把物体B拉出的过程中，物体A受的是静摩擦还是滑动摩擦？（2）物体A所受的滑动摩擦力可以通过弹簧秤测出来吗？（3）物体B受几个摩擦力？提示：（1）A相对于B发生了相对运动，所以A受B的摩擦力为滑动摩擦力．（2）可以．因为物体A在水平方向受两个力，弹簧秤的拉力和B对A的摩擦力，而A保持静止，所以这两个力平衡；即弹簧秤拉力的大小等于滑动摩擦力的大小．（3）物体B的下表面与接触面都是粗糙的，B的上下表面都要受到摩擦力，即受2个摩擦力作用且都是滑动摩擦，摩擦力的方向都向右，阻碍B的运动．探究总结1．滑动摩擦力产生的条件（1）两物体相互接触且有挤压．（2）物体间的接触面粗糙．（3）两物体间发生相对运动．2．滑动摩擦力的大小的计算方法（1）公式法：根据公式F＝μFN计算．（2）二力平衡法：根据二力平衡条件求解．3．FN的理解FN是指两个物体表面间的压力，称为正压力（垂直于接触面的力），是弹力，它不一定等于物体的重力，许多情况下需结合物体的平衡条件等加以确定．4．μ的理解μ是动摩擦因数，没有单位．它的数值与相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度有关，与物体的受力情况、运动状态、接触面积的大小均无关．,知识链接：“相对”指的是研究对象相对于与其接触的物体而言的．说得更直接一点，是相对于“摩擦面”有没有运动或运动趋势，与物体本身静止还是运动没有关系．典例示范例1：关于滑动摩擦力，以下说法正确的是（）A．滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反B．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动C．滑动摩擦力不可能是动力D．滑动摩擦力跟物体的重力成正比解析：可通过以下表格对各选项逐一分析．选项过程分析结论A滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反×B√C滑动摩擦力可以作为动力，如传送带上的物体×D滑动摩擦力与物体间的正压力成正比，正压力不一定等于重力×答案：B例2：一个重600N的物体放在水平地面上，要使它从原地移动，最小要用190N的水平推力，若移动后只需180N的水平推力即可维持物体匀速运动，那么：（1）物体与地面间的最大静摩擦力有多大？（2）物体与地面间的滑动摩擦力有多大？（3）当用250N的水平推力使物体运动后，物体受到的摩擦力有多大？解析：（1）由最大静摩擦力的定义可知Ffmax＝190N．（2）由二力平衡知识知滑动摩擦力Ff＝180N．（3）因μ和接触面间的弹力都未变，故物体受到的摩擦力仍为180N．答案：（1）190N（2）180N（3）180N易错提醒：（1）在求解摩擦力大小时，一定要分清是求静摩擦力还是求滑动摩擦力．F＝μFN只适用于滑动摩擦力的计算，静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定．（2）公式F＝μFN中的FN是物体接触面之间的正压力，不一定等于物体的重力G．要根据物体的受力来确定．拓展：（1）在[例2]中，若物体原来处于静止状态，当对物体施加200N的水平拉力时，物体所受摩擦力多大？属于何种摩擦力？（2）试求上题中物体与水平面间的动摩擦因数μ．解析：（1）由于F拉＝200N>Ffmax＝190N，故物体将运动起来，所受摩擦力为滑动摩擦力，Ff＝180N．（2）由Ff＝μFN得μ＝eq\f(Ff,FN)＝eq\f(180,600)＝0.3．答案：（1）180N（2）0.3，滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，不一定阻碍物体的运动．滑动摩擦力既可以是动力也可以是阻力．训练1：如图所示，轻质弹簧的劲度系数k＝20N/cm，用其拉着一个重力为200N的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数．（2）当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力为多大？这时物体受到的摩擦力为多大？（3）如果在物体运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力为多大？解析：（1）由Ff＝kx＝μFN＝μG知μ＝eq\f(kx,G)＝eq\f(20×4N,200N)＝0.4．（2）水平拉力F＝kx′＝20×6N＝120N，此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以Feq\o\al(′,f)＝μG＝0.4×200N＝80N．（3）由于物体仍能滑行，所以物体所受的滑动摩擦力大小和方向不变，大小仍为80N．答案：（1）0.4（2）120N；80N（3）80N主题二：静摩擦力问题探究探究点：仔细观察、体验下列甲、乙两图．（1）如图甲所示，小孩推箱子的过程说明什么问题？（2）如图乙所示，手中握着的水瓶与手之间的摩擦力大小是多少？