2022-2023年高考物理一轮复习 重力弹力摩擦力

第二章相互作用\n高考真题案例分析(多选)如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮.一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N,另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态.现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°.已知M始终保持静止,则在此过程中()A.水平拉力的大小可能保持不变B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加\n第1讲　重力　弹力　摩擦力\n知识点一　力1．定义：力是________________的相互作用．2．作用效果：使物体发生形变或改变物体的__________(即产生加速度)．3．性质：力具有物质性、相互性、共存性、矢量性、独立性等特征．4.四种基本相互作用:万有引力、相互作用、强相互作用和弱相互作用.物体与物体间运动状态电磁\n知识点二　重力1．产生：由于________________而使物体受到的力．注意：重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力．2．大小：G＝mg,可用________________测量．注意：(1)物体的质量不会变；(2)G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的．3．方向：总是________________．4．重心：其位置与物体的________分布和________有关．地球吸引弹簧测力计竖直向下质量形状\n知识点三　弹力1.弹性形变:撤去作用力时能够的形变.2.弹力(1)定义：发生________________的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力．(2)产生的条件①物体间直接________；②接触处发生________________．(3)方向：总是与施力物体形变的方向________．弹性形变接触弹性形变相反恢复原状\n2．胡克定律(1)内容：弹簧发生________________时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比．(2)表达式：F＝________.k是弹簧的________________,由弹簧自身的性质决定,单位是________,用符号________表示.x是弹簧长度的________,不是弹簧形变以后的长度．弹性形变kx劲度系数牛顿每米N/m变化量\n知识点四　摩擦力1．静摩擦力与滑动摩擦力静摩擦力滑动摩擦力定义两个具有________________的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力两个________的物体间在接触面上产生的阻碍________的力产生条件(必要条件)(1)接触面粗糙；(2)接触处有弹力；(3)两物体间有________________(仍保持相对静止)(1)接触面粗糙；(2)接触处有弹力；(3)两物体间有_________相对运动趋势相对运动相对运动相对运动趋势相对运动\n大小(1)静摩擦力为被动力,与压力无关,满足________________；(2)最大静摩擦力Ffmax大小与压力大小________滑动摩擦力：Ff＝μFN(μ为动摩擦因数,取决于接触面________及粗糙程度,FN为正压力)方向沿接触面与受力物体________________的方向________沿接触面与受力物体________的方向_______作用效果总是阻碍物体间的______________趋势总是阻碍物体间的________0<Ff≤Ffm有关材料相对运动趋势相反相对运动相反相对运动相对运动\n2.动摩擦因数：(1)定义：彼此接触的物体发生__________时，摩擦力和正压力的比值，μ＝.(2)决定因素：接触面的材料和________________．相对运动粗糙程度\n情境探究1.如图所示为某运动员训练时把足球弹射入网的有关情景,请分析各图中足球所受弹力的方向向哪?是由哪些物体发生形变产生的?答案:情景(甲)中运动员的脚踩在足球上,足球所受鞋子给的弹力方向向下,是由鞋子形变产生的;所受地面给的弹力方向向上,是由地面发生形变产生的.情景(乙)中弹力方向与接触面垂直并且指向受力物体,与速度方向无关,是由接触面形变产生的.情景(丙)中足球受到的弹力是球网发生形变要恢复原状而施加给足球的,足球向着球网做减速运动,所受弹力与球网形变方向相反,方向与两者接触面垂直.\n2.如图所示,用手握住一个保温杯,当保温杯静止时、匀速向上、匀速向下和水平匀速运动时受摩擦力吗?