专题强化一 摩擦力的进一步分析 学案
文档属性
| 名称 | 专题强化一 摩擦力的进一步分析 学案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 809.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-11-20 17:41:10 | ||
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文档简介
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高中物理必修一素养提升学案
第三章 相互作用
专题强化一 摩擦力的进一步分析
【专题解读】
一 对摩擦力的理解
1.对摩擦力的理解
(1)摩擦力是指发生在两个相互接触的物体之间的阻碍两个物体间的相对运动或相对运动趋势的力。
(2)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，运动的物体可能受到静摩擦力的作用。例如：在倾斜传送带上随传送带匀速传送的物体受到的摩擦力是静摩擦力。
(3)受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的，静止的物体可能受到滑动摩擦力的作用。例如：擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦力是滑动摩擦力。
(4)无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可以是动力，也可以是阻力，如果物体受到的摩擦力的方向与该物体运动的方向相同，则摩擦力为动力，如果物体受到的摩擦力的方向与该物体运动的方向相反，则摩擦力为阻力。
2.摩擦力有无的判断方法
(1)条件法：根据摩擦力产生的条件判断。
(2)假设法：假设接触面光滑，若物体原来的运动状态改变，说明存在摩擦力；否则不存在摩擦力。
(3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力。
二 摩擦力的突变问题
1. “静→静”突变问题
物体在静摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当其他力突然变化时，如果物体仍能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小或方向发生“突变”。
2. “静→动”突变问题
物体在静摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”为滑动摩擦力。
3. “动→静”突变问题
在滑动摩擦力和其他力的作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”为静摩擦力。
【典例剖析】
例1 (多选)(2024·广东佛山期末)如图，P、Q两物体均重10 N，各接触面的动摩擦因数均为μ＝0.3，现在对物体Q施加一向右的水平拉力F＝4 N，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( )
A.物体P与物体Q一起向右运动
B.物体P静止不动，物体Q向右运动
C.地面对物体P施加水平向左大小为4 N的静摩擦力
D.无论如何加大对物体Q的水平拉力F，物体P都不会向右运动
答案 BD
解析 设P、Q两物体的重力均为G，由题意可得P受到地面的最大静摩擦力Ff1＝μ·2G＝6 N，同理Q受到P的最大静摩擦力为Ff2＝3 N，根据Ff1与Ff2的大小关系，结合向右的水平拉力F＝4 N可知，物体P静止不动，物体Q向右运动，故A错误，B正确；对物体P作受力分析，其在水平方向上受到Q向右的摩擦力和地面向左的摩擦力，根据受力平衡可知地面对物体P施加的摩擦力Ff地P＝FfQP＝3 N，故C错误；由A、B项分析可得，由于Ff1＞Ff2，所以当加大对物体Q的水平拉力F时，物体P不会向右运动，故D正确。
例2 如图所示，物块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，其中F1＝8 N，F2＝4 N，若撤去F1，物块仍静止不动，则物块受到的摩擦力为( )
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
答案 C
解析 物块在水平方向共受到三个力F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，合外力为零，可知此时摩擦力为Ff1＝F1－F2＝8 N－4 N＝4 N，且方向向左，最大静摩擦力应大于等于4 N，当撤去F1，作用在物块上的力F2＝4 N，小于等于最大静摩擦力，物块仍处于静止状态，则此时受到的静摩擦力为Ff2＝F2＝4 N，方向与F2的方向相反，即为方向向右，故C正确。
