資源簡介 3.2 摩擦力(專題訓練)【九大題型】一.靜摩擦力概念及產生條件(共 4 小題)二.判斷是否存在靜摩擦力及其方向(共 4 小題)三.復雜受力情況下計算靜摩擦力的大小(共 4 小題)四.最大靜摩擦力(共 4 小題)五.滑動摩擦力的產生條件與影響因素(共 4 小題)六.滑動摩擦力的大小與方向(共 6 小題)七.最大靜摩擦力與滑動摩擦力的關系(共 3 小題)八.多個接觸面看加時的滑動摩擦力(共 3 小題)九.利用力的平衡測量動摩擦因數(共 3 小題)一.靜摩擦力概念及產生條件(共 4 小題)1.關于摩擦力,下列說法正確的是( )A.靜止的物體受到的摩擦力可以是滑動摩擦力B.運動的物體受到的摩擦力一定是滑動摩擦力C.摩擦力一定阻礙物體的運動D.滑動摩擦力的方向可以與物體的相對運動方向相同2.如圖所示的四個實例,屬于增大摩擦力的是( )A. 行李箱安裝輪子B. 冰壺表面打磨得很平滑C. 鞋底有凹凸不平的花紋D. 氣墊船行駛時與水之間有空氣層3.(多選)下列關于重力彈力和摩擦力的說法,正確的是( )A.彈簧的勁度系數隨著彈簧彈力的增大而增大B.靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間C.能把線織成布,把布縫成衣服,靠的是紗線之間彈力的作用D.物體的重心不一定在物體上4.質量為 m=3kg 的空木箱,放置在水平地面上,對木箱施加水平向右的拉力,當拉力F1 = 8N時,木箱靜止不動;當拉力F2 = 10N 時,木箱恰能被拉動;之后,當拉力F3 = 9N時,木箱恰好做勻速直線運動(重力加速度 g 取10m / s2 )求:(1)木箱在 8N 的拉力作用下受到的摩擦力的大小及木箱與地面間的最大靜摩擦力的大小;(2)木箱與地面間的動摩擦因數;(3)在勻速運動期間,F3 突然反向,求摩擦力的大小與方向。二.判斷是否存在靜摩擦力及其方向(共 4 小題)5.如圖甲所示,訂書機是一種常見的文具,其底座前端有弧形凹槽。壓下訂書釘使其穿過紙張后進入弧形凹槽,訂書釘在凹槽的作用下向內彎曲后,即可完成裝訂。如圖乙所示,當訂書釘末端被壓到弧形凹槽上的 A 點時,凹槽在 A 點對訂書釘末端的( )A.彈力方向豎直向上 B.彈力方向水平向右C.摩擦力方向沿凹槽 A 點的切線斜向上 D.摩擦力方向沿凹槽 A 點的切線斜向下6.下列實例中對部分力的方向描述正確的是( )A.甲圖中,半圓面對桿有豎直向上的彈力FN1,地面對桿有豎直向上的彈力FN2B.乙圖中,籃球與地面發生相互作用時,地面對籃球有豎直向上的彈力 FNC.丙圖中,物體 A 與水平傳送帶共同勻速向右運動,傳送帶對 A 有水平向右的摩擦力FfD.丁圖中,物體 A 隨斜傳送帶共同勻速上滑運動時,受到沿傳送帶向下的摩擦力Ff7.(多選)如圖所示,質量為 m 的木塊放置在質量為 M 的長木板上,受到水平向右的拉力F 的作用而向右滑行,長木板處于靜止狀態,已知木塊與木板間的動摩擦因數為m1,木板與地面間的動摩擦因數為m2 ,下列說法中正確的是( )A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是m1mg ,方向水平向左B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是m2 (m + M )gC.木塊受到木板的摩擦力的大小一定是m1mg ,方向水平向左D.當F > m2 (m + M )g 時,木板便會開始運動8.如圖所示,一重為 40N 的木塊原來靜止在水平桌面上,某瞬間在水平方向上同時受到兩個方向相反的力 F1、F2的作用,其中 F1=13N,F2=6N。已知木塊與桌面間的動摩擦因數為0.2,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:(1)當只將 F1撤去時,求地面受到的木塊給的摩擦力;(2)若撤去的力不是 F1而是 F2,求地面受到的木塊給的摩擦力。三.復雜受力情況下計算靜摩擦力的大小(共 4 小題)9.如圖所示,放在水平桌面上的木塊 A 處于靜止狀態,所掛的砝碼和托盤的總質量為0.6kg,彈簧測力計讀數為 2N,滑輪摩擦不計。若輕輕取走盤中的部分砝碼,使總質量減少到 0.3kg 時,將會出現的情況是( g =10m/s2 )( )A.彈簧測力計的讀數將變小 B.A 向左運動C.A 對桌面的摩擦力不變 D.A 仍靜止不動10.如圖所示,一張沙發放在水平地面上,一人用水平力 F 向右推沙發。F = 40N時沙發沒被推動,F = 60N時沙發恰好被推動,F = 55N 時沙發做勻速直線運動。關于沙發受到的摩擦力,下列說法正確的是( )A.當F = 40N時,沙發沒有受到摩擦力作用B.當F = 40N時,沙發受到的摩擦力大小為 60N,方向向左C.當F = 80N 時,沙發受到的摩擦力大小為 80N,方向向左D.沙發和地面間的最大靜摩擦力大小為 60N11.(多選)一重為 100N 的木箱放在水平地板上,至少要用 35N 的水平推力,才能使它從原地開始運動。木箱從原地移動以后,用 30N 的水平推力,就可以使木箱繼續做勻速直線運動。由此可知( )A.木箱與地板間的最大靜摩擦力為 35NB.木箱所受的滑動摩擦力為 30NC.木箱與地板間的動摩擦因數為 0.35D.如果用 20N 的水平推力推木箱,木箱所受的摩擦力是 20N12.質量為 10kg 的木塊靜止放在水平地面上,在大小為 30N 的水平拉力作用下恰好能沿水平地面勻速滑動。(g 取10m / s2 )(1)物體與地面間的動摩擦因數為多大?(2)如果拉力大小改為 12N,物體所受摩擦力為多大?(2)如果拉力大小改為 46N,物體所受摩擦力為多大?四.最大靜摩擦力(共 4 小題)13.重量為 100N 的箱子放在水平地板上,至少要用 35N 的水平推力才能使它運動。箱子移動以后,用 30N 的水平推力就可以使它繼續做勻速運動。由此可知( )A.箱子與地板間的最大靜摩擦力為 30NB.若將推力變為 50N,則箱子受到的摩擦力也為 50NC.箱子運動后將推力減至 20N,則箱子在減速過程中受到的摩擦力大小為 30ND.往箱子里增加一定質量的物品,箱子與地面間的動摩擦因數將增大14.小麗去樓下超市里買瓶油,媽媽叮囑小麗回來的時候一定要握緊油瓶,為使問題簡化,在小麗拿油瓶回來的過程中,將油瓶的復雜運動簡化為水平方向的勻速直線運動,且瓶身始終處于豎直方向并與手沒有相對滑動,如圖所示。下列說法正確的是( )A.油瓶受與水平運動方向相反的滑動摩擦力作用B.油瓶受豎直向上的滑動摩擦力作用C.媽媽叮囑小麗要緊握油瓶,是為了增大油瓶受到的最大靜摩擦力D.小麗手握得越緊,油瓶受到的靜摩擦力越大15.(多選)質量為10kg 的木箱靜止在水平地板上,至少要用31N的水平推力,才能使它從原地開始運動。現將一水平推力F 作用在木箱上,F 隨時間 t 變化的圖線如圖所示。