2.摩擦力专题
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摩擦力专题复习1.关于弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是( )A.两物体间若有弹力,就一定有摩擦力B.两物体间若有摩擦力,就一定有弹力C.弹力和摩擦力的方向必互相垂直D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间2.关于摩擦力下列说法正确的是( )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.如图所示,物体A 、B 放在物体C 上,水平力F 作用于A ,使A 、B 、C 一起匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是( )A.A 对C 有向左的摩擦力B.C 对B 有向左的摩擦力C.物体C 受到三个摩擦力的作用D.C 对地有向右的摩擦力4. 如图所示,A 为长木板,在水平面上以速度v 1向右运动,物体B 在木板A 的上面以速度v 2向右运动,下列判断正确的是( )A .若是v 1=v 2,A 、B 之间无滑动摩擦力B .若是v 1>v 2,B 受到了A 所施加向右的滑动摩擦力C .若是v 1<v 2,B 受到了A 所施加向右的滑动摩擦力D .若是v 1>v 2,A 受到了B 所施加向左的滑动摩擦力5.如图所示,将一质量为3m 的长木板静止地放在水平地面上,另一质量为m 的木块以水平初速度v 0滑上长木板,若木块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为μ,则在木块与长木板相对静止之前,长木板受地面的摩擦力大小为( )A .μmgB .2μmgC .3μmgD .4μmg6.如图所示,固定在水平地面上的斜面体顶端安装一定滑轮,两物块P 、Q 用轻绳连接并跨过定滑轮,P 悬于空中,Q 放在斜面上,均处于静止状态.不计滑轮的质量和绳子与滑轮间的摩擦,当用竖直向下的恒力推Q 时,P 、Q 仍静止不动,则( )A.Q 受到的摩擦力一定变小B.Q 受到的摩擦力一定变大C.轻绳上的拉力一定变小D.轻绳上的拉力一定不变7.(2011·山东高考)如图所示,将两相同的木块a 、b 至于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。
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 F ≠0,b 所受摩擦力fb F =0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间 ( )Afa F 大小不变 B fa F 方向改变 Cfb F 仍然为零 D fb F 方向向右8.如图,A 与B 两滑块叠放在水平面上,已知A 与B 的重力分别为N G A 10= ,N G B 20=,A 与B 间的动摩擦因素4.0=A μ,B 与水平面间的动摩擦因素3.0=B μ。
在用水平拉力F 把B 向左匀速拉出的过程中,求:(1)地面对B 的摩擦力大小;(2)拉力F 的大小.9.如图所示,贴着竖直侧面的物体A 的质量m A =0.2 kg ,放在水平面上的物体B 的质量m B =1.0 kg ,绳和滑轮间的摩擦均不计,且绳的OB 部分水平,OA 部分竖直,A 和B 恰好一起匀速运动.取g=10 m/s 2,求:(1)物体B 与桌面间的动摩擦因数.(2)如果用水平力F 向左拉B ,使物体A 和B 做匀速运动,需多大的拉力?(3)若在原来静止的物体B 上放一个与B 物体质量相等的物体后,物体B 受到的摩擦力为多大?10.重力G =40N 的物体,与在竖直墙壁间的动摩擦因数μ=13,若用斜向上的F =50N 的推力托住物体,使物体处于静止,如图所示,求这时物体受到的摩擦力是多大?要使物体能匀速下滑,推力F 的大小应变为多大?(sin53º=0.8,cos53º=0.6)11.如图所示,质量为m=4kg 的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,现用F=25N 与水平方向成θ=370的力拉物体,使物体由静止开始做匀加速直线运动。
求:(1)物体所受支持力为多大?摩擦力为多大?(2)求物体的加速度的大小?(3)若F 作用t=4s 后即撤除,此后物体还能运动多久?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s 2)12.如图所示,质量为M 的直角三棱柱A 放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ.质量为m 的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A 和B 都处于静止状态,求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少?13.如图所示,质量为m 1=5 kg 的滑块,置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30 N 的力F 推滑块,滑块沿斜面向上匀速运动,斜面体质量m 2=10 kg ,且始终静止,取g =10 m/s 2,求:(1)斜面对滑块的摩擦力;(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力。
14.如图,平板车B 的质量M=4kg ,车上物体A 的质量m=1kg ,它们之间的动摩擦因数μ=0.4,最大静摩擦力F f0=5N 。