提示：（1）①小孩开始推不动箱子是因为箱子与地面之间存在摩擦力；②小孩的推力在增大，但还是没有推动箱子，由于木箱处于平衡状态，说明静摩擦力会随外力的增大而增大；③当小孩的推力达到一定程度后箱子被推走了，说明静摩擦力是有极限的，不会无限增大．（2）因为瓶子没有动，处于平衡状态，竖直方向受重力、摩擦力两个力作用，故摩擦力大小等于重力．知识链接：易混淆的“三个方向”（1）运动方向．（2）相对运动方向．（3）相对运动趋势的方向．探究总结1．静摩擦力产生的条件（1）两物体的接触面是粗糙的．（2）两物体存在相对运动趋势．（3）两物体在接触面上有压力（弹力）．2．静摩擦力的方向（1）沿着接触面，并且跟物体间相对运动趋势的方向相反．（2）跟物体运动的方向可能相同，也可能相反．3．静摩擦力的大小（1）大小的范围：0<F≤Fmax．（2）计算：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．（3）最大静摩擦力：最大静摩擦力Fmax略大于滑动摩擦力，一般情况下为分析问题方便，可认为二者相等．知识链接：不能认为受静摩擦力的物体一定静止，运动的物体之间也可能存在静摩擦力．典例示范例3：（多选）如图所示，A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A．A、B之间无摩擦力B．A受到的摩擦力水平向右C．B受到A的摩擦力水平向左D．地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右解析：对A物体，由于A匀速运动，由二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等大反向，故A错误，B正确；对B物体，由力的作用的相互性，B对A的摩擦力一定与A对B的摩擦力等大反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C正确；对A、B整体分析，由于A、B一起向左匀速运动，则地面对B的摩擦力一定为滑动摩擦力，且水平向右，故D错误．答案：BC方法技巧静摩擦力有无及方向的判断方法（1）平衡条件法：当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向．（2）假设法：利用假设法进行判断时，可按以下思路进行分析：例4：质量为2000kg的汽车因故障停在水平柏油马路上，轮胎与路面间的动摩擦因数为0.71，用大小为310N的水平力推汽车但没有推动，则汽车所受的摩擦力大小为（）A．30NB．186NC．300ND．310N解析：由二力平衡可知，静摩擦力大小与外力大小相等为310N．答案：D训练2：下列关于静摩擦力的说法正确的是（）A．静摩擦力的方向总与物体的运动方向相反B．静摩擦力的大小与相应的正压力成正比C．静摩擦力只能在物体静止时产生D．静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势方向相反解析：静摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能相反，但一定与相对运动的趋势方向相反，A错误，D正确；静摩擦力是被动力，其大小随外力变化，不一定与压力成正比，B错误；静摩擦力在相对静止的物体间产生，不一定静止，C错误．答案：D训练3：如图是研究静摩擦力的装置，弹簧测力计对物块的拉力沿水平方向．逐渐增大拉力，当拉力小于10N时，物块保持静止；等于10N时，物块恰好运动．下列分析正确的是（）A．物块受到的最大静摩擦力是10NB．示数为5N时，物块受到的静摩擦力是10NC．示数为15N时，物块受到的静摩擦力是10ND．示数为10N时，物块受到的摩擦力是0解析：物块受重力、支持力、拉力和摩擦力，当拉力等于10N时，物块刚刚开始运动，说明最大静摩擦力为10N，故A正确；当弹簧测力计的示数为5N时，没有拉动，物块保持静止，受静摩擦力，为5N，故B错误；当弹簧测力计的示数为15N时，物块加速运动，受到滑动摩擦力，滑动摩擦力约等于最大静摩擦力，为10N，故C错误；当示数为10N时，物块受到的摩擦力是10N，故D错误．答案：A知识链接：静摩擦力大小的计算方法根据二力平衡．五、达标检测1．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．有摩擦力一定有弹力C．弹力越大，摩擦力越大D．摩擦力越大，弹力一定越大解析：根据摩擦力和弹力产生的特点可知，有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，A错、B对．弹力越大，摩擦力不一定越大，同理，摩擦力越大，弹力也不一定越大，C、D错．答案：B2．关于摩擦力的产生，下列说法中正确的是（）A．相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力B．有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力C．相互压紧并运动的物体间一定有摩擦力作用D．