已知木箱在 4s : 6s時間內做勻速直線運動,重力加速度 g 取10m / s2 。則下列說法正確的是( )A.木箱與地板之間的動摩擦因數為 0.3B.0 : 2s時間內木箱所受摩擦力大小為 0C. 2s : 4s時間內木箱所受摩擦力大小為31ND. 4s : 6s時間內木箱所受摩擦力大小為30N16.如圖甲所示為測量靜摩擦力的實驗裝置,質量為m =1.0kg 的小物塊放在水平桌面上。現用力沿水平方向拉小物塊,拉力F 從 0 開始逐漸增大,木塊先靜止后運動。用力傳感器采集拉力的大小F ,并用計算機繪制出F 隨時間 t 變化的圖像,如圖乙所示。小物塊運動起來后,如果做勻速直線運動,拉力大小將保持為 3.2N。已知重力加速度大小 g = 10m/s2 。(1)由圖可知,小物塊與水平桌面間的最大靜摩擦力為多大?(2)小物塊與桌面間的動摩擦因數m 是多大?(3)當用 8N 的力來拉木塊時,木塊與地面之間的摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦力?大小等于多少?五.滑動摩擦力的產生條件與影響因素(共 4 小題)17.小明同學用力傳感器探究物塊受的摩擦力,如圖甲所示。固定的力傳感器通過水平細線與物塊相連,能記錄細線拉力大小 F。物塊放在水平長木板上,現沿細線拉直方向用力抽動長木板,得到F - t 圖像如圖乙所示。結合圖示相關信息,以下論斷不正確的是( )A.物塊所受摩擦力方向與長木板運動方向相同B.物塊和木板之間靜摩擦力的大小存在一個最大值C.由題中信息可以測出物塊與木板間的動摩擦因數D.細線對物塊拉力與物體所受摩擦力大小時刻相等18.如圖所示,一位同學站在水平的船面上,用竹桿支撐岸邊,小船水平向右運動,人和船之間沒有相對運動。則( )A.人所受重力就是人對船的壓力 B.桿發生形變,桿對船產生彈力C.人對船的壓力方向豎直向下 D.人對船可能有滑動摩擦力19.(多選)武警廣西總隊防城港支隊組織特戰分隊開展多課目反恐演練。某武警戰士爬桿訓練的場景如圖所示,關于戰士在勻速豎直向上爬升的過程中的受力情況,下列說法正確的是( )A.戰士受到的摩擦力方向向上B.戰士受到的摩擦力變小C.手握得越緊,桿子與手之間的動摩擦因數就會越大D.若戰士勻速滑下則受到的滑動摩擦力大小等于勻速上爬的摩擦力20.如圖,在水平恒力 F 的作用下,質量為m = 2.5kg 的物塊 A 緊貼豎直墻壁勻速下滑,已知力F = 200N,取 g = 10m/s2 。(1)請作出物塊 A 受力的示意圖(所有力均平移到重心位置);(2)求物塊 A 與墻壁間的動摩擦因數 μ。六.滑動摩擦力的大小與方向(共 6 小題)21.下列關于力的知識,說法正確的是( )A.摩擦力的方向總是與彈力的方向垂直B.摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反C.相對運動的物體之間一定有摩擦力的存在D.重力的方向總是指向地心22.如圖所示,一個與水平方向夾角為q 的傳送帶,現將一物塊輕輕地放在傳送帶最上端,各接觸面粗糙。關于物塊剛放上傳送帶的一小段時間內,下列說法正確的是( )A.當傳輸帶逆時針轉動時,物塊輕放后受靜摩擦力B.當傳輸帶順時針轉動時,物塊輕放后摩擦力方向沿斜面向上C.如果傳送帶不運動,物塊一定不受摩擦力作用D.傳送帶的速度越大,物塊輕放后受到的摩擦力越大23.如圖所示,黑板平面豎直,可吸附在黑板上的磁性黑板擦質量 m=0.2kg。小明擦黑板時施加給黑板擦的水平方向的壓力大小為 F=5N,黑板擦與黑板間的動摩擦因數為 0.3,g 取10N/kg,則關于黑板擦所受摩擦力的說法正確的是( )A.黑板擦吸附在黑板上靜止時不受摩擦力B.小明擦黑板時黑板擦受到黑板施加的靜摩擦力C.小明擦黑板時黑板擦受到的摩擦力大于 1.5ND.小明擦黑板時黑板擦受到的摩擦力大小為 2N24.(多選)如圖,粗糙的水平地面上,質量為 3kg 的木塊以一定的初速度向右滑行的同時還受到一個向左的 10N 水平推力的作用,已知地面的動摩擦因數為 0.2。在木塊停止運動之前,下列說法正確的是( g = 10m/s2 )( )A.木塊受到水平向左的滑動摩擦力 B.地面對木塊的滑動摩擦力大小為 6NC.地面對木塊的支持力為 3N D.地面對木塊的滑動摩擦力大小為 10N25.(多選)如圖甲所示,質量為 m=1kg 的木塊 A 靜止在足夠長的水平木板 B 上,木板 B 放在水平地面上,A、B 之間的動摩擦因數 μ=0.4,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。從 t=0 時刻起,A 受到如圖乙所示的水平向右的外力 F 作用,已知木板 B 始終保持靜止不動,g = 10m/s2 ,則( )A.t=1s 時,A 受到的摩擦力大小為 2N B.t=2s 時,A 恰好相對 B 發生滑動C.t=3s 時,A 受到的摩擦力大小為 6N D.t=4s 時,B 受到地面的摩擦力大小為 4N26.如圖甲所示,先豎直放置輕質彈簧,在其上方放置一個質量為0.2kg的重物,待系統靜止時測得彈簧壓縮量為 2mm .再用輕質彈簧水平放置向左輕輕地推這個重物,當重物和輕質彈簧恰好一起在水平面上做勻速運動,測得該輕質彈簧的壓縮量為1.5mm,如圖乙所示,(輕質彈簧始終處于彈性限度內, g =10m/s2 )求:(1)輕質彈簧的勁度系數 k;(2)重物與水平面間的動摩擦因數m 。七.最大靜摩擦力與滑動摩擦力的關系(共 3 小題)27.某同學利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器,傳感器用棉線拉住物塊,物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板,傳感器記錄的 F-t 圖像如圖乙所示。下列說法正確的是( )A.實驗中木板可以向左變速運動B.圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線C.最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為 1:1D.只用圖乙中數據可得出物塊與木板間的動摩擦因數28.(多選)如圖甲所示,某種材料制成的方形物塊質量為 2kg,把它放置在水平桌面上,給物塊施加一隨時間逐漸增大的水平拉力 F,傳感器描繪出物塊受到的摩擦力 Ff隨拉力 F變化的圖像如圖乙所示,重力加速度 g=10m/s2,下列說法正確的是( )A.當拉力 F 為 5N 時,摩擦力為 5NB.當拉力 F 增大到 10N 時,物塊已經運動C.物塊與水平桌面間的動摩擦因數為 0.5D.物塊獲得一定速度后撤掉外力,物塊繼續向前滑動過程摩擦力大小為 12N29.