例3 如图甲所示，用水平力F将质量为0.4 kg的物块压在竖直墙壁上静止不动，物块与墙面间的动摩擦因数为0.4。若力F随时间t变化的规律如图乙所示，取g＝10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图像中，能正确反映物块所受墙的摩擦力大小Ff随时间t变化规律的是( )
答案 B
解析 t＝0时，物块与墙壁间的最大静摩擦力Ffmax＝μF＝0.4×20 N＝8 N，重力G＝mg＝0.4×10 N＝4 N，故开始时，物块处于静止状态，受到静摩擦力作用。当最大静摩擦力等于重力时，mg＝μF′，得F′＝10 N，由题图乙知对应时刻为2 s，所以0～2 s内，物块受到的静摩擦力大小为4 N；2～4 s内，物块受到的滑动摩擦力Ff＝μF，随F减小而逐渐减小，B正确。
例4 如图所示，物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1 N的作用力，则反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向，g取10 N/kg)( )
答案 C
解析 物体A向右滑动时，受到地面向左的滑动摩擦力，由Ff1＝μmg，得Ff1＝2 N；物体静止后，因受到向左的拉力F0＝1 N【针对性训练】
1.(对摩擦力的理解)(多选)关于摩擦力，有人总结了四条“不一定”，其中说法正确的是( )
A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同
B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线
C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动
D.静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力
答案 ABC
解析 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同，选项A正确；静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，也可能与运动方向成一定角度，例如用手竖直握住瓶子，让瓶子水平移动，选项B正确；运动的物体和静止的物体都可能受到静摩擦力或滑动摩擦力的作用，例如货物在倾斜传送带上向高处运动时，货物受静摩擦力但不静止；正在滑轨上滑行的物体，滑轨受到滑动摩擦力，而滑轨是静止的，选项C正确；静摩擦力和滑动摩擦力都既可以是阻力，也可以是动力，选项D错误。
2 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0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m。已知系统置于水平地面上静止不动，如图甲所示，现对木块B施加一水平向右的拉力F，如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。关于A、B木块的受力情况说法正确的是( )
A.未施加力F时，木块A、B受到的摩擦力分别为12.5 N、15 N
B.若要拉动木块B，则需施加拉力F的最小值为27.5 N
C.若施加30 N的力，当木块A的状态稳定后，所受摩擦力的大小为12.5 N
D.若在力F作用下，木块A、B一起保持匀速直线运动，则拉力F的大小为15 N
答案 C
解析 未施加力F时木块A、B处于静止状态，根据二力平衡可知此时木块A、B受到的摩擦力与弹簧弹力大小相等，结合胡克定律有F弹＝FfA＝FfB＝400×0.02 N＝8 N，A错误；当木块B刚要滑动时，木块B受到的摩擦力为最大静摩擦力Ffmax，由平衡条件有Ffmax＝F＋F弹，则拉力F＝Ffmax－F弹＝0.25×60 N－8 N＝7 N，B错误；由Ffmax＝μFN，FN＝mg，可得木块A、B与水平地面间的最大静摩擦力分别为12.5 N、15 N，若F＝30 N，A、B均会开始滑动，则木块A所受摩擦力的大小为12.5 N，C正确；当木块A、B一起保持匀速直线运动时，将A、B看作整体，由二力平衡可得F＝FfA＋FfB＝27.5 N，D错误。
3 .(摩擦力的突变)如图所示，一滑块静止在粗糙的水平木板上，现将木板的一端缓慢抬高，直至木板与水平面成90°角。在0<θ<90°的过程中，关于滑块所受的摩擦力，下列说法正确的是( )
A.滑块先受静摩擦力，然后受滑动摩擦力
B.滑块先不受摩擦力，然后受滑动摩擦力
C.滑块始终受到静摩擦力
D.滑块始终受到滑动摩擦力
答案 A
解析 木板与水平方向夹角较小时，滑块相对木板静止，滑块受到静摩擦力，木板与水平方向夹角达到某一角度时，滑块相对木板下滑，滑块受到滑动摩擦力，故A正确。
4 .(摩擦力的突变)把一重为G的物体用一个水平的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示。从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是( )
答案 B
解析 根据滑动摩擦力Ff＝μFN＝μF，随着压力F均匀增大，摩擦力Ff均匀增大，当摩擦力增大到大于重力以后，物体做减速运动直到静止，摩擦力变为静摩擦力，以后始终等于物体受到的重力，故选项B正确。
