第2課時摩擦力考綱解讀1.會判斷摩擦力的有無和方向.2.會計算摩擦力的大小1對摩擦力的理解下列關(guān)于摩擦力的說法正確的是()A摩擦力的方向總與物體的運(yùn)動方向相反B摩擦力的大小與相應(yīng)的正壓力成正比C運(yùn)動著的物體不可能受靜摩擦力作用，只能受滑動摩擦力作用D靜摩擦力的方向與接觸物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反答案D解析摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向可以相同也可以相反，故A錯；靜摩擦力的方向總是與物體間相對運(yùn)動趨勢的方向相反，故D對；靜摩擦力存在于相對靜止的物體間，物體可以是靜止的，也可以是運(yùn)動的，故C錯；滑動摩擦力大小與正壓力成正比，靜摩擦力與正壓力無關(guān)，最大靜摩擦力與正壓力成正比，故B錯2對滑動摩擦力的理解有關(guān)滑動摩擦力的下列說法中，正確的是()A有壓力一定有滑動摩擦力B有滑動摩擦力一定有壓力C滑動摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D只有運(yùn)動物體才受滑動摩擦力答案BC解析產(chǎn)生滑動摩擦力的條件有四個：相互接觸、擠壓、接觸面粗糙、發(fā)生相對滑動，四者缺一不可由產(chǎn)生滑動摩擦力的條件可知A選項錯，B選項正確滑動摩擦力方向與接觸面相切，而壓力垂直于接觸面，所以滑動摩擦力方向跟接觸面所受壓力垂直，C選項正確如擦黑板時，黑板是靜止的，但其相對黑板擦是運(yùn)動的，也受滑動摩擦力，所以關(guān)鍵是“相對運(yùn)動”，故D選項錯誤3關(guān)于摩擦力的計算在水平力F作用下，重為G的物體沿墻壁勻速下滑，如圖1所示若物體與墻壁之間的動摩擦因數(shù)為，則物體所受的摩擦力的大小為()AF BFG 圖1CG D.答案AC解析水平方向FFN，由FfFN得FfF；由豎直方向二力平衡得FfG.考點梳理1定義：兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動的趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力2產(chǎn)生條件(1)接觸面粗糙；(2)接觸處有擠壓作用；(3)兩物體間有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動的趨勢3方向：與受力物體相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向相反4大小(1)滑動摩擦力：FFN；(2)靜摩擦力：0<FfFmax.4靜摩擦力的判斷如圖2所示，放在水平桌面上的木塊A處于 靜止?fàn)顟B(tài)，所掛的托盤和砝碼總質(zhì)量為0.6 kg，彈簧秤讀數(shù)為2 N，滑輪摩擦不計若輕輕取走部分砝碼，使總質(zhì)量減小為0.4 kg，將會出現(xiàn)的情況是(g10 m/s2)()AA對桌面的摩擦力不變圖2BA所受合力增大CA仍靜止不動D彈簧秤的讀數(shù)減小答案C5利用假設(shè)法判斷摩擦力的方向分析圖3中各種情況下物體A所受摩擦力的方向圖3答案(a)A受沿傳送帶向上的靜摩擦力(b)A受沿斜面向上的靜摩擦力(c)A受豎直向上的靜摩擦力(d)酒瓶A受豎直向上的靜摩擦力(e)A受水平向右的靜摩擦力方法提煉1判斷靜摩擦力方向的方法假設(shè)法2滑動摩擦力的計算FfFN.FN是產(chǎn)生滑動摩擦力的前提，且FN與Ff一定相互垂直.