2024-2025学年版块8 运动和力 专题8-2 平衡力与相互作用力的区别 （含答案） 初中物理尖子生自主招生培优讲义83讲

2024-2025学年版块8运动和力专题8-2平衡力与相互作用力的区别（含答案）初中物理尖子生自主招生培优讲义83讲专题8-2平衡力与相互作用力的区别知识·解读平衡力相互作用力相同点①大小相等大小相等②方向相反方向相反③作用在同一条直线上作用在同一条直线上不同点①作用在同一物体上作用在不同物体上②一个力消失后另一个力可存在同时存在，同时消失深化理解：作用力与反作用力的关系典例·解读例1、如图所示，例1、如图所示，“奔马”模型能稳稳地站立在手指上，下列分析正确的是()。A．“奔马”受到的重力与手指对它的支持力是一对平衡力B．“奔马”受到的重力与它对手指的压力是一对平衡力C．“奔马”对手指的压力与手指对它的支持力是一对平衡力D．“奔马”受到的重力与它对手指的压力是一对相互作用力【答案】A．【答案】A．【解析】“奔马”能稳稳当当地站立在手指上是因为模型在竖直方向上受平衡力，根据二力平衡的条件“等大、反向、共线”可知，模型受到的重力和手指对它的支持力是一对平衡力，而模型对手指的压力与手指对它的支持力是一对相互作用力，故正确的选项为A。例2、2016年3月30日4时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭成功发射了第二十二颗北斗导航卫星．关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用【答案】A．【答案】A．【解析】火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由周围的空气提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而选项B、C错误，选项A正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即卫星吸引地球，地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，故选项D错误．培优·训练1、如图所示，一小闹钟静止在水平桌面上，则()。A．闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力B．闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力C．闹钟受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力D．桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力2、以下为小明的物理笔记摘录，正确的是（

）A、游泳时，产生了使人前进的力，这个力的施力物体是人B、跑步时，脚应向后蹬地，说明物体间力的作用是相互的C、足球被踢出后在空中飞行，此时足球受到重力和脚的踢力D、鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，说明石头对鸡蛋的力比鸡蛋对石头的力大3、如图所示．跳水运动员站在跳板上静止不动，下列说法正确的是（

）A、跳板被压弯说明力可以改变物体的运动状态B、跳板被压弯说明力可以改变物体的形状C、跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力是一对平衡力D、运动员对跳板的压力和运动员所受的重力是一对平衡力4、有一茶杯静止在水平桌面上，下列说法中的两个属于相互作用力的是()A．桌子的重力与地面对桌子的支持力B．桌面对茶杯的支持力和茶杯对桌面的压力C．地面对桌子的支持力和茶杯对桌面的压力D．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力5、今年端午节，全国首创的“龙舟拔河赛”在集美龙舟池举行．龙舟靠划桨获得动力，若甲船战胜乙船，则甲船的动力________乙船的动力，甲船拉乙船的力________乙船拉甲船的力．(填“大于”“小于”或“等于”)6、如图向我们展示了“守株待兔”这个成语故事．兔子撞上大树而死，其受到撞击力的施力物体是________，这个故事包含的物理道理有____________________．第6题图第7题图7、2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭，成功将“墨子号”卫星发射升空并送入预定轨道。关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用8、（多选）如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时，两个人都会向相反方向运动，这是因为A推B时()A．A与B之间有相互作用力B．A对B的作用在先，B对A的作用在后C．B对A的作用力大小等于A对B的作用力大小D．A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力第8题图第9题图9、（多选）一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图所示，下列说法正确的是()A．F1的施力者是弹簧B．F2的反作用力是F3C．F3的施力者是小球D．F4的反作用力是F110、（多选）如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图。当汽车处于静止或匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动。当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动。若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是()A．向右行驶、匀速直线运动B．向左行驶、匀加速直线运动C．向右行驶、突然刹车D．向左行驶、突然刹车第10题图第11题图11、(多选)用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”．如图甲所示，把两个探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图乙所示．观察分析两个相互作用，力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论()A．作用力与反作用力时刻相同B．作用力与反作用力作用在同一物体上C．作用力与反作用力大小相等D．作用力与反作用力方向相反12、牛顿在总结雷恩、沃利斯和惠更斯等人的研究结果后，提出了著名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系．下列关于作用力和反作用力的说法正确的是()A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力相互平衡C．人推车前进，人对车的作用力大小大于车对人的作用力大小D．