如圖所示,一重為 50N 的木塊原來靜止在水平桌面上,某瞬間在水平方向上同時受到兩個方向相反的力F1、F2 的作用,其中F1 =20N,F2 =8N,已知木塊與桌面間的動摩擦因數為 0.3,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:(1)最大靜摩擦力的大小;(2)此時木塊受到的摩擦力大小;(3)若撤去F2 ,則木塊受到的摩擦力大小。八.多個接觸面看加時的滑動摩擦力(共 3 小題)30.a、b 為兩個質量不同的木塊,疊放于水平桌面上,水平向右的恒力 F 作用于木塊 a,兩木塊以共同速度 v 沿水平桌面勻速向右移動,如圖所示。則在運動過程中( )A.b 作用于 a 的靜摩擦力為零FB.b 作用于 a 的靜摩擦力大小為 ,方向水平向左2FC.桌面作用于 b 的滑動摩擦力大小為 ,方向水平向左2D.b 作用于桌面的滑動摩擦力大小為 F,方向水平向右31.(多選)試卷讀卡器的原理簡化如圖,搓紙輪與答題卡之間的動摩擦因數為m1,答題卡與答題卡之間的動摩擦因數為m2 ,答題卡與頂部摩擦片之間的動摩擦因數為m3 。正常情況下,讀卡器能做到每次只進一張答題卡。搓紙輪沿順時針方向轉動,帶動第一張答題卡向左運動,下列說法正確的是( )A.第一張答題卡受到搓紙輪的摩擦力向左B.后一張答題卡受到前一張答題卡的摩擦力向右C.最后一張答題卡受到摩擦片的摩擦力向左D.三個動摩擦因數中,m2 是最小的32.甲、乙兩木塊疊放在水平地面上,通過跨過輕質且光滑的定滑輪的輕繩相連,繩與地面平行。甲與乙之間的動摩擦因數 m1 = 0.2 ,甲與地之間的動摩擦因數為 m2 = 0.3,m甲 =1kg ,m乙 = 2kg 。現在用一水平拉力 F 作用在甲上,如圖所示。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取 g=10m/s2。要使物塊甲相對于地運動,求:F 至少為多大?九.利用力的平衡測量動摩擦因數(共 3 小題)33.在學習過摩擦力之后,遼陽一高中甲、乙兩學生進行了如圖所示測定動摩擦因數的實驗,用水平力拉木塊 A 或 B,下列說法中正確的是( )A.為了保證彈簧測力計的讀數表示 A、B 間的滑動摩擦力,甲圖中只要 A 相對 B 滑動即可,乙圖中 A 必須做勻速運動B.若兩種實驗中,兩木塊間均發生相對滑動,甲圖中增大拉力 FB ,使 B 以更快的速度拉出,彈簧測力計的示數會變大C.當 A 與 B 之間的接觸面積變為原來的一半時,甲圖中彈簧測力計的讀數變為原來的一半D.若在 A 的上方放置一個質量為 m 的物塊 C,在正確的實驗步驟之后發現甲彈簧測力計的讀數變大了,能夠說明 A 跟 C 之間產生了靜摩擦力34.(多選)如圖甲所示是測量物塊和長木板間動摩擦因數的實驗裝置:水平桌面上固定一個力傳感器,傳感器通過細繩水平拉住物塊,物塊放置在粗糙的長木板上。水平向右拉木板,傳感器記錄的力F 與時間 t 的圖像如圖乙所示。則( )A. 2.5 ~ 3.0s拉木板的外力一定為 0 B.3.5 ~ 4.0s拉木板的外力一定在增大C.3.5 ~ 4.0s木板可能向右加速運動 D.5.0 ~ 5.5s 木板可能做變減速直線運動35.某同學用一個輕彈簧和一把米尺測定一個木塊與木板間的動摩擦因數。他做了以下兩個實驗:①用彈簧將木塊豎直懸掛起來,測出木塊靜止時彈簧的伸長量x1②按下圖所示,將彈簧兩端分別與木塊與豎直墻相連,用水平力把木板拉出,測出拉出木板的過程中木塊靜止時彈簧的伸長量為x2。試根據上述兩個物理實驗,求木塊與木板間的動摩擦因數。3.2 摩擦力(專題訓練)【九大題型】一.靜摩擦力概念及產生條件(共 4 小題)二.判斷是否存在靜摩擦力及其方向(共 4 小題)三.復雜受力情況下計算靜摩擦力的大小(共 4 小題)四.最大靜摩擦力(共 4 小題)五.滑動摩擦力的產生條件與影響因素(共 4 小題)六.滑動摩擦力的大小與方向(共 6 小題)七.最大靜摩擦力與滑動摩擦力的關系(共 3 小題)八.多個接觸面看加時的滑動摩擦力(共 3 小題)九.利用力的平衡測量動摩擦因數(共 3 小題)一.靜摩擦力概念及產生條件(共 4 小題)1.關于摩擦力,下列說法正確的是( )A.靜止的物體受到的摩擦力可以是滑動摩擦力B.運動的物體受到的摩擦力一定是滑動摩擦力C.摩擦力一定阻礙物體的運動D.滑動摩擦力的方向可以與物體的相對運動方向相同【答案】A【詳解】A.靜止的物體受到的摩擦力可以是滑動摩擦力,比如物體在粗糙水平地面滑行時,地面受到滑動摩擦力作用,故 A 正確;B.運動的物體受到的摩擦力可以是靜摩擦力,比如物體隨傾斜傳送帶向上勻速運動時,物體受到傳送帶的靜摩擦力作用,故 B 錯誤;CD.摩擦力總是阻礙物體的相對運動,不一定阻礙物體的運動,滑動摩擦力的方向總是與相對運動方向相反,故 CD 錯誤。故選 A。2.如圖所示的四個實例,屬于增大摩擦力的是( )A. 行李箱安裝輪子 B. 冰壺表面打磨得很平滑C. 鞋底有凹凸不平的花紋 D. 氣墊船行駛時與水之間有空氣層【答案】C【詳解】A.行李箱安裝輪子,是為了將滑動摩擦轉化為滾動摩擦,從而減少摩擦力的,故A 錯誤;B.冰壺表面打磨得很平滑,是在壓力一定時,通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力的,故 B 錯誤;C.鞋底有凹凸不平的花紋,是在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力的,故 C 正確;D.氣墊船行駛時與水之間有空氣層,是通過使兩接觸面脫離來減小摩擦力的,故 D 錯誤。故選 C。3.(多選)下列關于重力彈力和摩擦力的說法,正確的是( )A.彈簧的勁度系數隨著彈簧彈力的增大而增大B.靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間C.能把線織成布,把布縫成衣服,靠的是紗線之間彈力的作用D.物體的重心不一定在物體上【答案】BD【詳解】A.彈簧的勁度系數與彈簧的材質有關,和彈簧的彈力無關,A 錯誤;B.靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間,B 正確;C.紗線之間沒有相對運動,故靠的是紗線之間靜摩擦力的作用,C 錯誤;D.物體的重心可能在物體上,也可能在物體外,D 正確。故選 BD。4.質量為 m=3kg 的空木箱,放置在水平地面上,對木箱施加水平向右的拉力,當拉力F1 = 8N時,木箱靜止不動;當拉力F2 = 10N 時,木箱恰能被拉動;之后,當拉力F3 = 9N時,木箱恰好做勻速直線運動(重力加速度 g 取10m / s2 )求:(1)木箱在 8N 的拉力作用下受到的摩擦力的大小及木箱與地面間的最大靜摩擦力的大小;(2)木箱與地面間的動摩擦因數;(3)在勻速運動期間,F3 突然反向,求摩擦力的大小與方向。