摩擦力及受力分析习题
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受力分析(结合二力平衡和摩擦力):典型例题:1错误!未指定书签。
.如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。
下列说法正确的是()A.木块两次受到的拉力和摩擦力均相等B.木块第1次受到的拉力较大C.木块两次的动能一样多D.两次拉力对木块做的功一样多2. 甲、乙两部总重相同的电梯在钢索的牵引下竖直向上运动,它们的s-t图像如图1(a)、(b)所示,则( )A.甲的速度小于乙的速度B.4秒两甲、乙通过的路程相等C.甲、乙受到钢索的拉力相等D.甲受到的合力小于乙受到的合力3.(2012湖北咸宁)重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动,它们运动的s-t图像分别如图6甲、乙所示,则在图像描述的运动过程中:A.它们都做匀速直线运动B.a货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对作用力与反作用力C.b货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对平衡力D.前6秒内,a货物运动的平均速度小于b货物运动的平均速度4.(11南京)在综合实践活动中,某兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”.取三个相同的纸锥,每个纸锥的质量为m,并编号为甲、乙、丙,其中在乙纸锥内固定质量为3m的小金属球,在丙纸锥内固定质量为8m的小金属球.让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过甲乙丙程,如图是其中一段的示意图.请根据图示回答下列问题:(1)对于图中的这段运动过程,下列说法正确的是;A .只有甲做匀速直线运动B .只有乙做匀速直线运动C .只有丙做匀速直线运动D .甲、乙、丙都做匀速直线运动(2)对于图中的这段运动过程,甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是 ;它们所受的空气阻力之比是 ;由此可以得出的实验结论是 .5.一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如图1所示,则关于人的受力分析的下列叙述正确的是A .人受到重力,竖直向上的弹力以及水平向右的摩擦力B .人受到重力,竖直向上的弹力以及水平向左的摩擦力C .人受到重力,竖直向上的弹力D .人受到重力,竖直向上的弹力,电梯对人斜向上与速度方向一致的推力6. (2010湖北黄冈,29题)如图所示,用两橡皮筋悬挂的金属棒AB 处于磁场中,金属棒两端连接着导线(导线对金属棒的作用力忽略不计),当棒中通以由A 流向B 的电流时,金属棒静止,橡皮筋刚好处于松弛状态;现让电流由B 流向A ,金属棒仍静止,请画出此时金属棒受力的示意图.7.如图12所示,放在M 、N 两水平桌面上的P、Q 两物体,分别在F P =5N 、F Q =3N 的水 平拉力作用下做匀速直线运动,可以确定A .桌面M 一定比桌面N 粗糙B .P 的速度一定大于Q 的速度C .P 的质量一定大于Q 的质量D .P 受到的摩擦力一定大于Q 受到的摩擦力8.(09·枣庄)一重为G 的物体,随着传送带一起沿水平方向向左做匀速直线运动,不计空气阻力,请画出右图物体受力的示意图。
摩擦力的综合分析高中物理习题合格考达标练1.(多选)下列关于摩擦力的说法,正确的是()A.静摩擦力的方向一定与接触面相切B.只有静止的物体才受到静摩擦力C.运动的物体也可以受到静摩擦力D.静摩擦力的大小与压力的大小成正比,选项A正确;运动的物体同样可以受到静摩擦力的作用,例如随传送带斜向上运动的物体,选项B错误,C正确;静摩擦力的大小根据二力平衡求解,滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比,选项D错误。
2.关于摩擦力,下列说法正确的是()A.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用B.摩擦力一定是阻力C.受静摩擦力作用的物体一定是静止的D.在压力一定的条件下,静摩擦力的大小是可以变化的,但有一定限度,且有相对滑动趋势,只有同时满足才能产生静摩擦力,选项A错误;摩擦力不一定是阻力,比如正与传送带一起斜向上运动的物体,所受的静摩擦力是动力,此时物体处于运动状态,选项B、C错误;在压力一定的条件下,最大静摩擦力通常不变,但静摩擦力却随引起滑动趋势的外力的变化而变化,选项D正确。
3.如图所示,A为长木板,在光滑水平面上以速度v1匀速向右运动,同时物块B 在A的上表面以速度v2匀速向右运动,且A、B间接触面粗糙。