5 . 在日常生活中，经常遇到与摩擦力有关的问题你认为下列说法中正确的是( )
A.人走路时，会受到滑动摩擦力作用
B.消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向下的；匀速滑下时，所受的摩擦力的方向是向上的
C.用手竖直握住酒瓶停留在空中，当增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变
D.在结冰的水平路面上撒些盐，只是为了使人走上去不易滑倒
答案 C
解析 人走路时，脚相对地面有运动的趋势，会受到静摩擦力作用，故A错误；消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀和匀速滑下时，所受的摩擦力都是与重力平衡，摩擦力方向都是向上的，故B错误；用手竖直握住酒瓶停留在空中，当增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变，与重力的大小相等，故C正确；在结冰的水平路面上撒些盐，可以降低冰的熔点，加快冰的熔化，同时通过增大接触面的粗糙程度来增大最大静摩擦力，使人走上去不易滑倒，故D错误。
6 .如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动(物体与传送带相对静止)，运动方向如图中箭头指示方向。下列说法正确的是( )
A.A物体受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A物体不受摩擦力作用
C.B物体受到的摩擦力沿传送带向下
D.B、C两物体受到的摩擦力方向相反
答案 B
解析 A物体沿水平方向做匀速直线运动，不受摩擦力作用，A错误；B、C两物体均有相对传送带向下的运动趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力作用，B正确，C、D错误。
7 .(多选)如图所示，重为500 N的沙发放在水平地面上，某同学沿水平方向推沙发，当水平推力大小为90 N时沙发恰好开始运动。沙发运动后，用75 N的水平力即可使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是( )
A.沙发与地面之间的动摩擦因数为0.18
B.沙发与地面之间的最大静摩擦力为90 N
C.若用100 N的水平力推静止的沙发，沙发所受的摩擦力大小为100 N
D.若用50 N的水平力推已经运动的沙发，沙发所受的摩擦力大小为75 N
答案 BD
解析 由Ff＝μG可知沙发与地面之间的动摩擦因数μ＝＝0.15，A错误；由于当水平推力大小为90 N时沙发恰好开始运动，可知最大静摩擦力为90 N，B正确；100 N推力大于最大静摩擦力，沙发所受摩擦力为滑动摩擦力，即75 N，C错误；由于沙发处于运动状态，所以即使缩小水平力大小，其所受摩擦力也为滑动摩擦力，则所受的摩擦力大小为75 N，D正确。
8 .一块质量为1 kg、长为0.4 m的匀质长木板放在固定的水平桌面上，已知木板与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2，当用水平力F＝3 N推木板，使它经过如图所示的位置时，桌面对木板的摩擦力为( )
A.3 N B.2 N C.1.5 N D.0.5 N
答案 B
解析 因为木板被推动，所以木板受的摩擦力为滑动摩擦力，木板对桌面的压力为FN＝mg＝10 N，桌面对木板的滑动摩擦力为Ff＝μFN＝2 N，B正确。
9 .如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，同时受到水平方向的两个力，F1＝10 N，方向向右，F2＝16 N，方向向左，当F2从16 N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是( )
A.先减小后增大，方向先向右后向左
B.先增大后减小，方向先向左后向右
C.逐渐减小，方向一直向右
D.逐渐增大，方向一直向左
答案 A
解析 物体处于平衡状态，所受合外力为零，所以摩擦力为Ff＝F2－F1，因为F2逐渐减小，所以摩擦力先减小，方向向右；当F2＜F1时，摩擦力为Ff＝F1－F2，所以摩擦力后来逐渐增大，方向向左，A正确。
10 .如图所示，在研究摩擦力的实验中，通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力F，小桶的质量忽略不计，则小物块A所受的摩擦力Ff随拉力F的变化关系是( )
答案 B
解析 当F较小时，小车不动，与小物块A之间是静摩擦力，随着F的增大而增大，当F达到最大静摩擦力后小车滑动，与A之间是滑动摩擦力，比最大静摩擦力稍小，之后F增大，滑动摩擦力不变，故选项B正确。
11 .如图所示，小明正在擦一块竖直放置的黑板。下列关于擦黑板的几种说法正确的是( )
A.黑板擦与黑板间的摩擦力是静摩擦力
B.摩擦力的大小一定与黑板擦的重力成正比