物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力大小与地面对物体的摩擦力大小始终相等专题8-2平衡力与相互作用力的区别知识·解读平衡力相互作用力相同点①大小相等大小相等②方向相反方向相反③作用在同一条直线上作用在同一条直线上不同点①作用在同一物体上作用在不同物体上②一个力消失后另一个力可存在同时存在，同时消失深化理解：作用力与反作用力的关系典例·解读例1、例1、如图所示，“奔马”模型能稳稳地站立在手指上，下列分析正确的是()。A．“奔马”受到的重力与手指对它的支持力是一对平衡力B．“奔马”受到的重力与它对手指的压力是一对平衡力C．“奔马”对手指的压力与手指对它的支持力是一对平衡力D．“奔马”受到的重力与它对手指的压力是一对相互作用力【答案】A．【答案】A．【解析】“奔马”能稳稳当当地站立在手指上是因为模型在竖直方向上受平衡力，根据二力平衡的条件“等大、反向、共线”可知，模型受到的重力和手指对它的支持力是一对平衡力，而模型对手指的压力与手指对它的支持力是一对相互作用力，故正确的选项为A。例2、2016年3月30日4时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭成功发射了第二十二颗北斗导航卫星．关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用【答案】A．【答案】A．【解析】火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由周围的空气提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而选项B、C错误，选项A正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即卫星吸引地球，地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，故选项D错误．培优·训练1、如图所示，一小闹钟静止在水平桌面上，则()。A．闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力B．闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力C．闹钟受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力D．桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力2、以下为小明的物理笔记摘录，正确的是（

）A、游泳时，产生了使人前进的力，这个力的施力物体是人B、跑步时，脚应向后蹬地，说明物体间力的作用是相互的C、足球被踢出后在空中飞行，此时足球受到重力和脚的踢力D、鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，说明石头对鸡蛋的力比鸡蛋对石头的力大3、如图所示．跳水运动员站在跳板上静止不动，下列说法正确的是（

）A、跳板被压弯说明力可以改变物体的运动状态B、跳板被压弯说明力可以改变物体的形状C、跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力是一对平衡力D、运动员对跳板的压力和运动员所受的重力是一对平衡力4、有一茶杯静止在水平桌面上，下列说法中的两个属于相互作用力的是()A．桌子的重力与地面对桌子的支持力B．桌面对茶杯的支持力和茶杯对桌面的压力C．地面对桌子的支持力和茶杯对桌面的压力D．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力5、今年端午节，全国首创的“龙舟拔河赛”在集美龙舟池举行．龙舟靠划桨获得动力，若甲船战胜乙船，则甲船的动力________乙船的动力，甲船拉乙船的力________乙船拉甲船的力．(填“大于”“小于”或“等于”)6、如图向我们展示了“守株待兔”这个成语故事．兔子撞上大树而死，其受到撞击力的施力物体是________，这个故事包含的物理道理有____________________．第6题图第7题图7、2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭，成功将“墨子号”卫星发射升空并送入预定轨道。关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用8、（多选）如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时，两个人都会向相反方向运动，这是因为A推B时()A．A与B之间有相互作用力B．A对B的作用在先，B对A的作用在后C．B对A的作用力大小等于A对B的作用力大小D．A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力第8题图第9题图9、（多选）一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图所示，下列说法正确的是()A．F1的施力者是弹簧B．F2的反作用力是F3C．F3的施力者是小球D．F4的反作用力是F110、（多选）如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图。当汽车处于静止或匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动。当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动。若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是()A．向右行驶、匀速直线运动B．向左行驶、匀加速直线运动C．向右行驶、突然刹车D．向左行驶、突然刹车第10题图第11题图11、(多选)用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”．如图甲所示，把两个探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图乙所示．观察分析两个相互作用，力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论()A．作用力与反作用力时刻相同B．作用力与反作用力作用在同一物体上C．作用力与反作用力大小相等D．作用力与反作用力方向相反12、牛顿在总结雷恩、沃利斯和惠更斯等人的研究结果后，提出了著名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系．下列关于作用力和反作用力的说法正确的是()A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力相互平衡C．人推车前进，人对车的作用力大小大于车对人的作用力大小D．物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力大小与地面对物体的摩擦力大小始终相等

