09 静摩擦力

相对运动趋势指将动未动的状态，由对象受到的外力产生。

静摩擦力：与外力方向相反，大小相等，用来消除相对运动趋势。

分析步骤

1. 明确对象、接触物。确认对象与接触物无相对运动
2. 分析沿接触面方向所有外力的合力
3. 静摩擦力与这个合力等大反向

静摩擦力的精髓

静摩擦力的大小、方向对象说了不算，接触物说了也不算，其它力说了算！只能用平衡去分析。

最大静摩擦力

静摩擦力：实际受到的力，只取决于外力。

最大静摩擦力：是不实际的力，只是个最大值。取决于粗糙程度，对象与接触物之间的压力。

最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。如无特殊说明，认为两者相等。

静摩擦力和滑动摩擦力的分析

分析滑动摩擦的时候，不用看力的方向。只需要看速度的方向。

摩擦力误区总结

摩擦力大小、动静、方向与物体对地的运动状态无关。

分析摩擦力只看对象与接触物间的相对运动情况。

例题

题 1

一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即 $F_1,F_2$ 和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中 $F_1=10N,F_2=2N$，若撤去 $F_1$，则木块受到的摩擦力为（）

$A.10N,\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{向}\mathrm{左}$

$B.6N,\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{向}\mathrm{右}$

$C.2N,\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{向}\mathrm{右}$

$D.0$

解

$C$

题 2

如图所示，放在水平桌面上的木块 A 处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为 $0.5kg$，弹簧测力计读数为 2N，滑轮摩擦不计，g 取 10N/kg。若轻轻取走盘中 0.2kg 的砝码，将会出现的情况是（）

$A.\mathrm{弹}\mathrm{簧}\mathrm{测}\mathrm{力}\mathrm{计}\mathrm{的}\mathrm{读}\mathrm{数}\mathrm{将}\mathrm{不}\mathrm{变}$

$B.A\mathrm{将}\mathrm{向}\mathrm{左}\mathrm{运}\mathrm{动}$

$C.A\mathrm{对}\mathrm{桌}\mathrm{面}\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{变}\mathrm{小}$

$D.A\mathrm{所}\mathrm{受}\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{发}\mathrm{生}\mathrm{改}\mathrm{变}$

解

弹簧弹力一直为 2N。

一开始摩擦力为 3N。

当砝码和托盘的重量变为 3N，此时摩擦力变为 1N。

选 $AC$

题 3

用手施加水平力将物体压在竖直墙壁上，在物体始终保持静止的情况下，下列啥说法正确的是（）

$A.\mathrm{压}\mathrm{力}\mathrm{增}\mathrm{大}，\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{受}\mathrm{到}\mathrm{的}\mathrm{静}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{也}\mathrm{增}\mathrm{大}$

$B.\mathrm{压}\mathrm{力}\mathrm{减}\mathrm{小}，\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{受}\mathrm{到}\mathrm{的}\mathrm{静}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{也}\mathrm{减}\mathrm{小}$

$C.\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{所}\mathrm{受}\mathrm{静}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{与}\mathrm{压}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}\mathrm{的}\mathrm{比}\mathrm{值}\mathrm{是}\mathrm{一}\mathrm{个}\mathrm{定}\mathrm{值}$

$D.\mathrm{不}\mathrm{论}\mathrm{对}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{的}\mathrm{压}\mathrm{力}\mathrm{改}\mathrm{变}\mathrm{与}\mathrm{否}，\mathrm{它}\mathrm{受}\mathrm{到}\mathrm{的}\mathrm{静}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}\mathrm{总}\mathrm{等}\mathrm{于}\mathrm{重}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}$

解

$D$

题 4

重为 400N 的木箱静止在水平地面上，木箱与地面间的最大摩擦力是 65N，动摩擦因素为 0.15，如果用 90N 的水平力推木箱，则木箱受到的摩擦力大小是（）

$A.65N$

$B.90N$

$C.60N$

$D.0N$

解

$f=\mu N=0.15\times 400=60$

$C$

题 5

如图所示，用水平力 F 将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上，下列说法正确的是（）

$A.\mathrm{若}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{保}\mathrm{持}\mathrm{静}\mathrm{止}，\mathrm{则}F\mathrm{越}\mathrm{大}，\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{所}\mathrm{受}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{越}\mathrm{大}$

$B.\mathrm{若}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{保}\mathrm{持}\mathrm{静}\mathrm{止}，\mathrm{则}\mathrm{质}\mathrm{量}\mathrm{越}\mathrm{大}，\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{所}\mathrm{受}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{越}\mathrm{大}$

$C.\mathrm{若}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{沿}\mathrm{墙}\mathrm{壁}\mathrm{向}\mathrm{下}\mathrm{滑}\mathrm{动}，\mathrm{则}F\mathrm{越}\mathrm{大}，\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{所}\mathrm{受}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{越}\mathrm{大}$

$D.\mathrm{若}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{沿}\mathrm{墙}\mathrm{壁}\mathrm{向}\mathrm{下}\mathrm{滑}\mathrm{动}，\mathrm{则}\mathrm{质}\mathrm{量}\mathrm{越}\mathrm{大}，\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{所}\mathrm{受}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{越}\mathrm{大}$

解

$B,C$

题 5

某同学在探究摩擦力的实验中采取了图示装置，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用力传感器对木块施加一个水平拉力 F，并对木块的运动状态进行监测，根据表格记录的数据可知，木块与桌面间的最大静摩擦力 $F_{f}m$ 一定不小于___N；木块第二次匀加速运动时受到的摩擦力 $F_f=$____N。

解

1. 4.03N
2. 4.01N

题 6

关于摩擦力的说法正确的是（）

$A.\mathrm{运}\mathrm{动}\mathrm{的}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{一}\mathrm{定}\mathrm{受}\mathrm{滑}\mathrm{动}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{的}\mathrm{作}\mathrm{用}$

$B.\mathrm{静}\mathrm{止}\mathrm{的}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{不}\mathrm{可}\mathrm{能}\mathrm{受}\mathrm{到}\mathrm{滑}\mathrm{动}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}$

$C.\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{受}\mathrm{到}\mathrm{静}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{的}\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{可}\mathrm{能}\mathrm{与}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{运}\mathrm{动}\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{相}\mathrm{同}$

$D.\mathrm{滑}\mathrm{动}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{一}\mathrm{定}\mathrm{阻}\mathrm{碍}\mathrm{物}\mathrm{体}\mathrm{的}\mathrm{运}\mathrm{动}$

解

A 错。

B 错。

C 对。

D 错。

$C$

题 7

1. 运动的物体受到的是滑动摩擦力，静止的物体受到的是静摩擦力（）
2. 静摩擦力也可以是动力（）
3. 用手握住瓶子，握力越大，瓶子受到的静摩擦力越大（）
4. 最大静摩擦力就是滑动摩擦力（）
5. 静摩擦力大小与正压力无关，但是最大静摩擦力大小与正压力有关（）

解

1. 错。
2. 对。
3. 错。
4. 错。
5. 对。