考點一靜摩擦力方向的判斷1假設(shè)法：靜摩擦力的方向一定與物體相對運(yùn)動趨勢方向相反，利用“假設(shè)法”可以判斷出物體相對運(yùn)動趨勢的方向2狀態(tài)法：根據(jù)二力平衡條件、牛頓第二定律，可以判斷靜摩擦力的方向3利用牛頓第三定律(即作用力與反作用力的關(guān)系)來判斷，此法關(guān)鍵是抓住“力是成對出現(xiàn)的”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“反向”確定另一物體受到的靜摩擦力的方向例1(2011·天津·2)如圖4所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中B受到的摩擦力()圖4A方向向左，大小不變B方向向左，逐漸減小C方向向右，大小不變D方向向右，逐漸減小解析對A、B整體受力分析如圖所示，滑動摩擦力F使整體產(chǎn)生加速度a，a等于g不變，對B受力分析知，B所受靜摩擦力FfmB·amBg，大小不變，方向向左，故A對，B、C、D錯 答案A應(yīng)用“狀態(tài)法”解題時應(yīng)注意的問題狀態(tài)法是分析判斷靜摩擦力有無及方向、大小的常用方法,用該方法可以不必分析物體相對運(yùn)動的趨勢，使模糊不清的問題明朗化，復(fù)雜的問題簡單化在使用狀態(tài)法處理問題時，需注意以下兩點：(1)明確物體的運(yùn)動狀態(tài)，分析物體的受力情況，根據(jù)平衡方程或牛頓第二定律求解靜摩擦力的大小和方向(2)靜摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向沒有必然關(guān)系，可能相同，也可能相反，還可能成一定的夾角突破訓(xùn)練1如圖5所示，兩個方向相反的水平力F1和F2分別作用在物體B、C上，力的大小滿足F22F12F.物體A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面與水平地面平行物體A、C間的摩擦力大小 圖5為Ff1，物體B、C間的摩擦力大小為Ff2，物體C與地面間的摩擦力大小為Ff3，則()AFf1F，F(xiàn)f2F，F(xiàn)f30BFf10，F(xiàn)f2F，F(xiàn)f3FCFf1F，F(xiàn)f20，F(xiàn)f30DFf10，F(xiàn)f2F，F(xiàn)f32F答案B解析由于各物體均靜止，所以它們受到的合外力均為零；物體A不會受C的摩擦力，否則A將加速，和題意狀態(tài)矛盾，所以Ff10；B受到的合外力為零，則Ff2F1F；對C受力分析，水平方向上應(yīng)有：F2Ff2Ff3FFf3，F(xiàn)f3F，即地面對C有向右的摩擦力F，綜上所述可知，選項B正確考點二摩擦力大小的計算計算摩擦力時首先要分清是靜摩擦力還是滑動摩擦力(1)滑動摩擦力由公式FFN計算，應(yīng)用此公式時要注意以下兩點：為動摩擦因數(shù)，其大小與接觸面的材料、表面的粗糙程度有關(guān)；FN為兩接觸面間的正壓力，其大小不一定等于物體的重力滑動摩擦力的大小與物體的運(yùn)動速度無關(guān)，與接觸面積的大小無關(guān)(2)靜摩擦力的計算它的大小和方向都跟產(chǎn)生相對運(yùn)動趨勢的力密切相關(guān)，跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系，因此它具有大小、方向的可變性，變化性強(qiáng)是它的特點對具體問題，要具體分析研究對象的運(yùn)動狀態(tài)，根據(jù)物體所處的狀態(tài)(平衡、加速等)，由力的平衡條件或牛頓運(yùn)動定律求解最大靜摩擦力Fmax：是物體將要發(fā)生相對運(yùn)動這一臨界狀態(tài)時的摩擦力它的數(shù)值與FN成正比，在FN不變的情況下，F(xiàn)max比滑動摩擦力稍大些，通常認(rèn)為二者相等，而靜摩擦力可在0Fmax間變化例2如圖6所示，人重600 N，木塊A重400 N，人與木塊、木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.2.現(xiàn)人用水平力拉繩，使他與木塊一起向右做勻速直線運(yùn)動，滑輪摩擦不計，求：(1)人對繩的拉力大?。?圖6(2)人腳對A的摩擦力的大小和方向解析設(shè)繩子的拉力為FT，木塊與地面間的摩擦力為FfA.(1)取人和木塊為整體，并對其進(jìn)行受力分析，如圖甲所示，由題意可知FfA(mAm人)g200 N. 