文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
第2 讲 摩擦力
一、静摩擦力与滑动摩擦力
1.两种摩擦力的比较
名称
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两相对静止的物体间的摩擦力
两相对运动的物体间的摩擦力
产生条件
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动趋势
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动
大小
0＜Ff≤Ffm
Ff＝μFN
方向
与受力物体相对运动趋势的方向
相反
与受力物体相对运动的方向相
反
作用效果
总是阻碍物体间的相对运动趋势
总是阻碍物体间的相对运动
2.动摩擦因数
(1)定义：彼此接触的物体发生相对运动时，摩擦力和正压力的比值。公式μ＝。
(2)决定因素：接触面的材料和粗糙程度。
【自测】 下列关于摩擦力的说法中错误的是( )
A.两物体间有摩擦力时，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直
B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向
垂直
D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反
答案 B
二、“三点”注意
1.摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，但不一定
与物体的运动方向相反。
2.摩擦力总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势)，但不一定阻碍物体的运
动，即摩擦力可以是阻力，也可以是动力。
3.受静摩擦力作用的物体不一定静止(填“一定”或“不一定”)，但一定与施力
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
物体保持相对静止。
命题点一 静摩擦力的分析
1.静摩擦力的判断方法
(1)假设法。(2)运动状态法。(3)牛顿第三定律法。
2.静摩擦力的分析
(1)物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)，利用力的平衡条件来判断静摩擦力
的大小。
(2)物体有加速度时，若只受静摩擦力，则Ff＝ma。若除受静摩擦力外，物体还受
其他力，则F 合＝ma，先求合力再求静摩擦力。
【例1】 (2021·南京检测)如图1 所示，物体A、B 叠放在物体C 上，C 置于水平地面
上，水平力F 作用于B，使A、B、C 一起匀速运动，各接触面间摩擦力的情况是(
)
图1
A.B 对C 有向右的摩擦力
B.C 对A 有向左的摩擦力
C.物体C 受到三个摩擦力作用
D.C 对地面有向左的摩擦力
答案 A
解析 三个物体都做匀速直
运
，合外力均
零。以
线
动
为
B
研究
象，
为
对
B 水平方向
受到向右的拉力F 作用，根据平衡条件得知，C 对B 有向左的静摩擦力，而且此
静摩擦力与F 平衡，根据牛
第三定律得知，
顿
B 对C 有向右的静摩擦力，故选项A
正确；对A 研究，由平衡条件得知：C 对A 没有摩擦力，否则A 受力不平衡，不可
能做匀速直
运
，故
线
动
选项B
；以整体
研究
象，由平衡条件得知：地面
错误
为
对
对
C 有向左的滑
摩擦力，
动
则C
地面有向右的滑
摩擦力，故
对
动
C 受到两个摩擦力
作用，故选项C、D 错误。
【针对训练1】 (2021·
江中学期中
镇
)如图2 所示，白板水平放置在地面上，在白板
上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情景受力分析正确的是(
)
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
图2
A.磁钉受到向右的摩擦力
B.磁钉受到向左的摩擦力
C.彩纸受到白板向左的摩擦力
D.白板受到地面向右的摩擦力
答案 C
解析
磁
分析可知，磁
没有相
彩
的运
，故磁
不受摩擦力，故
对
钉
钉
对
纸
动趋势
钉
A、B
；磁
和彩
分析可知，磁
和彩
相
于白板有向右的运
，
错误对
钉
纸
钉
纸
对
动趋势
故彩
受到白板向左的摩擦力，故
纸
C 正确；
整体分析可知，整体相
地面有向
对
对
右的运
，故白板受到地面向左的摩擦力，故
动趋势
D
。
错误
命题点二 滑动摩擦力的分析
滑动摩擦力的大小用公式Ff＝μFN来计算，应用此公式时要注意以下几点
(1)μ 为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关；FN为两接