【答案】(1)8N ,10N ;(2)0.3;(3)9N,方向向左【詳解】(1)木箱在 8N 的拉力作用下處于靜止狀態,根據平衡條件可知Ff 1 = F1 = 8N當拉力為 10N 時,木箱恰能被拉動,則最大靜摩擦力為Ff 2 = F2 =10N故木箱在 8N 的拉力作用下受到的摩擦力的大小為 8N,木箱與地面間的最大靜摩擦力的大小為 10N;(2)當拉力為 9N 時,木箱做勻速運動,說明滑動摩擦力與拉力相等,即Ff 3 = F3 = 9N木箱與地面間的動摩擦因數為F Fm = f 3 = f 3 9= = 0.3FN mg 3 10故木箱與地面間的動摩擦因數為 0.3;(3)因速度方向沒改變,故摩擦力仍為滑動摩擦力,大小為 9N,方向向左。二.判斷是否存在靜摩擦力及其方向(共 4 小題)5.如圖甲所示,訂書機是一種常見的文具,其底座前端有弧形凹槽。壓下訂書釘使其穿過紙張后進入弧形凹槽,訂書釘在凹槽的作用下向內彎曲后,即可完成裝訂。如圖乙所示,當訂書釘末端被壓到弧形凹槽上的 A 點時,凹槽在 A 點對訂書釘末端的( )A.彈力方向豎直向上 B.彈力方向水平向右C.摩擦力方向沿凹槽 A 點的切線斜向上 D.摩擦力方向沿凹槽 A 點的切線斜向下【答案】C【詳解】AB.接觸面的彈力方向垂直于接觸面指向受力物體,故 A 點的彈力方向垂直于過 A點的切線指向訂書釘,故 AB 錯誤;CD.摩擦力的方向于相對運動趨勢方向相反,故 A 點對訂書釘的摩擦力方向沿凹槽 A 點的切線斜向上,故 C 正確,D 錯誤。故選 C。6.下列實例中對部分力的方向描述正確的是( )A.甲圖中,半圓面對桿有豎直向上的彈力FN1,地面對桿有豎直向上的彈力FN2B.乙圖中,籃球與地面發生相互作用時,地面對籃球有豎直向上的彈力 FNC.丙圖中,物體 A 與水平傳送帶共同勻速向右運動,傳送帶對 A 有水平向右的摩擦力FfD.丁圖中,物體 A 隨斜傳送帶共同勻速上滑運動時,受到沿傳送帶向下的摩擦力Ff【答案】B【詳解】AB.彈力的方向總是垂直接觸面指向受力物體,所以甲圖中半圓面對桿的彈力沿半徑向外,地面對桿的彈力豎直向上,乙圖中彈力的方向垂直于接觸面(地面)向上,故 A 錯誤,B 正確;C.物體與傳送帶相對靜止,并做勻速直線運動,物體不受摩擦力,故 C 錯誤;D.物體隨傳送帶勻速上滑時,由平衡條件可知,受到傳送帶的摩擦力沿斜面向上,故 D 錯誤。故選 B。7.(多選)如圖所示,質量為 m 的木塊放置在質量為 M 的長木板上,受到水平向右的拉力F 的作用而向右滑行,長木板處于靜止狀態,已知木塊與木板間的動摩擦因數為m1,木板與地面間的動摩擦因數為m2 ,下列說法中正確的是( )A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是m1mg ,方向水平向左B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是m2 (m + M )gC.木塊受到木板的摩擦力的大小一定是m1mg ,方向水平向左D.當F > m2 (m + M )g 時,木板便會開始運動【答案】AC【詳解】A.木板受到木塊的摩擦力大小為 f1 =m1mg,方向水平向右,長木板處于靜止狀態,故木板受到地面的靜摩擦力與木塊給木板的滑動摩擦力等大反向,大小為f2 = f1 = m1mg當F = m1mg 時,則有F = f1 = f2,當F > m1mg 時,F > f1 = f2,無論 F 多大,木塊對木板的摩擦力大小始終為 f1 =m1mg,小于地面對木板的最大靜摩力 fmax = m2 (m + M )g ,因此木板受到地面的摩擦力的大小一定是m1mg ,方向水平向左,A 正確;B.木板靜止不動,木板受到地面的摩擦力的大小一定是 f2 = f1 = m1mg ,B 錯誤;C.由 A 項分析可知,木塊受到木板的摩擦力的大小一定是m1mg ,方向水平向左,C 正確;D.由 A 項分析可知,無論 F 多大,木塊對木板的摩擦力大小始終為 f1 =m1mg,小于地面對木板的最大靜摩 fmax = m2 (m + M )g ,木板不會動,D 錯誤。故選 AC。8.如圖所示,一重為 40N 的木塊原來靜止在水平桌面上,某瞬間在水平方向上同時受到兩個方向相反的力 F1、F2的作用,其中 F1=13N,F2=6N。已知木塊與桌面間的動摩擦因數為0.2,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:(1)當只將 F1撤去時,求地面受到的木塊給的摩擦力;(2)若撤去的力不是 F1而是 F2,求地面受到的木塊給的摩擦力。【答案】(1)6N,方向水平向左;(2)8N,方向水平向右【詳解】(1)木塊與桌面間的最大靜摩擦力為fmax = mG = 8N當只將 F1撒去時,由于F2 < fmax ,則此時木塊靜止,則木塊受到地面的摩擦力為f1 = F2 = 6N,方向水平向右則地面受到的木塊給的摩擦力 6N,方向水平向左。(2)若撤去的力是 F2,由于F1 > fmax ,則木塊沿著F1的方向滑動,木塊受到地面的滑動摩擦力為 8N,方向水平向左。所以地面受到的木塊給的摩擦力為 8N,方向水平向右。三.復雜受力情況下計算靜摩擦力的大小(共 4 小題)9.如圖所示,放在水平桌面上的木塊 A 處于靜止狀態,所掛的砝碼和托盤的總質量為0.6kg,彈簧測力計讀數為 2N,滑輪摩擦不計。若輕輕取走盤中的部分砝碼,使總質量減少到 0.3kg 時,將會出現的情況是( g =10m/s2 )( )A.彈簧測力計的讀數將變小 B.A 向左運動C.A 對桌面的摩擦力不變 D.A 仍靜止不動【答案】D【詳解】初始時,木塊 A 處于靜止狀態,根據平衡條件,木塊 A 受到的靜摩擦力大小為f1 = m1g - F = 0.6 10 - 2N = 4N可得最大靜摩擦力fm f1 = 4N若輕輕取走盤中的部分砝碼,使總質量減少到 0.3kg 時,由于f2 = m2g - F = 0.3 10 - 2N =1N < fm可知木塊 A 仍靜止不動,彈簧測力計的示數不變,A 對桌面的摩擦力減小。故選 D。10.如圖所示,一張沙發放在水平地面上,一人用水平力 F 向右推沙發。F = 40N時沙發沒被推動,F = 60N時沙發恰好被推動,F = 55N 時沙發做勻速直線運動。關于沙發受到的摩擦力,下列說法正確的是( )A.當F = 40N時,沙發沒有受到摩擦力作用B.當F = 40N時,沙發受到的摩擦力大小為 60N,方向向左C.當F = 80N 時,沙發受到的摩擦力大小為 80N,方向向左D.沙發和地面間的最大靜摩擦力大小為 60N【答案】D【詳解】AB.當F = 40N時,沙發沒有推動,即此時沙發處于受力平衡狀態,受力分析可知,此時受到的摩擦力為靜摩擦力,大小與推力大小相等,為 40N,方向向左,故 AB 錯誤;CD.當F = 60N時沙發恰好被推動,即此時沙發受到的靜摩擦力達到最大值。