《高中物理衔接同步讲义》 参考答案与全解全析
3.3摩擦力
要点导学
典例1答案：BC
变式1答案：C
解析 静摩擦力的方向总与物体间的相对运动趋势方向相反，与物体的运动方向没有必然的联系，两个静止的物体间也可能有相对运动趋势，可能有静摩擦力．
典例2答案：AC
解析 物体与皮带相对静止，两者之间存在静摩擦力，静摩擦力的大小可由平衡条件求得，静摩擦力的方向沿皮带向上，与匀速传送的速度大小及运动方向无关，A、C项正确．
变式2答案：BC
解析 A物体与传送带一起匀速运动，没有发生相对滑动，也没有相对运动趋势，所以A物体不受摩擦力，选项A错误；对B、C物体进行受力分析，可知B、C所受的静摩擦力大小均等于mgsin θ，方向均沿传送带向上，选项B、C正确，D错误．
典例3答案：BC
解析 在竖直方向由二力平衡知摩擦力大小等于注入的水的重力大小，故A错误，B正确；因是静摩擦力，与水平力F的大小无关，所以水平方向力F可能不变，故C正确，D错误．
变式3答案：A
典例4答案：AC
解析 摩擦力产生的条件是：两个物体接触且有弹力的相互作用，接触面粗糙，有相对运动(或相对运动趋势)，三者缺一不可，故选项A错误、Ｂ正确；摩擦力的方向总是与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，选项C错误．相对静止的两个物体间，可能有静摩擦力的相互作用，故选项D正确．
题目选错误的说法，故选ＡＣ
变式4答案：BD
解析 有弹力时若接触面光滑或无相对运动(趋势)，则无摩擦力，而有弹力是有摩擦力的前提条件，故A错，B正确；静摩擦力的大小与物体所受的其他力有关，滑动摩擦力的大小与弹力大小成正比，故C错；弹力的方向垂直接触面，而摩擦力的方向与接触面相切，因此两个力的方向垂直，故D正确．摩擦力的产生条件也可归结为：①接触面粗糙；②两物体间有弹力；③两物体间有相对运动或相对运动趋势．
典例5答案：C
变式5答案：C
解析 根据公式Ff＝μFN知，滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关，也与相对速度或加速度无关．
典例6答案：BC
变式6答案：B
解析 :开始时由于推力F为零,物体和墙面间没有挤压,则摩擦力为零．物体在重力作用下开始沿竖直墙面下滑,所以开始时为滑动摩擦力．由Ff=μFN=μkt知Ff随时间成正比增加,当Ff增大到G时,物体具有一定速度,由于惯性仍然滑行．随着滑行的继续,Ff大于物体重力G,最后静止在墙上,变为静摩擦力．竖直方向二力平衡有Ff=G,故B正确．
典例7答案：A
变式7答案：D
解析 根据受力平衡，黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时
水平导练
1．答案：D
2．答案：C
解析 A、摩擦力等于油瓶与油的总重力，故A错误；
B、手握得越紧，油瓶受到的最大静摩擦力摩擦力越大，静摩擦力不变，故B错误；
C、油瓶始终处于竖直方向且静止不动，受重力和静摩擦力平衡，故油瓶质量不变，则受到的摩擦力一定，故C正确；
D、油瓶受到的最大静摩擦力与手对它的压力成正比，静摩擦力与重力相等，与压力无关，故D错误；
3．答案：A
4．答案：B
5．答案：B
6．答案：C
解析 A、拉力和重力不在同一直线上，无法比较它们的大小关系，故AB错误；
C、由于两书相对静止，故受到静摩擦力，水平方向处于平衡状态；故摩擦力随拉力的增大而增大；故C正确；D错误；
7．答案：A
8．答案：B
解析 A、有弹力但没有相对运动或相对运动的趋势时，没有摩擦力；故A错误；