甲由于系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，故2FTFfA所以FT100 N.(2)取人為研究對象，對其進(jìn)行受力分析，如圖乙所示由于人處于平衡狀態(tài)，故FTFf人100 N由于人與木塊A處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，故人與木塊A之間的摩擦力為靜摩擦力 乙由牛頓第三定律可知人腳對木塊A的摩擦力方向水平向右，大小為100 N.答案(1)100 N(2)100 N方向水平向右1.在分析兩個或兩個以上物體間的相互作用時，一般采用整體法與隔離法進(jìn)行分析2受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，受滑動摩擦力作用的物體不一定是運(yùn)動的3摩擦力阻礙的是物體間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢，但摩擦力不一定阻礙物體的運(yùn)動，即摩擦力不一定是阻力突破訓(xùn)練2如圖7所示，質(zhì)量為mB24 kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA22 kg的木箱A放在木板B上一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為37°.已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)10.5.現(xiàn)用水平向右、大小為200 N的 圖7力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin 37°0.6，cos 37°0.8，重力加速度g取10 m/s2)，則木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)2的大小為()A0.3 B0.4 C0.5 D0.6答案A解析對A受力分析如圖甲所示，由題意得FTcos Ff1FN1FTsin mAgFf11FN1由得：FT100 N對A、B整體受力分析如圖乙所示，由題意得FTcos Ff2FFN2FTsin (mAmB)gFf22FN2由得：20.3，故A答案正確考點三摩擦力的突變問題當(dāng)物體的受力情況發(fā)生變化時，摩擦力的大小和方向往往會發(fā)生變化，有可能會導(dǎo)致靜摩擦力和滑動摩擦力之間的相互轉(zhuǎn)化該類問題常涉及摩擦力的突變問題，在分析中很容易發(fā)生失誤在解決此類問題時應(yīng)注意以下兩點：(1)如題干中無特殊說明，一般認(rèn)為最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力(2)由于此類問題涉及的過程較為復(fù)雜，采用特殊位置法解題往往比采用過程分析法解題更為簡單例3長直木板的上表面的一端放有一個木塊，如圖8所示，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與地面的夾角變大)，另一端不動，則木塊受到的摩擦力Ff隨角度的變化圖象是下列圖中的()圖8解析解法一：過程分析法(1)木板由水平位置剛開始運(yùn)動時：0，F(xiàn)f靜0.(2)從木板開始轉(zhuǎn)動到木板與木塊發(fā)生相對滑動前：木塊所受的是靜摩擦力由于木板緩慢轉(zhuǎn)動，可認(rèn)為木塊處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖：由平衡關(guān)系可知，靜摩擦力大小等于木塊重力沿木板向下的分力：Ff靜mgsin .因此，靜摩擦力隨的增大而增大，它們滿足正弦規(guī)律變化(3)木塊相對于木板剛好要滑動而沒滑動時，木塊此時所受的靜摩擦力為最大靜摩擦力Ffm.