下列判断正确的是()A.若v1=v2,A、B之间无摩擦力B.若v1>v2,A受到B所施加的向右的滑动摩擦力C.若v1<v2,B受到A所施加的向右的滑动摩擦力D.若v1>v2,A、B之间无滑动摩擦力4.关于摩擦力,有人总结了四条“不一定”,其中说法错误的是()A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D.静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力,也可能与物体运动方向相同,选项A正确。
静摩擦力的方向不一定与运动方向共线,也可能成一定角度,例如用手竖直握住瓶子,让瓶子水平移动,选项B正确。
运动的物体和静止的物体都可能受到静摩擦力或滑动摩擦力的作用,例如货物在传送带上向高处运动时,货物受静摩擦力但不静止;正在滑轨上滑行的物体,滑轨受到滑动摩擦力,而滑轨是静止的,选项C正确。
【例1】如图1-2-2所示,一木块放在水平面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10N、F2=2N.若撤去力F1,则木块在水平方向受到的合力为(D)A.10N,方向向左B.6N,方向向右C.2N,方向向左D.0【解析】本题中最大静摩擦力是不变的,静摩擦力可变.F1、F2同时作用在物体上时,根据平衡条件知静摩擦力F=F1-F2=8N,方向向左,物体静止说明最大静摩擦力Fm≥8N;若撤去F1,只有F2作用在物体上,F2=2N<8N,物体不会被推动,此时静摩擦力应变为大小等于F2的大小,方向与F2方向相反,故物体所受合外力为0,答案选D.【例2】如图1-2-3所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度做匀速直线运动,由此可知,A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是(BD)A.μ1=0, μ2=0B.μ1=0, μ2≠0C.μ1≠0,μ2=0D.μ1≠0,μ2≠0【解析】由于A、B共同向右匀速运动,可把A、B看作一个整体.在水平方向上,整体受合外力为0,则除F以外,C(地面)对B应有一水平向左的摩擦力,即B、C之间存在摩擦力,故μ2一定不为0.而物块A在水平方向上不受任何外力作用.即A、B之间没有摩擦力,则μ1可以为0,也可以不为0.故答案选B、D.【解题回顾】本题的关键在于弄清A、B及B、C之间是否存在摩擦力,而A、B 之间是否存在摩擦力是不少同学拿不准的,这也是导致错误的主要原因.对于A、B之间是否存在摩擦力,我们可以采用假设法.若设B对A有向右的摩擦力,则A 在水平方向必有加速度,这与题设矛盾,故得A、B之间无摩擦力作用.“假设法”是分析物体受力时常用的方法,请同学们注意多体会.【例3】用水平力F将木块压在竖直墙上,如图1-2-4,已知木块重G=6N,木块与墙壁之间的动摩擦因数μ=0.25,问:(1)当F=25N时,木块没有动,木块受到的摩擦力为多大?(2)当F=10N时,木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?(3)当F=6N时,木块受到的摩擦力又为多大【解析】(1)木块没动,受到的是静摩擦力.分析木块受力,竖直方向上受重力和竖直墙壁的摩擦力,由平衡条件可得f1=G=6N,方向竖直向上.(2)当F=10N,木块沿墙面下滑,木块受到的是滑动摩擦力,大小应由f=μN求解.木块在水平方向上受水平力F和墙对它的支持力F N,F N=F,故f2= μF=2.5N.(3)当F=6N时,与第(2)问情况相似,可得f3= μF =1.5N.【解题回顾】在求解摩擦力时,应首先弄清楚物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力.对于静摩擦力,一般应从平衡条件或牛顿定律求解;而滑动摩擦力,则要先求出物体接触面间的正压力F N,然后再由f=μF N求出.【例4】如图1-2-5所示,质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行,木块同时受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则(AD)A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是m1m1gB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是m2(m1+m2)gC.当F>m2(m1+m2)g时,木板便会开始运动D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动【解析】因木板与地面保持相对静止,故m2受到的摩擦力是静摩擦力.分析m2的受力,竖直方向上,受到重力、m1的压力、地面的支持力,而水平方向上,受到m1对它的摩擦力和地面对它的摩擦力,木板在水平方向上处于平衡状态,地面对它的摩擦力大小与m1对它的摩擦力大小相等,要求地面对它的摩擦力,只要求出m1对它的摩擦力即可.