触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力。
(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关。
【真题示例2】 (2020·北京卷，11)某同学利用图3 甲所示装置研究摩擦力的变化
情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的
长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的F－t 图像如图乙所示。下列说法正确
的是( )
图3
A.实验中必须让木板保持匀速运动
B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7
D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
答案 C
解析
了能研究摩擦力随
的
化曲
，故物
一直要
于静止状
，
向
为
时间
变
线
块
处
态
则
左的摩擦力一直与向右
的拉力平衡，乙是向右
的拉力随
化曲
轻绳
图
轻绳
时间变
线
由
乙可知向右
的拉力先增大后减小，最后
于不
，故物
先受静摩擦力
图
轻绳
趋
变
块
作用后受滑
摩擦力作用，所以不需要
木板保持匀速运
，故
动
让
动
A、B
；由
错误
图
可知，最大静摩擦力约为10 N，滑
摩擦力
动
约为7 N，故最大静摩擦力与滑
摩擦
动
力之比约为10∶7，故C 正确；根据Ff＝μFN，FN＝mg 可知，由于不知道物
的重
块
力，故无法求物
与木板
的
摩擦因数，故
块
间
动
D
。
错误
【针对训练2】 (2021·四川
州
断
泸
诊
)科学探究活动通常包括以下环节：提出问题、
形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并
作出解释，以及交流、评估、反思等。某物理学习小组在进行“研究影响滑动摩擦
力的因素”的探究实验时，提出“滑动摩擦力可能与接触面间的压力有关”。
(1)这属于科学探究活动的________环节；
(2)他们用如图4 甲所示的实验装置来探究滑动摩擦力与正压力的关系，测得木
块1 的重力为1 N，木板2 在拉力作用下向右运动，木块1 相对于地面静止，读出
此时弹簧测力计的示数F1。改变放在木块1 上面的砝码，重复上述操作，得到一
组Fn与相应的砝码重力G 的数据如下表。其中F6的值从图乙中弹簧测力计的示
数读出，则表中F6＝________N，根据表中的数据在如图5 所示的坐标纸中作出
滑动摩擦力Ff与正压力FN的关系图线；
图4
图5
砝码重力G/N
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
正压力FN/N
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
弹簧测力计读数F/N
0.44
0.62
0.75
0.89
1.06
F6
(3)由作出的图线你得到的科学结论是：_______________________________
________________________________________________________________。
答案 (1)形成猜想和假设 (2)1.20(1.19 或1.21 也得分)见解析 (3)在误差允许
范围内，滑动摩擦力的大小与正压力成正比
解析 (1)
属于科学探究活
的形成猜想和假
。
这
动
设环节
(2)由
可知
图
F6＝1.20 N
滑
摩擦力
动
Ff与正
力
压
FN的关系
如
。
图线
图
(3)由作出的
得到的科学
是：在
差允
范
内，滑
摩擦力的大小与正
图线
结论
误
许
围
动
力成正比。
压
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
命题点三 摩擦力的“三类典型”突变
“静—动”突变
物体在静摩擦力和其他力作用下处于相对静止状态，当其他力变化时，如果物体
不能保持相对静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力。
【例3】 如图6 甲所示，A、B 两个物体叠放在水平面上，B 的上下表面均水平，A
物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A 的细绳保持水平。从t＝0
时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k 为常数)作用在B 物体上，拉力传感器的示数