繼續(xù)增大，木塊將開始滑動，靜摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，且滿足：Ffm>Ff滑(4)木塊相對于木板開始滑動后，F(xiàn)f滑mgcos ，此時，滑動摩擦力隨的增大而減小，滿足余弦規(guī)律變化(5)最后，F(xiàn)f滑0綜上分析可知選項C正確解法二：特殊位置法本題選兩個特殊位置也可方便地求解，具體分析見下表：特殊位置分析過程木板剛開始運(yùn)動時此時木塊與木板無摩擦，即Ff靜0，故A選項錯誤木塊相對于木板剛好要滑動而沒滑動時木塊此時所受的靜摩擦力為最大靜摩擦力，且大于剛開始運(yùn)動時所受的滑動摩擦力，即Ffm>Ff滑，故B、D選項錯誤.由以上分析知，選項C正確答案C解決本題的關(guān)鍵在于理清物理過程，分析物體所受的摩擦力的類型，然后分階段或選用恰當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行分析，在本題中，如認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則答案應(yīng)為B項突破訓(xùn)練3如圖9所示，把一重為G的物體，用一水平方向的推力Fkt(k為恒量，t為時間)壓在豎直的足夠高的平整墻上，從t0開始物體所受的摩擦力Ff隨t的變化關(guān)系是下圖中的() 圖9答案B解析物體在豎直方向上只受重力G和摩擦力Ff的作用由于Ff從零開始均勻增大，開始一段時間Ff<G，物體加速下滑；當(dāng)FfG時，物體的速度達(dá)到最大值；之后Ff>G，物體向下做減速運(yùn)動，直至減速為零在整個運(yùn)動過程中，摩擦力為滑動摩擦力，其大小為FfFNFkt，即Ff與t成正比，是一條過原點的傾斜直線當(dāng)物體速度減為零后，滑動摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力，其大小FfG，所以物體靜止后的圖線為平行于t軸的線段正確答案為B.5摩擦力認(rèn)識的三個誤區(qū)(1)認(rèn)為滑動摩擦力的大小與接觸面積大小、物體速度大小有關(guān)例4一塊質(zhì)量均勻分布的長方體木塊按如圖10甲、乙、丙所示的三種方式在同一水平面上運(yùn)動，其中甲圖中木塊做勻速運(yùn)動，乙圖中木塊做勻加速運(yùn)動，丙圖中木塊側(cè)立在水平面上做與甲圖相同的運(yùn)動則下列關(guān)于甲、乙、丙三圖中木塊所受滑動摩擦力大小關(guān)系的判斷正確的是()圖10AFf甲Ff乙<Ff丙 BFf甲Ff丙<Ff乙CFf甲Ff乙Ff丙 DFf丙<Ff甲Ff乙誤區(qū)警示1.認(rèn)為圖乙中物體加速運(yùn)動，摩擦力就大，錯選B.2認(rèn)為接觸面積大，滑動摩擦力就大，誤選D.正確解析根據(jù)公式FfFN知，滑動摩擦力的大小與接觸面的大小無關(guān)，與運(yùn)動狀態(tài)也無關(guān)，C正確答案C正本清源公式FfFN中，與兩接觸面的粗糙程度有關(guān)，與兩物體的材料有關(guān)，但與接觸面積無關(guān)，與相對運(yùn)動狀態(tài)也無關(guān).(2)不能認(rèn)識到摩擦力性質(zhì)、方向、大小會發(fā)生突變而產(chǎn)生錯誤例5物體A的質(zhì)量為1 kg，置于水平地面上，物體與地面的動摩擦因數(shù)0.2.從t0時刻開始，物體以一定初速度v0向右滑行的同時，受到一個水平向左、大小恒為F01 N的作用力則反映物體受到的摩擦力Ff隨時間變化的圖象是(取向右為正方向)()誤區(qū)警示誤認(rèn)為物體減速到零后，再反向加速，而誤選B項正確解析物體在向右滑行時，受到的是滑動摩擦力，F(xiàn)f1mg2 N，方向向左由于F01 N<Ff1，物體最后靜止，受到的是靜摩擦力，其大小為Ff2F01 N，方向和F0的方向相反，即向右因此C正確答案C正本清源在分析摩擦力的大小與方向時，應(yīng)首先判斷準(zhǔn)摩擦力的種類.