1、1第二节 研究摩擦力学习目标 1.理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件.2.会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小.3.了解最大静摩擦力的概念.一、滑动摩擦力1.定义：在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力.2.方向：总是与物体相对滑动的方向相反，与它们的接触面相切.3.大小：滑动摩擦力 f 的大小跟垂直接触面的压力(正压力) FN成正比.4.公式： f F N， 为动摩擦因数，它与相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关(填“有关”或“无关”).二、研究静摩擦力1.定义：当物体具有相对滑动趋势时，物体间产生的摩擦叫做静摩擦，这时产生的摩擦力叫做静摩擦力.2.方向
2、：总与接触面相切，并与物体相对运动趋势的方向相反.3.最大静摩擦力定义：物体所受到的静摩擦力有一个最大限度，这个最大值叫做最大静摩擦力.1.判断下列说法的正误.(1)有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力.()(2)两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力作用.()(3)摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同.()2(4)物体所受的滑动摩擦力与物体的重力成正比.()2.已知木箱重 200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为 0.2，当木箱在水平桌面上以 10 m/s 的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为_ N；当木箱以 15 m/s 的速度运动时，木箱所受摩擦力大小为_ N；当在该木箱
3、上放一相同的木箱，两箱一起 以 10 m/s 的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为_ N.答案 40 40 803一、滑动摩擦力1.按如图 1 所示实验装置做一做：用力拉动木板，使之在桌面上滑动.图 1(1)木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系？(2)在木块上添加重物，增大木块对木板的压力时，摩擦力如何变化？(3)在木板上铺一块较粗糙的毛巾，摩擦力如何变化？答案 (1)相等 (2)增大 (3)增大2.(1)如图 2 所示，在光滑水平地面上， B 的速度 v2大于 A 的速度 v1，画出 A、 B 所受滑动摩擦力的方向.( A、 B 接触面粗糙)图 2(2)滑动摩擦力总是阻碍物体的
4、运动吗？答案 (1)如图所示(2)滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动，但与物体的运动方向可能相同，也可能相反，即滑动摩擦力可能是阻力，也可能是动力.1.滑动摩擦力的产生条件(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.2.滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，与物体的运动方向无直接关系，与物体的运动方向可能相同，也可能相反.43.滑动摩擦力的大小由公式 f F N计算(也可以由二力平衡来求解)(1)FN是两个相接触的物体间的正压力，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 的大小由接触面的材料和接触面的粗糙程度决
5、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.例 1 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.【考点】滑动摩擦力【题点】对滑动摩擦力的理解及滑动摩擦力
6、的方向二、静摩擦力(1)把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，如图 3 所示.图 3当测力计的示数为 1 N 时，木块没有动；逐渐增大拉力到 2 N 时，木块仍静止；继续增大拉力到 4 N 时，木块开始移动，此时拉力突然变小到 3.8 N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8 N 不变.木块受到拉力为 1 N 时，有相对桌面运动的趋势但没有运动，说明什么呢？随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？静摩擦力在哪里产生？沿什么方向？(2)如图 4 所示，物体随倾斜传送带斜向上匀速运动.5图 4写出物体所受静摩擦力的方向.只有静止的物体才受静摩擦力吗？静摩擦力一定是阻力吗？答案 (1)说明
7、桌面对木块施加了一个与拉力方向相反、大小也为 1 N 的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力.静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有一个最大值.静摩擦力产生在相对静止但有相对运动趋势的相互接触的物体之间.静摩擦力的方向与接触面相切，与物体相对运动趋势的方向相反.(2)静摩擦力方向沿传送带向上.不是.运动的物体也可能受静摩擦力.不是.静摩擦力可能是阻力，也可能是动力.静摩擦力1.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.2.方向与相对运动趋势方向相反，与物体运动方向无直接关系，既可与运动方向相同，也可与运动方向相反或成某一夹角.3.大小(
8、1)范围：0 f fmax.(2)计算：物体匀速运动或静止时，根据二力平衡条件求解.(3)静摩擦力大小与压力无关，最大静摩擦力与正压力成正比.例 2 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.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，比如人正常走路时，受到的就是静摩擦力，B 错；物体间压力一定时，静6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