只有相互压紧和发生相对运动（或有相对运动趋势）的物体间才可能有摩擦力的作用解析：要产生摩擦力，首先要有弹力，其次要接触面不光滑，还要有相对运动或有相对运动趋势，故只有D正确．答案：D3．如图所示，放在固定斜面上的物体处于静止状态，物体所受静摩擦力的方向是（）A．垂直斜面向上B．垂直斜面向下C．沿斜面向上D．沿斜面向下解析：假设斜面光滑，则物体有沿斜面下滑的运动趋势，而实际上物体静止，所以物体所受静摩擦力沿斜面向上，选项C正确．答案：C4．（多选）如图所示，人在跑步机上跑步时（）A．脚受到的摩擦力是静摩擦力B．脚受到的摩擦力是滑动摩擦力C．脚受到的摩擦力方向与人运动的方向相反D．脚受到的摩擦力方向与人运动的方向相同解析：人在跑步机上跑步时，脚和跑步机之间无相对滑动，则脚受到的摩擦力是静摩擦力，A正确、B错误；因脚相对跑步机有向后滑动的趋势，则脚受到的静摩擦力向前，即与人运动的方向相同，C错误、D正确．答案：AD5．一物体置于水平粗糙地面上，按如图所示不同方法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面的动摩擦因数相等，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丙解析：两物体间滑动摩擦力Ff＝μFN，按不同方法放置，动摩擦因数μ相等，正压力FN相同，滑动摩擦力Ff相同，D正确．答案：D6．如图所示，一物体在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上向左运动，物体质量为10kg，它在运动过程中还受到一个大小为20N方向向右的拉力作用，则物体受到的摩擦力为（g取10N/kg）（）A．0NB．20N，水平向右C．40N，水平向右D．20N，水平向左解析：摩擦力的方向与相对运动方向相反，故摩擦力的方向水平向右．根据Ff＝μFN得摩擦力的大小Ff＝20N．答案：B《3.2摩擦力》同步练习一、单项选择题1．下列有关摩擦力的说法正确的是()A．一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间没有静摩擦力B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C．摩擦力可以是阻力也可以是动力D．由公式μ＝eq\f(F,FN)可以看出，μ与F成正比，与FN成反比解析：选C.一个物体静止在另一个物体的表面上，如果有相对运动趋势，它们之间一定有静摩擦力，选项A错误；滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，选项B错误；摩擦力可以是阻力也可以是动力，选项C正确；μ与材料类别及接触面的粗糙程度有关，与F和FN无关，选项D错误．2．下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()解析：选B.传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，故A不符合题意；乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，故B符合题意；运动员跑步，脚底相对地面有后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，故C不符合题意；手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，故D不符合题意．3．关于动摩擦因数，下列说法中正确的是()A．由滑动摩擦力公式可推出动摩擦因数μ与正压力FN成正比B．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大C．动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关D．生活经验告诉我们：物体运动越快摩擦力越大，则物体表面的动摩擦因数μ与速度大小成正比解析：选C.动摩擦因数(即滑动摩擦力和弹力的比值)，是一种比值定义法，则动摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关，只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关，故C正确，A、B均错误；由上分析可知，物体表面的动摩擦因数μ与速度大小也无关，故D错误．4．如图所示，在粗糙的水平地面上，一物块与弹簧连接．先用水平向右的力拉弹簧，物块处于静止状态，地面对物块的摩擦力大小为f.增大拉力F，使弹簧伸长量为原来的2倍，物块仍保持静止，此时地面对物块的摩擦力大小为()A．0B．fC．2fD．3f解析：选C.物体处于静止状态，水平方向受力平衡，合外力等于零，F等于f，当F增大时，f随之增大，物块仍保持静止，合力为零，F和f是一对平衡力；弹簧伸长量为原来的2倍，根据胡克定律，则有此时地面对物块的摩擦力大小为2f，故C正确，A、B、D错误．5．