分析m1的受力,竖直方向上,受重力、支持力,水平方向上受拉力F和m2对它的摩擦力,因m1在m2上滑动,它受的滑动摩擦力f1=μm1g,故木板受地面的摩擦力大小f2=μm1g.由以上分析可见,地面对木板的摩擦力大小与F的大小及m1的运动速度无关,故无论怎样改变F的大小,木板都不会运动.答案选A、D.【例5】如图1-2-9所示,物体A、B的质量为m A=m B=6kg,A和B、B与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当用水平力F=30N向右拉轻滑轮时,B对A的摩擦力和桌面对B的摩擦力为多大?g=10m/s2.【解析】本题应先判断A、B处于何种状态,F=30N,滑轮为轻质滑轮,则细绳对A及B向右的拉力大小均为15N.A与B之间最大静摩擦力f mA=μm A g=18N>15N,故A与B应保持相对静止.B与桌面间的最大摩擦力f mB= μ(m A+m B)g=36N>30N,则AB相对桌面也静止,故不难求出B对A摩擦力大小为15N,桌面对B的摩擦力大小为30N.1.摩擦力产生条件摩擦力的产生条件为:两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势。
摩擦力练习题精选一.选择题(共18小题)1.在奥运会上,体操运动员在上单杠之前,总要在手上抹些镁粉;而在单杠上做回环动作时,手握单杠又不能太紧.他这样做的目的是()A.前者是增大摩擦,后者是减小摩擦B.前者是减小摩擦,后者是增大摩擦C.两者都是减小摩擦D.两者都是增大摩擦2.下列实例中,为了增大有益摩擦的是()A.给自行车轴加润滑油B.移动重物时,在它下面垫上钢管C.在机器的转动部分装滚动轴承D.车轮上刻有凸凹不平的花纹3.自行车是我们熟悉的交通工具.从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识.以下分析中,正确的是()A.脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的B.轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的C.刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的D.在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的4.图中的四个实例,目的是为了减小摩擦的是()A.鞋底的花纹B.浴室脚垫做得凹凸不平C.在合页轴上加润滑油D.矿泉水瓶盖上的条纹5.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是()A.轮胎上制有花纹B.在轴承中加滚珠C.给车轮的轴中加润滑油D.旅行箱下装有小轮6.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验.如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为()A.F1=F2>F3B.F1>F2>F3C.F2>F1>F3D.F1<F2=F37.小明观察如下漫画,总结了四个观点,错误的是()A.甲图此刻人对箱子推力等于箱子受到的摩擦力B.乙图此刻箱子受到的摩擦力大于甲图此刻箱子受到的摩擦力C.丙图此刻人对箱子推力大于箱子受到的摩擦力D.丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变9.如上右图所示,用F=6N水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小及方向为()A.4N,向左 B.4N,向右 C.6N,向右 D.6N,向左10.赵强同学学了物理后,养成了观察生活的好习惯,他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹,如图所示,其目的是为了()A.坚固耐用B.增大粗粒程度,从而增大摩擦,便于旋开和旋紧C.便于运输D.节约材料11.如图所示,一个工件随着传送带一起沿水平方向匀速运动,则工件()A.受到向右的摩擦力B.受到向左的摩擦力C.不受摩擦力作用D.无法确定12.如图,手拉着木块在粗糙程度不变的水平面上做加速运动,则木块受到的摩擦力大小()A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.总是等于拉力的大小13.如图所示为工人师傅推车运送纯净水的图片,对于这两种方法中哪种比较省力的判断,下列说法正确的是()A.图甲的方法比较省力B.图乙的方法比较省力C.图甲和图乙两种方法所用的力大小相等D.无法判断14.用5N的水平拉力使木块在水平桌面上做匀速直线运动,现改用10N的水平拉力使木块仍在这一水平桌面上运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小是()A.10N B.大于5N,小于10NC.5N D.无法判断15.教室的门关不紧,常被风吹开.