9、是阻力也可能是动力，D 错.例 3 (多选)如图 5 所示，一质量为 m 的木块靠在粗糙的竖直墙壁上，且受到水平力 F 的作用，下列说法正确的是( )图 5A.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，墙壁与木块间无弹力，则木
10、块不受摩擦力作用，故 D 正确.【考点】静摩擦力【题点】静摩擦力的大小及计算1.静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，与运动方向可能相同，也可能相反.2.静摩擦力发生在相对静止的两物体之间，受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，运动的物体也可能受静摩擦力作用.3.物体静止或匀速直线运动时，静摩擦力的大小可由平衡条件求得.三、摩擦力大小的计算例 4 如图 6 所示，一重为 40 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 F113 N， F26 N.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：图 6(1)木块
11、所受的摩擦力的大小和方向；(2)当将 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.7答案 (1)7 N 水平向左 (2)6 N 水平向右(3)8 N 水平向左解析 当木块运动时受到的滑动摩擦力为 f F N G 0.240 N8 N，故木块受到桌面的最大静摩擦力为 8 N.(1)加上 F1、 F2后， F1和 F2相当于一个方向向右的力 F F1 F27 N.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 7 N，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
12、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 6 N，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 8 N，方向水平向左.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，只有滑动摩擦力才能用 f F N来计算.1.(对滑动摩擦力的理解)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(材料重心未离开台面)，如图 7 所示，则在匀速拖出的过程中( )图 7A.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
13、，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答案 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 F N可知摩擦力是不变的，A 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，B 错误，D 正确.2.(对静摩擦力的理解)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8B.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，弹力一定越大答案 B解析 静摩擦力的产生条件之一是接触面间有
14、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.3.(静摩擦力的大小)如图 8 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 f 随水平推力 F 变化的关系图线是( )图 8答案 A解析 推而未动，故摩擦力 f F，所以 A 正确.【考点】静摩擦力【题点】静摩擦力的大小及计算4.(滑动摩擦力的大小及计算)质量为 3.0 kg 的空木
15、箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，当拉力 F18.0 N 时，木箱静止；当拉力 F210.3 N 时，木箱做匀速直线运动，求：( g 取 9.8 N/kg)(1)木箱与地面间的动摩擦因数；(2)木箱在 8.0 N 的拉力作用下受到的摩擦力的大小；(3)木箱在 12.0 N 水平拉力作用下，受到的摩擦力的大小.答案 (1)0.35 (2)8.0 N (3)10.3 N解析 (1)当拉力 F210.3 N 时，木箱匀速运动，木箱水平方向受到拉力 F2和滑动摩擦力f1，根据二力平衡条件有： f1 F210.3 N木箱放在水平地面上，则有木箱对地面压力大小等于木箱的重力，即 FN mg根据滑动
16、摩擦力公式 f F N，则木箱与地面间的动摩擦因数为 f1FN联立解得 0.35.(2)当拉力 F18.0 N 时，木箱静止，木箱水平方向所受到的静摩擦力 f2与 F1是一对平衡力，则有： f2 F18.0 N.9(3)当拉力 F312.0 N 时，木箱将在地面上滑动，此时木箱所受到的摩擦力为滑动摩擦力.由第(1)问可以知道， f3 f110.3 N.【考点】摩擦力的综合应用【题点】摩擦力的大小计算1.生活中的摩擦力摩擦力在我们的生活中无处不在.踢出去的足球会慢慢停下来，是由于受到摩擦力的作用.用力推一辆汽车，没有推动，也是由于摩擦力的作用.火车头对车厢的拉力来源于火车车轮和铁轨之间的摩擦力.
17、传送带把货物运往高处的过程中，货物受到一个沿斜面向上的静摩擦力的作用，以阻碍货物向下滑的运动趋势.2.摩擦力的利与弊人走路要利用鞋底与地面间的摩擦，为了增大摩擦，鞋底上有凹凸不平的花纹，使接触面粗糙些.要使制动后的汽车快点停下来，就要利用轮胎与地面间的摩擦力，下雪天路滑，摩擦力小，刹车时不容易停住，因而发生交通事故.为了减少这类事故的发生，人们在轮胎上弄了凹凸不平的花纹，在下雪时还在马路上撒上灰渣，以增大摩擦，防止车子打滑.以上都是有益摩擦对人们的帮助，所以我们要合理利用并要想办法增大这些有益摩擦.事物都是一分为二的，有时候摩擦力也确实给我们增加了一些麻烦，如在现代汽车中，20%的功率要用来克
