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2026年中考物理二轮复习47个热亮点重难点专项训练(全国通用)
专项训练15 摩擦力大小求解与方向判断(含合力)难点问题
1.(2025·山东日照)重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0~6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F,磁铁静止不动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力
B.磁铁在0~6s内通过的路程为8m
C.磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N
D.磁铁在2s时机械能达到最大
2. 如图,质量为0.5kg的物体静置于水平桌面上,用10N的水平拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,g取。下列说法正确的是( )
A. 物体对桌面的压力大于5N B. 物体受到的摩擦力是10N
C. 若为5N,物体仍做匀速直线运动 D. 若为15N,物体仍做匀速直线运动
3. 如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用F=6N的水平拉力拉木板B以1m/s的速度向左匀速直线运动,固定A的测力计示数如图。下列说法中正确的是( )
A. 木板B对木块A的摩擦力大小为2.4N,方向水平向右
B. 若小明以2m/s的速度拉动木板B,测力计示数会变大
C. 木板B在运动的过程中受到地面的摩擦力为3.6N,方向水平向右
D. 不添加任何器材,此装置还可研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
4. 如图所示、叠放在水平面上的甲、乙两个长方体物块,在水平拉力的作用下,一起以速度向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的摩擦力方向水平向左
B. 水平而对甲的摩擦力方向水平向右
C. 乙对甲的压力和水平面对甲的支持力是一对平衡力
D. 乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对相互作用力
5. 如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A. 冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B. 冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C. 冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D. 冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
6. 如图,质量为0.5kg的物体静置于水平桌面上,用10N的水平拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,g取。下列说法正确的是( )
A. 物体对桌面的压力大于5N B. 物体受到的摩擦力是10N
C. 若为5N,物体仍做匀速直线运动 D. 若为15N,物体仍做匀速直线运动
7. 如图1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3s静止,3~6s速度由0变为1m/s,6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是( )
A. 0~3s受到的摩擦力大小为2N
B. 3~6s受到的摩擦力大小为6N
C. 6~9s受到的摩擦力大小为4N
D. 6~9s物体通过的路程1m
8. 一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上,如果对木块施加的水平拉力为F,如图甲所示;F的大小与时间t的关系如图乙所示;木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。以下说法正确的是( )
A. 当t=1s时,木块受到的摩擦力是0
B. 当t在2~4s内,木块做匀速直线运动,受到的摩擦力为5N
C. 当t在4~6s内,拉力F的功率为6W
D. 当t在2~6s内,木块的机械能保持不变
9.如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论错误的是( )
A.甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B.甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
10. 如图所示,A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上,分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动,甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示,已知F甲=10N,下列说法正确的是( )
A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
11.(2025·福建)下图为探究摩擦力的实验装置。当桶和沙的总质量为0.24kg时,木块和木板在水平桌面上保持静止,力传感器示数为0.4N。a、b两段轻绳均与桌面平行。图中滑轮的作用是 。不计绳与滑轮间的摩擦,桌面对木板的摩擦力大小为 N。
12.如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F1=10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F2=________N。
13. 如图所示,保持物块A与B位置不动,缓慢向两侧移动铁架台,整个装置静止后,弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则A所受摩擦力的方向水平向______(选填“左”或“右”);地面对B的摩擦力大小为______N,方向水平向______(选填“左”或“右”)。
14. 如图所示,文具盒在水平向右的推力F的作用下,沿水平桌面运动, F与时间t的关系如图所示。0~2s内,文具盒做匀速直线运动,此过程中它所受的摩擦力方向向______(选填“左”或“右”),大小为______ N; 3~4s内,文具盒所受合力的大小为______ N。
15.如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F1=10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F2=________N。
16. 如图所示,用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计示数为2N,则B所受摩擦力的大小为______N,方向为______(选填“水平向左”或“水平向右”),地面对A的摩擦力大小为______N。
17. 如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5N 的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则A与B之间、B与C 之间的摩擦力分别为_____N 和_____N.