随时间变化的图线如图乙所示，已知k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
据此可求( )
图6
A.A、B 之间的弹力
B.水平面与B 之间的滑动摩擦力
C.A、B 之间的动摩擦因数μAB
D.B 与水平面间的动摩擦因数μ
答案 B
解析 当F 大于B 与地面
的最大静摩擦力后，拉力
感器才有示数，地面
间
传
对B
的最大静摩擦力为Ffm＝kt1，A、B 相
滑
后，拉力
感器的示数保持不
，
对
动
传
变
则
FfAB＝kt2－Ffm＝k(t2－t1)，选项B 正确；由于A、B 的
量未知，
质
则A、B 之
的
力
间
弹
、
μAB和μ 都不能求出，选项A、C、D
。
错误
“动—静”突变
在滑动摩擦力和其他力作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不再
受滑动摩擦力作用，滑动摩擦力“突变”为静摩擦力。
【例4】 把一重为G 的物体用一个水平的推力F＝kt(k 为恒量，t 为时间)压在竖立
的足够高的平整的墙上，如图7 所示。从t＝0 开始物体所受的摩擦力Ff随t 的变
化关系是( )
图7
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
答案 B
解析 根据滑
摩擦力
动
Ff＝μFN＝μF，随着
力
压
F 均匀增大，摩擦力Ff均匀增大，
当摩擦力增大到大于重力以后，物体做减速运
直到静止，摩擦力
静摩擦力
动
变为
以后始
等于受到的重力，故
终
选项B 正确。
“动—动”突变
在滑动摩擦力作用下运动至达到共同速度后，如果在静摩擦力作用下不能保持相
对静止，则物体将受滑动摩擦力作用，且其方向发生反向。
【例5】 (2021·山
坊
东潍
质检)如图8 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，则下面四个图中能客观地反映小木块的速
度随时间变化关系的是( )
图8
答案 D
解析 当小木
速度小于
送
速度
，小木
相
于
送
向上滑
，小木
块
传
带
时
块
对
传
带
动
块
受到的滑
摩擦力沿
送
向下，加速度
动
传
带
a＝gsin θ＋μgcos θ；当小木
速度达到
块
送
速度
，由于
传
带
时
μ＜tan θ，即μmgcos θ＜mgsin θ，所以速度
增加，此
滑
继续
时
摩擦力的大小不
，而方向突
向上，
动
变
变为
a＝gsin θ－μgcos θ，加速度
小，
变
则v
－t
像的斜率
小，故
图
变
选D。
对点练1 静摩擦力的分析
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
1.(2020·浙江1 月学考)某运动员以如图1 所示的姿势蹲在水平地面上，则该运动
员( )
图1
A.受到水平向前的摩擦力
B.受到水平向后的摩擦力
C.受到竖直向上的支持力
D.所受支持力由脚底形变产生
答案 C
解析 运
以如
所示的姿
蹲在水平地面上，运
在水平方向无运
的
动员
题图
势
动员
动
，
趋势
地面
人无摩擦力，
则
对
选项A、B
；运
直方向受力平衡，受到地
错误
动员竖
面
直向上的支持力和向下的重力，
竖
选项C 正确；人所受支持力由地面的形变产
生，选项D
。
错误
2.智能化电动扶梯如图2 所示，乘客站上扶梯，先缓慢加速，然后再匀速上升，则(
)
图2
A.乘客始终处于超重状态
B.加速阶段乘客受到的摩擦力方向与v 相同
C.电梯对乘客的作用力始终竖直向上
D.电梯匀速上升时，电梯对乘客的作用力竖直向上
答案 D
解析 加速运
段，
客的加速度沿
梯斜向上，有
直向上的分加速度，根
动阶
顾
电
竖
据牛
第二定律，梯
他的支持力大于其重力，于超重状
；匀速运
段，
顿
电
对
处
态
动阶
加速度为0，所以既不超重也不失重，选项A
；加速
段乘客加速度斜向上，
错误
阶
加速度有水平向右的分量，
受到的摩擦力方向水平向右，
则
选项B
；加速
错误
阶
段，乘客受到
直向上的支持力和水平向右的摩擦力，
梯
乘客
竖
则电
对
的作用力斜
向右上方；
梯匀速上升
，
梯
乘客只有向上的支持力，即
梯
乘客的作
电
时
电
对
电
对
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
用力
直向上，
竖
选项C
，
错误
D 正确。
3.如图3 所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大
提高了工作效率。已知某夹砖机能夹起质量为m 的砖，两支“手臂”对砖产生的
最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g)，则“手臂”
与砖之间的动摩擦因数至少为( )
图3
A.
B.
C.
D.