其方向向哪?如果握得更紧些,摩擦力大小如何变化?答案:保温杯无论是静止,还是向上、向下或水平匀速运动,所受合力都为0,重力总是与摩擦力二力平衡,故摩擦力的方向总是竖直向上的;如果握得更紧,只要保温杯处于平衡状态,摩擦力大小就不变,等于保温杯的重力大小.\n3.网上有一段视频,在最高时速300千米行驶的动车车厢的窗台上,放了一枚直立的硬币,在列车行驶的过程中,硬币始终直立在列车窗台上,直到列车横向变道进站时,硬币才倒下.这一视频证明了中国高铁的极好的稳定性,硬币倒下是否因为受到风吹?其直立的过程是否受摩擦力,如果受的话,方向向哪?\n答案:硬币倒下是因为列车横向变道时,列车运动的方向发生变化,硬币由于惯性倒下,列车内是全封闭区域,没有外界吹来的风,所以不是受风吹的缘故.当列车匀速直线行驶时硬币立于列车窗台上,硬币处于平衡状态,此时硬币受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,它们是一对平衡力;当列车在加速或减速过程中,根据“假设法”可以判断硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或与行进方向相反的静摩擦力.\n思考辨析(1)重力的方向一定指向地心．()(2)弹力可以产生在不直接接触的物体之间．()(3)相互接触的物体间不一定有弹力．()(4)物体所受弹力的方向与施力物体形变方向相反．()(5)轻绳产生的弹力方向一定沿着绳的方向．()(6)轻杆产生的弹力方向一定沿着杆的方向．()(7)F＝kx中“x”表示弹簧变形后的长度．()(8)滑动摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同．()(9)物体受到的摩擦力的大小一定满足Ff＝μFN.()(10)运动的物体也可能受到静摩擦力的作用．()××√√√×××√×\n教材改编[人教版必修1·P58的“说一说”]如图所示,货物与传送带一起斜向上匀速运动,已知货物的质量为m,传送带的倾角为θ,货物与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是()A．货物只受重力与支持力作用B．货物受到的摩擦力方向一定沿传送带向下C．货物受到的摩擦力大小一定为mgsinθD．货物受到的摩擦力大小一定为μmgcosθ解析：以货物为研究对象,受重力mg、支持力FN、摩擦力Ff.因为货物与传送带一起匀速运动,故货物合力为零,所以Ff＝mgsinθ,故C项正确,ABD项错误．综上所述,本题正确答案为C.答案：C\n考点一　弹力的分析与计算自主演练1．压力、支持力的方向：垂直接触面,指向被压或被支持的物体．2．轻绳的拉力方向\n3．轻弹簧弹力的方向沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向．4．轻杆弹力的方向既能沿着杆,也可以跟杆成任意角度．\n总结(1)弹力的判断①弹力有无的判断\n②弹力方向的判断a.五种常见模型中弹力的方向b.根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.\n(2)弹力大小计算的三种方法①根据胡克定律进行求解.②根据力的平衡条件进行求解.③根据牛顿第二定律进行求解.(3)有关弹力总结点拨迁移角度解决办法易错警示弹力的有无及方向判断假设法、条件法、状态法准确找到物体接触的公切面是判断方向的关键轻弹簧模型中的弹力沿弹簧且与弹簧形变方向相反满足胡克定律且轻弹簧两端受力始终大小相等,与其运动状态无关.弹簧的弹力不能突变,只能渐变\n轻绳模型中的拉力沿绳且指向绳收缩的方向有无“结点”是绳拉力是否相等的判断条件轻杆模型中的弹力不一定沿杆方向有无“铰链”是杆中弹力是否沿杆方向的判断依据\n\n\n[多维练透]1．[弹力的产生](多选)在各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示为三米板跳水比赛．运动员在走板过程中,下列关于形变和弹力的说法正确的是()A．跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B．跳板和运动员的脚都发生了形变C．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的解析：A错,B对：运动员在走板过程中,运动员的脚和跳板都会发生形变,形变的物体产生弹力．C对：运动员所受弹力是由跳板发生形变产生的．D错：跳板受到的压力是由运动员的脚发生形变产生的．答案：BC\n2．[弹力的方向](多选)如图所示,一小球固定在轻杆上端,AB为水平轻绳,小球处于静止状态(图中F1水平,F3竖直),则杆对小球的作用力方向可能是()A．F1B．F2C．F3D．F4解析：本题中杆为“定杆”,杆上的力就不一定沿杆的方向,小球处于静止状态,则杆对小球的作用力方向在重力与轻绳拉力夹角的对顶角范围内(不含水平方向),当绳拉力为零时,杆对小球的作用力竖直向上,如图所示,所以杆对小球的作用力方向可能是F2和F3,选项B、C正确．