《2025年优化探究同步导学案高中物理必修第一册人教版》

[例$1$]一种运送货物的小平板推车如图所示。某工人使用此小推车运送货物的过程中，下列说法正确的是(C)


A.当工人推着小推车在水平地面上做匀速直线运动时，地面对小推车无摩擦力
B.当工人推着小推车在水平地面上做匀速直线运动时，小推车对货物的摩擦力方向与前进方向一致
C.若工人推着小推车水平前进过程中突然减速，此时小推车对货物的摩擦力方向与前进方向相反
D.小推车的速度增大的过程中，加速度也一定在增大

答案： [例1] [答案] C
[解析] 当小推车在水平地面上做匀速直线运动时，货物在水平方向向上不受力，小推车对货物没有摩擦力，但地面对小推车有摩擦力，故A、B错误；若工人推着小推车水平前进过程中突然减速，则小推车对货物产生向后的摩擦力，摩擦力方向与前进方向相反，故C正确；速度增大，加速度可以减小，可以增大，也可以不变，故D错误。

[例$2$]如图所示，用水平力$F$将一木块压在竖直墙壁上，已知木块重力$G = 6\ N$，木块与墙壁间的动摩擦因数$\mu = 0.25$，求：

(1)当$F = 25\ N$时，木块没有动，木块受到的摩擦力为多大？
(2)当$F$增大为$30\ N$时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？
(3)当$F = 10\ N$时，木块沿墙壁下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？
(4)当$F = 6\ N$时，木块仍沿墙壁下滑，此时木块受到的摩擦力又为多大？

答案： [例2] [答案]
(1)6N
(2)6N
(3)2.5N
(4)1.5N
[解析]
(1)当F=25N时，木块没有动，则木块在竖直方向上受到的重力和静摩擦力平衡，即$F_{f1}=G=6N。$
(2)当F增大为30N时，木块仍静止，木块在竖直方向上仍然只受重力和静摩擦力，且二力平衡，即$F_{f2}=G=6N。$
(3)当F=10N时，木块沿墙壁下滑，此时木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，在水平方向上，木块受水平力F和墙壁的弹力，二力平衡，则F_N=F=10N，则$F_{f3}=μF_N=0.25×10N=2.5N。$
(4)当F=6N时,F_N'=6N,木块沿竖直墙壁下滑，则木块受到的滑动摩擦力$F_{f4}=μF_N'=0.25×6N=1.5N。$

1.(2024·辽宁沈阳高一上学期期末)
如图所示，在水平桌面上用手向左拉一张A4纸，手机放在纸面上，则以下说法正确的是 (D)


A.若手机和纸一起匀速运动，则手机受到水平向左的摩擦力
B.若手机和纸一起匀速运动，则速度越大，手机受到的摩擦力越大
C.若手机相对纸面滑动，则手的拉力越大，手机受到的摩擦力越大
D.若手机相对纸面滑动，则手机所受摩擦力的大小与纸的速度大小无关

答案： 1.D 若手机和纸一起匀速运动，手机处于平衡状态，水平方向不受其他外力，故手机受到的摩擦力为零，与运动速度无关，故A、B错误；若手机相对纸面滑动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式F_f=μF_N可知，滑动摩擦力大小与手的拉力大小及纸的速度大小无关，故C错误，D正确。

2.如图所示，木块A、B分别重$50\ N$和$60\ N$，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为$0.20$，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了$1\ cm$，弹簧的劲度系数为$400\ N/m$，系统置于水平地面上静止不动(可认为木块与水平地面之间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力)。现用$F = 2\ N$的水平拉力作用在木块B上，此时木块A、B所受摩擦力分别记为$F_{fA}$和$F_{fB}$，则(D)


A.$F_{fA}=10\ N$
B.$F_{fA}$的方向水平向左
C.$F_{fB}=2\ N$
D.$F_{fB}$的方向水平向左

答案： 2.D 由题意可知B与水平地面之间的最大静摩擦力大小为$F_{fIm}=μG_B=12N，$开始时弹簧对A、B的弹力大小为F_T=kx=4N，当F作用在B上后，由于F+F_T＜F_{fIm}，所以B仍静止，此时A、B所受摩擦力大小分别为$F_{fA}=4N，$$F_{fB}=6N，$且$F_{fA}$的方向水平向右，$F_{fB}$的方向水平向左。综上所述可知A、B、C错误，D正确。