18.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力,B物块受到水平向左拉力,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则A对B的摩擦力为 N,水平桌面对B的摩擦力为 N。
19. 如图1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3s静止,3~6s速度由0变为1m/s,6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图2所示。则:
(1) 0~3s受到的摩擦力大小为________N;
(2)6~9s受到的摩擦力大小为_________N。
20. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是_____N,物体在1s处于_____(“静止”、“加速”、“匀速”)状态,当t=3s时,物体受到的摩擦力是_____N。
21.如图所示,物块A重15N、B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑,A所受到的摩擦力是 N。推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为 N。
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2026年中考物理二轮复习47个热亮点重难点专项训练(全国通用)
专项训练15 摩擦力大小求解与方向判断(含合力)难点问题
1.(2025·山东日照)重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0~6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F,磁铁静止不动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力
B.磁铁在0~6s内通过的路程为8m
C.磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N
D.磁铁在2s时机械能达到最大
【答案】AC
【解析】A.磁铁受到白板的吸引力与支持力,作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故A正确;
B.由图丙可知,0~2s,磁铁通过的路程为
2~4s,磁铁通过的路程为
4~6s,磁铁通过的路程为
则磁铁在0~6s内通过的路程为s=s1+s2+s3=4m+8m+4m=16m
故B错误;
C.由图丙可知,2~4s内,磁铁在做匀速直线运动,处于平衡状态,因此受到的摩擦力为f=G-F=11N-5N=6N
磁铁在5s时,处于减速状态,但由于磁铁对白板的压力和接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力的大小不变,因此所受的摩擦力大小仍为6N,故C正确;
D.机械能包括动能和势能,由图丙可知,磁铁在2s时速度达到最大,即动能最大,但2~4s内仍在向上做匀速运动,此时动能不变,高度变大,因此势能仍在变大,机械能继续变大,所以磁铁在2s时机械能没有达到最大,故D错误。故选AC。
2. 如图,质量为0.5kg的物体静置于水平桌面上,用10N的水平拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,g取。下列说法正确的是( )
A. 物体对桌面的压力大于5N B. 物体受到的摩擦力是10N
C. 若为5N,物体仍做匀速直线运动 D. 若为15N,物体仍做匀速直线运动
【答案】B
【解析】A.物体对桌面的压力F压=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
故A错误;
B.物体沿水平方向做匀速直线运动,拉力和摩擦力是平衡力,物体受到的摩擦力f=F=10N
故B正确;
C.若为5N,拉力小于滑动摩擦力,物体做减速直线运动,故C错误;
D.若为15N,拉力大于滑动摩擦力,物体做加速直线运动,故D错误。故选B。
3. 如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用F=6N的水平拉力拉木板B以1m/s的速度向左匀速直线运动,固定A的测力计示数如图。下列说法中正确的是( )
A. 木板B对木块A的摩擦力大小为2.4N,方向水平向右
B. 若小明以2m/s的速度拉动木板B,测力计示数会变大
C. 木板B在运动的过程中受到地面的摩擦力为3.6N,方向水平向右
D. 不添加任何器材,此装置还可研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
【答案】C
【解析】A.图示中,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N。木块在水平方向上受到两个力,相对地面静止,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,方向相反,拉力水平向右,大小为2.4N,则B对A的摩擦力水平向左,大小为2.4N。故A错误;
B.木板的运动状态对木块无影响,木块相对地面总是静止的,处于平衡状态,所受的拉力及摩擦力总是一对平衡力,A与B间的压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,所以以2m/s的速度拉动木板B时,拉力不变,测力计的示数不变,故B错误;
C.B对A的摩擦力与A对B的摩擦力是一对相互作用力,B对A的摩擦力水平向左,所以A对B的摩擦力水平向右,B木板向左匀速直线运动,在水平方向上受到向左的拉力和向右的A对B的摩擦力及地面的摩擦力作用,则地面的摩擦力
f=F-fAB=6N-2.4N=3.6N
故C正确;
D.不添加任何器材,无法改变A对B的压力,不能研究滑动摩擦力与压力的关系,故D错误。故选C。
4. 如图所示、叠放在水平面上的甲、乙两个长方体物块,在水平拉力的作用下,一起以速度向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的摩擦力方向水平向左