答案：BC\n3．[绳的弹力]如图所示,水平直杆OP右端固定于竖直墙上的O点,长为L＝2m的轻绳一端固定于直杆P点,另一端固定于墙上O点正下方的Q点,OP长为d＝1.2m,重为8N的钩码用质量不计的光滑挂钩挂在轻绳上且处于静止状态,则轻绳的弹力大小为()A．10NB．8NC．6ND．5N答案：D解析：设挂钩所在处为N点，延长PN交墙于M点，如图所示．同一条绳子拉力相等，根据对称性可知两边的绳子与竖直方向的夹角相等，设为α，则根据几何关系可知∠NQM＝∠NMQ＝α，故NQ＝MN，即PM等于绳长；根据几何关系可得：sinα＝＝＝0.6，则cosα＝0.8，根据平衡条件可得：2FTcosα＝G，解得：FT＝5N，故D正确．\n4．[弹簧的弹力](多选)如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图,下列说法中正确的是()A．弹簧的劲度系数是2N/mB．弹簧的劲度系数是2×103N/mC．当弹簧受F2＝800N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2＝40cmD．当弹簧伸长量为x1＝20cm时,弹簧产生的拉力是F1＝200N答案：BC\n解析：根据弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图可知，当x＝10cm时，弹簧的弹力F＝2×102N，由胡克定律得，该弹簧的劲度系数k＝＝＝2×103N/m，选项A错误，B正确；当弹簧受F2＝800N的拉力作用时，弹簧伸长量为x2＝＝＝0.4m＝40cm，选项C正确；当弹簧伸长量为x1＝20cm时，弹簧产生的拉力F1＝kx1＝2×103×0.2N＝400N，选项D错误．\n5．[杆的弹力]如图所示,倾角为30°、重力为80N的斜面体静止在水平地面上,一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上,另一端固定一个重力为2N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是()A．轻杆对小球的作用力沿轻杆向上,大于2NB．地面对斜面体的支持力为80NC．小球对轻杆的作用力为2N,方向竖直向下D．轻杆对小球的作用力为2N,方向垂直斜面向上解析：本题考查固定轻杆上的弹力．对小球受力分析,受到轻杆的作用力和竖直向下的重力,处于静止状态,所以二力平衡,等大反向,轻杆对小球的作用力方向竖直向上,大小等于2N,根据牛顿第三定律可知,小球对轻杆的作用力方向竖直向下,大小为2N,A、D错误,C正确；将斜面体和小球看成一个整体,整体受到重力和地面的支持力,故地面对斜面体的支持力等于整体的重力之和,为82N,B错误．答案：C\n考点二　摩擦力的分析与计算师生共研题型1|摩擦力方向的判断1．静摩擦力方向判断常用方法(1)状态法：先判明物体的运动状态(即加速度的方向),再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力,然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向．(2)牛顿第三定律法：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．\n2．明晰“三个方向”名称释义运动方向一般指物体相对地面(以地面为参考系)的运动方向相对运动方向指以其中一个物体为参考系,另一个物体相对参考系的运动方向相对运动趋势方向由两物体间静摩擦力的存在导致,能发生却没有发生的相对运动的方向\n总结(1)静摩擦力的有无和方向的判断方法假设法状态法先判断物体的运动状态,再利用平衡条件或牛顿第二定律确定静摩擦力的有无及方向转换对象法先确定受力较少的物体是否受到静摩擦力及方向,再根据牛顿第三定律确定另一物体是否受到静摩擦力及方向思维程序如下:\n(2)摩擦力大小计算的思维流程\n(3)有关摩擦力总结点拨迁移角度解决办法易错警示摩擦力的有无和方向判断假设法或条件法只有在产生弹力的条件下,才有可能产生摩擦力,且要准确判断相对运动方向或相对运动趋势方向滑动摩擦力问题大小用公式Ff=μFN计算,方向与相对运动方向相反滑动摩擦力方向与物体运动方向没有必然联系,大小用公式计算且与运动状态无关静摩擦力问题大小没有公式直接计算,但最大静摩擦力约等于滑动摩擦力一定要判断相对运动趋势,且静摩擦力方向具有“可变性”\n例1如图甲、乙所示,物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是()A．两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相同B．两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相反C．