資源簡介

第三章　2
課后知能作業
基礎鞏固練
知識點一　滑動摩擦力
1.如圖所示，汽車B在水平路面上以相對于地面的速度v1向右運動，車上的貨物A以相對于地面的速度v2向右運動。下列判斷正確的是( 　 )
A．若v1B．若v1C．若v1>v2貨物A受到了汽車B所施加的向左的滑動摩擦力
D．若v1>v2汽車B受到了貨物A所施加的向右的滑動摩擦力
解析：若v1v2，則A相對B向左運動，故B對A施加向右的滑動摩擦力，汽車B受到了貨物A所施加的向左的滑動摩擦力，故C、D錯誤。故選B。
2.如圖所示，在水平面上有一向右運動的物體，質量為40 kg，與水平面間的動摩擦因數μ＝0.1，在運動過程中，還受到一個水平向左的大小為20 N的力的作用，取g＝10 N/kg，則物體受到水平面的滑動摩擦力為( 　 )
A．40 N，向右 B．40 N，向左
C．20 N，向右 D．20 N，向左
解析：根據滑動摩擦力公式可知Ff＝μF壓＝μmg＝0.1×40×10 N＝40 N，方向與物體相對水平面的運動方向相反，為水平向左，B項正確，A、C、D錯誤。故選B。
知識點二　靜摩擦力
3．(多選)關于摩擦力，有人總結了四條“不一定”，其中說法正確的是( 　 )
A．摩擦力的方向不一定與物體的運動方向相同
B．靜摩擦力的方向不一定與運動方向共線
C．受靜摩擦力或滑動摩擦力的物體不一定靜止或運動
D．靜摩擦力一定是阻力，滑動摩擦力不一定是阻力
解析：摩擦力的方向不一定與物體的運動方向相反，也可能與物體的運動方向相同，選項A正確；靜摩擦力的方向不一定與運動方向共線，也可能與運動方向成一定角度，例如用手豎直握住瓶子，讓瓶子水平移動，選項B正確；運動的物體和靜止的物體都可能受到靜摩擦力或滑動摩擦力的作用，例如貨物在傳送帶上向高處運動時，貨物受靜摩擦力但不靜止；正在滑軌上滑行的物體，滑軌受到滑動摩擦力，而滑軌是靜止的，選項C正確；靜摩擦力和滑動摩擦力都既可以是阻力，也可以是動力，選項D錯誤。故選ABC。
4. (多選)《中國制造2025》是國家實施制造強國戰略第一個十年行動綱領，智能機器制造是一個重要方向，其中智能機械臂已廣泛應用于各種領域。如圖所示，一機械臂鐵夾豎直夾起一個金屬小球，小球在空中處于靜止狀態，鐵夾與球接觸面保持豎直，則( 　 )
A．若增大鐵夾對小球的壓力，小球受到的摩擦力變大
B．小球受到的摩擦力與重力大小相等
C．機械手臂受到的摩擦力方向豎直向下
D．若鐵夾水平移動，小球受到的摩擦力變大
解析：對小球受力分析可知，小球受重力、兩側鐵夾的壓力以及摩擦力作用，根據平衡條件可知，小球在豎直方向上受到的摩擦力與重力大小相等，方向相反；根據力的作用是相互的可知，機械手臂受到的摩擦力方向豎直向下，故B、C正確；增大鐵夾對小球的壓力，小球受到的摩擦力大小不變，仍等于重力，故A錯誤；若水平移動鐵夾，由于小球在豎直方向受力始終平衡，故摩擦力不變，故D錯誤。故選BC。
5.如圖所示，A是主動輪，B是從動輪，它們通過不打滑的皮帶轉動，輪的轉動方向如圖所示，B輪上帶有負載，P、Q分別是兩輪邊緣上的點，則下列關于P、Q所受摩擦力的判斷正確的是( 　 )
A．P受到的是靜摩擦力，方向向下
B．P受到的是滑動摩擦力，方向向上
C．Q受到的是靜摩擦力，方向向上
D．Q受到的是滑動摩擦力，方向向下
解析：P點位置在主動輪的邊緣上，輪子帶著傳送帶運動，故傳送帶相對輪子有向上運動的趨勢，但沒有相對滑動，故P點受到的是靜摩擦力，方向向上，故A、B錯誤；Q點位置在從動輪邊緣上，輪子是在傳送帶的帶動下運動的，沒有打滑，故受到的也是靜摩擦力，因皮帶向上運動，故Q相對于皮帶有向下的運動趨勢，故Q受到的摩擦力方向向上，故C正確，D錯誤。故選C。