B. 水平而对甲的摩擦力方向水平向右
C. 乙对甲的压力和水平面对甲的支持力是一对平衡力
D. 乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】A.根据题意可知甲、乙一起做匀速直线运动,甲和乙之间没有相对运动,也没有相对运动趋势,所以甲与乙之间没有摩擦力的作用,则甲对乙没有摩擦力的作用,故A错误;
B.甲受力平衡,水平方向的拉力与地面对甲的摩擦力平衡,拉力方向水平向左,则地面对甲的摩擦力方向水平向右,故B正确;
C.乙对甲的压力与乙的重力大小相等,水平面对甲的支持力与甲和乙的总重力大小相等,这两个力大小不相等,所以这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.乙受到的重力和甲对乙的支持力作用在同一物体上,且大小相等,方向相反,作用在同一直线,所以这两个力是一对平衡力,故D错误。
故选B。
5. 如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A. 冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B. 冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C. 冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D. 冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
【答案】D
【解析】A.从B到C的过程中,该同学已经松手,不再对冰壶施加力。因此,虽然冰壶在运动,但没有推力作用在冰壶上,根据功的定义,功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积。该同学对冰壶没有做功,故A错误;
B.惯性是物体保持原有运动状态的性质,是物体固有属性,不是一种力。冰壶从B运动到C是因为它具有惯性,想要保持原来的运动状态,而不是“受到惯性作用”,故B错误;
C.从B到C的过程中,冰壶受到摩擦力的作用,摩擦力始终与冰壶的运动方向相反,因此冰壶会一直减速,直到最终静止。在此过程中,冰壶的机械能(动能)逐渐转化为内能,而不是“先加速后减速,机械能没有转化为内能”,故C错误;
D.冰壶在AB段和BC段都与冰面接触,且冰面的粗糙程度相同,冰壶对冰面的压力也相同(均为冰壶的重力)。根据滑动摩擦力大小影响因素,冰壶对冰面的压力大小不变,接触面粗糙程度不变,因此冰壶在AB段和BC段所受的摩擦力大小相等,故D正确。故选D。
6. 如图,质量为0.5kg的物体静置于水平桌面上,用10N的水平拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,g取。下列说法正确的是( )
A. 物体对桌面的压力大于5N B. 物体受到的摩擦力是10N
C. 若为5N,物体仍做匀速直线运动 D. 若为15N,物体仍做匀速直线运动
【答案】B
【解析】A.物体对桌面的压力F压=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
故A错误;
B.物体沿水平方向做匀速直线运动,拉力和摩擦力是平衡力,物体受到的摩擦力f=F=10N
故B正确;
C.若为5N,拉力小于滑动摩擦力,物体做减速直线运动,故C错误;
D.若为15N,拉力大于滑动摩擦力,物体做加速直线运动,故D错误。故选B。
7. 如图1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3s静止,3~6s速度由0变为1m/s,6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是( )
A. 0~3s受到的摩擦力大小为2N
B. 3~6s受到的摩擦力大小为6N
C. 6~9s受到的摩擦力大小为4N
D. 6~9s物体通过的路程1m
【答案】AC
【解析】A.物体0~3s静止,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图可知,0~3s时,拉力大小为2N,所以摩擦力也为2N,故A正确;
BC.物体6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为4N,3~6s时物体做加速运动,拉力大于摩擦力,物体对水平面的压力及接触面粗糙程度不变,则它受到的滑动摩擦力不变,所以,物体受到的摩擦力为4N,故B错误,C正确;
D.根据可知, 6~9s物体通过的路程为
故D错误。故选AC。
8. 一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上,如果对木块施加的水平拉力为F,如图甲所示;F的大小与时间t的关系如图乙所示;木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。以下说法正确的是( )
A. 当t=1s时,木块受到的摩擦力是0
B. 当t在2~4s内,木块做匀速直线运动,受到的摩擦力为5N
C. 当t在4~6s内,拉力F的功率为6W
D. 当t在2~6s内,木块的机械能保持不变
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,物体在t=1s时受到的拉力为1N,由图丙可知此时物体处于静止状态,所以受到的摩擦力等于拉力为1N,故A错误;
B.由图乙可知,物体在4~6s内受到的拉力为3N,由图丙可知4~6s内物体做匀速运动直线运动,在4~6s内受到的摩擦力等于此时的拉力为3N;由图乙可知在2~4s内,物体做加速直线运动,接触面粗糙程度、受到的压力不变,所以在2~4s内受到的摩擦力为3N。故B错误;
C.由图乙可知,物体在4~6s内受到的拉力为3N,由图丙可知4~6s内物体做速度为2m/s的匀速运动直线运动,此时拉力的功率
故C正确;
D.在2~6s内,木块受到拉力和摩擦力的作用,机械能在不断变化,故D错误。
9.如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论错误的是( )
