竖直情况下摩擦力与压力地关系

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1、竖直情况下摩擦力与压力的关系在水平情况下， 最大静摩擦力大小与压力是有关的，不是无关。压力越大,最大静摩擦力越大。比如一辆小车，装的东西越多，你想推动它就越困难。但是在竖直情况下，则完全不是这种情况。水平情况下滑动摩擦力或者静摩擦力跟压力有关。但竖直情况下静摩擦力或者滑动摩擦力跟压力无关，只跟和它平衡的力有关。注意：尽管在初中阶段， 老师对静摩擦力这个东西讲得并不是很深入，但是毕竟中考经常出现这样的题型，因此，我们必须对静摩擦力这个东西作一个深入的研究。1 、切切记住：水平面上的摩擦力和竖直情况下的摩擦力是两个截然不同的东西。做题时只要遇到考查竖直情况下的摩擦力，就要先来一个预警。 务必保持清

2、醒的大脑，必须牢牢地对二者加以区分， 不要一律地套用物体在水平情况下的摩擦力。2 、即使在水平情况下，滑动摩擦力和静摩擦力也有极大的不同。3 、在竖直情况下，我们一般用二力平衡这个知识点来解题。在竖直情况下，无论物体是否滑动， 根据二力平衡这个原则， 静摩擦或者滑动摩擦力始终等于物体的重力。4 、在水平情况下，压力增大则滑动摩擦力一定增大。但是在竖直情况下，压力增大摩擦力不一定增大。例 1 、如图所示，物体 A 在水平力 F 的作用下，静止在竖直墙壁上当水平力减小为F 2 时，物体A 恰好沿竖直墙壁匀速下滑此时物体 A 所受摩擦力的大小（）A 减小为原来的1 2B 和原来一样C增大为原来的2

3、倍D 无法判断分析：物体静止或者匀速下滑， 都是平衡状态， 所受的摩擦力和重力是一对平衡力。所以选 B。第一：刚开始是静止状态：所以根据受力分析垂直方向上重力等于摩擦力处于平衡状态第二：后来是匀速状态，也是平衡状态垂直方向上摩擦力还是等于重力所以摩擦力没有变。第三：竖直情况下物体所受的摩擦力与水平力F 有没有关系的。第四：（ 初中物理考到力学的问题一般都要从“二力平衡”去考虑）静止在竖直墙壁上时，物体所受的摩擦力与重力G 二力平衡，是一对平衡力，所以 f=G物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑时，物体所受的摩擦力与重力G 也是一对平衡力，所以 f=G例 2 、某同学用力 F 按住一质量为 m 的木块，使

4、其始终静止在竖直墙面上如图所示，下列说法正确的是（）A 压力 F 越大，木块受到的摩擦力越大，物体越容易处于静止B木块始终处于静止，是因为压力F 与重力是一对平衡力C墙面越粗糙，木块所受的摩擦力越大D 木块的质量越大，其受到的摩擦力越大分析：本题考查了二力平衡条件的辨别， 关键是注意滑动摩擦力与静摩擦力大小的计算方法，滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力的大小有关， 而静摩擦力的大小应从平衡力方面考虑解：（ 1）木块静止时竖直方向受到的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力，木块与墙壁之间的摩擦力与 （力 F 的大小和墙面的粗糙程度） 无关，只与木块的重力有关即只与木块的质量有关，故AC 不正确、

5、D 正确；（ 2）木块静止时，受到的压力 F 与重力方向不同且两个力的大小不一定相等，所以不是一对平衡力，故 B 不正确；故答案为： D 例 3 、如图所示，水平力F 将物体 P 压在竖直墙上，物体P始终处于静止状态，则下列判断中正确的是（）A 若增大 F，则 P 所受摩擦力增大B若增大 F，则 P 所受摩擦力不变C若在 P 上放一物体，则P 所受摩擦力增大D 若在 P 上放一物体，则 P 所受摩擦力不变解：物体在竖直方向上受重力和静摩擦力，两个力平衡，增大F，静摩擦力始终等于重力，保持不变在P 上放一物体，对整体分析，由于静摩擦力等于总重力，所以摩擦力变大故B、C 正确， A 、 D 错误故