C.压力越大，黑板与黑板擦之间的摩擦力越大
D.若黑板擦不小心脱手，则其在自由下落的过程中也可能把字擦掉
答案 C
解析 黑板擦相对黑板滑动，黑板擦与黑板间的摩擦力是滑动摩擦力，故A错误；摩擦力的大小与手压黑板擦的力成正比，与黑板擦的重力无关，故B错误；根据滑动摩擦力公式Ff＝μFN可知滑动摩擦力与压力成正比，所以压力越大，黑板与黑板擦之间的摩擦力越大，故C正确；若黑板擦不小心脱手，黑板擦对黑板的压力为零，则不存在摩擦力，即在自由下落的过程中不可能把字擦掉，故D错误。
12 .如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，木板一直静止，那么木块与木板间、木板与地面间的摩擦力大小分别为( )
A.μ2mg μ1Mg B.μ2mg μ2mg
C.μ2mg μ1(m＋M)g D.μ2mg μ1Mg＋μ2mg
答案 B
解析 因为木板一直静止，在水平方向上，木板所受地面的静摩擦力与木块对它的滑动摩擦力大小相等、方向相反，木块对木板的压力大小等于mg，故Ff＝μ2FN＝μ2mg，选项B正确。
13 .如图所示，A、B两个物体叠放在水平地面上，质量均为m，A与B间动摩擦因数为μ1，B与地面间动摩擦因数为μ2，μ2＞μ1。现用力F拉着A物体向右匀速运动，下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.物体A受到的摩擦力为2μ1mg
B.物体B与A一起向右做匀速运动
C.物体B受到地面水平向左的摩擦力
D.地面对物体B的摩擦力大小为2μ2mg
答案 C
解析 物体A受到的滑动摩擦力为μ1mg，方向向左，选项A错误；物体A对B的滑动摩擦力FfAB＝μ1mg，方向向右，物体B与地面之间的最大静摩擦力Ffm＝2μ2mg，因为μ2＞μ1，所以FfAB14 .(多选)关于图中所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是( )
A.B轮带动A轮时沿顺时针方向转动
B.D轮带动C轮时沿顺时针方向转动
C.轮子上M点所受的静摩擦力方向向上
D.皮带上N点所受的静摩擦力方向向下
答案 BD
解析 在题图甲中，当右侧轮B为主动轮且逆时针转动时，下面皮带会绷紧，故A错误；在题图乙中，当右侧轮D为主动轮且顺时针转动时，上面皮带会绷紧，故B正确；对于题图甲中轮子上M点，若A带动B，则A带动皮带一起沿顺时针方向转动，M点相对皮带有向上的运动趋势，所以轮子上M点受到向下的静摩擦力；若B带动A，B轮逆时针转动，则轮上M点相对于皮带有向上的运动趋势，则M点受到向下的静摩擦力，故C错误；对于题图乙中的N点，若C轮带动D轮时沿逆时针方向转动，皮带上N点相对轮子有向上的运动趋势，可知N点所受静摩擦力方向向下；同理可得，若D轮带动C轮沿顺时针方向转动，可知N点所受静摩擦力方向也向下，故D正确。
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高中物理必修一素养提升学案
第三章 相互作用
专题强化一 摩擦力的进一步分析
【专题解读】
一 对摩擦力的理解
1.对摩擦力的理解
(1)摩擦力是指发生在两个相互接触的物体之间的阻碍两个物体间的相对运动或相对运动趋势的力。
(2)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，运动的物体可能受到静摩擦力的作用。例如：在倾斜传送带上随传送带匀速传送的物体受到的摩擦力是静摩擦力。
(3)受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的，静止的物体可能受到滑动摩擦力的作用。例如：擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦力是滑动摩擦力。
(4)无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可以是动力，也可以是阻力，如果物体受到的摩擦力的方向与该物体运动的方向相同，则摩擦力为动力，如果物体受到的摩擦力的方向与该物体运动的方向相反，则摩擦力为阻力。
2.摩擦力有无的判断方法
(1)条件法：根据摩擦力产生的条件判断。
(2)假设法：假设接触面光滑，若物体原来的运动状态改变，说明存在摩擦力；否则不存在摩擦力。
(3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力。
二 摩擦力的突变问题
1. “静→静”突变问题
物体在静摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当其他力突然变化时，如果物体仍能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小或方向发生“突变”。
2. “静→动”突变问题
物体在静摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”为滑动摩擦力。
3. “动→静”突变问题