小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了.下列解释合理的是()A.门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用B.塞入硬纸片后,风吹门时门不再受摩擦力的作用C.塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦D.塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦16.下列做法中,属于增大摩擦的是()A.锁生锈不好开时,将少量食油注入锁孔,就容易打开了B.拉链不好拉时,在拉链上抹一点蜡,就好拉了C.冬天马路上结冰时,在冰面上撒些细沙或炉渣,就更安全了D.搬运笨重货箱时,在地上铺几根圆木就容易搬动了17.如上图所示,小明用100N的水平推力去推一个重为500N的箱子,箱子静止不动,则箱子所受的摩擦力是()A.0N B.100N C.400N D.500N二.填空题(共6小题)19.冰冰用手握着一个重为10N的水杯静止在空中,杯口竖直向上,手的握力为20N,则水杯受到的摩擦力为N;若使手的握力增大到30N,则水杯受到的摩擦力为N.20.汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了.某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力.快速行驶的汽车刹车后,由于,还会继续前进一段距离.21.如图甲所示相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平拉力F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为N,若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2=N.22.如图所示,用F=7N的水平推力将重为5N的物体压在竖直墙壁上静止时,物体受到摩擦力的大小是N,方向;如果把水平推力F增大1N,物体受到的摩擦力的大小是N.23.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图象分别如乙、丙所示,由图象可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是N,当t=3s 时,物体受到的摩擦力是N.24.小强用10N的水平推力匀速推动放在水平地面的课桌,则课桌受到地面对它的摩擦力大小为N;某同学将该课桌内的书包拿走后,把课桌沿原路用水平力推回的过程中,课桌受到地面对它的摩擦力(小于/等于/大于)10N.三.作图题(共1小题)25.物体M是静止在一水平向右匀速行驶的车厢里的一木箱,如图所示,作出M所受力的示意图.四.实验探究题(共1小题)26.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小黄同学提出了以下猜想:A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关.B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关.C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关.小黄同学进行了如图的甲、乙、丙三个实验探究过程:①在实验中,小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做运动.②对比图中两个探究过程,可以验证猜想C.③在甲探究过程中,小黄正确操作,拉动物体时,测力计示数是2N,此时摩擦力为N,若拉力增大到3N时,摩擦力为N.④实验探究中,小黄采用的实验探究方法是A.类比法B.科学推理法C.控制变量法.五.解答题(共2小题)27.如图所示,货物随传送带一起加速斜向上运动,请画出货物所受摩擦力的示意图.28.(1)如图1所示,是小红同学站在商场内的自动扶梯上,与扶梯一起以1m/s的而速度匀速向上运动,请你画出小红同学所受力的示意图.(2)如图2所示,A处于静止状态,B在拉力F作用下向右加速运动.请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力F的示意图(力的作用点图中已标出)参考答案1.A;2.D;3.C;4.C;5.A;6.A;7.C;8.C;9.B;10.B;11.C;12.C;13.A;14.C;15.C;16.C;17.B;18.A;19.10;10;20.增大摩擦;等于;惯性;21.0;20;22.5;竖直向上;5;23.3;5;24.10;小于;25.略;26.匀速直线;甲丙;2;2;C;27.略;28.略;。