6、选 BC例 4 、所图所示，在水平推力 F 的作用下，物体紧贴在竖直的墙上并保持静止，现将 F 增大，则下列说法中正确的是： CA 、物体 A 受到的摩擦力增大B、物体 A 受到的摩擦力减小C、物体 A 受到的摩擦力不变D 、无法判断解：竖直方向上，物体受到摩擦力和重力作用，因为物体处于静止状态，所以摩擦力大小等于重力大小， 虽然推力 F 增大，但 F 是水平方向的， 并不影响摩擦力的大小。例 5 、如图所示，在水平力 F 的作用下，物体 A 紧贴在竖直的墙上并保持静止若改变 F 的大小，物体仍静止，则下列判断正确的是（）A 若 F 适当增大，则物体与墙之间的摩擦力增大B若 F 适当减小，则物

7、体与墙之间的摩擦力减小C若 F 适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变D 若 F 适当减小，则物体与墙之间的摩擦力不变解：由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变，故A 错误、 C 正确；由于此时物体保持静止， 物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若 F 适当减小，则物体与墙之间的摩擦力不变，故B 错误、 D 正确；故选 CD例 6 、质量为 3kg 的物体被 10N 的水平压力压在竖直的墙上不动，如图所示，则此时物体对墙壁的压力是 10 N ；若将水平压力减为 8N 时，物体刚好沿墙壁匀速下滑，则此时物体受到的摩擦力是30 N ，（

8、 g=10N/kg）解：（ 1）物体受到 10N 的向左的水平压力静止不动，由于固体能够大小不变的传递力，所以物体对墙壁的压力也是10N （ 2）物体的质量 m=3kg ，g=10N/kg ，所以物体受到的重力 G=mg=3kg 10N/kg=30N 此时的物体在竖直方向上处于平衡状态， 所以墙壁对它的摩擦力和物体的重力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知两者大小相等， 所以物体受到的摩擦力也是30N例 7 、如图质量为 0.5 千克的物体，在一个水平外力 F=15 牛的作用下静止在竖直墙上，如图所示，则物体受到 重力、摩擦力、压力、支持力的作用，它们的大小分别是 4.9 牛、 4.9 牛、

9、15 牛、15 牛解： G=mg=0.5kg 9.8N/kg=4.9N ；因为物体受平衡力作用， 所以水平方向受压力和支持力， 竖直方向受重力和摩擦力；根据二力平衡的条件可知：压力和支持力、重力和摩擦力大小相等，已知压力F=15N ，重力 G=4.9N ，所以支持力大小为15N ，摩擦力大小为4.9N 例 8 、（2012 ? 常州）如图（甲）所示，物体甲重 30N ，被 50N 的水平压力 F 甲压在竖直墙壁上保持静止 如图（乙）所示，物体乙重 60N ，在 40N 的水平拉力 F 乙作用下，沿水平桌面匀速向右运动则物体甲受到的摩擦力f 甲和物体乙受到的摩擦力f 乙分别是（B）A f甲 =3

10、0N， f乙 =60NBf甲=30N，f乙=40NC f 甲 =50N， f 乙 =60ND f甲 =50N， f乙 =40N例 9 、如图所示，用水平外力F 将木块压在竖直墙面上而保持静止状态，下列说法中正确的是（）A 木块重力与墙对木块的摩擦力平衡B木块重力与墙对木块的摩擦力是一对作用力与反作用力C水平力 F 与墙对木块的正压力是一对作用力与反作用力D 墙对木块的摩擦力随着水平力F 的增大而增大分析：木块处于静止，在竖直方向上受两个力， 即重力和墙对木块的静摩擦力 平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上木块在水平方向上受外力F 和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力解：

11、 A 、B：木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力两个力是一对平衡力故A 正确， B 错误；C：木块在水平方向上受外力F 和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力故C 错误；D：木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力静摩擦力的大小是由引起运动趋势的重力决定的，与水平压力无关随着水平力F的增大，木块与墙面之间的最大静摩擦力增大，而不是摩擦力增大故 D 错误故选： A例 10 、如图所示，物块 A 的重力 GA =20N ，物块 B 的重力 GB=10N ，水平推力 F 作用在 A 上，A 与竖直墙面接触， A 和 B 均静止，则墙面受到的摩擦力（）A