6. (多選)中央電視臺體育頻道每周都有棋類節目，如棋類授課和評析。他們的棋盤是豎直的，棋盤上布有磁石，而每個棋子都是一個小磁體。關于棋盤和棋子，下列說法正確的是( 　 )
A．小棋子共受四個力的作用
B．棋盤面應選取較粗糙的材料
C．只要磁場力足夠大，即使棋盤光滑，棋子也能被吸在棋盤上靜止
D．棋子被吸在棋盤上靜止時，棋盤對棋子的摩擦力大于棋子的重力
解析：根據題意，對小棋子受力分析可知，受重力、棋盤的吸引力、棋盤的支持力和靜摩擦力，共受四個力的作用，故A正確；棋子被吸在棋盤上靜止時，根據平衡條件可知，棋盤對棋子的摩擦力大小等于棋子的重力的大小，故D錯誤；根據題意，由平衡條件可知，豎直方向上，棋子重力的大小等于棋盤對棋子靜摩擦力的大小，小于棋子與棋盤間的最大靜摩擦力，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，則有Fm＝μFN＝μF，可知，當磁場力F一定時，μ越大，Fm越大，即棋盤面應選取較粗糙的材料；當棋盤光滑，即μ＝0，則無論磁場力多大，Fm都等于零，則棋子不可能被吸在棋盤上靜止，故C錯誤，B正確。故選AB。
綜合提升練
7.如圖所示，小明將一張紙夾在書中某處，然后將一方向向右的水平拉力作用在紙上，但紙與書均保持靜止，則下列關于摩擦力的說法中正確的是( 　 )
A．手對紙有水平向右的摩擦力
B．手與紙之間沒有摩擦力的作用
C．紙與書本之間沒有摩擦力的作用
D．桌面對書本有水平向右的摩擦力
解析：用一方向向右的水平拉力作用在紙上，紙與書雖均保持靜止，但紙相對手有向左的運動趨勢，紙和書本之間有相對運動趨勢，則手對紙有水平向右的摩擦力，紙與書本之間存在摩擦力，A正確，B、C錯誤；紙和書整體受到水平向右的拉力，根據二力平衡條件可知桌面對書本有向左的摩擦力，D錯誤。故選A。
8.如圖，重為500 N的沙發放在水平地面上，某同學沿水平方向推沙發，當水平推力大小為90 N時，沙發恰好開始運動。沙發運動后，用75 N的水平推力即可使沙發保持勻速直線運動。以下說法正確的是( 　 )
A．沙發與地面之間的動摩擦因數為0.18
B．若用80 N的水平推力推靜止的沙發，沙發所受的摩擦力大小為75 N
C．若用100 N的水平推力推靜止的沙發，沙發所受的摩擦力大小為100 N
D．若用50 N的水平推力推已經運動的沙發，沙發所受的摩擦力大小為75 N
解析：由題意知：沙發與地面的最大靜摩擦力Fm＝90 N，滑動摩擦力Ff＝75 N，由Ff＝μFN，知μ＝＝＝0.15，A錯誤；80 NFm，沙發開始運動，Ff＝75 N，C錯誤；運動的沙發所受摩擦力為滑動摩擦力，大小為75 N，與運動狀態無關，D正確。故選D。
9．(2024·重慶南岸高一期末)如圖甲所示，一靜止在水平面上的物體，質量為3 kg，在水平彈簧作用下，2 s末開始緩慢滑動，此時彈簧伸長了5 cm。彈簧彈力F隨時間t的變化情況如圖乙所示。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s2。下列說法正確的是( 　 )
A．t＝1 s時物體未動，因此不受摩擦力作用
B．物體與地面間的動摩擦因數為0.3
C．彈簧的勁度系數為120 N/m
D．若5 s后F繼續增大，物塊與地面之間的摩擦力也隨之增大