B、若有摩擦力则一定有弹力；故B正确；
C、滑动摩擦力的公式F=μFN中的压力FN不一定等于重力；如放在桌面上的物体受到外力的挤压时；故C错误；
D、摩擦力与摩擦力相互垂直，故D错误；
9．答案：980N
解析 以雪橇为研究对象
竖直方向有：
FN = G = 4．9×104 N
水平方向有：
F1 = F2 = μFN =980 N
10．答案：10 N 110 N
解析 从下面把木块拉出来，这时摩擦力方向向上，如下图甲所示，左右两侧各等于Ff＝μF＝0．2×150N＝30 N，需要的最小拉力F1＝2Ff－G＝10 N
从上面把木块拉出来，这时摩擦力方向向下，如图乙所示，左右两侧各等于Ff＝30 N，所需最小拉力F2＝G＋2Ff＝110 N．
11．答案：CD
12．答案：AD
解析 两物块相同，由受力分析可知两物体受到弹簧拉力大小相等，方向相反，绳子对b的拉力等于弹簧对b的拉力，若a平衡且有摩擦力，则绳对a拉力大小等于b受到得绳子拉力大小相等，此摩擦力小于最大静摩擦力，故当剪断右侧细绳后，a受力情况不变，b受到的摩擦力与弹簧拉力平衡，大小与a受到的摩擦力相等．
13．答案：C
14．答案：B
解析 物体AB整体在水平方向受力平衡，则有
F=μ2（m1+m2）g；
对于物体B在数值方向平衡有：μ1F=m2g，
联立解得：=，选项B正确．
15．答案：(1) 94.5 N (2) 128 (3)0.3
解析 (1)对表中数据分析可知：将书分成四份时，力F比前一次增加6 N，将书分成8份时，力F比前一次增加12 N，由此可知，每这样分一次，增加的力是上次增加的力的2倍，故将书分成32份，力F应比前一次增加48 N．故F=46．5N+48 N=94．5 N，所以将书分成32份，力F应为94．5 N．
(2) 将书分成64份时，比分成32份时力F应增大96N，故94．5N+96N=190．5 N，可知书的总页数应为128页
(3)以分成2份为例，对书B列方程有：F= G+ G+ G
因为G=5 N，所以μ=0.3
16．答案：B
解析 大气压强对整个挂钩作用面均有压力，设为N，
则有：N=p0S
滑动摩擦力与最大静摩擦力相差很小，在计算时可认为相等，
设这种挂钩最多能挂重为G的物体，根据力的平衡，
则有：G=μN=μP0S，
17．答案：(1)16mgμ (2) n2μmg
解析 最上面一个物体摩擦力为μmg
上面第二个物体上表面摩擦力为μmg，下表面摩擦力2μmg，
上面第三个物体上表面摩擦力为2μmg，下表面摩擦力3μmg，
第N个物体的上表面摩擦力为（n﹣1）mgμ，下表面摩擦力nmgμ，
拉力应为F=μmg+（μmg+2μmg）+（2μmg+3μmg）+…+（n﹣2）μmg+（n﹣1）μmg+（n﹣1）μmg+nμmg
化简为[2（1+2+…+n）﹣n]μmg=n2μmg，
当n=4时，F=16mgμ
18.答案：1197N
解析 ]对书A分析，第一张纸受摩擦力为：f1=μmg
第二张纸受摩擦力为（有上、下两面）：f2=2μmg+3μmg=5μmg
第三张纸受摩擦力为：f3=4μmg+5μmg=9μmg
…
类似，第二百张纸所受摩擦力为f200=398μmg+399μmg=697μmg
总摩擦力为：f=f1+f2+f3+…+f200=79800μmg=1197N．
1《力和运动基础导学导练》
摩擦力
18.两本书A、B交义叠放在一起,放在光滑水平桌面上
设每页书的质量为5克,两本书均为200页,纸与纸之间的
摩擦因数为0.3,A固定不动,用水平力把B抽出来,求水
平力F的最小值