在滑动摩擦力和其他力的作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”为静摩擦力。
【典例剖析】
例1 (多选)(2024·广东佛山期末)如图，P、Q两物体均重10 N，各接触面的动摩擦因数均为μ＝0.3，现在对物体Q施加一向右的水平拉力F＝4 N，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( )
A.物体P与物体Q一起向右运动
B.物体P静止不动，物体Q向右运动
C.地面对物体P施加水平向左大小为4 N的静摩擦力
D.无论如何加大对物体Q的水平拉力F，物体P都不会向右运动
答案 BD
解析 设P、Q两物体的重力均为G，由题意可得P受到地面的最大静摩擦力Ff1＝μ·2G＝6 N，同理Q受到P的最大静摩擦力为Ff2＝3 N，根据Ff1与Ff2的大小关系，结合向右的水平拉力F＝4 N可知，物体P静止不动，物体Q向右运动，故A错误，B正确；对物体P作受力分析，其在水平方向上受到Q向右的摩擦力和地面向左的摩擦力，根据受力平衡可知地面对物体P施加的摩擦力Ff地P＝FfQP＝3 N，故C错误；由A、B项分析可得，由于Ff1＞Ff2，所以当加大对物体Q的水平拉力F时，物体P不会向右运动，故D正确。
例2 如图所示，物块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，其中F1＝8 N，F2＝4 N，若撤去F1，物块仍静止不动，则物块受到的摩擦力为( )
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
答案 C
解析 物块在水平方向共受到三个力F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，合外力为零，可知此时摩擦力为Ff1＝F1－F2＝8 N－4 N＝4 N，且方向向左，最大静摩擦力应大于等于4 N，当撤去F1，作用在物块上的力F2＝4 N，小于等于最大静摩擦力，物块仍处于静止状态，则此时受到的静摩擦力为Ff2＝F2＝4 N，方向与F2的方向相反，即为方向向右，故C正确。
例3 如图甲所示，用水平力F将质量为0.4 kg的物块压在竖直墙壁上静止不动，物块与墙面间的动摩擦因数为0.4。若力F随时间t变化的规律如图乙所示，取g＝10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图像中，能正确反映物块所受墙的摩擦力大小Ff随时间t变化规律的是( )
答案 B
解析 t＝0时，物块与墙壁间的最大静摩擦力Ffmax＝μF＝0.4×20 N＝8 N，重力G＝mg＝0.4×10 N＝4 N，故开始时，物块处于静止状态，受到静摩擦力作用。当最大静摩擦力等于重力时，mg＝μF′，得F′＝10 N，由题图乙知对应时刻为2 s，所以0～2 s内，物块受到的静摩擦力大小为4 N；2～4 s内，物块受到的滑动摩擦力Ff＝μF，随F减小而逐渐减小，B正确。
例4 如图所示，物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1 N的作用力，则反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向，g取10 N/kg)( )
答案 C
解析 物体A向右滑动时，受到地面向左的滑动摩擦力，由Ff1＝μmg，得Ff1＝2 N；物体静止后，因受到向左的拉力F0＝1 N
1.(对摩擦力的理解)(多选)关于摩擦力，有人总结了四条“不一定”，其中说法正确的是( )
A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同
B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线
C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动
D.静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力
答案 ABC
解析 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同，选项A正确；静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，也可能与运动方向成一定角度，例如用手竖直握住瓶子，让瓶子水平移动，选项B正确；运动的物体和静止的物体都可能受到静摩擦力或滑动摩擦力的作用，例如货物在倾斜传送带上向高处运动时，货物受静摩擦力但不静止；正在滑轨上滑行的物体，滑轨受到滑动摩擦力，而滑轨是静止的，选项C正确；静摩擦力和滑动摩擦力都既可以是阻力，也可以是动力，选项D错误。
2 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0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m。已知系统置于水平地面上静止不动，如图甲所示，现对木块B施加一水平向右的拉力F，如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。关于A、B木块的受力情况说法正确的是( )