解析：t＝1 s時物體未動，根據平衡可知，受靜摩擦力作用，故A錯誤；2 s末開始緩慢滑動，彈簧彈力為6 N，最大靜摩擦力為6 N，所以μ＝＝＝0.2，故B錯誤；彈簧伸長了5 cm，彈簧的勁度系數為k＝＝120 N/m，故C正確；若5 s后F繼續增大，物塊與地面之間的摩擦力為滑動摩擦力，因為正壓力不變，動摩擦因數不變，所以摩擦力不變，故D錯誤。故選C。
10．科學探究活動通常包括以下環節：提出問題，作出假設，制訂計劃并設計實驗，進行實驗，收集證據，分析論證，評估交流等。一位同學學習了滑動摩擦力后，懷疑滑動摩擦力的大小可能與接觸面積有關，于是他準備用實驗探究這個問題。
(1)這位同學認為：滑動摩擦力的大小與接觸面積成正比，這屬于科學探究活動的_作出假設__環節。
(2)為完成本實驗，需要自己制作木塊，他應制作的木塊是下列選項中的_____。
A．各面粗糙程度相同的正方體木塊
B．各面粗糙程度不相同的正方體木塊
C．各面粗糙程度相同、長寬高各不相等的長方體木塊
D．各面粗糙程度不相同、長寬高各不相等的長方體木塊
(3)為了測量木塊與木板之間的滑動摩擦力，他設計了如圖兩種方案：甲是將長木板固定在水平面上，用彈簧測力計水平拉動木板上的木塊；乙是用彈簧測力計水平拉住木塊，他水平拉動木塊下的木板。你認為更利于操作的方案是_乙__；理由是_見解析__。
解析：(1)這個環節是在探究前對可能的結果進行猜想和假設，屬于作出假設環節。
(2)應當用控制變量法進行研究，探究滑動摩擦力與接觸面積的關系時，應當保持接觸面粗糙程度和壓力大小不變，改變接觸面積的大小，故應選C。
(3)應當選擇乙方案，甲方案操作時需要勻速拉動木塊(不易做到)，且要在木塊運動時讀取彈簧測力計的示數(不易讀數)；乙方案只需要拉動木板運動即可，不要求勻速拉動，且容易讀取彈簧測力計的示數。
11．(多選)(2024·石家莊高一檢測)如圖所示，在同一水平面上，用大小不同的力推木塊做勻速運動，在三種放置情況下，木塊Q受到地面的摩擦力分別為Ff1、Ff2、Ff3，則( 　 )
A．Ff1＝Ff2 B．Ff1C．Ff2＝Ff3 D．Ff1＝Ff3
解析：推動木塊做勻速運動，且木塊Q受到地面的摩擦力是滑動摩擦力，由滑動摩擦力的公式可得Ff1＝μN1＝μmQg，Ff2＝μN2＝μ(mP＋mQ)g，Ff3＝μN3＝μmQg，則有Ff1＝Ff312．有一種圓珠筆，內部有一根小彈簧。如圖所示，當筆桿豎直放置時，在圓珠筆尾部的按鈕上放一個100 g的砝碼，當砝碼靜止時，彈簧的壓縮量為2 mm。現用這支圓珠筆水平推一本放在桌面上質量為900 g的書，當彈簧的壓縮量為3.6 mm(未超過彈簧的彈性限度)時，這本書恰好做勻速運動。g取10 N/kg。試求：
(1)筆內小彈簧的勁度系數；
(2)書與桌面間的動摩擦因數大小。
答案：(1)500 N/m　(2)0.2
解析：(1)當筆桿豎直放置時，砝碼處于靜止狀態，受力平衡，已知Δx1＝2 mm＝2×10－3 m，m1＝100 g＝0.1 kg，則有kΔx1＝m1g，代入數據解得k＝500 N/m。
(2)要使書恰好做勻速運動，則彈簧彈力與書受到的滑動摩擦力大小相等，有kΔx2＝μm2g，代入數據解得μ＝0.2。
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第三章　相互作用——力
2. 摩擦力
●目標重點展示
素養目標 學習重點
物理觀念 (1)分析摩擦現象，理解摩擦力產生的條件。