(3)認(rèn)為靜止的物體只能受到靜摩擦力，運(yùn)動的物體只能受到滑動摩擦力例6在圖11甲中，箱子放在汽車上，汽車啟動時，箱子隨汽車一起從靜止到運(yùn)動在圖乙中，A在拉力F的作用下運(yùn)動，B靜止不動，試分別分析車中的箱子及物體B所受摩擦力的性質(zhì)與方向甲乙圖11誤區(qū)警示有的學(xué)生認(rèn)為甲中的箱子隨車一起加速，它受的摩擦力一定是滑動摩擦力；認(rèn)為乙中的B靜止，沒有運(yùn)動，因而受的是靜摩擦力正確解析在圖甲中，雖然箱子是運(yùn)動的，但是卻受到了汽車對它水平向右的靜摩擦力作用在圖乙中，雖然B是靜止的，但是卻受到了A對它水平向左的滑動摩擦力作用答案見解析正本清源判斷物體具有“相對運(yùn)動”或“相對運(yùn)動趨勢”不是以地面為參考系，而是以相互作用的另外一個物體作為參考系，因此靜止的物體可能受到靜摩擦力，也可能受到滑動摩擦力；運(yùn)動的物體可能受到滑動摩擦力，也可能受到靜摩擦力. 高考題組1(2012·海南單科·8)下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是()A作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速答案CD解析摩擦力總是阻礙物體的相對運(yùn)動(或相對運(yùn)動趨勢)，而物體間的相對運(yùn)動與物體的實際運(yùn)動無關(guān)當(dāng)摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向一致時，摩擦力是動力，方向相反時為阻力，故C、D項正確2(2011·安徽·14)一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為的斜面上現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F，如圖12所示則物塊()A仍處于靜止?fàn)顟B(tài)B沿斜面加速下滑圖12C受到的摩擦力不變D受到的合外力增大答案A解析由于物塊恰好靜止在斜面上，由平衡條件知mgsin mgcos 當(dāng)加一豎直向下的力F時Ff(mgF)cos 由得Ff(mgF)sin ，所以物塊仍保持靜止3(2011·海南·5)如圖13，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力()A等于零 圖13B不為零，方向向右C不為零，方向向左D不為零，v0較大時方向向左，v0較小時方向向右答案A解析解法一整體法選物塊和斜劈組成的系統(tǒng)為研究對象，由于系統(tǒng)的加速度等于零，合力等于零，故系統(tǒng)在水平方向的合力等于零，因此地面對斜劈的摩擦力等于零故A正確解法二隔離法選物塊為研究對象，受力情況如圖所示，由于物塊勻速運(yùn)動，故Ffcos FNsin .選斜劈為研究對象，受力情況如圖所示，假設(shè)地面對斜劈的摩擦力為Ff向右，則根據(jù)平衡條件，得FfFNsin Ffcos ，且Ffcos FNsin ，F(xiàn)NFN，F(xiàn)fFf，所以FfFfcos Ffcos 0.故A正確4(2010·課標(biāo)全國·18)如圖14所示，一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時，物塊做勻速直線運(yùn)動；當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時，物塊仍做勻速直線運(yùn)動若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為()圖14A.1 B2 C. D1答案B解析當(dāng)用F1拉物塊時，由勻速直線運(yùn)動的受力特點知：F1cos 60°FN1FN1F1sin 60°mg當(dāng)用F2推物塊時，由勻速直線運(yùn)動的受力特點知：F2cos 30°FN2mgF2sin 