专题8-2平衡力与相互作用力的区别例1、【答案】A．【解析】“奔马”能稳稳当当地站立在手指上是因为模型在竖直方向上受平衡力，根据二力平衡的条件“等大、反向、共线”可知，模型受到的重力和手指对它的支持力是一对平衡力，而模型对手指的压力与手指对它的支持力是一对相互作用力，故正确的选项为A。例2、专题提升训练1A2B3B4B5、大于等于6、大树力的作用是相互的7、A解析火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由周围的空气提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而B、C错误，A正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即卫星吸引地球，地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，D错误。8、AC解析A推B时，A与B之间有相互作用力，是一对作用力与反作用力，作用力与反作用力同时产生，大小相等，A、C正确，B、D错误。9、BC解析F1即为球的重力，施力者为地球，A错误；F2是弹簧对小球的拉力，其反作用力是小球对弹簧的拉力F3，B、C正确；F4是天花板对弹簧的拉力，其反作用力是弹簧对天花板的拉力，D错误。10、BC解析若汽车做匀速直线运动，则在实线位置，故A错误；由图可知摆锤向右摆动，根据摆锤的受力情况，可知摆锤具有水平向左的加速度，汽车可能向左加速或向右减速，故B、C正确，D错误。11、CD解析：根据题图可知，作用力和反作用力的图线关于t轴对称，说明作用力和反作用力的大小始终相等，即同时增大，同时减小，变化完全一样，由于图象中的正、负表示方向，所以作用力和反作用力方向相反．A、B两项错误，C、D两项正确．12、D解析：物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时发生，分别作用在两个相互作用的物体上，故A、B错误；人推车前进，人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，故C错误；物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，大小始终相等，故D正确．专题8-3摩擦力知识·解读一、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．2．分类：静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力．二、静摩擦力1．定义：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动时，产生的摩擦力叫做静摩擦力．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．大小：两物体间实际发生的静摩擦力F在0与Fmax之间，即0<F≤Fmax.(1)范围：0＜F≤Fmax.(2)计算：物体处于匀速或静止时，根据二力平衡条件求解．(3)静摩擦力大小与压力无关，最大静摩擦力与压力成正比．4．产生条件(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)．(2)接触面粗糙．(3)两物体间有相对运动趋势．三、滑动摩擦力1．定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力．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：滑动摩擦力的大小跟压力成正比．公式：F＝μFN，μ为动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的情况有关．(也可以由二力平衡来求解)(1)FN是两个相接触的物体间的压力，它不一定等于重力，FN的大小可以与重力G大小相等，也可以不等．(2)动摩擦因数μ的大小由接触面的材料和接触面的粗糙程度决定，与FN无关．(3)滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关．4．产生条件(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)．(2)接触面粗糙．(3)两物体间有相对运动．典例·解读例1、关于静摩擦力的说法，正确的是()A．两个相对静止的物体间一定有静摩擦力的作用B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的C．在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度D．静摩擦力一定是阻力【答案】C．【答案】C．【解析】当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩擦力，A错；受静摩擦力作用的物体有可能是运动的，比如人走路时，受到的就是静摩擦力，B错；在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度，这个限度就是最大静摩擦力，C对；静摩擦力可能是阻力也可能是动力，D错．例2、(多选)如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，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．若木块静止，当F增大时，最大静摩擦力随之增大D．若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块不受摩擦力作用【答案】ACD．【答案】ACD．【解析】若木块静止，则木块受到的静摩擦力与mg平衡，大小为mg，方向竖直向上，故A正确，B错误；最大静摩擦力与正压力成正比，故C正确；当撤去F时，墙与木块间无弹力，则木块不受摩擦力作用，故D正确．例3、下列有关滑动摩擦力的说法中，正确的是()A．有压力一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力一定有压力C．滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反D．只有运动物体才受滑动摩擦力【答案】B．【答案】B．【解析】产生滑动摩擦力的条件有三个：正压力(相互接触且挤压)、接触面粗糙、发生相对滑动，缺一不可．由产生条件可知，A错误，B正确．滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反，C错误．滑动摩擦力发生于相对滑动的两物体之间，两个物体中可能有一个相对地面是静止的，故D错误．摩擦力大小的计算例4、如图所示，一重为40N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＝13N，F2＝6N．已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)木块所受的摩擦力的大小和方向；(2)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力的大小和方向；(3)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向．【答案】(1)7N水平向左(2)6N水平向右．(3)8N，方向水平向左．【答案】(1)7N水平向左(2)6N水平向右．(3)8N，方向水平向左．【解析】当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑＝μFN＝μG＝0.2×40N＝8N，故木块受到桌面的最大静摩擦力为8N.