(2)知道動摩擦因數。
(3)通過實例，了解最大靜摩擦力。 (1)滑動摩擦力方向和大小的確定。
(2)靜摩擦力方向和大小的確定。
科學思維 (1)根據相對運動的方向判斷滑動摩擦力的方向，并根據Ff＝μFN計算其大小。
(2)判斷靜摩擦力的方向，分析靜摩擦力的大小。
探究點1　滑動摩擦力
●新知導學
情境：用彈簧測力計拖動水平固定木板上的木塊，使它做勻速運動，測力計的示數等于木塊所受摩擦力的大小。改變木塊和木板之間的壓力，摩擦力的大小也隨之改變。
探究：如果摩擦力的大小跟壓力的大小存在某種定量關系的話，它們可能是怎樣的關系呢？
?[提示]
[提示]
(1)彈簧測力計示數等于木塊所受摩擦力的大小，依據是木塊勻速運動，水平方向上二力平衡。
(2)猜想：摩擦力大小與壓力大小可能是正比關系。
(3)摩擦力大小除與壓力有關外，還與接觸面的材質和粗糙程度有關。
●基礎梳理
1．定義：兩個相互_______的物體，當它們相對滑動時，在接觸面上會產生一種阻礙_______運動的力，這種力叫作滑動摩擦力。
2．方向：總是沿著_________，并且跟物體___________的方向相反。
3．大小：滑動摩擦力的大小跟壓力的大小成正比，即Ff＝_______，F壓表示壓力的大小，μ為_____________。
4．作用效果：總是阻礙物體間的___________。
接觸
相對
接觸面
相對運動
μF壓
動摩擦因數
相對運動
[判斷正誤]
(1)滑動摩擦力的方向跟運動方向相反。(　 　)
(2)滑動摩擦力一定是阻力，且阻礙物體的相對運動。(　 　)
(3)壓力越大，滑動摩擦力一定越大。(　 　)
?[思考]
×
×
×
[思考]
靜止的物體可以受到滑動摩擦力嗎？
提示：可以。如圖所示，B板被抽出時，靜止的A物體受到向左的滑動摩擦力。
●重難解讀
1．滑動摩擦力的產生條件
》特別提醒
有彈力，不一定有摩擦力；有摩擦力，一定有彈力。
2．滑動摩擦力的方向
(1)與接觸面相切，且與物體相對運動的方向相反。
(2)與物體的運動方向可能相同，也可能相反。
3．滑動摩擦力的大小
(1)根據公式Ff＝μF壓計算。
①F壓的大小不一定等于物體的重力。可用以下四例說明
②動摩擦因數μ與材料和接觸面的粗糙程度有關，而與物體間的壓力、接觸面的大小和物體的運動情況無關。
(2)由二力平衡關系計算。
物體處于平衡狀態(勻速直線運動或靜止)時，根據二力平衡條件求解。
》特別提醒
滑動摩擦力的大小只由μ和F壓決定，與物體的運動狀態、接觸面積的大小無關。
類型一：滑動摩擦力方向的判斷
例1：如圖所示，一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下向右拉出，魚缸最終沒有滑出桌面。則在上述過程中(　 　)
A．桌布對魚缸摩擦力的方向向左
B．桌布對桌子摩擦力的方向向左
C．桌子對魚缸摩擦力的方向向左
D．魚缸所受摩擦力的方向一直未變
解析：魚缸相對桌布向左運動，則桌布對魚缸摩擦力的方向向右，A不符合題意；桌子相對桌布向左運動，則桌布對桌子的摩擦力方向向右，B不符合題意；當魚缸在桌面上滑動時，魚缸相對桌面向右運動，則桌子對魚缸摩擦力的方向向左，C符合題意；魚缸先是受到桌布向右的摩擦力，后受到桌子向左的摩擦力，則魚缸所受摩擦力的方向發生了變化，D不符合題意。故選C。
?[規律方法]
[規律方法]判斷滑動摩擦力方向的步驟
(1)確定發生相對運動的兩個物體；
(2)將一個物體選作參考系(視作靜止)；
(3)判斷另一個物體的運動方向；