30°FN2又由題意知F1F2聯(lián)立得2模擬題組5在滅火搶險的過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)，如圖15所示已知消防車梯子的下端放置在粗糙的車廂表面上，上端靠在摩擦很小的豎直玻璃幕墻上消防車靜止不動，在消防隊員沿梯子勻速向上爬的過程中，下列說法正確的是()圖15A車廂對梯子的作用力大小不變B墻對梯子的彈力大小不變C地面對車的摩擦力逐漸增大D地面對車的彈力大小不變答案CD解析對梯子及消防隊員整體受力分析，墻對梯子的彈力FNx、梯子的重力mg及車廂對梯子的作用力F，這三個力必定為共點力，必定相交于一點，隨著消防隊員的重心往上移動，可知墻對梯子的彈力FNx增大、車廂對梯子的作用力增大，A、B均錯對消防車、消防隊員及梯子整體受力分析：水平方向有地面對車的摩擦力Ff和墻對梯子的彈力FNx，且FfFNx，豎直方向有整體的重力G和地面對車的彈力FNy.系統(tǒng)均處于平衡狀態(tài)，故地面對車的彈力大小FNy總等于整體的重力G，D對；FNx增大，則Ff增大，C對6如圖16所示，楔形物塊a固定在水平地面上，在其斜面上靜止著小物塊b.現(xiàn)用大小一定的力F分別沿不同方向作用在小物塊b上，小物塊b仍保持靜止，如下圖所示則a、b之間的靜摩擦力一定增大的是() 圖16答案A解析未加力F前對b進(jìn)行受力分析可知，b受沿斜面向上的靜摩擦力A中加力F后，靜摩擦力一定增大；B、C中加力F后，靜摩擦力可能減小，B、C錯；D中加力F后，靜摩擦力不變，D錯A選項正確 (限時：45分鐘)題組1對摩擦力的理解1關(guān)于摩擦力，有人總結(jié)了“四條不一定”，其中說法錯誤的是()A摩擦力的方向不一定與物體的運(yùn)動方向相同B靜摩擦力的方向不一定與運(yùn)動方向共線C受靜摩擦力或滑動摩擦力的物體不一定靜止或運(yùn)動D靜摩擦力一定是阻力，滑動摩擦力不一定是阻力答案D解析摩擦力的方向與跟它相接觸的物體的相對運(yùn)動方向或相對運(yùn)動趨勢的方向相反，與它的運(yùn)動方向可能相同，也可能相反，也可能不在一條直線上，故A、B正確；運(yùn)動的物體可受靜摩擦力作用，如隨傳送帶一起加速的物體，靜止的物體可受滑動摩擦力作用，如滑塊滑過固定的木板時木板受的力，故C正確；靜摩擦力也可以充當(dāng)動力，故D不正確2卡車上放一木箱，車在水平路面上運(yùn)動時，以下說法中正確的是()A車啟動時，木箱給卡車的摩擦力向后B車做勻速直線運(yùn)動時，車給木箱的摩擦力向前C車做勻速直線運(yùn)動時，車給木箱的摩擦力為零D車突然制動時，木箱獲得向前的摩擦力，使木箱向前滑動答案AC解析車啟動時，卡車及木箱均有向前的加速度，故卡車應(yīng)給木箱一個向前的摩擦力，其反作用力應(yīng)向后，故A項正確；勻速運(yùn)動時，水平方向不受力或合力為零，故B項錯誤，C項正確車突然制動時，減速運(yùn)動，故加速度向后，木箱獲得的摩擦力也向后，木箱向前減速滑行，D項錯誤3人握住旗桿勻速上爬，則下列說法正確的是()A人受到的摩擦力的方向是向下的B人受到的摩擦力的方向是向上的C人握旗桿用力越大，人受的摩擦力也越大D人握旗桿用力越大，并不會使人受的摩擦力也增大答案BD解析人的手與旗桿是相對靜止的，人受到的是靜摩擦力，方向沿桿向上，由二力平衡可知，摩擦力大小始終等于人的重力大小，故B、D正確4如圖1所示，物塊A放在傾斜的木板上，木板的傾角分別為30°和45°時物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為()A. B.圖1C. D.答案C解析由題意可以判斷出，當(dāng)傾角30°時，物塊受到的摩擦力是靜摩擦力，大小為Ff1mgsin 30°，當(dāng)45°時，物塊受到的摩擦力為滑動摩擦力，大小為Ff2FNmgcos 45°，由Ff1Ff2得.