(1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的力F＝F1－F2＝7N．由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到桌面静摩擦力的作用，大小为7N，方向水平向左．(2)将F1撤去后，由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍然保持静止．由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6N，方向水平向右．(3)撤去F2后，由于F1大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8N，方向水平向左．方法指津方法指津求解物体受到的摩擦力大小时，要先判断物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力.1静摩擦力的大小①静摩擦力的大小随外力的变化而变化，必须结合物体的运动状态和其受力情况确定：②静摩擦力的大小与压力无关，最大静摩擦力的大小与压力成正比.2滑动摩擦力①滑动摩擦力大小F＝μFN，μ与F、FN均无关，只与接触面的性质有关，FN指正压力，并不一定等于重力，当物体匀速运动时，也可由二力平衡求解.②滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关.3最大静摩擦力和滑动摩擦力的关系：最大静摩擦力一般稍大于滑动摩擦力，但在一般计算中可粗略地认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.培优·训练1、关于静摩擦力与弹力的关系，下列说法正确的是()A．有弹力一定有静摩擦力B．有静摩擦力一定有弹力C．弹力越大，静摩擦力越大D．静摩擦力越大，弹力一定越大2．装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀速拖出的过程中()A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变第2题图第3题图3．（多选）如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是()A．容器受到的摩擦力不变B．容器受到的摩擦力逐渐增大C．水平力F可能不变D．水平力F必须逐渐增大4、关于静摩擦力，下列说法中正确的是()A．两个表面粗糙的物体，只要直接接触就会产生静摩擦力B．静摩擦力总是阻力C．静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D．两个物体之间的静摩擦力总是一个定值5、关于滑动摩擦力，下列说法正确的是()A．压力越大，滑动摩擦力越大B．压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大C．压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大D．动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大6、关于由滑动摩擦力公式推出的μ＝eq\f(F,FN)，下列说法中正确的是()A．动摩擦因数μ与摩擦力F成正比，F越大，μ越大B．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小C．动摩擦因数μ与摩擦力F成正比，与正压力FN成反比D．动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的粗糙程度及材料决定7、一物体置于粗糙水平地面上，按图所示不同的放法，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丙第7题图第8题图8、如图所示，质量为m的木块放在粗糙的水平地面上，木块与地面间的动摩擦因数为0.5，水平推力F作用于木块上，但未把木块推动，则在选项图中反映木块受到的静摩擦力Ff随水平推力F变化的关系图线是()9、一只盒子在粗糙桌面上减速滑行，此过程中盒子()A．受到静摩擦力，大小保持不变B．受到静摩擦力，大小不断减小C．受到滑动摩擦力，大小保持不变D．受到滑动摩擦力，大小不断减小10、水平桌面上一重为200N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15N、30N、80N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A．15N、30N、40NB．15N、30N、80NC．0、0、40ND．40N、40N、40N11、如图甲所示，小孩用50N的水平力推木箱不动，木箱此时受到的摩擦力大小为F1；如图乙所示，小孩用60N的水平力恰能推动木箱，此时木箱与地面间的摩擦力大小为F2；如图丙所示，小孩把木箱推动了，此时木箱与地面间摩擦力大小为F3.若木箱对地面的压力大小为100N，木箱与地面间的动摩擦因数为μ＝0.55，则F1、F2、F3的大小分别为()A．0N、60N、55NB．50N、60N、55NC．50N、55N、60ND．50N、55N、55N第11题图第12题图12、如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子．瓶子竖直，始终处于静止状态．已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ＝0.5，则()A．瓶子受到的摩擦力大小为40NB．瓶子受到的摩擦力大小为50NC．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大D．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小13、如图所示，物体在F＝100N、方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，物体质量m＝5kg，可知物体所受摩擦力为(g＝10m/s2)()A．10N，水平向左B．10N，水平向右C．20N，水平向左D．20N，水平向右14、（多选）关于摩擦力，下列说法正确的是()A．无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，均跟正压力有关B．静摩擦力跟平行于接触面的外力大小有关C．正压力增大，静摩擦力有可能不变D．静摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关15、（多选）如图所示，为倾斜的皮带传送装置．关于传送带上的物体所受的摩擦力，下列说法正确的是()A．若传送带静止，物体也静止，则物体受到沿传送带向上的静摩擦力B．若传送带静止，物体也静止，则物体受到沿传送带向下的静摩擦力C．若传送带顺时针匀速转动，物体随传送带一起向上做匀速运动，则物体受到沿传送带向上的静摩擦力D．若传送带顺时针匀速转动，物体随传送带一起向上做匀速运动，则物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力16、质量为2kg的物体静止在水平地面上，如图9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视为相等，给物体一水平推力F.