故沙發和地面間的最大靜摩擦力大小為 60N,當F = 55N 時,沙發做勻速直線運動,即此時沙發處于受力平衡狀態,受到的摩擦力為滑動摩擦力,大小為 55N。根據滑動摩擦力的影響因素可知,當F = 80N > 60N時,沙發受到的摩擦力仍為滑動摩擦力,大小仍為 55N,方向向左,故 C 錯誤,D 正確。故選 D。11.(多選)一重為 100N 的木箱放在水平地板上,至少要用 35N 的水平推力,才能使它從原地開始運動。木箱從原地移動以后,用 30N 的水平推力,就可以使木箱繼續做勻速直線運動。由此可知( )A.木箱與地板間的最大靜摩擦力為 35NB.木箱所受的滑動摩擦力為 30NC.木箱與地板間的動摩擦因數為 0.35D.如果用 20N 的水平推力推木箱,木箱所受的摩擦力是 20N【答案】ABD【詳解】A.由題,當要用 35N 的水平推力時,木箱才能從原地開始運動,則此時水平推力恰好等于最大靜摩擦力,所以木箱與地板間的最大靜摩擦力為 35N,故 A 正確;B.用 30N 的水平推力,使木箱繼續做勻速運動,則由平衡條件得到,木箱受到的滑動摩擦力 f=30N,故 B 正確;C.木箱對地面的壓力大小等于重力,即N=G=100N所以動摩擦因數為m f 30= = = 0.3N 100故 C 錯誤;D.如果用 20N 的水平推力推靜止在水平地面上的木箱,推不動,是靜摩擦力,根據平衡條件可知靜摩擦力與推力平衡,木箱所受的摩擦力是 20N,故 D 正確。12.質量為 10kg 的木塊靜止放在水平地面上,在大小為 30N 的水平拉力作用下恰好能沿水平地面勻速滑動。(g 取10m / s2 )(1)物體與地面間的動摩擦因數為多大?(2)如果拉力大小改為 12N,物體所受摩擦力為多大?(2)如果拉力大小改為 46N,物體所受摩擦力為多大?【答案】(1)0.3;(2)12N ;(3)30N【詳解】(1)木塊勻速運動,根據平衡關系,有F = ff = mFN = mmg解得m = 0.3(2)可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,即fmax = f = 30N若拉力大小改為 F1 = 12N ,拉力小于最大靜摩擦力,木塊靜止不動,根據平衡條件,有f 1 = F1 = 12N(3)拉力大小改為F2 = 46N ,拉力大于最大靜摩擦力,木塊滑動,摩擦力為f = mFN = mmg = 30N四.最大靜摩擦力(共 4 小題)13.重量為 100N 的箱子放在水平地板上,至少要用 35N 的水平推力才能使它運動。箱子移動以后,用 30N 的水平推力就可以使它繼續做勻速運動。由此可知( )A.箱子與地板間的最大靜摩擦力為 30NB.若將推力變為 50N,則箱子受到的摩擦力也為 50NC.箱子運動后將推力減至 20N,則箱子在減速過程中受到的摩擦力大小為 30ND.往箱子里增加一定質量的物品,箱子與地面間的動摩擦因數將增大【答案】C【詳解】A.至少要用 35N 的水平推力才能使箱子運動,則箱子與地板間的最大靜摩擦力為35N,故 A 錯誤;B.用 30N 的水平推力就可以使箱子繼續做勻速運動,根據平衡條件可知箱子受到的滑動摩擦力為 30N,若將推力變為 50N,大于箱子與地板間的最大靜摩擦力,箱子將運動,箱子受到的摩擦力為滑動摩擦力,箱子的重力不變,根據f = mFN = mG可知箱子受到的滑動摩擦力與箱子勻速運動時受到的滑動摩擦力相同,大小為 30N,故 B 錯誤;C.箱子運動后將推力減至 20N,箱子在減速過程中受到的摩擦力為滑動摩擦力,大小為30N,故 C 正確;D.箱子與地面間的動摩擦因數由接觸面的粗糙程度決定,與正壓力大小無關,故往箱子里增加一定質量的物品,箱子與地面間的動摩擦因數不變,故 D 錯誤。故選 C。14.小麗去樓下超市里買瓶油,媽媽叮囑小麗回來的時候一定要握緊油瓶,為使問題簡化,在小麗拿油瓶回來的過程中,將油瓶的復雜運動簡化為水平方向的勻速直線運動,且瓶身始終處于豎直方向并與手沒有相對滑動,如圖所示。下列說法正確的是( )A.油瓶受與水平運動方向相反的滑動摩擦力作用B.油瓶受豎直向上的滑動摩擦力作用C.媽媽叮囑小麗要緊握油瓶,是為了增大油瓶受到的最大靜摩擦力D.小麗手握得越緊,油瓶受到的靜摩擦力越大【答案】C【詳解】AB.由平衡可知,油瓶受豎直向上的進摩擦力作用,AB 錯誤;CD.緊握油瓶,增大彈力,為了增大手與油瓶間的最大靜摩擦力,而靜摩擦力與重力平衡,保持不變,C 正確,D 錯誤。故選 C。15.(多選)質量為10kg 的木箱靜止在水平地板上,至少要用31N的水平推力,才能使它從原地開始運動。現將一水平推力F 作用在木箱上,F 隨時間 t 變化的圖線如圖所示。已知木箱在 4s : 6s時間內做勻速直線運動,重力加速度 g 取10m / s2 。則下列說法正確的是( )A.木箱與地板之間的動摩擦因數為 0.3B.0 : 2s時間內木箱所受摩擦力大小為 0C. 2s : 4s時間內木箱所受摩擦力大小為31ND. 4s : 6s時間內木箱所受摩擦力大小為30N【答案】AD【詳解】AD. 4s : 6s內,木箱做勻速直線運動,二力平衡,此時摩擦力為f = F = 30N木箱對地面的壓力大小等于木箱重力,即N = G = mg = 10 10N = 100N動摩擦因數m f 30= = = 0.3N 100故 AD 正確;B. 20N < 31N ,木箱靜止,根據二力平衡, 0 : 2s時間內木箱所受摩擦力大小為 f = 20N ,故 B 錯誤;C.木箱在 2 : 4s 內做加速運動,受到摩擦力為滑動摩擦力,滑動摩擦力與推力大小無關,因壓力大小和接觸面粗糙程度均不變,木箱受到滑動摩擦力大小不變,則 2 : 4s 摩擦力仍然為30N ,故 C 錯誤。故選 AD。16.如圖甲所示為測量靜摩擦力的實驗裝置,質量為m =1.0kg 的小物塊放在水平桌面上。現用力沿水平方向拉小物塊,拉力F 從 0 開始逐漸增大,木塊先靜止后運動。用力傳感器采集拉力的大小F ,并用計算機繪制出F 隨時間 t 變化的圖像,如圖乙所示。小物塊運動起來后,如果做勻速直線運動,拉力大小將保持為 3.2N。已知重力加速度大小 g = 10m/s2 。(1)由圖可知,小物塊與水平桌面間的最大靜摩擦力為多大?(2)小物塊與桌面間的動摩擦因數m 是多大?(3)當用 8N 的力來拉木塊時,木塊與地面之間的摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦力?大小等于多少?【答案】(1)3.4N;(2)0.32;(3)滑動摩擦力,3.2N【詳解】(1)由圖可知,小物塊與水平桌面間的最大靜摩擦力為fm = 3.4N(2)由圖可知,物塊與水平面間的滑動摩擦力為f = 3.2N根據滑動摩擦力公式f = mFN = mmg解得m = 0.32(3)當用 8N 的力來拉木塊時,因為拉力大于最大靜摩擦,所以木塊與地面之間的摩擦力是滑動摩擦力,大小為f = 3.2N五.