小车从静止开始,在拉力F 作用下,沿光滑水平面匀加速运动。
问:(1)当F=15N 时,A 与B 之间摩擦力多大?(2)当F=26N 时,A 与B 之间摩擦力又是多大?此时A 与B 的加速度分别是多少?15..如图所示,质量分别为m 和M 的两物体P 和Q 叠放在倾角为θ的斜面上,P 、Q 之间的动摩擦因数为μ1,Q 与斜面间的动摩擦因数为μ2(μ1>μ2).当它们从静止开始沿斜面滑下时,两物体始终保持相对静止,则物体P 受到的摩擦力大小为多少?图2-3-6参考答案1.BC【解析】从摩擦力的产生原因看,产生摩擦力的条件之一就是两物体要接触且挤压,即有弹力.弹力消失,摩擦力立即消失.弹力的方向总是垂直于接触面,而摩擦力总是沿接触面的切面,所以弹力和摩擦力方向必定垂直.2.ABC【解析】摩擦力的方向与该物体相对于接触的另一物体的相对运动方向或相对运动趋势相反,与物体相对地面的运动方向可能相同也可能相反;是否受到静摩擦力的作用不是判断物体是处于静止状态还是运动状态,而是根据物体间是否有相对运动趋势,但又处于相对静止状态;滑动摩擦力既可以充当阻力也可以充当动力.3.A【解析】以A 为研究对象,所受合外力为零,故C 对A 有向右的摩擦力,A 对C 有向左的摩擦力,选项A 正确.对B ,因其所受合外力为零,故B 、C 间没有摩擦力,选项B 错误.选A 、B 、C 整体为研究对象,在F 作用下向左匀速运动,所受合外力为零,故知地面对C 有向右的摩擦力,C 对地面有向左的摩擦力,C 受到A 、地面给它的两个摩擦力的作用,选项C 、D均错误,正确选项为A.4.ABD【解析】:选ABD.若v 1=v 2,则A 、B 间无相对运动,故A 正确;若v 1>v 2,则B 相对于A 向左运动,故B 受到向右的滑动摩擦力,A 相对于B 向右运动,A 受到向左的滑动摩擦力,故B 、D 正确;如果v 1<v 2,则B 相对A 向右运动,B 受到向左的滑动摩擦力,所以C 错误.5.A【解析】木块对木板的摩擦力向右,大小为μmg ,木板静止,木板水平方向合力为0,故地面对木板的摩擦力向左,大小为μmg.6.D【解析】以物体P 为研究对象,可以知道绳子的拉力等于物体P 的重力,故绳子的拉力不变,选项C 错误,选项D 正确.由于没有对Q 施加竖直向下的恒力时,物体Q 的摩擦力方向不能确定,故施加竖直向下的恒力后,摩擦力的变化情况不能确定,所以选项A 、B 错误.故正确答案为D.7.选A 、D 。
【解析】弹簧处于伸长状态,弹簧对物体施加的是拉力。
先对物体b 进行受力分析。
在轻绳未剪断时,b 在水平方向上受到两个力的作用,向左的弹簧的拉力和向右的绳的拉力,在突然剪断细绳时,弹簧的拉力还没有发生变化,即弹簧的长度没有变化,但物体b 具有向左运动的趋势,所以要受到一个与弹簧拉力方向相反的摩擦力,故选项C 错误,D 正确。
对物体a 受力分析,在剪断细绳前后,物体a 的位置没有发生变化,受到的弹簧拉力和细绳拉力没有发生变化,故它所受到的摩擦力没有发生变化。
故选项A 正确,B 错误。
本题考查对弹簧和轻绳上弹力的分析,轻绳的弹力可以在瞬间突变,而弹簧的弹力发生变化需要一段时间。
8.(1)9N (2)13N【解析】试题分析:(1)11N f B μ= (1分)B A G G N +=1 (1分)由以上两式代入数据解得19N f = (2分)(2) 22N f A μ= (1分)A G N =2 (1分)21f f F += (1分)由以上三式代入数据解得13N F = (1分)考点:滑动摩擦力点评:偏易。
本题注意地面对B 的滑动摩擦力应该用两物体的重力乘以动摩擦因数。
9.(1) μ=0.2. (2) 4 N(3) 2 N【解析】(1)因A 和B 恰好一起匀速运动,所以B 受到的水平绳的拉力T 与滑动。
摩擦力F f 的大小相等,有F f =T=m A g又F f =μF N =μm B g解得μ=0.2.(2)如果用水平力F 向左拉B ,使物体A 和B 做匀速运动,此时绳的拉力与滑动摩擦力的大小均不变,根据物体B 水平方向的平衡有F=T+μm B g=m A g+μm B g=4 N.(3)在B 上放一物体后,B 将静止,由平衡条件可知,B 受到的摩擦力仍等于绳的拉力, 即2 N.本题考查的是摩擦力的计算问题,根据滑动摩擦力的计算方法可得摩擦系数;再根据平衡条件可得出拉力,以及摩擦力;10.解:对物体静止时分析受分析图如图a 所示设摩擦力为f F 把力F 沿竖直方向和垂直墙壁方向分解,如图(a)所示。
F 1=F sin53º=40N ……………………(1)(1分)F 2=Fcos53º=30N ……………………(2)(1分)物体静止由平衡条件得0G -F F f 1=+………………………(3)(1分)解方程得0F f =……………………………………(4)(2分)物体能匀速下滑时推力为F '摩擦力f ‘这时物体受力情况如图(b)所示。
根据竖直方向的平衡,有G -F ’sin53º-f =0…………………………(5)(1分)根据水平方向的平衡,有F N =F 2=Fcos53º…………………………(6)(1分)又f =μF N …………………………………(7)(1分)代入数据解得:F '=40N ………………………………(8)(2分)【解析】略11.【解析】对物体进行受力分析,建立坐标系如图 ,分别沿水平,竖直方向分解力 F 。
(1分)有(3分) ; ; 代入数据可得:(1)F N =25N , f=5N (2分) (2)a=3.75m/s 2(1分)(3)F 作用t=4s 时的速度v 1=at=3.75×4m/s=15m/s (1分)撤除后受力分析,受重力G ,支持力F N1和摩擦力f 1的作用,如图所示。