(4)根據滑動摩擦力的方向總是跟物體相對運動方向相反，判斷滑動摩擦力的方向。
類型二：滑動摩擦力大小的計算
例2：如圖所示，將一張A4紙(質量可忽略不計)夾在物理習題冊內，A4紙上方書頁總質量為0.3 kg，A4紙下方書頁總質量為0.5 kg，A4紙與書頁之間、書與桌面之間的動摩擦因數均為0.4，要把A4紙從書中拉出，拉力至少應為(取g＝10 m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(　 　)
A．4 N　　　　 B．5.6 N
C．2.4 N　　　　 D．3.2 N
解析：A4紙與書上下兩個接觸面都有滑動摩擦力，則有Ff＝2μF壓＝2×0.4×3 N＝2.4 N，當拉力等于摩擦力時，拉力最小，所以有F＝ 2.4 N，C正確。故選C。
探究點2　靜摩擦力
●新知導學
情境：如圖所示，把木塊放在水平長木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉木塊，觀察彈簧測力計示數及其變化情況。
探究：(1)隨著外力的增大，靜摩擦力大小變化嗎？若變化，如何變化？
(2)木塊開始移動時彈簧測力計的示數有何特點？
(3)若在木塊上增加砝碼，木塊開始移動時彈簧測力計的示數如何變化？由此得出什么結論？
?[提示]
[提示]
(1)由二力平衡知，隨著外力的增大，靜摩擦力大小發生變化，相應增大。
(2)木塊開始移動時彈簧測力計的示數達到最大，即最大靜摩擦力。靜摩擦力的數值存在一個范圍，即0(3)彈簧測力計的示數增大。最大靜摩擦力隨正壓力的增大而增大。
●基礎梳理
1．定義：相互接觸的兩個物體之間只有_________________，而沒有___________，這時的摩擦力叫作靜摩擦力。
2．方向：總是沿著_________，跟物體_______________的方向相反。
3．最大靜摩擦力：靜摩擦力有一個最大值Fmax，在數值上等于物體_______________時的拉力。
4．靜摩擦力的大小：兩物體之間實際產生的靜摩擦力F在_____與最大靜摩擦力___________之間，即___________________。
相對運動的趨勢
相對運動
接觸面
相對運動趨勢
即將開始運動
0
Fmax
0[判斷正誤]
(1)相互接觸的物體相對靜止的時候，不可能產生摩擦力。(　 　)
(2)靜摩擦力的方向可能與物體的運動方向相同。(　 　)
(3)靜止的物體所受靜摩擦力一定為零。(　 　)
(4)摩擦力總是阻礙物體的運動或運動趨勢。(　 　)
×
√
×
×
●重難解讀
1．靜摩擦力的產生條件
2．靜摩擦力的方向
(1)在接觸面上，與接觸面相切，且與物體相對運動趨勢的方向相反。
(2)與物體運動的方向可能相同，可能相反，也可能不在同一條直線上。
例如：
?[思考]
[思考]
如圖所示，猴子爬樹時，先是向上爬，然后是向下爬，摩擦力的方向如何？有的同學認為摩擦力是阻力，這種說法正確嗎？
》特別提醒
(1)相對運動趨勢是指一個物體相對于與它接觸的另一個物體有運動的趨勢，但還處于相對靜止狀態。
(2)“阻礙”說明了靜摩擦力的作用效果，阻礙的是物體間的相對運動趨勢。
(3)靜摩擦力可以是阻力也可以是動力，如人跑步時地面給人的靜摩擦力是動力。
3．靜摩擦力的大小
(1)范圍：0(2)計算：物體做勻速直線運動或靜止時，根據二力平衡條件求解。
(3)靜摩擦力大小與正壓力無關。
?[拓展]
[拓展]