滑動摩擦力的產生條件與影響因素(共 4 小題)17.小明同學用力傳感器探究物塊受的摩擦力,如圖甲所示。固定的力傳感器通過水平細線與物塊相連,能記錄細線拉力大小 F。物塊放在水平長木板上,現沿細線拉直方向用力抽動長木板,得到F - t 圖像如圖乙所示。結合圖示相關信息,以下論斷不正確的是( )A.物塊所受摩擦力方向與長木板運動方向相同B.物塊和木板之間靜摩擦力的大小存在一個最大值C.由題中信息可以測出物塊與木板間的動摩擦因數D.細線對物塊拉力與物體所受摩擦力大小時刻相等【答案】C【詳解】A.長木板所受摩擦力方向與其運動方向相反,根據牛頓第三定律可知,物塊所受摩擦力方向與長木板運動方向相同。故 A 正確,不符合題意;B.靜摩擦力隨著拉力的增大,不斷變大,滑動摩擦力略小于最大靜摩擦力。由圖乙可知,物塊和木板之間靜摩擦力的大小存在一個最大值約為 10N。故 B 正確,不符合題意;C.根據滑動摩擦力公式有f = mmg由于物塊的質量未知,故無法測出物塊與木板間的動摩擦因數。故 C 錯誤,符合題意;D.物塊在水平方向上只受到細線的拉力和長木板對其的摩擦力,而物塊始終處于靜止狀態。根據平衡條件可知,細線對物塊拉力與物體所受摩擦力大小時刻相等,方向相反。故 D 正確,不符合題意。故選 C。【點睛】明確物塊所受摩擦力的類型,掌握靜摩擦力和滑動摩擦力的區別與特點。18.如圖所示,一位同學站在水平的船面上,用竹桿支撐岸邊,小船水平向右運動,人和船之間沒有相對運動。則( )A.人所受重力就是人對船的壓力 B.桿發生形變,桿對船產生彈力C.人對船的壓力方向豎直向下 D.人對船可能有滑動摩擦力【答案】C【詳解】A.人對船的壓力施力物體是人,人的重力施力物體是地球,所以不是同一個力,故 A 錯誤;B.桿產生形變,桿是對人產生彈力,桿與船沒有直接接觸,不會產生彈力,故 B 錯誤;C.人對船的壓力方向是垂直于人與船的接觸面向下,即豎直向下,故 C 正確;D.根據題設,人與船之間沒有相對運動,故人與船不可能存在滑動摩擦力,故 D 錯誤。故選 C。19.(多選)武警廣西總隊防城港支隊組織特戰分隊開展多課目反恐演練。某武警戰士爬桿訓練的場景如圖所示,關于戰士在勻速豎直向上爬升的過程中的受力情況,下列說法正確的是( )A.戰士受到的摩擦力方向向上B.戰士受到的摩擦力變小C.手握得越緊,桿子與手之間的動摩擦因數就會越大D.若戰士勻速滑下則受到的滑動摩擦力大小等于勻速上爬的摩擦力【答案】AD【詳解】AB.戰士在勻速豎直向上爬升的過程中,處于平衡狀態,受到的靜摩擦力與重力平衡,大小不變,方向向上,故 A 正確,B 錯誤;C.動摩擦因數與正壓力大小無關,只與接觸面的粗糙程度有關,故 C 錯誤;D.戰士勻速滑下過程中,仍處于平衡狀態,受到的靜摩擦力仍與重力平衡,故若戰士勻速滑下則受到的滑動摩擦力大小等于勻速上爬的摩擦力,故 D 正確。故選 AD。20.如圖,在水平恒力 F 的作用下,質量為m = 2.5kg 的物塊 A 緊貼豎直墻壁勻速下滑,已知力F = 200N,取 g = 10m/s2 。(1)請作出物塊 A 受力的示意圖(所有力均平移到重心位置);(2)求物塊 A 與墻壁間的動摩擦因數 μ。【答案】(1) ;(2)0.125【詳解】(1)物塊受到重力、壓力、墻壁彈力、墻壁摩擦力四個力的作用,受力分析如圖所示。(2)對物塊 A 受力分析,物塊在水平和豎直方向均受力平衡,可得N = Ff = mg又f = mN物塊 A 與墻壁間的動摩擦因數為m = 0.125六.滑動摩擦力的大小與方向(共 6 小題)21.下列關于力的知識,說法正確的是( )A.摩擦力的方向總是與彈力的方向垂直B.摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反C.相對運動的物體之間一定有摩擦力的存在D.重力的方向總是指向地心【答案】A【詳解】A.摩擦力的方向平行于接觸面,彈力的方向垂直于接觸面,所以摩擦力的方向總是與彈力的方向垂直,故 A 正確;B.當摩擦力提供動力時,與物體的運動方向相同,故 B 錯誤;C.產生摩擦力的條件是粗 的接觸面上存在壓力且物體之間有相對運動或相對運動的趨勢,故 C 錯誤;D.重力的方向總是豎直向下的,故 D 錯誤。故選 A。22.如圖所示,一個與水平方向夾角為q 的傳送帶,現將一物塊輕輕地放在傳送帶最上端,各接觸面粗糙。關于物塊剛放上傳送帶的一小段時間內,下列說法正確的是( )A.當傳輸帶逆時針轉動時,物塊輕放后受靜摩擦力B.當傳輸帶順時針轉動時,物塊輕放后摩擦力方向沿斜面向上C.如果傳送帶不運動,物塊一定不受摩擦力作用D.傳送帶的速度越大,物塊輕放后受到的摩擦力越大【答案】B【詳解】A.當傳輸帶逆時針轉動時,物塊輕放后受沿傳送帶向下的滑動摩擦力,選項 A 錯誤;B.當傳輸帶順時針轉動時,物塊輕放后受沿斜面向上的摩擦力,選項 B 正確;C.如果傳送帶不運動,物塊輕放后可能下滑,受沿斜面向上的滑動摩擦力,也可能靜止,受沿斜面向上的靜摩擦力,選項 C 錯誤;D.物塊輕放后受到的滑動摩擦力等于 μmgcosθ,與傳送帶的速度大小無關,選項 D 錯誤。故選 B。23.如圖所示,黑板平面豎直,可吸附在黑板上的磁性黑板擦質量 m=0.2kg。小明擦黑板時施加給黑板擦的水平方向的壓力大小為 F=5N,黑板擦與黑板間的動摩擦因數為 0.3,g 取10N/kg,則關于黑板擦所受摩擦力的說法正確的是( )A.黑板擦吸附在黑板上靜止時不受摩擦力B.小明擦黑板時黑板擦受到黑板施加的靜摩擦力C.小明擦黑板時黑板擦受到的摩擦力大于 1.5ND.小明擦黑板時黑板擦受到的摩擦力大小為 2N【答案】C【詳解】A.黑板擦吸附在黑板上靜止時受到靜摩擦力與重力平衡,A 錯誤;B.小明擦黑板時黑板擦受到黑板施加的滑動摩擦力,B 錯誤;CD.小明擦黑板時施加給黑板擦的水平方向的壓力大小為 F=5N,但黑板與黑板擦之間還有吸引力,黑板與黑板擦之間的彈力大于 5N,根據 f = mFN,所以黑板擦受到的摩擦力大于1.5N,由于是滑動摩擦力,摩擦力不與重力平衡,不一定是 2N,C 正確,D 錯誤。故選 C。24.(多選)如圖,粗糙的水平地面上,質量為 3kg 的木塊以一定的初速度向右滑行的同時還受到一個向左的 10N 水平推力的作用,已知地面的動摩擦因數為 0.2。在木塊停止運動之前,下列說法正確的是( g = 10m/s2 )( )A.木塊受到水平向左的滑動摩擦力 B.地面對木塊的滑動摩擦力大小為 6NC.地面對木塊的支持力為 3N D.地面對木塊的滑動摩擦力大小為 10N【答案】AB【詳解】A.木塊向右運動,則受到水平向左的滑動摩擦力,選項 A 正確;BD.地面對木塊的滑動摩擦力大小為f = mmg = 6N選項 B 正確,D 錯誤;C.地面對木塊的支持力為FN = mg = 30N選項 C 錯誤。故選 AB。25.