A.甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B.甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
【答案】AD
【解析】A.甲图中,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用,根据二力平衡条件可知f=F,即A物体所受的摩擦力大小为F;乙图中A物体与B相对静止,A物体在水平方向没有力的作用,A物体所受的摩擦力为0;故A错误;
B.以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦力和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,所以两种情况下B物体受到地面对它的摩擦力均为F,故B正确;
C.甲图中以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用,且f=F,故C正确;
D.乙图中,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,故D错误。
10. 如图所示,A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上,分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动,甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示,已知F甲=10N,下列说法正确的是( )
A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
【答案】D
【解析】AD.A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上,根据s-t、v-t图像分析都做匀速直线运动,处于平衡状态,根据甲图可知,A、B与地面间的滑动摩擦力大小等于拉力为10N,图乙中,与地面之间的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故摩擦力不变,而B给A的摩擦力刚好与地面的滑动摩擦力相等,且与A给B的摩擦力是一对相互作用力,因为A给B的摩擦力与F乙为一对平衡力,因此F乙=10N,故A错误,D正确;
B.甲图中,A木块相对与B木块静止,无摩擦力产生,摩擦力为0,故B错误;
C.根据s-t图像可知,甲图中运动的速度为
乙图中运动的速度为6m/s,由可知,力F甲与拉力F乙的功率不相等,故C错误。故选D。
11.(2025·福建)下图为探究摩擦力的实验装置。当桶和沙的总质量为0.24kg时,木块和木板在水平桌面上保持静止,力传感器示数为0.4N。a、b两段轻绳均与桌面平行。图中滑轮的作用是 。不计绳与滑轮间的摩擦,桌面对木板的摩擦力大小为 N。
【答案】 改变力的方向 2
【解析】由图可知,图中滑轮是定滑轮,在实验中的作用是改变力的方向。
木块和木板在水平桌面上保持静止,则木块和木板都受力平衡。木块在水平方向受到向左的拉力和向右的摩擦力,向左的拉力大小为0.4N,则木板对木块向右的摩擦力也为0.4N,物体间力的作用是相互的,则木块对木板有向左的摩擦力,大小为0.4N;木板受到向右的拉力与桶和沙的重力相等,即
木板水平方向受力平衡,木板水平方向受到向右的拉力,桌面对木板向左的摩擦力,木块对木板向左的摩擦力,根据平衡条件可得
所以桌面对木板的摩擦力大小为
12.如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F1=10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F2=________N。
【答案】0 10
【解析】a、b一起向右做匀速直线运动,所以a、b没有相对运动的趋势,a、b间没有摩擦力,则木块a受到的摩擦力大小为0N。
甲图,a和b整体在水平方向上受到水平向右的推力F1和水平向左的滑动摩擦力,整体做匀速直线运动,这两个力是平衡力,大小相等,F1是10N,所以整体受到地面的滑动摩擦力是10N;从甲图到乙图,改变a和b的放置情况,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,a和b整体受到的滑动摩擦力不变,所以乙图的滑动摩擦力大小还是10N;整体仍然做匀速直线运动,故乙图中推力F2大小是10N。
13. 如图所示,保持物块A与B位置不动,缓慢向两侧移动铁架台,整个装置静止后,弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则A所受摩擦力的方向水平向______(选填“左”或“右”);地面对B的摩擦力大小为______N,方向水平向______(选填“左”或“右”)。
【答案】 左 1.5 左
【解析】弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N,则弹簧测力计对A的拉力为5N,方向向右;A水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为5N,摩擦力水平向左。
以B为研究对象,它受到向左的拉力为3.5N,同时受到地面对它的摩擦力和物体A对它的摩擦力,二者之和为5N,所以地面对物体B的摩擦力为5N-3.5N=1.5N
方向水平向左。
14. 如图所示,文具盒在水平向右的推力F的作用下,沿水平桌面运动, F与时间t的关系如图所示。0~2s内,文具盒做匀速直线运动,此过程中它所受的摩擦力方向向______(选填“左”或“右”),大小为______ N; 3~4s内,文具盒所受合力的大小为______ N。
【答案】 左 2 1
【解析】0~2s内,文具盒做匀速直线运动,处于平衡状态,受到摩擦力与推力F是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力,由坐标图可知,0~2s内,文具盒受到向右的推力为2N,所以0~2s内,文具盒受的摩擦力大小为2N,方向向左。