课时作业5 摩擦力 受力分析时间:45分钟 满分:100分一、选择题(8×8′=64′)图11.如图1所示,物体静止在斜面上,关于物体受力的说法,正确的是( )A.只受重力B.受重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力C.受重力、斜面的支持力D.受重力、斜面的摩擦力答案:B图22.如图2所示,轻弹簧上端固定,下端挂一重球,重球下放着一光滑斜面,球与光滑斜面接触且处于静止状态,弹簧竖直,则重球受到的力有( )A.重力和弹簧拉力B.重力、弹簧拉力和斜面支持力C.重力、弹簧拉力和斜面的静摩擦力D.重力、弹簧拉力、斜面支持力和静摩擦力答案:A图33.如图3所示,在两块相同的竖直木块之间,有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为( )A.0 B.mgC.mg/2 D.mg/4解析:将四块砖视为一个整体,由于均处于静止状态受力平衡如图4(甲)得F1=F4=2mg,方向竖直向上,再将3、4整体视为研究对象,受力如图4(乙)得F23=0,故答案为A.图4答案:A图54.如图5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.若是v1=v2,A、B之间无滑动摩擦力B.若是v1>v2,A受到了B所施加的向右的滑动摩擦力C.若是v1<v2,B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力D.若是v1>v2,B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力解析:若v1=v2,则A、B相对静止,故A对;若v1>v2,则A相对B 向右运动,故B对A施加向左的滑动摩擦力,B、D错;若v1<v2,则A相对B向左运动,故B对A施加向右的滑动摩擦力,C错.答案:A5.某电视台每周都有棋类节目,如棋类授课和评析,他们的棋盘都是竖直放置的,棋盘上布有磁铁,而每个棋子都是一个小磁铁,关于棋盘和棋子有下列几种说法:①小棋子共受四个力的作用②每个棋子的质量肯定都有细微的差异,所以不同的棋子所受的摩擦力不同③棋盘面应选取相对粗糙的材料④如果某个棋子贴不上棋盘,总会滑落,肯定是其质量偏大以上说法中正确的是( )A.①②④ B.①②③C.①③④ D.②③④解析:小棋子受到重力、磁场力、弹力和静摩擦力共4个力,重力与静摩擦力是一对平衡力,磁场力与弹力是一对平衡力,棋子的质量不同,静摩擦力便不同.棋子能保持静止,重力必须小于棋盘对棋子的最大静摩擦力,而最大静摩擦力与盘面的材料和粗糙程度有关,还和棋子与盘的正压力有关,因此棋子贴不上棋盘不一定是质量偏大,也可能是最大静摩擦力小,故选B.答案:B图66.如图6所示,质量为m的物体放在水平放置的钢板C上,与钢板的动摩擦因数为μ,由于光滑导槽A、B的控制,物体只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度v1向右运动,同时用力F沿导槽的方向拉动物体使物体以速度v2沿导槽运动,则F的大小为( )A.等于μmg B.大于μmgC.小于μmg D.不能确定解析:滑动摩擦力的方向与物体间相对运动方向相反.因此,首先确定物体相对钢板的运动方向,再确定钢板对物体的摩擦力的方向,然后再根据平衡条件就可得到F<μmg.答案:C图77.如图7所示,在μ=0.1的水平桌面上向右运动的物体,质量为20 kg,在运动过程中,还受到一个方向向左的大小为10 N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10 N/kg)( )A.10 N,向右 B.10 N,向左C.20 N,向右 D.20 N,向左答案:D8.在探究摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同),则由下表分析可知( )实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数(N)1静止0.3 2静止0.5 3直线加速0.6 4匀速直线0.4 5直线减速0.2A.木块受到的最大摩擦力为0.6 NB. 木块受到的最大静摩擦力可能为0.5 NC.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同解析:由表中所给的运动状态可知,在这五次实验中,有三次小木块受滑动摩擦力,它们的大小是相同的,C对,D错;物块静止时,实验中的最大力为0.5 N,则最大的静摩擦力至少应大于或等于0.5 N,A 错,B对答案:BC二、计算题(3×12′=36′)9.一木块静止在水平桌面上,已知木块重20 N,木块与桌面间的动摩擦因数为0.4,求:(1)用6 N的水平力拉木块,木块所受摩擦力的大小.(2)要使木块由静止开始运动,至少要用多大的水平拉力.(3)木块在桌面上滑动后,使水平拉力大小变为6 N,木块所受的摩擦力的大小.解析:当木块在桌面上滑动时,其受到的摩擦力为Fμ=μF N=0.4×20 N=8 N.(1)用6 N的水平力拉物体,由于6 N小于8 N,物体不动,所以此时Fμ=6 N.