第02章　相互作用 第8课时　摩擦力　[双基落实课]-2025版三维设计一轮高中总复习物理（通用版）.docxVIP

第8课时摩擦力[双基落实课]

（2021·浙江1月选考4题）如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，判断下列说法的正误：

（1）小车只受重力和支持力作用。（×）

（2）电动遥控小车向左加速运动时，受到木板对小车的滑动摩擦力水平向左。（×）

（3）若小车为后轮驱动，则前轮受到的摩擦力水平向左。（×）

（4）若小车为后轮驱动，则后轮受到向左的静摩擦力，且为动力。（√）

（5）若电动遥控小车为四轮驱动，则小车前、后轮受到的静摩擦力均为动力，方向水平向左。（√）

考点一静摩擦力有无及方向的判断[素养自修类]

1.【假设法】

图甲是某同学写字时的握笔姿势，图乙是他在握笔时把拇指和食指松开时的状态，笔尖仍然斜向下且笔保持静止状态。关于两幅图中笔的受力，下列说法正确的是（）

A.图甲中笔可能不受摩擦力

B.图乙中笔可能不受摩擦力

C.图甲和图乙中手对笔的作用力方向都为竖直向上

D.图甲中手的握力越大，笔所受的摩擦力越大

解析：C对题图甲中的笔受力分析，受到手指的压力、重力、摩擦力，假设没有受到摩擦力，笔就会顺着手指滑下来，故A错误；对题图乙中的笔受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，假设没有受到摩擦力，笔就会顺着手指滑下来，故B错误；因为题图甲和题图乙中的笔都是静止状态，所以手对笔的作用力应与重力大小相等，方向相反，故C正确；题图甲中的笔受到的是静摩擦力，其大小等于重力沿笔方向的分力，与手的握力大小无关，故D错误。

2.【状态法】

如图所示，竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点，此过程中壁虎受到摩擦力的方向是（）

A.斜向右上方 B.斜向左上方

C.水平向左 D.竖直向上

解析：B

由于壁虎从A点到B点做加速直线运动，即壁虎所受合力水平向左，在竖直平面内壁虎受重力、摩擦力，由平行四边形定则可知，摩擦力方向斜向左上方，故B正确。

3.【转换对象法】

大型商场或者大型超市为了方便顾客上下楼，都会安装自动扶梯。小王同学经过调查研究发现自动扶梯分为两大类，一种无台阶，另一种有台阶，两种自动扶梯分别如图甲、乙所示。此外，小王同学还发现，为了节约能源，在没有乘客乘行时，这两种自动扶梯都以较小的速度匀速运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速运行再匀速运行两个阶段。则自动扶梯在运送乘客上楼的整个过程中（）

A.图甲所示的无台阶自动扶梯中，乘客始终受摩擦力作用

B.图乙所示的有台阶自动扶梯中，乘客始终受摩擦力作用

C.图甲所示的无台阶自动扶梯中，乘客对扶梯的作用力始终竖直向下

D.图乙所示的有台阶自动扶梯中，乘客对扶梯的作用力始终竖直向下

解析：A乘客在无台阶的扶梯上运动时，在加速阶段和匀速阶段，都受重力、支持力、摩擦力作用，匀速阶段乘客加速度为零，扶梯对乘客的作用力竖直向上，由牛顿第三定律可知，乘客对扶梯的作用力竖直向下，加速阶段扶梯对乘客的作用力斜向上，由牛顿第三定律可知，乘客对扶梯的作用力斜向下；有台阶的扶梯，在扶梯匀速上升阶段，乘客不受摩擦力作用，在扶梯加速阶段，乘客所受支持力和摩擦力的合力斜向上，由牛顿第三定律可知，乘客对扶梯的作用力斜向下，综上所述，A正确，B、C、D均错误。

“三法”判断静摩擦力的有无及方向

假设法

状态法

根据平衡条件、牛顿第二定律，通过受力分析确定静摩擦力的方向

转换对象法

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

考点二摩擦力大小的计算[互动共研类]

1.静摩擦力大小的计算方法

（1）物体处于平衡状态：利用平衡条件求解。

（2）物体处于加速状态：应用牛顿第二定律F合＝ma求解。

（3）最大静摩擦力：与接触面间的压力成正比，其值略大于滑动摩擦力，通常认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即Fmax＝μFN。

2.滑动摩擦力大小的计算方法

（1）公式法：F＝μFN；注意FN是两物体间的正压力，不一定等于物体的重力。

（2）状态法：利用平衡条件或牛顿第二定律列方程求解。

1.【利用平衡条件计算静摩擦力】

两只完全相同的蚂蚁在轮胎内外表面爬，当两只蚂蚁爬到图示位置时保持静止，角α大于角β。已知轮胎材料相同，轮胎与蚂蚁之间动摩擦因数为μ，蚂蚁质量为m，重力加速度取g，下列说法正确的是（）

A.A处蚂蚁受到的支持力比B处蚂蚁大

B.B处蚂蚁受到的摩擦力比A处蚂蚁大

C.A处的蚂蚁受到的摩擦力大小为μmgcosα

D.B处的蚂蚁受到的摩擦力大小为mgsinβ

解析：D

根据题意，对蚂蚁受力分析，设蚂蚁所在位置和圆心连线与竖直方向夹角为θ，如图所示，由平衡条件可得FN＝mgcosθ，Ff＝mgsinθ，由于α＞β，则A处蚂蚁受到的支持力比