12、 大小为 20N ，方向向上B大小为 20N ，方向向下C大小为 30N ，方向向上D 大小为 30N ，方向向下解：物体 A 、B 组成的整体，受竖直向下的重力G=G A+G B=20N+10N=30N，竖直向上的摩擦力f ，而处于平衡状态，由平衡条件得： f=G=30N，方向竖直向上物体间力的作用是相互的，A 受到的摩擦力 f 与物体 A 对墙壁的作用力f 是作用力与反作用力，则f=f=30N，方向与 f 方向相反：竖直向下故选D 例 11 、教室里，带磁性的粉笔刷可吸在黑板上不掉下来如图所示，关于粉笔刷的受力情况，下列说法正确的是（）A粉笔刷所受磁力与粉笔刷所受重力是一对平衡力B粉笔刷所

13、受磁力与黑板对粉笔刷的支持力是一对相互作用力C黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上D粉笔刷没有受到摩擦力作用解： A 、粉笔刷所受磁力沿水平方向，而粉笔刷所受重力沿竖直方向，故不是一对平衡力；B、粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力，二力作用在一个物体上，因此不是一对相互作用力，而是一对平衡力；C、由于重力的作用，粉笔刷有向下运动的趋势，而重力方向始终竖直向下，因此黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上；说法正确；D、粉笔刷受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且二力是一对平衡力，故 D 错误故选 C例 12 、如图所示， MN为一竖直的墙壁，物体A 质量为 3 千克，受到水平力F=170牛顿

14、的作用而处于静止状态，物体与墙壁的接触面积为 100 厘米 2，则物体 A 受到的静摩擦力是29.4 牛顿，物体A 对墙壁的压强是 1.7 10 4 帕，若减少水平力 F 至 90 牛顿物体恰好匀速下滑则物体A 受到的摩擦力是29.4N ，若减少到零则受到的摩擦力为0 解：物体的重力G=mg=3kg9.8N/kg=29.4N；因为物体静止受平衡力作用， 在竖直方向，重力和摩擦力平衡，所以 f=G=29.4N，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上；A 对墙壁的压强为： p= FS=170 N （ 100 10 4 m 2） =1.7 10 4 Pa；减少水平力 F 至 90 牛顿物体恰好匀速下滑

15、，此时物体仍受平衡力作用，竖直方向受到的重力和摩擦力平衡，则： f1=G=29.4N ；若压力减小到 0 ，则此时物体与墙面之间没有摩擦力，则摩擦力为0 例 13 、如图所示，物体重10 N ，它与竖直墙面的接触面积是0.5 dm 2，现用 24 N 的水平力把物体按在墙上，墙面受到物体的压力和压强分别为（）A10N， 210 3 PaB10N，4.8 10 3 PaC24N， 210 3 PaD 24N， 4.8 10 3 Pa解：墙面受到物体的压力：F=24N物体与墙面的接触面积：S=0.5dm 2 =0.5 10 2 m 2墙面受到物体的压强： P= FS=24 N （ 0.5 10 2

16、 m 2 ）=4.8 10 3 Pa故选 D例 14 、如图所示，质量为 10 千克的物体在水平力 F 作用下，静止在竖直的墙上，当力 F 逐渐减小的过程中， 物体静止一段时间后， 向下运动，则在这过程中，摩擦力 f 与时间 t 的关系，可能符合下列图线的是（）A BCD 分析：物体一开始是静止状态所受的力是平衡力；物体在下滑的过程中， 运动状态发生了改变， 而力是改变物体运动状态的原因，所以物体所受的力必然发生了改变，不再是平衡力 影响摩擦力大小的因素： 压力和接触面的粗糙程度解：对物体进行受力分析：物体竖直方向受重力和摩擦力，因为物体静止，所以这两个力是一对平衡力， 故摩擦力等于重力 当

17、F 减小时，物体所受的压力减小，摩擦力减小，故摩擦力小于重力，所以在重力的作用下物体会下滑故选B手握瓶子涉及的物理知识小明用手握住一个装了半瓶水的玻璃酒瓶，瓶子静止在手中， 则下列说法中正确的是：A 手对瓶子的握力与瓶子受到的重力彼此平衡B瓶子受到的摩擦力与瓶子受到的重力彼此平衡（）C瓶子受到的摩擦力大于瓶子受到的重力D 手对瓶子的压力小于瓶子受到的重力E手对瓶子的压力与瓶子所受的重力是一对平衡力F手对瓶子的摩擦力与瓶子所受的重力是一对平衡力（）G手握得越紧，瓶子所受的摩擦力就越大H 手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力A 手对瓶子的摩擦力和瓶子的重力平衡B手对瓶子的压力和瓶子的重力平衡C手