(2)要使木块开始运动,水平拉力必须大于最大静摩擦力,而最大静摩擦力可近似认为等于滑动摩擦力,故要使木块由静止开始运动,至少要用8 N的水平拉力.(3)木块滑动后,滑动摩擦力与水平拉力无关.Fμ=μF N=0.4×20 N =8 N.答案:(1)6 N (2)8 N (3)8 N10.用弹簧测力计测定木块A、B间的动摩擦因数μ,如图8甲、乙所示.(1)为了用弹簧测力计的读数表示滑动摩擦力,两种情况中木块A是否都一定要做匀速运动?(2)若木块A在拉力F T的作用下做匀速运动,甲图中A、B间摩擦力是否等于拉力F T?(3)若A、B的重力分别为100 N和150 N,甲图中弹簧测力计读数为60 N(当A被拉动时),F T=110 N,求A、B间的动摩擦因数μ.解析:(1)甲图中只要木块A相对B滑动即可,而乙图中的木块A只能做匀速运动,因为乙图中,只有当木块A匀速运动时,拉力F T才与摩擦力大小相等.(2)甲图中,木块A受上、下两个接触面上摩擦力的作用,故木块A、B间的摩擦力小于拉力F T.(3)甲图中,对木块B研究,已知F f=60 N,F N=150 N,根据F f=μF N知:A、B间的动摩擦因数为μ===0.4.答案:(1)见解析 (2)见解析 (3)0.4图911.如图9所示,在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5 kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数为0.8.求:(1)物体所受的摩擦力;(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(2)若用原长为10 cm,劲度系数为3.1×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体,使之向上匀速运动,则弹簧的最终长度是多少?(取g=10 m/s2)图10解析:(1)物体静止在斜面上受力分析如图10所示,则物体受到的静摩擦力F f=mg sin37°代入数据得F f=5×10×sin37° N=30 N,摩擦力方向为沿斜面向上.(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时,如10所示,弹簧拉力设为F,伸长量为x,则F=kx图11F=mg sin37°+F滑F滑=μmg cos37°弹簧最终长度l=l0+x,由以上方程解得l=12 cm 答案:(1)30 N 方向沿斜面向上 (2)12 cm。
高中物理相互作用(受力分析)相关八大题型整理及专项练习(带答案)相互作用(受力分析)专项练相互作用八种题型:1.摩擦力判断;2.力的合成;3.力的分解;4.常见力的分解;5.正交分解法的步骤;6.受力分析;7.共点力静态平衡;8.动态平衡。
一、摩擦力的判断:1.如图所示,轻绳跨过两定滑轮,两端分别与A、C两物体相连,物体A、B、C间及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,A、B、C的质量分别为 mA =1 kg,mB =2 kg,mC =3 kg,轻绳与滑轮间的摩擦忽略不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
若要用力将C拉动,则作用在 C2 上水平向左的拉力至少为 8 N。
(重力加速度 g=10 m/s)2.如图甲、乙所示,图乙中斜面体固定不动,物体 P、Q 在力 F 作用下一起以相同速度沿 F 方向匀速运动,关于物体 P 所受的摩擦力,下列说法正确的是:A。
图甲、乙中物体 P 均受摩擦力,且方向均与 F 相同;B。
图甲、乙中物体 P 均受摩擦力,且方向均与 F 相反;C。
图甲、乙中物体 P 均不受摩擦力;D。
图甲中物体 P 不受摩擦力,图乙中物体 P 受摩擦力,方向与 F 相同。
答案:D。
3.如图,人重 600 N,木块 A 重 400 N,人与 A、A 与地面间的动摩擦因数均为 0.2.现用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求:1)人对绳的拉力;2)人脚对 A 的摩擦力。
参考答案:(1)100 N,水平向右;(2)100 N,水平向右。
巩固题:1.(2016·海南卷)如图,在水平桌面上放置一斜面体 P,两长方体物块 a 和 b 叠放在 P 的斜面上,整个系统处于静止状态。
若将 a 和 b、b 与 P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2 和 f3 表示,则:A。
f1=0,f2≠,f3≠0;B。
f1≠,f2=0,f3=0;C。
f1≠,f2≠,f3=0;D。
f1≠,f2≠,f3≠。
摩擦力十大经典题型题型一:摩擦力的概念理解例题:关于摩擦力,下列说法正确的是()A. 相互压紧的粗糙物体间一定存在摩擦力B. 运动的物体一定受到滑动摩擦力C. 静止的物体一定受到静摩擦力D. 相互压紧的粗糙物体之间有相对运动或相对运动趋势时,才会产生摩擦力解析:D 选项正确。