A.未施加力F时，木块A、B受到的摩擦力分别为12.5 N、15 N
B.若要拉动木块B，则需施加拉力F的最小值为27.5 N
C.若施加30 N的力，当木块A的状态稳定后，所受摩擦力的大小为12.5 N
D.若在力F作用下，木块A、B一起保持匀速直线运动，则拉力F的大小为15 N
答案 C
解析 未施加力F时木块A、B处于静止状态，根据二力平衡可知此时木块A、B受到的摩擦力与弹簧弹力大小相等，结合胡克定律有F弹＝FfA＝FfB＝400×0.02 N＝8 N，A错误；当木块B刚要滑动时，木块B受到的摩擦力为最大静摩擦力Ffmax，由平衡条件有Ffmax＝F＋F弹，则拉力F＝Ffmax－F弹＝0.25×60 N－8 N＝7 N，B错误；由Ffmax＝μFN，FN＝mg，可得木块A、B与水平地面间的最大静摩擦力分别为12.5 N、15 N，若F＝30 N，A、B均会开始滑动，则木块A所受摩擦力的大小为12.5 N，C正确；当木块A、B一起保持匀速直线运动时，将A、B看作整体，由二力平衡可得F＝FfA＋FfB＝27.5 N，D错误。
3 .(摩擦力的突变)如图所示，一滑块静止在粗糙的水平木板上，现将木板的一端缓慢抬高，直至木板与水平面成90°角。在0<θ<90°的过程中，关于滑块所受的摩擦力，下列说法正确的是( )
A.滑块先受静摩擦力，然后受滑动摩擦力
B.滑块先不受摩擦力，然后受滑动摩擦力
C.滑块始终受到静摩擦力
D.滑块始终受到滑动摩擦力
答案 A
解析 木板与水平方向夹角较小时，滑块相对木板静止，滑块受到静摩擦力，木板与水平方向夹角达到某一角度时，滑块相对木板下滑，滑块受到滑动摩擦力，故A正确。
4 .(摩擦力的突变)把一重为G的物体用一个水平的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示。从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是( )
答案 B
解析 根据滑动摩擦力Ff＝μFN＝μF，随着压力F均匀增大，摩擦力Ff均匀增大，当摩擦力增大到大于重力以后，物体做减速运动直到静止，摩擦力变为静摩擦力，以后始终等于物体受到的重力，故选项B正确。
5 . 在日常生活中，经常遇到与摩擦力有关的问题你认为下列说法中正确的是( )
A.人走路时，会受到滑动摩擦力作用
B.消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向下的；匀速滑下时，所受的摩擦力的方向是向上的
C.用手竖直握住酒瓶停留在空中，当增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变
D.在结冰的水平路面上撒些盐，只是为了使人走上去不易滑倒
答案 C
解析 人走路时，脚相对地面有运动的趋势，会受到静摩擦力作用，故A错误；消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀和匀速滑下时，所受的摩擦力都是与重力平衡，摩擦力方向都是向上的，故B错误；用手竖直握住酒瓶停留在空中，当增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变，与重力的大小相等，故C正确；在结冰的水平路面上撒些盐，可以降低冰的熔点，加快冰的熔化，同时通过增大接触面的粗糙程度来增大最大静摩擦力，使人走上去不易滑倒，故D错误。
6 .如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动(物体与传送带相对静止)，运动方向如图中箭头指示方向。下列说法正确的是( )
A.A物体受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A物体不受摩擦力作用
C.B物体受到的摩擦力沿传送带向下
D.B、C两物体受到的摩擦力方向相反
答案 B
解析 A物体沿水平方向做匀速直线运动，不受摩擦力作用，A错误；B、C两物体均有相对传送带向下的运动趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力作用，B正确，C、D错误。
7 .(多选)如图所示，重为500 N的沙发放在水平地面上，某同学沿水平方向推沙发，当水平推力大小为90 N时沙发恰好开始运动。沙发运动后，用75 N的水平力即可使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是( )
A.沙发与地面之间的动摩擦因数为0.18
B.沙发与地面之间的最大静摩擦力为90 N
C.若用100 N的水平力推静止的沙发，沙发所受的摩擦力大小为100 N
D.若用50 N的水平力推已经运动的沙发，沙发所受的摩擦力大小为75 N
答案 BD