(多選)如圖甲所示,質量為 m=1kg 的木塊 A 靜止在足夠長的水平木板 B 上,木板 B 放在水平地面上,A、B 之間的動摩擦因數 μ=0.4,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。從 t=0 時刻起,A 受到如圖乙所示的水平向右的外力 F 作用,已知木板 B 始終保持靜止不動,g = 10m/s2 ,則( )A.t=1s 時,A 受到的摩擦力大小為 2NB.t=2s 時,A 恰好相對 B 發生滑動C.t=3s 時,A 受到的摩擦力大小為 6ND.t=4s 時,B 受到地面的摩擦力大小為 4N【答案】ABD【詳解】A.A、B 之間的最大靜摩擦為fm = mmg = 4Nt=1s 時,A 受到的拉力為 2N,小于 4N,所以 A 靜止,則 A 受到的摩擦力大小等于拉力的大小為 2N,故 A 正確;B.t=2s 時,A 受到的拉力為 4N,恰好等于 fm ,則 A 恰好相對 B 發生滑動,故 B 正確;C.t=3s 時,A 受到的拉力為 6N,大于 4N,A 做加速運動,A、B 之間為滑動摩擦力,所以 A受到的摩擦力大小為 4N,故 C 錯誤;D.t=4s 時,A 受到的拉力為 8N,大于 4N,A 做加速運動,A、B 之間為滑動摩擦力,所以 A受到的摩擦力大小為 4N,則 B 受到 A 的摩擦力也為 4N,由于木板 B 始終保持靜止,則地面給 B 的摩擦力也等于 4N,方向與 A 給 B 的摩擦力方向相反,故 D 正確。故選 ABD。26.如圖甲所示,先豎直放置輕質彈簧,在其上方放置一個質量為0.2kg的重物,待系統靜止時測得彈簧壓縮量為 2mm .再用輕質彈簧水平放置向左輕輕地推這個重物,當重物和輕質彈簧恰好一起在水平面上做勻速運動,測得該輕質彈簧的壓縮量為1.5mm,如圖乙所示,(輕質彈簧始終處于彈性限度內, g =10m/s2 )求:(1)輕質彈簧的勁度系數 k;(2)重物與水平面間的動摩擦因數m 。【答案】(1)1000N/m;(2)0.75【詳解】(1)輕質彈簧上放0.2kg的重物時,根據受力平衡可知,彈簧的彈力大小為F = mg = 0.2 10N = 2N由胡克定律F = kx解得k F 2= = N/m =1000N/mx 0.002(2)當重物勻速運動時,有F = f滑而彈力F = kx =1000 1.5 10-3 N =1.5N即得重物與水平面間的摩擦力f滑 =1.5N由f滑 = mmg解得fm 滑 1.5= = = 0.75mg 0.2 10七.最大靜摩擦力與滑動摩擦力的關系(共 3 小題)27.某同學利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器,傳感器用棉線拉住物塊,物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板,傳感器記錄的 F-t 圖像如圖乙所示。下列說法正確的是( )A.實驗中木板可以向左變速運動B.圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線C.最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為 1:1D.只用圖乙中數據可得出物塊與木板間的動摩擦因數【答案】A【詳解】AB.為了能研究摩擦力隨時間的變化曲線,故物塊一直要處于靜止狀態,則向左的摩擦力一直與向右輕繩的拉力平衡,圖乙是向右輕繩的拉力隨時間變化曲線,故圖乙也可以反映摩擦力隨時間變化的曲線,由圖乙知向右輕繩的拉力先增大后減小,最后趨于不變,故物塊先受靜摩擦力作用后受滑動摩擦力作用,所以不需要讓木板保持勻速運動,可以向左變速運動,故 A 正確,B 錯誤;C.由圖可知,最大靜摩擦力約為 10N,滑動摩擦力約為 7N,故最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為 10:7,故 C 錯誤;D.根據f=μFN=μmg可知,由于不知道物塊的重力,故無法求物塊與木板間的動摩擦因數,故 D 錯誤。故選 A。28.(多選)如圖甲所示,某種材料制成的方形物塊質量為 2kg,把它放置在水平桌面上,給物塊施加一隨時間逐漸增大的水平拉力 F,傳感器描繪出物塊受到的摩擦力 Ff隨拉力 F變化的圖像如圖乙所示,重力加速度 g=10m/s2,下列說法正確的是( )A.當拉力 F 為 5N 時,摩擦力為 5NB.當拉力 F 增大到 10N 時,物塊已經運動C.物塊與水平桌面間的動摩擦因數為 0.5D.物塊獲得一定速度后撤掉外力,物塊繼續向前滑動過程摩擦力大小為 12N【答案】AC【詳解】A.由圖可知,最大靜摩擦力為 12N,滑動摩擦力為 10N,當拉力小于 12N 時,物體處于靜止狀態,拉力與靜摩擦力大小相等,方向相反,所以當拉力 F 為 5N 時,摩擦力為5N,故 A 正確;B.當拉力 F 增大到 10N 時,拉力小于最大靜摩擦力,物塊仍然處于靜止狀態,故 B 錯誤;C.由于滑動摩擦力為 10N,即fm = mmg =10N解得m = 0.5故 C 正確;D.物塊獲得一定速度后撤掉外力,物塊繼續向前滑動過程中摩擦力始終為滑動摩擦力,大小為 10N,故 D 錯誤。故選 AC。要m3 > m2 ;即三個動摩擦因數中,m2 是最小的,選項 D 正確。故選 AD。29.如圖所示,一重為 50N 的木塊原來靜止在水平桌面上,某瞬間在水平方向上同時受到兩個方向相反的力F1、F2 的作用,其中F1 =20N,F2 =8N,已知木塊與桌面間的動摩擦因數為 0.3,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:(1)最大靜摩擦力的大小;(2)此時木塊受到的摩擦力大小;(3)若撤去F2 ,則木塊受到的摩擦力大小。【答案】(1)15N ;(2)12N;(3)15N【詳解】(1)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力Ffm = mFN = mG =15N(2)因為兩個力合力F1 - F2 =12N < Ffm所以此時為靜摩擦力Ff =12N(3)若撤去F2 ,因為F1 > Ffm所以為滑動摩擦力F f = mFN = mG =15N八.多個接觸面看加時的滑動摩擦力(共 3 小題)30.a、b 為兩個質量不同的木塊,疊放于水平桌面上,水平向右的恒力 F 作用于木塊 a,兩木塊以共同速度 v 沿水平桌面勻速向右移動,如圖所示。則在運動過程中( )A.b 作用于 a 的靜摩擦力為零FB.b 作用于 a 的靜摩擦力大小為 ,方向水平向左2FC.桌面作用于 b 的滑動摩擦力大小為 ,方向水平向左2D.b 作用于桌面的滑動摩擦力大小為 F,方向水平向右【答案】D【詳解】AB.