最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比，即Fmax＝μ0F壓。μ0為靜摩擦因數，它取決于接觸面的材料和接觸面的粗糙程度。
類型一：靜摩擦力有無及方向的確定
例3：(多選)如圖所示為皮帶運輸機的示意圖，A為傳送帶上的貨物，則(　 　)
A．如果貨物A隨傳送帶一起向上勻速運動，
A受到沿斜面向上的摩擦力
B．如果貨物A隨傳送帶一起向下勻速運動，A受到沿斜面向下的摩擦力
C．如果貨物A和傳送帶都靜止，A不受摩擦力
D．如果貨物A和傳送帶都靜止，A對傳送帶有沿斜面向下的摩擦力
解析：貨物A與傳送帶保持相對靜止，所以受靜摩擦力，靜摩擦力的方向與相對運動趨勢方向相反。如果貨物A隨傳送帶一起向上勻速運動，有相對于傳送帶向下滑動的趨勢，那么摩擦力的方向沿斜面向上，故A項正確；B項錯誤；如果貨物A和傳送帶都靜止，A相對于傳送帶有向下的運動趨勢，傳送帶相對于A有向上的運動趨勢，則A給傳送帶的摩擦力方向沿斜面向下，故C項錯誤，D項正確。故選AD。
?[規律方法]
[規律方法]靜摩擦力有無及方向的判斷方法
(1)平衡條件法：當相互接觸的兩物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，可根據二力平衡條件判斷靜摩擦力的存在與否及其方向。
(2)假設法：利用假設法進行判斷時，可按以下思路進行分析。
假設物體間接觸面光滑
①不發生相對滑動→無相對運動趨勢→無靜摩擦力
②發生相對滑動→有相對運動趨勢→有靜摩擦力→方向與相對運動趨勢的方向相反
跟蹤訓練1：如圖所示，在平直公路上有一輛汽車，車廂中裝有一木箱，試判斷下列情況中，木箱所受摩擦力的方向，并說明摩擦力是動力還是阻力。
(1)汽車內木箱隨汽車由靜止加速運動時；
(2)汽車內木箱隨汽車剎車時；
(3)汽車內木箱隨汽車做勻速直線運動時；
(4)汽車剎車，木箱在車上向前滑動時；
(5)汽車在勻速行駛過程中突然加速，木箱在車上滑動時。
答案：(1)木箱受到向前的靜摩擦力，動力
(2)木箱受到向后的靜摩擦力，阻力
(3)木箱不受摩擦力
(4)木箱受到向后的滑動摩擦力，阻力
(5)木箱受到向前的滑動摩擦力，動力
解析：(1)木箱隨汽車一起由靜止加速運動時，木箱的慣性使木箱有相對汽車向后滑動的趨勢，所以木箱受到向前的靜摩擦力，該力使木箱隨車向前加速運動，是木箱運動的動力。
(2)汽車剎車時，速度減小，木箱的慣性使木箱有相對汽車向前滑動的趨勢，所以木箱受到向后的靜摩擦力，該力使木箱隨車一塊減速，是木箱運動的阻力。
(3)木箱隨汽車一起勻速運動時，二者無相對滑動，也無相對滑動的趨勢，木箱與汽車間沒有摩擦力。
(4)汽車剎車，木箱相對汽車向前滑動，木箱相對運動方向向前，所以木箱受到向后的滑動摩擦力，該力是木箱運動的阻力。
(5)汽車在勻速行駛過程中突然加速，木箱相對汽車向后滑動，木箱相對運動方向向后；所以木箱受到向前的滑動摩擦力，該力是木箱運動的動力。
類型二：摩擦力大小的計算
解析：(1)由于至少要用100 N的水平拉力，才能將它拉動，則最大靜摩擦力Fmax＝100 N。
(2)由于移動以后，只要用90 N的水平推力就能使它繼續勻速運動，則滑動摩擦力Ff＝90 N
又由于Ff＝μFN＝μmg
解得μ＝0.3。
(3)當用120 N的水平推力推辦公桌時，辦公桌將加速移動，此時摩擦力為滑動摩擦力，由于接觸面間的彈力與(2)中相同，則摩擦力仍然為90 N。
答案：(1)100 N　(2)90 N　0.3　(3)90 N