(取g＝10N/kg)(1)当推力大小为5N时，地面对物体的摩擦力是多大？(2)当推力大小为12N时，地面对物体的摩擦力是多大？(3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的摩擦力是多大？17、如图甲所示，用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间木块静止；木块运动后改变拉力大小，使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态．计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线．则：当用F＝5.3N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为________N；若用F＝5.8N的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为________N.18、重为100N、长为L＝2m的均匀木棒放在水平桌面上，如图甲所示，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动．木棒从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木棒继续做匀速运动．求：(1)木棒与桌面间的最大静摩擦力Fmax.(2)木棒与桌面间的动摩擦因数μ.(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，如图乙所示，水平推力的大小F.(4)当撤去推力后，木棒减速向右运动(露出桌面的长度小于1m)的过程中，受到的摩擦力大小．19、如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止，已知F1＝5N，F2＝3N．那么物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小应分别为().5N、3NB.5N、2NC.2N、3ND.3N、5N第19题图第20题图20、(多选)如图所示，用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动，物体B静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是()A.A对B的摩擦力大小为4N，方向水平向右B.B对A的摩擦力大小为2N，方向水平向左C.地面对A的摩擦力大小为4N，方向水平向左D.地面对A的摩擦力大小为6N，方向水平向左专题8-3摩擦力知识·解读一、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．2．分类：静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力．二、静摩擦力1．定义：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动时，产生的摩擦力叫做静摩擦力．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．大小：两物体间实际发生的静摩擦力F在0与Fmax之间，即0<F≤Fmax.(1)范围：0＜F≤Fmax.(2)计算：物体处于匀速或静止时，根据二力平衡条件求解．(3)静摩擦力大小与压力无关，最大静摩擦力与压力成正比．4．产生条件(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)．(2)接触面粗糙．(3)两物体间有相对运动趋势．三、滑动摩擦力1．定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力．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：滑动摩擦力的大小跟压力成正比．公式：F＝μFN，μ为动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的情况有关．(也可以由二力平衡来求解)(1)FN是两个相接触的物体间的压力，它不一定等于重力，FN的大小可以与重力G大小相等，也可以不等．(2)动摩擦因数μ的大小由接触面的材料和接触面的粗糙程度决定，与FN无关．(3)滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关．4．产生条件(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)．(2)接触面粗糙．(3)两物体间有相对运动．典例·解读例1、关于静摩擦力的说法，正确的是()A．两个相对静止的物体间一定有静摩擦力的作用B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的C．在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度D．静摩擦力一定是阻力【答案】C．【答案】C．【解析】当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩擦力，A错；受静摩擦力作用的物体有可能是运动的，比如人走路时，受到的就是静摩擦力，B错；在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度，这个限度就是最大静摩擦力，C对；静摩擦力可能是阻力也可能是动力，D错．例2、(多选)如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，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．若木块静止，当F增大时，最大静摩擦力随之增大D．若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块不受摩擦力作用【答案】ACD．【答案】ACD．【解析】若木块静止，则木块受到的静摩擦力与mg平衡，大小为mg，方向竖直向上，故A正确，B错误；最大静摩擦力与正压力成正比，故C正确；当撤去F时，墙与木块间无弹力，则木块不受摩擦力作用，故D正确．例3、下列有关滑动摩擦力的说法中，正确的是()A．有压力一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力一定有压力C．滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反D．只有运动物体才受滑动摩擦力【答案】B．【答案】B．【解析】产生滑动摩擦力的条件有三个：正压力(相互接触且挤压)、接触面粗糙、发生相对滑动，缺一不可．由产生条件可知，A错误，B正确．滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反，C错误．滑动摩擦力发生于相对滑动的两物体之间，两个物体中可能有一个相对地面是静止的，故D错误．摩擦力大小的计算例4、如图所示，一重为40N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＝13N，F2＝6N．