答案 B
解析 由于
于平衡状
，由平衡条件可得
砖处
态
2μFmax＝mg，解得μ＝，故B 正确。
4.如图4 所示，在粗糙水平面上放置A、B、C 三个物块，物块之间由两根完全相同
的轻弹簧相连接，两弹簧的伸长量相同，且它们之间的夹角∠ABC＝120°，整个系
统处于静止状态。已知A 物块所受的摩擦力大小为Ff，则B 物块所受的摩擦力大
小为( )
图4
A.Ff
B.Ff
C.Ff
D.2Ff
答案 B
解析 物块A 水平方向上受
簧的拉力
弹
FT和水平面的静摩擦力Ff作用，根据共
点力平衡条件可知：FT＝Ff，由于两根
簧相同，且伸
量相同，因此，两
簧上
弹
长
弹
的
力大小相等，物
弹
块B 水平方向受两
簧的拉力和水平面的静摩擦力
弹
Ff′作用，
根据共点力平衡条件可知Ff′＝2FTcos 60°＝Ff，故选项B 正确。
对点练2 滑动摩擦力的分析
5.如图5 所示，物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时，传送带突然启动，
方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后( )
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
图5
A.M 静止在传送带上
B.M 可能沿传送带向上运动
C.M 受到的摩擦力变化
D.M 下滑的速度不变
答案 D
解析 由M 匀速下滑可知其
于平衡状
，受重力、摩擦力和支持力作用，送
处
态
传
启
以后
带
动
对M 受力没有影响，不会影响其运
状
，
动
态
D
正确。
项
6.如图6 所示，某中学新校区装修时，工人用质量为m 的磨石对斜壁进行打磨，当
对磨石施加方向竖直向上、大小为F 的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，
已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力大小为( )
图6
A.μ(F － mg)cos θ
B.(F － mg)sin θ
C.(F－ mg)cos θ
D.μ(F－ mg)
答案 C
解析 磨石受重力、推力、斜壁的
力及摩擦力而
于平衡状
弹
处
，由
可知，
态
图
F 一定大于重力；先将重力及向上的推力合成
后，将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：
在沿斜面方向有Ff＝(F－mg)cos θ；在垂直斜面方向上有FN
＝(F－mg)sin θ，根据Ff＝μFN得Ff＝μ(F－mg)sin θ，选项C 正
确。
对点练3 摩擦力的突变
7.如图7 所示，质量为10 kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
力为5 N 时，物体A 处于静止状态。若小车以1 m/s2的加速度向右运动，则(g＝10
m/s2)( )
图7
A.物体A 相对小车向右运动
B.物体A 受到的摩擦力减小
C.物体A 受到的摩擦力大小不变
D.物体A 受到的弹簧的拉力增大
答案 C
解析 由
意得，物体
题
A 与小
的上表面
的最大静摩擦力
车
间
Ffm≥5 N，小
加速
车
运
，假
物体
动时
设
A 与小
仍然相
静止，物体
车
对
则
A 所受合力F 合＝ma＝10 N，可
知此
小
物体
时
车对
A 的摩擦力为5 N，方向向右，且
静摩擦力，所以假
为
成立，
设
物体A 受到的摩擦力大小不
，故
变
选项A、B
，
错误C 正确；物体A 受到的
簧的
弹
拉力大小不
，故
变
D
。
错误
8.(2021·广
名校
盟开学考
东
联
)在研究摩擦力的实验中，每次用弹簧测力计水平拉
一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示(每次
木块与桌面的接触面相同)则由表可知( )
图8
实验次数
小木块运动状态
弹簧测力计读数(N)
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
加速
0.7
4
匀速
0.5
5
减速
0.3
A.木块受到的最大摩擦力为0.7 N
B.木块受到的最大静摩擦力一定为0.6 N
C.在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D.在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的
答案 C
解析 由
可知，当
簧
力
图
弹
弹
为0.6 N
，物体
于静止状
，当
力
时
处
态
弹
为0.7 N
，
时
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
物体开始加速运
，由此可知，最大静摩擦力不可能
动
为0.7 N，可能为0.6 N，或者