?[規律方法]
[規律方法]計算摩擦力大小的一般步驟
跟蹤訓練2：(2024·陜西漢中高一校聯考期末)用水平力F將木塊壓在豎直墻上，如圖所示，已知木塊重G＝6 N，木塊與墻壁之間的動摩擦因數μ＝0.25，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以下說法正確的是(　 　)
A．當F＝20 N時，木塊沒有動，木塊受到的摩擦力為6 N
B．當F＝12 N時，木塊沿墻面下滑，木塊受到的摩擦力為3 N
C．當F變大時，木塊受到的摩擦力也會一直變大
D．當F減小時，木塊一定立即向下運動
解析：當F＝20 N時，木塊受到的最大靜摩擦力為Fm＝μF＝0.25×20 N＝5 N，因為5 N＜G＝6 N，所以木塊沿斜面下滑，木塊受到的摩擦力為5 N，A錯誤；當F＝12 N時，木塊受到的最大靜摩擦力為Fm＝μF＝0.25×12 N＝3 N，因為3 N＜G＝6 N，所以木塊沿墻面下滑，木塊受到的摩擦力為3 N，B正確；當F變大時，若木塊處于靜止狀態，則受到的摩擦力一直等于重力，大小保持不變，C錯誤；當F減小時，若仍滿足μF≥G，則木塊仍保持靜止狀態，D錯誤。故選B。
素養能力提升
拓展整合·啟智培優
摩擦力的突變問題
其中相對滑動與相對靜止的臨界條件為靜摩擦力恰好達到最大值。
類型一：“靜—靜”突變
例5：如圖所示，物體放在水平桌面上，在水平方向上共受三個力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物塊處于靜止狀態，其中F1＝8 N，F2＝4 N，若撤去F1，物體仍靜止不動，則物塊受到的摩擦力為(　 　)
A．8 N，方向向右　　　 B．8 N，方向向左　　　
C．4 N，方向向右　　　 D．4 N，方向向左
解析：木塊在水平方向共受到三個力F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態，合外力為零，可知此時摩擦力為Ff1＝F1－F2＝8 N－4 N＝4 N，最大靜摩擦力應大于等于4 N，當撤去F1，作用在物體上的力F2＝4 N，小于等于最大靜摩擦力，木塊仍處于靜止狀態，則此時受到的靜摩擦力為Ff2＝F2＝4 N，方向與F2的方向相反，即為方向向右。故選C。
類型二：“靜—動”突變
例6：如圖所示，在研究摩擦力的實驗中，通過向小桶中增加沙子來增大對小車的拉力F，小桶的質量忽略不計，小車與桌面間摩擦不計，則小物塊A所受的摩擦力Ff隨拉力F的變化關系是(　 　)
解析：當F較小時，小車不動，與A間是靜摩擦力，隨著F的增大而增大，當F達到最大靜摩擦力后車開始滑動，與A間是滑動摩擦力，比最大靜摩擦力稍小，之后F增大，摩擦力不變。故選B。
類型三：“動—靜”突變
例7：如圖所示，物體A的質量為1 kg，置于
水平地面上，物體與地面的動摩擦因數μ＝0.2。從
t＝0開始物體以一定初速度v0向右滑行的同時，受到一個水平向左的恒力F＝1 N的作用，則下圖中能反映物體受到的摩擦力Ff隨時間變化的圖像是(取向右為正方向，g取10 m/s2)(　 　)
解析：物體先受到滑動摩擦力，大小Ff＝μmg＝2 N，方向水平向左，做勻減速直線運動，當速度減為0，物體靜止，所受的摩擦力為靜摩擦力，大小Ff′＝1 N，方向水平向右，故A項正確。故選A。

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