題組2靜摩擦力分析和計算5如圖2所示，有一重力不計的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到注滿為止，此過程中容器始終保持靜止，則下列說法正確的是()A容器受到的摩擦力不斷增大圖2B容器受到的摩擦力不變C水平力F必須逐漸增大D容器受到的合力逐漸增大答案A解析由于容器始終保持靜止，故摩擦力為靜摩擦力，而且始終與容器受到的重力平衡，由于水的質(zhì)量不斷增大，因此靜摩擦力也隨之增大，只有A正確6如圖3所示，傾角為的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)則()AB受到C的摩擦力一定不為零 圖3BC受到水平面的摩擦力一定為零C不論B、C間摩擦力大小、方向如何，水平面對C的摩擦力方向一定向左D水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等答案C解析由于B受到的重力沿斜面向下的分力與繩對它的拉力關(guān)系未知，所以B受到C的摩擦力情況不確定，A錯；對B、C整體，受力如圖所示，C受到水平面的摩擦力與拉力的水平分力相等，水平面對C的支持力等于B、C的總重力大小與拉力的豎直分力的差值，故C對，B、D錯7如下圖所示，質(zhì)量為m的物塊，在力F作用下靜止于傾角為的斜面上，力F大小相等且F<mgsin ，則物塊所受摩擦力最大的是()答案D解析在A中，mgsin FFfA，F(xiàn)fAmgsin F；在B中，mgsin Fcos FfB，F(xiàn)fBmgsin Fcos ；在C中，mgsin FfC；在D中，(mgF)sin FfD.由以上四式可知，F(xiàn)fD最大，正確選項為D.8如圖4所示，矩形物體甲和丙在水平外力F的作用下靜止在乙物體上，物體乙靜止在水平面上現(xiàn)減小水平外力F，三物體仍然靜止，則下列說法中正確的是()A物體乙對于物體甲的摩擦力一定減小 圖4B物體丙對于物體甲的壓力一定減小C物體乙對于地面的摩擦力一定減小D物體丙對于物體甲的摩擦力可能減小答案C解析把甲、丙看做一個整體，甲受的摩擦力有兩種情況，(m甲m丙)gsin FfFcos ；(m甲m丙)gsin Fcos Ff.如是第種情況，F(xiàn)減小，F(xiàn)f減小；如是第種情況，F(xiàn)減小，F(xiàn)f增大，A項錯誤甲對丙的支持力、摩擦力不隨F的變化而變化，選項B、D錯誤把甲、乙、丙看做一個整體，F(xiàn)f地乙F，F(xiàn)減小時，F(xiàn)f地乙一定減小，選項C正確9質(zhì)量為m的木塊被水平力F緊壓在傾角為60°的固定木板上靜止，如圖5所示則木板對木塊的作用力大小為()AF B.FC.F D. 圖5答案D10如圖6所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁若再在斜面上加一物體m，且M、m都靜止，此時小車受力個數(shù)為 ()A3 B4C5 D6 圖6答案B解析對M和m整體，它們必受到重力和地面支持力，因小車靜止，由平衡條件知墻面對小車必?zé)o作用力，以小車為研究對象，如圖所示，它受四個力：重力Mg，地面的支持力FN1，m對它的壓力FN2和靜摩擦力Ff，由于m靜止，可知Ff和FN2的合力必定豎直向下，故B項正確題組3對滑動摩擦力分析和計算的考查11已知一些材料間的動摩擦因數(shù)如下表所示：材料木金屬木木木冰鋼鋼動摩擦因數(shù)0.200.300.030.25如圖7所示，一質(zhì)量為1.0 kg的物塊放置在某材料制作的固定斜面上，斜面傾角為30°，現(xiàn)用彈簧秤沿斜面方向以1 m/s2的加速度拉此物塊，使其勻加速上升，讀得彈簧秤的示數(shù)為8.17 N，則兩接觸面的材料可能是(g取10 m/s2)()A木金屬 B木木C鋼鋼 D木冰答案C解析對物塊受力分析，由牛頓第二定律有FMgsin 30°Mgcos 30°Ma，所以0.25，C正確12如圖8所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行，木塊受到向右的拉力F的作用，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為1，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為2， 圖8則()A長木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB長木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mM)gC當(dāng)F>2(mM)g時，長木板便開始運(yùn)動D無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運(yùn)動答案AD解析m在F作用下向右滑行時受的滑動摩擦力為1mg，同樣m對M的摩擦力也為1mg.