已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)木块所受的摩擦力的大小和方向；(2)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力的大小和方向；(3)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向．【答案】(1)7N水平向左(2)6N水平向右．(3)8N，方向水平向左．【答案】(1)7N水平向左(2)6N水平向右．(3)8N，方向水平向左．【解析】当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑＝μFN＝μG＝0.2×40N＝8N，故木块受到桌面的最大静摩擦力为8N.(1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的力F＝F1－F2＝7N．由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到桌面静摩擦力的作用，大小为7N，方向水平向左．(2)将F1撤去后，由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍然保持静止．由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6N，方向水平向右．(3)撤去F2后，由于F1大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8N，方向水平向左．方法指津方法指津求解物体受到的摩擦力大小时，要先判断物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力.1静摩擦力的大小①静摩擦力的大小随外力的变化而变化，必须结合物体的运动状态和其受力情况确定：②静摩擦力的大小与压力无关，最大静摩擦力的大小与压力成正比.2滑动摩擦力①滑动摩擦力大小F＝μFN，μ与F、FN均无关，只与接触面的性质有关，FN指正压力，并不一定等于重力，当物体匀速运动时，也可由二力平衡求解.②滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关，与物体间相对运动速度的大小无关.3最大静摩擦力和滑动摩擦力的关系：最大静摩擦力一般稍大于滑动摩擦力，但在一般计算中可粗略地认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.培优·训练1、关于静摩擦力与弹力的关系，下列说法正确的是()A．有弹力一定有静摩擦力B．有静摩擦力一定有弹力C．弹力越大，静摩擦力越大D．静摩擦力越大，弹力一定越大2．装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀速拖出的过程中()A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变第2题图第3题图3．（多选）如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是()A．容器受到的摩擦力不变B．容器受到的摩擦力逐渐增大C．水平力F可能不变D．水平力F必须逐渐增大4、关于静摩擦力，下列说法中正确的是()A．两个表面粗糙的物体，只要直接接触就会产生静摩擦力B．静摩擦力总是阻力C．静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D．两个物体之间的静摩擦力总是一个定值5、关于滑动摩擦力，下列说法正确的是()A．压力越大，滑动摩擦力越大B．压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大C．压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大D．动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大6、关于由滑动摩擦力公式推出的μ＝eq\f(F,FN)，下列说法中正确的是()A．动摩擦因数μ与摩擦力F成正比，F越大，μ越大B．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小C．动摩擦因数μ与摩擦力F成正比，与正压力FN成反比D．动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的粗糙程度及材料决定7、一物体置于粗糙水平地面上，按图所示不同的放法，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丙第7题图第8题图8、如图所示，质量为m的木块放在粗糙的水平地面上，木块与地面间的动摩擦因数为0.5，水平推力F作用于木块上，但未把木块推动，则在选项图中反映木块受到的静摩擦力Ff随水平推力F变化的关系图线是()9、一只盒子在粗糙桌面上减速滑行，此过程中盒子()A．受到静摩擦力，大小保持不变B．受到静摩擦力，大小不断减小C．受到滑动摩擦力，大小保持不变D．受到滑动摩擦力，大小不断减小10、水平桌面上一重为200N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15N、30N、80N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A．15N、30N、40NB．15N、30N、80NC．0、0、40ND．40N、40N、40N11、如图甲所示，小孩用50N的水平力推木箱不动，木箱此时受到的摩擦力大小为F1；如图乙所示，小孩用60N的水平力恰能推动木箱，此时木箱与地面间的摩擦力大小为F2；如图丙所示，小孩把木箱推动了，此时木箱与地面间摩擦力大小为F3.若木箱对地面的压力大小为100N，木箱与地面间的动摩擦因数为μ＝0.55，则F1、F2、F3的大小分别为()A．0N、60N、55NB．50N、60N、55NC．50N、55N、60ND．50N、55N、55N第11题图第12题图12、如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子．瓶子竖直，始终处于静止状态．已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ＝0.5，则()A．瓶子受到的摩擦力大小为40NB．瓶子受到的摩擦力大小为50NC．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大D．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小13、如图所示，物体在F＝100N、方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，物体质量m＝5kg，可知物体所受摩擦力为(g＝10m/s2)()A．10N，水平向左B．10N，水平向右C．20N，水平向左D．20N，水平向右14、（多选）关于摩擦力，下列说法正确的是()A．无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，均跟正压力有关B．静摩擦力跟平行于接触面的外力大小有关C．