18、对瓶子的压力和手对瓶子的摩擦力平衡A 瓶子能静止在手中，是由于手对瓶子的握力等于瓶子的重力B瓶子能静止在手中，是由于手对瓶子的握力大于瓶子的重力C手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力不变（）D 手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力也增大B瓶子之所以不掉落，是由于受到手给它的压力C随着手握瓶的力增大，瓶子受到的摩擦力将增大D 用手握住瓶子向瓶内注水的过程中，瓶受到的摩擦力将增大A 酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力B酒瓶能静止在手中，是由于酒瓶受到手对它的摩擦力的作用C手握酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力也随着增大D 向酒瓶注水的过程中，即使手握瓶的力不变，瓶所受的摩擦力也将增大A 瓶

19、子之所以不掉落，是由于受到空气的浮力（）（ ）用手握住一只啤酒瓶的颈部，瓶子不会掉下来，其原因是（）A 手对瓶子的握力与瓶子受到的重力彼此平衡D 手对瓶子的压力小于瓶子受到的重力解：因为啤酒瓶静止， 所以它受到的是平衡力的作用啤酒瓶受到竖直向下的重力有让啤酒瓶掉下来的趋势，所以必然有一个与重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上的摩擦力彼此平衡故选B用手握住矿泉水瓶，瓶子静止在手中，下列说法正确的是（）A 手对瓶子的压力与瓶子所受的重力是一对平衡力B手对瓶子的摩擦力与瓶子所受的重力是一对平衡力C手握得越紧，瓶子所受的摩擦力就越大D 手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力解： A、水平方向，手对

20、瓶子的压力的合力为零，故A 错误；B、竖直方向，瓶保持静止，处于平衡状态，受重力和静摩擦力，是一对平衡力，故B正确；C、竖直方向，重力和静摩擦力是一对平衡力，根据平衡条件，静摩擦力等于重力，与压力无关，故C 错误；D、竖直方向受重力和静摩擦力，是一对平衡力，大小相等，故D 错误；故选 B用手握住酱油瓶，瓶子没有下滑，是因为（）A 手对酱油瓶的摩擦力和酱油瓶的重力平衡B手对酱油瓶的压力和酱油瓶的重力平衡C手对酱油瓶的压力和手对酱油瓶的摩擦力平衡D 以上三种说法均不对解：用手握住酱油瓶，瓶子没有下滑，则说明瓶子处于静止状态；在竖直方向， 瓶子受重力和手对瓶子的摩擦力作用， 重力方向竖直向下， 摩擦

21、力方向竖直向上，这两个力相互平衡，所以A 正确；手对酱油瓶的压力在水平方向，重力方向竖直向下，所以这两个力不是平衡力，BCD 错误故选 A用手握住酒瓶，使其瓶口朝上竖直静止在手中，则下列说法正确的是（）A 酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力B酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶的握力大于酒瓶的重力C手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力不变D 手握酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力也增大解：瓶子处于平衡状态， 所受合力为 0 ，所以手对瓶子的摩擦力等于瓶子的重力；瓶子所受摩擦力等于酒瓶的重力，所以当手握酒瓶的力增大时，摩擦力不变；故 A，B，D 不正确， C 正确（ 2012 ? 黔东南

22、州）用手握住一个玻璃瓶（装一部分水），瓶口竖直朝上静止在手中不动，以下说法正确的是（）A 玻璃瓶之所以不掉落，是由于受到空气的浮力B玻璃瓶之所以不掉落，是由于受到手给它的压力C随着手握瓶的力增大，瓶子受到的摩擦力将增大D 用手握住瓶子向瓶内注水的过程中，瓶受到的摩擦力将增大解： AB 、由于玻璃瓶静止，所以玻璃瓶受力平衡，则玻璃瓶在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，并且玻璃瓶受到的重力等于摩擦力，因此玻璃瓶不会掉落；故A 、B 错误；C、随着手握瓶的力增大，并且玻璃瓶始终静止，由平衡条件可知，物体受到的重力与摩擦力大小相等，由于玻璃瓶的重力不变，则摩擦力也不变；故C 错误；D、向瓶内注水后，玻璃瓶和水的总重力增大，因为瓶子仍静止，故摩擦力与增大后的重力相等，故D 正确故选 D