由M靜止，可知地面對M的靜摩擦力Ff1mg，且Ff1mg一定小于等于長木板與地面間的最大靜摩擦力A項對，B項錯無論所加的F多大，m對M的摩擦力都不會大于1mg，木板也就不可能運(yùn)動，所以C項錯，D項對13如圖9所示，兩個長方體木塊P、Q疊放在水平地面上第一次用大小為F的水平拉力拉P，第二次也用大小為F的水平拉力拉Q，兩次都能使P、Q保持相對靜止共同向右做勻速運(yùn)動設(shè)第一次 圖9PQ間、Q與地面間的摩擦力大小分別為Ff1、Ff1，第二次PQ間、Q與地面間的摩擦力大小分別為Ff2、Ff2，則下列結(jié)論正確的是()AFf1Ff1Ff2Ff2FBFf1Ff1Ff2Ff2<FCFf1Ff1Ff2F，F(xiàn)f20DFf1Ff20，F(xiàn)f1Ff2F答案C解析第一次，F(xiàn)作用在P上時，由共點力平衡條件可知，F(xiàn)f1Ff1F；第二次，F(xiàn)作用在Q上時，P、Q都勻速運(yùn)動，所以Ff20，F(xiàn)f2F，綜上可知選項C正確14在粗糙的水平面上放一物體A，A上再放一質(zhì)量為m的物體B，A、B間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)施加一水平力F作用于A(如圖10所示)，計算下列情況下A對B的摩擦力(1)當(dāng)A、B一起做勻速運(yùn)動時 圖10(2)當(dāng)A、B一起以加速度a向右勻加速運(yùn)動時(3)當(dāng)力F足夠大而使A、B發(fā)生相對滑動時(4)當(dāng)A、B發(fā)生相對滑動，且B物體的伸到A的外面時答案(1)0(2)ma，方向水平向右(3)mg，方向水平向右(4)mg，方向水平向右解析(1)因A、B向右勻速運(yùn)動，B物體受到的合力為零，所以B物體受到的摩擦力為零(2)因A、B無相對滑動，所以B受到的摩擦力是靜摩擦力，此時不能用FfFN來計算，對B物體受力分析，由牛頓第二定律得F合ma，所以Ffma，方向水平向右(3)因A、B發(fā)生相對滑動，所以B受到的摩擦力是滑動摩擦力，即FfFNmg，方向水平向右(4)因滑動摩擦力的大小與物體間的接觸面積大小無關(guān)，所以Ffmg，方向水平向右15如圖11所示，質(zhì)量為mB14 kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA10 kg的貨箱A放在木板B上一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面，繩繃緊時與水平面的夾角為37°.已知貨箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)10.5，木板B與地面之間的動摩擦 圖11因數(shù)20.4.重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：(sin 37°0.6，cos 37°0.8)(1)繩上張力FT的大?。?2)拉力F的大小答案(1)100 N(2)200 N解析(1)對A進(jìn)行受力分析可知A受四個力作用，分解繩的拉力，根據(jù)A受力平衡可得FN1mAgFTsin ，F(xiàn)f1FTcos ，F(xiàn)f11FN1解得FT代入數(shù)據(jù)得繩子張力FT100 N.(2)對B進(jìn)行受力分析可知B受六個力的作用地面對B的支持力FN2mBgFN1，而FN1mAgFTsin 160 N拉力F2FN21FN1200 N.20