两图中物体A均不受摩擦力D．图甲中物体A不受摩擦力,图乙中物体A受摩擦力,方向和F相同解析：题图甲中A做匀速直线运动,合外力为零,水平方向不受外力,故题图甲中A不受摩擦力；题图乙中A处于平衡状态,A的重力使A有沿斜面下滑的趋势,故B对A有与F方向相同的摩擦力．故选D.答案：D\n例2如图所示,一平板小车在外力F作用下由静止向右运动了一段距离x,同时车上的物体A相对车向左滑行L,此过程中物体A受到的摩擦力方向及该摩擦力是动力还是阻力的说法正确的是()A．水平向左,阻力B．水平向左,动力C．水平向右,阻力D．水平向右,动力解析：若摩擦力的方向与物体的运动方向相同,则摩擦力是动力；若与物体的运动方向相反,则是阻力．由于物体相对小车向左滑动,所以物体受到小车对它向右的滑动摩擦力的作用,但相对参考系地面物体是向右运动的,即滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同,所以是动力．答案：D\n题型2静摩擦力的分析与计算1．最大静摩擦力Fmax的计算最大静摩擦力Fmax只在刚好要发生相对滑动这一特定状态下才表现出来,比滑动摩擦力稍大些,通常认为二者相等,即Fmax＝μFN.2．一般静摩擦力的计算结合研究对象的运动状态(静止、匀速运动或变速运动),利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解．\n例3如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,受到水平向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已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是μ2(m＋M)gC．木板受到地面摩擦力的大小一定等于FD．当F>μ2(m＋M)g时,木板便会开始运动答案：A\n解析：木块受到的摩擦力大小：f1＝μ1mg,方向：水平向左,由牛顿第三定律得知：木板受到木块的摩擦力方向水平向右,大小等于μ1mg；木块M静止,处于平衡状态,由平衡条件可知：木板受到木块的摩擦力与木板受到地面的摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,即：木板受到地面的摩擦力的大小：f2＝μ1mg,故A项正确,B项错误；如果木块做匀速直线运动,则：F＝μmg,木板受到地面的摩擦力大小：f2＝μ1mg＝F,故C项错误；当F>μ2(m＋M)g时,此时m对M的作用力仍为μ1mg,木板M仍处于静止状态,木板不会运动,故D项错误．\n题型3|滑动摩擦力的分析与计算1．滑动摩擦力的计算方法(1)滑动摩擦力的大小可以用公式Ff＝μFN计算．(2)结合研究对象的运动状态(静止、匀速运动或变速运动),利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解．2．应用滑动摩擦力的决定式Ff＝μFN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、表面的粗糙程度有关；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面积均无关；其方向一定与物体间相对运动方向相反,与物体运动(对地)的方向不一定相反．\n例4(多选)如图甲所示,一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上的质量为10kg的木箱,木箱所受的摩擦力Ff与F的关系如图乙所示,下列说法正确的是(g取10m/s2)()A．木箱所受的最大静摩擦力Ffm＝21NB．木箱所受的最大静摩擦力Ffm＝20NC．木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.21D．木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.2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21N，当推力F>21N时，摩擦力为滑动摩擦力，大小为20N，木箱与地面间的动摩擦因数μ＝＝0.2，选项A、D正确．答案：AD\n练1如图所示,小明用大小为F的力水平向右推木箱,但没能推动．下列说法正确的是()A．地面对木箱的摩擦力方向向右B．地面对木箱的摩擦力大小等于FC．地面对木箱的摩擦力大于FD．地面对木箱的最大静摩擦力一定等于F解析：本题考查摩擦力的方向．当小明沿水平方向推木箱时,没能推动,说明木箱仍处于静止状态,受力平衡,即推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力大小为F,其方向与推力方向相反,即水平向左,故A、C错误,B正确；地面对木箱的最大静摩擦力一定不小于F,故D错误．