18、服摩擦；飞机上的活塞式发动机因摩擦损耗的功率要占 10%，就是最先进的涡轮喷气发动机也要为克服摩擦损耗 2%的功率.因此，减小这些摩擦所带来的损耗，是我们需要一直研究的问题.由以上可以看出，摩擦力可能是物体运动的阻力，也可能是物体运动的动力.上述足球运动过程中受到的摩擦力是足球运动的阻力，而传送带将货物运到高处的过程中，货物受到的摩擦力便是货物运动的动力.典题 如图 9 所示，在平直公路上有一辆汽车，车厢中装有一木箱.试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向，并说明摩擦力是动力还是阻力.图 9(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车厢无相对滑动)；(2)汽车刹车时(二者无相对滑动)；10(3)汽车匀
19、速运动时(二者无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；(5)汽车在匀速行驶过程中突然加速，木箱在车上滑动时.答案 (1)木箱受到向前的静摩擦力，动力(2)木箱受到向后的静摩擦力，阻力(3)木箱与汽车间没有摩擦力(4)木箱受到向后的滑动摩擦力，阻力(5)木箱受到向前的滑动摩擦力，动力解析 (1)木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，木箱将相对于汽车向后滑动，实际上两者无相对滑动，说明木箱有相对汽车向后滑动的趋势，所以木箱受到向前的静摩擦力，是木箱运动的动力.(2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对于汽车向前滑动，实际木箱没有滑动，说
20、明有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力，是木箱运动的阻力.(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，也无相对滑动趋势，木箱与汽车间没有摩擦力.(4)汽车刹车，木箱相对汽车向前滑动，所以木箱受到向后的滑动摩擦力，是木箱运动的阻力.(5)汽车在匀速行驶过程中突然加速，木箱相对汽车向后滑动，所以木箱受到向前的滑动摩擦力，是木箱运动的动力.一、选择题考点一 滑动摩擦力和静摩擦力的理解1.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
21、答案 C解析 静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙、具有相对运动趋势的物体之间，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，但可能与运动方向相同，B 错误，C 正确；两物体间静摩擦力的大小随物体所受11外力的变化而变化，因此 D 错误.122.关于由滑动摩擦力公式推出的 ，下列说法中正确的是( )fFNA.动摩擦因数 与摩擦力 f 成正比， f 越大， 越大B.动摩擦因数 与正压力 FN成反比， FN越大， 越小C.动摩擦因数 与摩擦力 f 成正比，与正压力 FN成反比D.动摩擦因数 的大小由两物体接触面的粗糙程度及材料决定答案 D解析
22、动摩擦因数取决于相互接触的两个物体，由两物体接触面的粗糙程度及材料决定，与接触面的面积大小无关，与正压力及摩擦力无关，选项 A、B、C 错误，D 正确.【考点】滑动摩擦力【题点】对 的理解3.在中学秋季田径运动会上，高一 2 班李好同学奋力拼搏，勇夺男子 100 m 冠军，如图 1 所示为该同学奔跑途中的两个瞬间，用 f1、 f2分别表示该同学在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于 f1、 f2的方向，以下说法正确的是( )图 1A.f1向后， f2向后B.f1向前， f2向前C.f1向前， f2向后D.f1向后， f2向前答案 C解析 该同学奔跑途中，后脚用力向后蹬，人才向前运动，正是由于地
23、面给后脚有个向前的静摩擦力，使运动员能向前运动.而当前脚向前跨时，地面给前脚有个向后的静摩擦力，否则运动员会向前滑动，所以前脚受到地面对其向后的静摩擦力.故选 C.【考点】静摩擦力【题点】静摩擦力的方向及有无判断4.(多选)运动员双手握住竖直杆匀速攀上和匀速滑下的过程中，运动员受到的摩擦力分别为f1和 f2，不计空气阻力，那么( )A.f1方向竖直向下， f2方向竖直向上，且 f1 f2B.f1方向竖直向上， f2方向竖直向上，且 f1 f2C.f1为静摩擦力， f2为滑动摩擦力D.f1为静摩擦力， f2为静摩擦力13答案 BC解析 运动员攀上竖直杆过程中受静摩擦力作用，滑下过程受到滑动摩擦力
24、作用，选项 C 正确，D 错误；运动员向上、向下都是匀速运动，且只受重力和摩擦力的作用，由二力平衡知，运动员所受的摩擦力总是向上，大小等于其重力，选项 A 错误，B 正确.【考点】滑动摩擦力【题点】对滑动摩擦力的理解及滑动摩擦力的方向5.一物体置于粗糙水平地面上，按图 2 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( )图 2A.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 丙答案 D解析 滑动摩擦力 f F N，滑动摩擦力与接触面的动摩擦因数以及正压力有关，三种情况
25、下 相同， FN也相等，故三种情况下的滑动摩擦力大小相等.【考点】滑动摩擦力【题点】对滑动摩擦力的理解及滑动摩擦力的方向考点二 摩擦力的大小6.(多选)如图 3 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( )图 3A.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 一定逐渐增大答案 BC14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
26、，则水平力 F 可能不变，选项 B、C 正确.7.(多选)如图 4 甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力 F 推静止于水平地面上质量为 10 kg的木箱，木箱所受的摩擦力 f 与 F 的关系如图乙所示， g 取 10 m/s2，下列说法正确的是( )图 4A.木箱所受的最大静摩擦力 fm21 NB.木箱所受的最大静摩擦力 fm20 NC.木箱与地面间的动摩擦因数 0.21D.木箱与地面间的动摩擦因数 0.2答案 AD解析 木箱受到的静摩擦力随推力的增大而增大，最大静摩擦力为 21 N，当推力 F21 N 后，摩擦力为滑动摩擦力，大小为 20 N，木箱与地面间的动摩擦因数 0.2，选项 A、Dfm