兩木塊以共同速度 v 沿水平桌面勻速向右移動,根據二力平衡條件知,b 作用于 a 的靜摩擦力為 F,水平向左,故 A 錯誤,B 錯誤;C.對整體進行分析,根據二力平衡條件知桌面作用于 b 的滑動摩擦力大小為為 F,水平向左,故 C 錯誤;D.根據牛頓第三定律知,b 作用于桌面的滑動摩擦力大小為 F,方向水平向右,故 D 正確。故選 D。31.(多選)試卷讀卡器的原理簡化如圖,搓紙輪與答題卡之間的動摩擦因數為m1,答題卡與答題卡之間的動摩擦因數為m2 ,答題卡與頂部摩擦片之間的動摩擦因數為m3 。正常情況下,讀卡器能做到每次只進一張答題卡。搓紙輪沿順時針方向轉動,帶動第一張答題卡向左運動,下列說法正確的是( )A.第一張答題卡受到搓紙輪的摩擦力向左 B.后一張答題卡受到前一張答題卡的摩擦力向右C.最后一張答題卡受到摩擦片的摩擦力向左 D.三個動摩擦因數中,m2 是最小的【答案】AD【詳解】A.第一張答題卡相對搓紙輪有向右運動的趨勢,則第一張答題卡受到搓紙輪的摩擦力向左,選項 A 正確;B.前一張答題卡給后一張答題卡的摩擦力向左,即后一張答題卡受到前一張答題卡的摩擦力向左,選項 B 錯誤;C.最后一張答題卡相對摩擦片向左運動,則最后一張答題卡受到摩擦片的摩擦力向右,選項 C 錯誤;D.對第一張答題卡而言,要想只有這一張進入,則需m1 > m2 ;對最后一張答題卡而言,要想向左進入,則只需要m3 > m2 ;即三個動摩擦因數中,m2 是最小的,選項 D 正確。故選 AD。32.甲、乙兩木塊疊放在水平地面上,通過跨過輕質且光滑的定滑輪的輕繩相連,繩與地面平行。甲與乙之間的動摩擦因數 m1 = 0.2 ,甲與地之間的動摩擦因數為 m2 = 0.3,m甲 =1kg ,m乙 = 2kg 。現在用一水平拉力 F 作用在甲上,如圖所示。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取 g=10m/s2。要使物塊甲相對于地運動,求:F 至少為多大?【答案】17N【詳解】甲即將要滑動時,地對甲的最大靜摩擦力,即滑動摩擦力為f甲 = m2 m甲g + m乙g 甲對乙的滑動摩擦力為f乙 = m1m乙g由牛頓第三定律得,乙對甲的滑動摩擦力為f 乙 = f乙乙即將運動時繩子拉力為T = f乙甲即將運動時,有F = f甲 + f 乙 +T聯立解得F =17N九.利用力的平衡測量動摩擦因數(共 3 小題)33.在學習過摩擦力之后,遼陽一高中甲、乙兩學生進行了如圖所示測定動摩擦因數的實驗,用水平力拉木塊 A 或 B,下列說法中正確的是( )A.為了保證彈簧測力計的讀數表示 A、B 間的滑動摩擦力,甲圖中只要 A 相對 B 滑動即可,乙圖中 A 必須做勻速運動B.若兩種實驗中,兩木塊間均發生相對滑動,甲圖中增大拉力 FB ,使 B 以更快的速度拉出,彈簧測力計的示數會變大C.當 A 與 B 之間的接觸面積變為原來的一半時,甲圖中彈簧測力計的讀數變為原來的一半D.若在 A 的上方放置一個質量為 m 的物塊 C,在正確的實驗步驟之后發現甲彈簧測力計的讀數變大了,能夠說明 A 跟 C 之間產生了靜摩擦力【答案】A【詳解】A.甲圖中,A 始終處于靜止狀態,根據平衡條件,當 A 相對 B 滑動時,B 對 A 的滑動摩擦力與彈簧測力計對 A 的拉力平衡,乙圖中,當 A 相對 B 滑動時,B 對 A 的滑動摩擦力若與彈簧測力計對 A 的拉力平衡,則 A 所受外力的合力一定為 0,即 A 必須做勻速運動,可知為了保證彈簧測力計的讀數表示 A、B 間的滑動摩擦力,甲圖中只要 A 相對 B 滑動即可,乙圖中 A 必須做勻速運動,故 A 正確;B.甲圖中增大拉力 FB ,使 B 以更快的速度拉出,此時 A 仍然保持靜止狀態,彈簧測力計對A 的拉力與 AB 之間的滑動摩擦力仍然平衡,即彈簧測力計的示數不變,故 B 錯誤;C.B 對 A 的滑動摩擦力為f = mN = mmA g可知,滑動摩擦力的大小與接觸面積大小無關,即當 A 與 B 之間的接觸面積變為原來的一半時,甲圖中彈簧測力計的讀數不變,故 C 錯誤;D.若在 A 的上方放置一個質量為 m 的物塊 C,AB 之間的彈力變大,則 AB 之間的滑動摩擦力變大,在正確的實驗步驟之中,即仍然使 AB 之間發生相對運動,但 AC 保持靜止狀態,AC 受力平衡,甲彈簧測力計的彈力與 AB 之間的滑動摩擦力平衡,即會發現甲彈簧測力計的讀數變大了,但 C 處于靜止狀態,所受外力的合力為 0,對 C 分析可知,C 沒有運動趨勢,說明 A 跟 C 之間沒有產生靜摩擦力,故 D 錯誤。故選 A。34.(多選)如圖甲所示是測量物塊和長木板間動摩擦因數的實驗裝置:水平桌面上固定一個力傳感器,傳感器通過細繩水平拉住物塊,物塊放置在粗糙的長木板上。水平向右拉木板,傳感器記錄的力F 與時間 t 的圖像如圖乙所示。則( )A. 2.5 ~ 3.0s拉木板的外力一定為 0 B.3.5 ~ 4.0s拉木板的外力一定在增大C.3.5 ~ 4.0s木板可能向右加速運動 D.5.0 ~ 5.5s 木板可能做變減速直線運動【答案】BD【詳解】A. 2.5 ~ 3.0s,從圖乙可知繩子拉力為零,說明物塊與長木板都處于靜止狀態,拉木板的外力不一定為零,可能是拉木板的外力小于桌面對長木板的最大靜摩擦力,故 A 錯誤;BC.3.5 ~ 4.0s,從圖乙可知繩子拉力逐漸增大,即物塊與長木板間的靜摩擦力逐漸增大,可知拉木板的外力一定在增大;由于繩子不可伸長,可知物塊一直處于靜止狀態,故此過程長木板也處于靜止狀態,故 B 正確,C 錯誤;D.由圖乙可知, 4.0s時,物塊與長木板間的靜摩擦力達到最大,之后物塊與長木板發生相對滑動,故5.0 ~ 5.5s 木板可能做變減速直線運動,故 D 正確。故選 BD。35.某同學用一個輕彈簧和一把米尺測定一個木塊與木板間的動摩擦因數。他做了以下兩個實驗:①用彈簧將木塊豎直懸掛起來,測出木塊靜止時彈簧的伸長量x1②按下圖所示,將彈簧兩端分別與木塊與豎直墻相連,用水平力把木板拉出,測出拉出木板的過程中木塊靜止時彈簧的伸長量為x2。試根據上述兩個物理實驗,求木塊與木板間的動摩擦因數。x2【答案】 x1【詳解】設木塊的重力為 G,當用彈簧將木塊豎直懸掛時,由受力及木塊靜止條件知kx1 = G設木塊與木板間動摩擦力為 F1,木板對木塊的支持力為 FN,由木塊受力及木塊靜止條件得水平方向有kx2 = Ff豎直方向有FN = G由滑動摩擦力公式得m F= fFN聯立以上各式解得m x= 2x1 展開更多...... 收起↑ 資源列表 3.2 摩擦力(專題訓練)(學生版) 2024-2025學年高中物理同步知識點解讀與專題訓練(人教版2019必修第一冊).pdf 3.2 摩擦力(專題訓練)(教師版) 2024-2025學年高中物理同步知識點解讀與專題訓練(人教版2019必修第一冊).pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