3.3 摩擦力 复习学案 Word版含解析

摩擦力
1．由于相对运动趋势而产生的力叫做静摩擦力，其方向跟接触面相切，与物体相对运动趋势方向相反。
2．两物体由相对静止进入相对滑动的临界状态时所受的静摩擦力叫做最大静摩擦力。
3．由物体间相对运动而产生的力叫做滑动摩擦力，其方向跟接触面相切并且与物体相对运动方向相反。
4．滑动摩擦力的计算公式F＝μN(其中μ表示动摩擦因数，N是正压力)，有时我们可以把滑动摩擦力当做最大静摩擦力。
5．一个物体在两个力的作用下处于平衡状态，则这两个力是一对平衡力，它们大小相等，方向相反，作用点相同。
例　如图所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m＝2 kg的物体上，另一端施一水平拉力F。若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为多大？若将弹簧拉长至11 cm时，物体所受到的摩擦力为多大？若将弹簧拉长至13 cm时，物体所受的摩擦力为多大？(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10 m/s2)
【解析】 设弹簧拉至11 cm时，所受弹力为F1，摩擦力为f；弹簧拉至13 cm时，所受弹力为F2，摩擦力为f2。物体匀速前进时，由平衡条件有
F＝k(x－x0)＝μmg
解得k＝＝200 N/m
弹簧弹力F1＝k(x1－x0)＝200×(0.11－0.10)N＝2 N
由最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力，则最大静摩擦力fm＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N
因F1＜fm，故物体仍然静止，所受的静摩擦力
f1＝F1＝2 N
弹簧弹力F2＝k(x2－x0)＝200×(0.13－0.10) N＝6 N
因F2＞fm，故物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力f2＝μFN＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N
【答案】 200 N/m,2 N,4 N
1 .一木块沿粗糙斜面下滑，木块受的力是(　　　　)
A．重力、木块对斜面的压力、沿斜面的下滑力
B．重力、斜面给的支持力、滑动摩擦力
C．重力、斜面受的压力、滑动摩擦力
D．重力、对斜面的压力、斜面给的支持力、下滑力、滑动摩擦力
2．关于摩擦力，下列说法错误的是(　　)
A．摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同
B．摩擦力的方向可能与物体的运动方向相反
C．运动的物体可以受静摩擦力作用，静止的物体也可以受滑动摩擦力作用
D．静摩擦力可以是动力，也可以是阻力，滑动摩擦力一定是阻力
3．质量为m的物体放在水平面上，在大小相等、互相垂直的水平力F1和F2的作用下，从静止开始沿水平面运动，如图所示，若物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体(　　)
A．在F1的反方向上受到f＝μmg的摩擦力
B．在F2的反方向上受到f＝μmg的摩擦力
C．在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力f＝μmg
D．在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力f＝μmg
4．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁。开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力fa≠0，b所受摩擦力fb＝0。现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间(　　)
A．fa大小不变　　　　　 B．fa方向改变
C．fb仍然为零 D．fb方向向左
5．(多选)如图所示，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A、B两物体均处于静止状态，下列判断正确的是(　　)
A．B物体对A物体的静摩擦力方向向下
B．F增大时，A和墙之间的摩擦力也增大
C．若B的重力大于A的重力，则B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力
D．不论A、B的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力
6．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(　　)
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的静摩擦力沿MN方向
D．N处受到的静摩擦力沿水平方向
7．如图所示，A、B、C三个物体的质量相等，有F＝1 N的两个水平力作用于A、B两个物体上，A、B、C都静止，则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为(　　)
A．1 N、2 N、1 N B．1 N、0、1 N
C．0、1 N、0 D．1 N、1 N、0
8．木块A、B分别重50 N和70 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm，系统置于水平地面上静止不动。已知弹簧的劲度系数为100 N/m，用F＝7 N的水平力作用在木块A上，如图所示，力F作用后(　　)
A．木块A所受的摩擦力大小是10 N
B．木块A所受的摩擦力大小是2 N
C．弹簧的弹力是10 N
D．木块B所受的摩擦力大小为12 N
1．如图所示，一个物体质量为20 kg，沿水平面向右运动，同时受到一水平向左的10 N的力的作用。已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.1。则物体与地面之间的滑动摩擦力，以下描述正确的是(　　)
A．10 N，方向向右 B．10 N，方向向左
C．20 N，方向向右 D．20 N，方向向左
2．有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是(　　)
A．容器受到的摩擦力不断增大
B．容器受到的摩擦力不变
C．水平力F必须逐渐增大
D．容器受到的合力逐渐增大
3．一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为(　　)
A．10 N，方向向左　　　 B．6 N，方向向右
C．2 N，方向向右 D．0
4．(多选)如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中(　　)
A．水平拉力的大小可能保持不变
B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
5．(多选)如图所示，A为长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是(　　)
A．若v1＝v2，A、B之间无滑动摩擦力
B．若v1>v2，A受到了B所施加向右的滑动摩擦力
C．若v1D．若v1＝v2，B受到了A所施加向左的滑动摩擦力
6．(多选)水平的皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端，在传输过程中，该物体受摩擦力情况是(　　)
A．在AC段受水平向左的滑动摩擦力
B．在AC段受水平向右的滑动摩擦力
C．在CB段不受静摩擦力
D．在CB段受水平向右的静摩擦力
7．如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1 N的作用，取g＝10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)
8．一个重为200 N的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数μ＝0.1，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。
(1)物体开始时静止，用F＝5 N的水平向右的力拉物体。
(2)物体开始时静止，用F＝30 N的水平向右的力拉物体。
(3)物体开始以v＝15 m/s的初速度向左运动，用F＝15 N的水平向右的力拉物体。
　摩擦力
课堂练习
1．B　2.D　3.D　4.A　5.AD　6.A　7.C　8.B
课后练习
1．D　2.A　3.C　4.BD　5.AC　6.BC　7.A
8．解：(1)因为f＝5 N(2)因为f＝30 N>fmax，所以物体相对水平面向右运动，这时物体所受滑动摩擦力大小f滑＝μN＝20 N，方向水平向左。
(3)因为物体向左运动，所受滑动摩擦力方向水平向右，大小仍等于20 N。减速停止后受到向左的静摩擦力大小为15 N。