正压力增大，静摩擦力有可能不变D．静摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关15、（多选）如图所示，为倾斜的皮带传送装置．关于传送带上的物体所受的摩擦力，下列说法正确的是()A．若传送带静止，物体也静止，则物体受到沿传送带向上的静摩擦力B．若传送带静止，物体也静止，则物体受到沿传送带向下的静摩擦力C．若传送带顺时针匀速转动，物体随传送带一起向上做匀速运动，则物体受到沿传送带向上的静摩擦力D．若传送带顺时针匀速转动，物体随传送带一起向上做匀速运动，则物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力16、质量为2kg的物体静止在水平地面上，如图9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视为相等，给物体一水平推力F.(取g＝10N/kg)(1)当推力大小为5N时，地面对物体的摩擦力是多大？(2)当推力大小为12N时，地面对物体的摩擦力是多大？(3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的摩擦力是多大？17、如图甲所示，用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间木块静止；木块运动后改变拉力大小，使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态．计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线．则：当用F＝5.3N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为________N；若用F＝5.8N的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为________N.18、重为100N、长为L＝2m的均匀木棒放在水平桌面上，如图甲所示，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动．木棒从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木棒继续做匀速运动．求：(1)木棒与桌面间的最大静摩擦力Fmax.(2)木棒与桌面间的动摩擦因数μ.(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，如图乙所示，水平推力的大小F.(4)当撤去推力后，木棒减速向右运动(露出桌面的长度小于1m)的过程中，受到的摩擦力大小．19、如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止，已知F1＝5N，F2＝3N．那么物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小应分别为()A.5N、3NB.5N、2NC.2N、3ND.3N、5N第19题图第20题图20、(多选)如图所示，用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动，物体B静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是()A.A对B的摩擦力大小为4N，方向水平向右B.B对A的摩擦力大小为2N，方向水平向左C.地面对A的摩擦力大小为4N，方向水平向左D.地面对A的摩擦力大小为6N，方向水平向左专题8-3摩擦力例1、【答案】C．【解析】当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩擦力，A错；受静摩擦力作用的物体有可能是运动的，比如人走路时，受到的就是静摩擦力，B错；在物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度，这个限度就是最大静摩擦力，C对；静摩擦力可能是阻力也可能是动力，D错．例2、【答案】ACD．【解析】若木块静止，则木块受到的静摩擦力与mg平衡，大小为mg，方向竖直向上，故A正确，B错误；最大静摩擦力与正压力成正比，故C正确；当撤去F时，墙与木块间无弹力，则木块不受摩擦力作用，故D正确．例3、【答案】B．【解析】产生滑动摩擦力的条件有三个：正压力(相互接触且挤压)、接触面粗糙、发生相对滑动，缺一不可．由产生条件可知，A错误，B正确．滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反，C错误．滑动摩擦力发生于相对滑动的两物体之间，两个物体中可能有一个相对地面是静止的，故D错误．例4、【答案】(1)7N水平向左(2)6N水平向右．(3)8N，方向水平向左．【解析】当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑＝μFN＝μG＝0.2×40N＝8N，故木块受到桌面的最大静摩擦力为8N.(1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的力F＝F1－F2＝7N．由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到桌面静摩擦力的作用，大小为7N，方向水平向左．(2)将F1撤去后，由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍然保持静止．由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6N，方向水平向右．(3)撤去F2后，由于F1大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8N，方向水平向左．专题提升训练1、B解析静摩擦力的产生条件之一是接触面间有弹力，但还需另两个条件同时具备，即接触面粗糙和物体间存在相对运动趋势，才会有静摩擦力，所以说，有静摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有静摩擦力，A错、B对．静摩擦力大小与弹力大小无关，C、D错．2、D解析匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，物体的重心在台面上，故物体对台面的压力不变，故物体受到的支持力不变，C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由F＝μFN可知摩擦力是不变的，A、B错误；因为物体做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，D正确．3、BC解析容器处于平衡状态，在竖直方向上重力与摩擦力平衡，盛满水前墙面对容器的静摩擦力一直增大，如果一直没有达到正压力F作用下的最大静摩擦力，则水平力F可能不变，选项B、C正确．4、C解析由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间，所以A错误；静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势，方向与物体间相对运动趋势的方向相反，也可能与运动方向相同，