大于0.6 N，小于0.7 N，故A、B
；当木
开始运
，所受摩擦力
滑
摩擦
错误
块
动时
为
动
力，大小保持不
，因此在
五次
中，木
受到的摩擦力大小有三次是相同
变
这
实验
块
的，故C 正确，D
。
错误
9.如图9 所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小
物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。若从小物块滑上传送
带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t 图像(以地面为参考系)如图乙所示。
已知v2＞v1，则 ( )
图9
A.t2时刻，小物块离A 处的距离达到最大
B.t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D.0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
答案 B
解析 t1
刻小物
向左运
到速度
零，离
时
块
动
为
A
的距离达到最大，
处
A
；
错误t1～t2
段，小物
地向右加速，相
送
仍向左运
，之后相
静止，
时间
块对
对传
带
动
对
t2
刻，小
时
物
相
送
滑
的距离达到最大，
块
对传
带
动
B 正确；0～t2
内，小物
受到的摩擦
时间
块
力方向始
向右，
终
C
；
错误
t2～t3
内小物
随
送
一起向右匀速运
，不受
时间
块
传
带
动
摩擦力作用，D
。
错误
10.《中国制造2025》是国家实施强国战略行动纲领，智能机器制造是一个重要方
向，如图10 所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状
态，铁夹与球接触面保持竖直，则( )
图10
A.小球受到的摩擦力方向竖直向下
B.小球受到的摩擦力与重力大小相等
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C.若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大
D.若铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大
答案 B
解析
小球受力分析可知，小球受重力、两
的
力以及摩擦力作用，根
对
侧铁夹
弹
据平衡条件可知，小球在
直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，
竖
故A
，
项错误B
正确；增大
小球的
力，小球受到的摩擦力仍等于重力，
项
铁夹对
压
大小不
，故
变
C
；若水平移
，由于小球在
直方向受力始
平衡，
项错误
动铁夹
竖
终
则
摩擦力大小不
，故
变
D
。
项错误
11.自动卸货车始终静止在水平地面上。车厢在液压机的作用下改变与水平面间
的倾角，用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到θ 时，质量为M 的木箱A 与装在
箱内的质量为m 的物体B 一起以共同的速度v 沿车厢底匀速滑下，则下列说法
正确的是( )
图11
A.A 受到的静摩擦力方向沿底面向上
B.A 受到的摩擦力为Mgsin θ，方向沿底面向下
C.A 受到车厢底面的滑动摩擦力大小为Mgsin θ
D.A 与车厢底面间的动摩擦因数μ＝tan θ
答案 D
解析 A 受到
底面的摩擦力是滑
摩擦力，受到
车厢
动
B 的摩擦力是静摩擦力，方
向沿底面向下，故A
；
错误对A 受力分析，受重力、支持力、
底面的摩擦力、
车厢
B
对A 的
力和
压
B 对A 的摩擦力，根据A 匀速运
，受力平衡，
动
A 受到的摩擦力大小
为Mgsin θ，方向沿底面向上，故B
；将
错误
A、B 作
整体，匀速运
，受力平衡，
为
动
所以A 受到
底面的滑
摩擦力大小
车厢
动
为(M＋m)gsin θ，故C
；于
错误对
A、B 整
体，根据受力平衡，有(M＋m)gsin θ＝μ(M＋m)sin θ，所以μ＝tan θ，故D 正确。
12.如图12 所示，A、B 两物块叠放在一起，B 受到一水平向左的作用力F，A、B 在
粗糙的水平地面上保持相对静止地向右做直线运动，在向右运动的过程中，下列
关于A、B 所受到的摩擦力的说法正确的是( )
图12
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.A 受到水平向右的摩擦力
B.A 可能不受摩擦力作用
C.B 受到地面水平向左的摩擦力
D.B 可能不受地面的摩擦力作用
答案 C
解析 先
整体受力分析，根据相
地面的运
方向可知地面
对
对
动
对B 的摩擦力方向
水平向左；根据合力方向判断整体的加速度方向水平向左，隔离A 受力分析可知
B 对A 的摩擦力方向水平向左，故选项C 正确。
14