解析 由Ff＝μG可知沙发与地面之间的动摩擦因数μ＝＝0.15，A错误；由于当水平推力大小为90 N时沙发恰好开始运动，可知最大静摩擦力为90 N，B正确；100 N推力大于最大静摩擦力，沙发所受摩擦力为滑动摩擦力，即75 N，C错误；由于沙发处于运动状态，所以即使缩小水平力大小，其所受摩擦力也为滑动摩擦力，则所受的摩擦力大小为75 N，D正确。
8 .一块质量为1 kg、长为0.4 m的匀质长木板放在固定的水平桌面上，已知木板与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2，当用水平力F＝3 N推木板，使它经过如图所示的位置时，桌面对木板的摩擦力为( )
A.3 N B.2 N C.1.5 N D.0.5 N
答案 B
解析 因为木板被推动，所以木板受的摩擦力为滑动摩擦力，木板对桌面的压力为FN＝mg＝10 N，桌面对木板的滑动摩擦力为Ff＝μFN＝2 N，B正确。
9 .如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，同时受到水平方向的两个力，F1＝10 N，方向向右，F2＝16 N，方向向左，当F2从16 N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是( )
A.先减小后增大，方向先向右后向左
B.先增大后减小，方向先向左后向右
C.逐渐减小，方向一直向右
D.逐渐增大，方向一直向左
答案 A
解析 物体处于平衡状态，所受合外力为零，所以摩擦力为Ff＝F2－F1，因为F2逐渐减小，所以摩擦力先减小，方向向右；当F2＜F1时，摩擦力为Ff＝F1－F2，所以摩擦力后来逐渐增大，方向向左，A正确。
10 .如图所示，在研究摩擦力的实验中，通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力F，小桶的质量忽略不计，则小物块A所受的摩擦力Ff随拉力F的变化关系是( )
答案 B
解析 当F较小时，小车不动，与小物块A之间是静摩擦力，随着F的增大而增大，当F达到最大静摩擦力后小车滑动，与A之间是滑动摩擦力，比最大静摩擦力稍小，之后F增大，滑动摩擦力不变，故选项B正确。
11 .如图所示，小明正在擦一块竖直放置的黑板。下列关于擦黑板的几种说法正确的是( )
A.黑板擦与黑板间的摩擦力是静摩擦力
B.摩擦力的大小一定与黑板擦的重力成正比
C.压力越大，黑板与黑板擦之间的摩擦力越大
D.若黑板擦不小心脱手，则其在自由下落的过程中也可能把字擦掉
答案 C
解析 黑板擦相对黑板滑动，黑板擦与黑板间的摩擦力是滑动摩擦力，故A错误；摩擦力的大小与手压黑板擦的力成正比，与黑板擦的重力无关，故B错误；根据滑动摩擦力公式Ff＝μFN可知滑动摩擦力与压力成正比，所以压力越大，黑板与黑板擦之间的摩擦力越大，故C正确；若黑板擦不小心脱手，黑板擦对黑板的压力为零，则不存在摩擦力，即在自由下落的过程中不可能把字擦掉，故D错误。
12 .如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，木板一直静止，那么木块与木板间、木板与地面间的摩擦力大小分别为( )
A.μ2mg μ1Mg B.μ2mg μ2mg
C.μ2mg μ1(m＋M)g D.μ2mg μ1Mg＋μ2mg
答案 B
解析 因为木板一直静止，在水平方向上，木板所受地面的静摩擦力与木块对它的滑动摩擦力大小相等、方向相反，木块对木板的压力大小等于mg，故Ff＝μ2FN＝μ2mg，选项B正确。
13 .如图所示，A、B两个物体叠放在水平地面上，质量均为m，A与B间动摩擦因数为μ1，B与地面间动摩擦因数为μ2，μ2＞μ1。现用力F拉着A物体向右匀速运动，下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.物体A受到的摩擦力为2μ1mg
B.物体B与A一起向右做匀速运动
C.物体B受到地面水平向左的摩擦力
D.地面对物体B的摩擦力大小为2μ2mg
答案 C
解析 物体A受到的滑动摩擦力为μ1mg，方向向左，选项A错误；物体A对B的滑动摩擦力FfAB＝μ1mg，方向向右，物体B与地面之间的最大静摩擦力Ffm＝2μ2mg，因为μ2＞μ1，所以FfAB
A.B轮带动A轮时沿顺时针方向转动
B.D轮带动C轮时沿顺时针方向转动
C.轮子上M点所受的静摩擦力方向向上
D.皮带上N点所受的静摩擦力方向向下
答案 BD
解析 在题图甲中，当右侧轮B为主动轮且逆时针转动时，下面皮带会绷紧，故A错误；在题图乙中，当右侧轮D为主动轮且顺时针转动时，上面皮带会绷紧，故B正确；对于题图甲中轮子上M点，若A带动B，则A带动皮带一起沿顺时针方向转动，M点相对皮带有向上的运动趋势，所以轮子上M点受到向下的静摩擦力；若B带动A，B轮逆时针转动，则轮上M点相对于皮带有向上的运动趋势，则M点受到向下的静摩擦力，故C错误；对于题图乙中的N点，若C轮带动D轮时沿逆时针方向转动，皮带上N点相对轮子有向上的运动趋势，可知N点所受静摩擦力方向向下；同理可得，若D轮带动C轮沿顺时针方向转动，可知N点所受静摩擦力方向也向下，故D正确。
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