27、g正确.【考点】滑动摩擦力【题点】滑动摩擦力的计算8.如图 5 所示，用大小为 100 N 的握力握住一个重为 40 N 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 0.5，则( )图 5A.瓶子受到的摩擦力大小为 40 NB.瓶子受到的摩擦力大小为 50 NC.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(始终静止)受到的摩擦力大小将持续减小答案 A解析 瓶子重力为 40 N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于其重力，为 40 N，15故 A 正确，B 错误；当握力增大时，瓶子受到的重力不变，摩擦力不变，故 C 错误；当握力逐渐减小时
28、，导致瓶子的最大静摩擦力减小，但只要瓶子仍处于静止状态，则摩擦力大小不变，故 D 错误.【考点】静摩擦力【题点】静摩擦力的大小及计算9.如图 6 所示，物体在 F100 N、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 0.2，物体质量 m5 kg，可知物体在向右运动过程中所受摩擦力为( g10 m/s 2)( )图 6A.10 N，水平向左 B.10 N，水平向右C.20 N，水平向左 D.20 N，水平向右答案 A解析 物体相对地面运动，故物体受到的是滑动摩擦力，则摩擦力的大小为f F N mg 0.2510 N10 N；滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故
29、摩擦力方向水平向左，故 A 正确.【考点】滑动摩擦力【题点】滑动摩擦力的计算10.一物块在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由 A 端运动到 B 端，如图 7 甲所示，这时所受摩擦力为 f1；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块由传送带的 A 端匀速拉动到 B 端，这时所受摩擦力大小为 f2，如图乙所示.则 f1、 f2的大小关系满足( )图 7A.f1 f2B.f1f2D.上述三种情况都有可能答案 A解析 滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，所以 A 正确.【考点】滑动摩擦力【题点】滑动摩擦力的计算16二、非选择题11.(摩擦力的大小计算)如图 8 甲所示，用一拉力传感器(能感应
30、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 F5.3 N 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 F5.8 N 的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为_N.图 8答案 5.3 5.1解析 当用 F5.3 N 的水平拉力拉静止的木块时，木块所受静摩擦力大小等于拉力大小，即为 5.3 N；若用 F5.8 N 的水平拉力拉木块，木块所受滑动摩擦力大小为 5.1 N.【考点】摩擦力的综合应用【题点】摩擦力
31、的大小计算12.(摩擦力的大小计算)重为 100 N、长为 L2 m 的均匀木棒放在水平桌面上，如图 9 甲所示，至少要用 35 N 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 30 N的水平推力，就可以使木棒继续做匀速直线运动.求：图 9(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 .(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有 0.5 m 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 1 m)的过程中，受到的摩擦力大小.答案 (1)35 N (2)0.3 (3)30 N (4)30 N解析 (1)
32、木棒从原地开始运动必须克服最大静摩擦力，所以 fmax F135 N.(2)推力 F2与滑动摩擦力相等时，木棒做匀速运动，所以 F2 mg ， 0.3.F2mg 30 N100 N17(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有 0.5 m 露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，而滑动摩擦力与接触面的面积大小无关，则滑动摩擦力 f F N mg 不变，所以f30 N.(4)滑动摩擦力的大小与速度无关，大小仍为 30 N.【考点】摩擦力的综合应用【题点】摩擦力的大小计算13.(摩擦力的大小计算)如图 10 所示，一质量不计的弹簧原长为 10 cm，一端固定于质量m2 kg 的物体上，在另一端施加一
33、水平拉力 F.若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2，当弹簧拉长至 12 cm 时，物体恰好匀速运动.(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等， g 取 10 m/s2，弹簧始终在弹性限度内)图 10(1)求弹簧的劲度系数；(2)若将弹簧拉长至 11 cm 时，稳定后物体受到的摩擦力大小为多少？(3)若将弹簧拉长至 13 cm 时，物体受到的摩擦力大小为多少？(4)若运动过程中突然撤去拉力，此时物体受到的摩擦力大小为多少？答案 (1)200 N/m (2)2 N (3)4 N (4)4 N解析 (1)物体匀速运动时，根据平衡条件有k(x x0) mg ，则 k N/m200 N/m. mgx x0 0.22100.12 0.10(2)弹力 F1 k(x1 x0)200(0.110.10) N2 N.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故fm0.2210 N4 N.物体静止，故所受静摩擦力 f1 F12 N.(3)弹力 F2 k(x2 x0)200(0.130.10 )N6 Nfm，物体将运动，此时所受到的滑动摩擦力为 f2 F N mg 0.2210 N4 N.(4)撤去拉力时，物体运动过程中受到的是滑动摩擦力， f3 F N mg 4 N.【考点】摩擦力的综合应用【题点】摩擦力的大小计算