答案：B\n练2(多选)有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧．如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个100g的砝码,砝码静止时,弹簧压缩量为2mm.现用这支圆珠笔水平推一本放在水平桌面上质量为900g的书,当按钮压缩量为3.6mm(未超过弹簧的弹性限度)时,这本书恰好匀速运动．(g取10m/s2),下列说法正确的是()A．笔内小弹簧的劲度系数是500N/mB．笔内小弹簧的劲度系数是50N/mC．书与桌面间的动摩擦因数是0.02D．书与桌面间的动摩擦因数是0.2答案：AD\n解析：A对，B错：由于砝码处于静止状态，则kΔx＝mg，所以有k＝＝N/m＝500N/m.C错、D对：要使书恰好能匀速运动，则kΔx′＝μm′g，代入数据解得μ＝0.2.\n练3某同学利用图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Ft图象如图乙所示．下列说法正确的是()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C．最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7D．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\n解析：为了能研究摩擦力随时间的变化曲线,物块一直要处于静止状态,则向左的摩擦力一直与向右轻绳的拉力平衡,题图乙是向右轻绳的拉力随时间变化曲线,故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线,由图乙可知向右轻绳的拉力先增大后减小,最后趋于不变,故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用,所以不需要让木板保持匀速运动,故A、B错误；由图可知,最大静摩擦力约为10N,滑动摩擦力约为7N,故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7,故C正确；根据Ff＝μFN,FN＝mg可知,由于不知道物块的重力,故无法求物块与木板间的动摩擦因数,故D错误．\n考点三　摩擦力的突变问题当物体的受力情况发生变化时,摩擦力的大小和方向往往会发生变化,有可能导致静摩擦力和滑动摩擦力之间的相互转化.常的的摩擦力突变模型如下:分类案例图示“静—静”突变在水平力F作用下物体静止于斜面上,F突然增大时物体仍静止,则物体所受静摩擦力的大小或方向将突变\n“静—动”突变物体放在粗糙水平面上,作用在物体上的水平力F从零逐渐增大,当物体开始滑动时,物体受水平面的摩擦力由静摩擦力突变为滑动摩擦力“动—静”突变滑块以v0冲上斜面做减速运动,当到达某位置时速度减为零而后静止在斜面上,滑动摩擦力突变为静摩擦力“动—动”突变水平传送带的速度v1大于滑块的速度v2,滑块受滑动摩擦力方向水平向右,当传送带突然被卡住时,滑块受到的滑动摩擦力方向突变为向左\n多维探究题型1“静—静”突变物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态,当作用在物体上的其他力的合力发生变化时,如果物体仍然保持静止状态,则物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变．\n例5一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,如图所示,其中F1＝10N,F2＝2N,若撤去F1,则木块受到的摩擦力为()A．10N,方向向左B．6N,方向向右C．2N,方向向右D．0解析：当木块受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时,由平衡条件可知木块所受的摩擦力的大小为8N,方向向左．可知最大静摩擦力fmax≥8N．当撤去力F1后,F2＝2N<fmax,木块仍处于静止状态,由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变,且与作用在木块上的F2等大反向．选项C正确．答案：C\n题型2|“静—动”突变物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态,当其他力变化时,如果物体不能保持静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力．\n例6如图所示,完全相同的A、B两物体放在水平地面上,与水平地面间的动摩擦因数均为μ＝0.2,每个物体重G＝10N,设物体A、B与水平地面间的最大静摩擦力均为fmax＝2.5N,若对A施加一个向右的由0均匀增大到6N的水平推力F,有四位同学将A物体所受到的摩擦力随水平推力F的变化情况在图中表示出来．