3~4s内,文具盒对桌面的压力和与桌面的粗糙程度不变,则此时文具盒受到的摩擦力不变,依然为2N,方向向左;由坐标图可知,此时文具盒受到向右的推力为3N,故此时文具盒所受合力的大小为
3N-2N=1N
15.如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F1=10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F2=________N。
【答案】0 10
【解析】a、b一起向右做匀速直线运动,所以a、b没有相对运动的趋势,a、b间没有摩擦力,则木块a受到的摩擦力大小为0N。
甲图,a和b整体在水平方向上受到水平向右的推力F1和水平向左的滑动摩擦力,整体做匀速直线运动,这两个力是平衡力,大小相等,F1是10N,所以整体受到地面的滑动摩擦力是10N;从甲图到乙图,改变a和b的放置情况,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,a和b整体受到的滑动摩擦力不变,所以乙图的滑动摩擦力大小还是10N;整体仍然做匀速直线运动,故乙图中推力F2大小是10N。
16. 如图所示,用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计示数为2N,则B所受摩擦力的大小为______N,方向为______(选填“水平向左”或“水平向右”),地面对A的摩擦力大小为______N。
【答案】 2 水平向右 4
【解析】由图中可知,物体B相对于木板A向左运动,故可知物体B受到水平向右的木板A的摩擦力f,物体B同时受到水平向左的弹簧测力计的拉力F拉,由力的平衡可得,物体B所受摩擦力的大小为
f=F拉=2N
方向水平向右。
由力作用的相互性可知,木板A受到水平向左的物体B的摩擦力f′,且对木板A受力分析可知,木板A在水平方向上受到向右的拉力F和向左的地面的摩擦力f地,由力的平衡可得
F=f地+f′
解得地面对木板A的摩擦力为
f地=F-f′=6N-2N=4N
方向水平向左。
17. 如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5N 的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则A与B之间、B与C 之间的摩擦力分别为_____N 和_____N.
【答案】0;5
【解析】A匀速向右匀速运动,其所受合力为0,A上表面不受力,下表面也不受力,即A与B之间摩擦力为0;
B匀速向右匀速运动,其所受合力为0,当B受到5N 的水平向右拉力时,他一定也会受到一个水平方向向左的大小与其相等的力,这个力就是C上表面对B下表面的摩擦力,即B与C 之间的摩擦力为5N。
18.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力,B物块受到水平向左拉力,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则A对B的摩擦力为 N,水平桌面对B的摩擦力为 N。
【答案】 5 3
【解析】[1]A向左做匀速直线运动,受到的摩檫力与拉力是平衡力,大小相等,为5N,即B对A的摩檫力为5N,A对B的摩擦力与B对A的摩檫力是相互作用力,大小相等,则A对B的摩擦力为5N。
[2]AB一起向左做匀速直线运动,将AB看成一个整体,AB受平衡力作用,由平衡力得,水平桌面对B的摩擦力为
19. 如图1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3s静止,3~6s速度由0变为1m/s,6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图2所示。则:
(1) 0~3s受到的摩擦力大小为________N;
(2)6~9s受到的摩擦力大小为_________N。
【答案】(1) 2 (2) 4
【解析】(1)物体0~3s静止,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图可知,0~3s时,拉力大小为2N,所以摩擦力也为2N;
(2)物体6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为4N,3~6s时物体做加速运动,拉力大于摩擦力,物体对水平面的压力及接触面粗糙程度不变,则它受到的滑动摩擦力不变,所以,物体受到的摩擦力为4N。
20. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是_____N,物体在1s处于_____(“静止”、“加速”、“匀速”)状态,当t=3s时,物体受到的摩擦力是_____N。
【答案】 3 静止 5
【解析】物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用,由图丙知,物体在t=1s时静止,处于平衡状态,由图乙知,在t=1s时物体受的拉力F=3N,由平衡条件得,摩擦力为
f=F=3N
由丙图知,在4s~6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由乙图知此时拉力,由平衡条件得,滑动摩擦力为
在t=3s时,物体做加速运动,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,因此在t=3s时,物体受到的摩擦力为5N。
21.如图所示,物块A重15N、B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑,A所受到的摩擦力是 N。推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为 N。
【答案】 20 35
【解析】[1]当A和B匀速下滑时,为平衡状态,受力平衡,A所受到的摩擦力等于A与B的重,所以摩擦力为
[2]根据影响摩擦力的因素知,当推力F保持不变时,A与墙面的摩擦力不变,仍为20N,在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,仍然为平衡状态,即F1与A的重和摩擦力平衡,故