甲图中小明用60N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受的摩擦力为F1；乙图中小明用100N的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2；丙图中小明把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为F3.已知木箱对地面的压力为300N，木箱与地面间动摩擦因数为0.3，则F1、F2、F3的大小分别为()A．60N，100N，90N B．0，100N，300NC．60N，100N，300N D．0，100N，90N解析：选A.甲图小明用的推力F＝60N，木箱不动，木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状态，木箱受的摩擦力为静摩擦力，F1＝F＝60N；乙图小明用的推力F′＝100N，木箱恰好能被推动，静摩擦力达到最大值，F2＝F′＝100N；丙图小明把木箱推动了，木箱受到了滑动摩擦力的作用，F3＝μFN＝0.3×300N＝90N，故选项A正确，选项B、C、D错误．6.在水平台上放一物体，物体与平台间的动摩擦因数为μ，现用一水平推力F把物体推向台边，如图所示，物体在台边翻倒以前的过程中，台面对物体的摩擦力()A．逐渐减小到零 B．保持不变C．先增大后不变 D．先增大后减小解析：选B.翻倒以前物体对平台的压力不变，所以滑动摩擦力大小不变．7．冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒．如图所示，比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面，使冰壶滑得更远．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ，受到的滑动摩擦力为f，则冰道被擦刷后()A．μ和f都增大 B．μ和f都减小C．μ增大，f减小 D．μ减小，f增大解析：选B.用冰刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了动摩擦因数，进而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力，故B正确，A、C、D错误．8．用如图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在水平长木板上，在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动．用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大．下列说法正确的是()A．木块开始运动前，摩擦力可以用公式F＝μFN计算B．该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小C．木块开始运动前，拉力小于摩擦力D．当拉力达到某一数值时木块开始移动，运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大解析：选B.由题意可知，开始时木块保持不动，木块受静摩擦力，根据平衡条件可知摩擦力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大；而当增大拉力达到某一大小时，木块开始滑动，说明此时木块恰好达到最大静摩擦力；而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，故B正确，A、C、D错误．9．某同学骑自行车上学时，地面对前轮的摩擦力为F1，对后轮的摩擦力为Ff1；推自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F2，对后轮的摩擦力为Ff2，则()A．F1与自行车前进方向相同B．Ff1与自行车前进方向相同C．F2与自行车前进方向相同D．Ff2与自行车前进方向相同解析：选B.骑自行车时，后轮是主动轮，在它与地面接触时，后轮有相对于地面向后滑动的趋势，故受向前的摩擦力；前轮是从动轮，它在与地面接触后有相对于地面向前滑的趋势，故受向后的摩擦力；而推自行车前进时，地面对前后轮的摩擦力方向都向后；所以F1向后，Ff1向前，地面对后轮的摩擦力F2，对前轮的摩擦力为Ff2都向后，选项A、C、D错误，B正确．二、多项选择题10.水平的皮带传送装置如图所示，皮带的速度保持不变，将物体轻轻地放在A点，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C时停止滑动，随后随皮带一起匀速运动，直至传送到B点，在传送过程中，该物体受到的摩擦力情况是()A．在AC段受到水平向左的滑动摩擦力B．在AC段受到水平向右的滑动摩擦力C．在CB段不受静摩擦力D．在CB段受到水平向右的静摩擦力解析：选BC.在AC段物体相对皮带向左滑动，受到水平向右的滑动摩擦力；在CB段物体相对皮带静止，物体随皮带一起匀速运动，受到的是平衡力，如果有静摩擦力，则物体不能处于平衡状态，所以不受静摩擦力，故