其中表示正确的是()答案：D\n解析：推力F由0均匀增大到2.5N,A、B均未动,而fA由0均匀增大到2.5N．推力F由2.5N增大到5N,fA＝2.5N．推力F由5N增大到6N,A处于运动状态,fA＝μG＝2N,D正确．\n题型3“动—静”突变在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,滑动摩擦力可能“突变”为静摩擦力．\n例7如图所示,质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2,从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用,g取10m/s2,向右为正方向,该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()答案：A\n解析：物体在力F和摩擦力作用下向右做匀减速直线运动,此时滑动摩擦力水平向左,大小为f1＝μmg＝2N,物体的速度为零后,物体在力F作用下处于静止状态,物体受水平向右的静摩擦力,大小为f2＝F＝1N,故只有图A正确．\n练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)压在竖直的足够高的平整墙上,如图所示,从t＝0开始物体所受的摩擦力随t的变化关系的图象可能正确的是()答案：B\n练5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(箱子未离开地面),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()答案：B\n解析：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＝Fcosθ,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－Fsinθ,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,选项A、C、D错误,B正确．\n摩擦力在生产、生活中的应用(STSE问题)例1[跑步机](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相对跑带运动的方向相反D．脚受到的摩擦力方向与人相对跑带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,则脚受到的摩擦力向前,即与人运动的方向相同,C错误,D正确．答案：AD\n例2[传送带](多选)在车站、机场常用传送带运送旅客的货物,如图所示,传送带与水平面夹角为θ,当货物随传送带一起匀速运动时,下列关于货物受力的说法中正确的是()A．货物所受摩擦力方向沿传送带向上B．货物所受摩擦力方向沿传送带向下C．货物受到三个力的作用D．因货物与传送带相对静止,所以货物不受摩擦力解析：本题考查静摩擦力的方向问题．货物所受的摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反,货物相对传送带有向下运动的趋势,所以静摩擦力方向沿传送带向上,故A正确,B、D错误；货物随传送带一起向上匀速运动,根据平衡条件可知货物共受到三个力,分别为重力、支持力与静摩擦力,故C正确．答案：AC\n例3[夹钳]如图,工地上常用夹钳搬运砖块．已知砖块均为规格相同的长方体,每块质量为2.8kg,夹钳与砖块之间的动摩擦因数为μ1＝0.50,砖块之间的动摩擦因数为μ2＝0.35,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,g取10m/s2.搬运7块砖时,夹钳对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为()A．196NB．200NC．392ND．400N答案：B\n解析：将7块砖当作整体为研究对象进行受力分析,竖直方向受重力和两个静摩擦力F1,根据二力平衡条件有2F1＝7mg,设夹钳对砖块的压力为FN1,夹钳与砖块之间不发生相对滑动的条件是静摩擦力小于等于最大静摩擦力,即F1≤μ1FN1,代入数据解得FN1≥196N；再将除最外侧两块砖的里面5块砖当作整体为研究对象进行受力分析,竖直方向受重力和两个静摩擦力F2,根据二力平衡条件有2F2＝5mg,设最外侧砖对里面5块砖的压力为FN2,最外侧砖与里面5块砖之间不发生相对滑动的条件是静摩擦力小于等于最大静摩擦力,即F2≤μ2FN2,代入数据解得FN2≥200N,又因为内侧5块砖之间的摩擦力小于最外侧砖对里面5块砖整体的摩擦力,所以只要最外侧砖与里面5块砖整体之间不发生相对滑动,里面5块砖之间一定不会发生相对滑动,因此要保证各接触面之间都不发生相对滑动,则夹钳对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为200N,选项B正确．