相互压紧的粗糙物体之间,如果没有相对运动或相对运动趋势,就不会产生摩擦力,A 选项错误;运动的物体不一定受到滑动摩擦力,比如在光滑水平面上运动的物体就不受摩擦力,B 选项错误;静止的物体不一定受到静摩擦力,比如放在水平光滑地面上静止的物体就不受摩擦力,C 选项错误。
题型二:判断摩擦力的方向例题:人在水平地面上向前行走,脚受到地面的摩擦力方向是()A. 向前B. 向后C. 向上D. 向下解析:A 选项正确。
人向前行走时,脚向后蹬地,地面给脚一个向前的摩擦力,使人能够向前运动。
题型三:摩擦力大小的计算例题:用 20N 的水平力把重 8N 的物体压在竖直墙壁上,物体与墙壁的接触面积为 0.01m²,则墙壁受到的压力为_____N,压强为_____Pa,物体受到的摩擦力为_____N。
解析:墙壁受到的压力等于水平力,即 20N;压强 = 压力÷受力面积 = 20N÷0.01m² = 2000Pa;物体在竖直方向上静止,受到的重力和摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力大小等于重力,为 8N。
题型四:增大或减小摩擦力的方法例题:下列实例中,为了增大摩擦力的是()A. 给自行车轴加润滑油B. 鞋底有凹凸不平的花纹C. 行李箱安装滚动的轮子D. 磁悬浮列车悬浮行驶解析:B 选项正确。
鞋底的凹凸不平的花纹,增大了接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力;A 选项加润滑油是减小接触面的粗糙程度,减小摩擦力;C 选项安装滚动轮子是变滑动为滚动,减小摩擦力;D 选项磁悬浮列车悬浮行驶是使接触面分离,减小摩擦力。
题型五:摩擦力在生活中的应用A. 车轮上安装滚动轴承B. 拔河比赛时,运动员用力握住绳子C. 磁悬浮列车高速行驶D. 机械钟表定期上油解析:B 选项正确。
摩擦力练习题一班级成绩一、选择题〔此题包括12小题,每题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,有的有两个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共60分〕1.关于摩擦力的方向,以下说确的是( )A.摩擦力的方向总是与运动方向相反B.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反C.滑动摩擦力一定是阻力D.摩擦力的方向一定与压力的方向垂直2.关于滑动摩擦力,以下说确的是〔〕A.两个运动的物体,压力大的,所受滑动摩擦力也大B.压力不变,动摩擦因数不变,接触面积越大,滑动摩擦力越大C.压力不变,动摩擦因数不变,速度越大,滑动摩擦力越大D.动摩擦因数不变,压力越大,滑动摩擦力越大3.置于水平面上的物体在沿水平方向的拉力作用下,仍处于静止,则物体所受静摩擦力大小〔〕A.与压力成正比B.等于水平拉力C.小于滑动摩擦力D.在物体上叠放另一物体,该物体受到的静摩擦力不变4.以下说法中正确的选项是( )A.两个相互接触的物体之间一定有弹力作用B.一个物体静止在另一个物体的外表上,它们之间一定不存在摩擦力的作用C.两个物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用D.两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用5.如图1,木块质量为m,跟水平桌面的动摩擦因数为μ,受水平向右的力F的作用匀速运动,从物体到边缘开场,到物体下落为止,在此过程中物体保持匀速运动,以下说确的是〔〕A.推力F因物体悬空局部越来越大而变小B.推力F在物体下落前会变为原来的1/2 C.推力F始终是μmgD.因接触面变小,动摩擦因数μ会变大6.关于由滑动摩擦力公式推出的μ=fF N,下面说确的是( ) A.动摩擦因数μ与摩擦力f成正比,f越大,μ越大B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小C.动摩擦因数μ与摩擦力f成正比,与正压力F N成反比D.动摩擦因数μ的大小由两物体接触的情况及材料决定7.在奥运会上,体操运发动在上单杠之前,总要在手上抹些镁粉;而在单杠上做回环动作时,手握单杠又不能太紧。
专题一摩擦力及受力分析
【典型例题】
【例1】指明物体A在以下四种情况下所受的静摩
擦力的方向.
①物体A静止于斜面上,如图5甲所示;
②物体A受到水平拉力F作用仍静止在水平面上,如图乙所示;
③物体A放在车上,在刹车过程中,A相对于车厢静止,如图丙所示;
④物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图丁所示.
【例2】传送带的运动方向如图所示,将物体无处速度放到传送带上,分析以下三种情况下所受摩擦力的情况。
【例3】2010·安徽高考)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( )
A.3B.4C.5D.6
【例4】如图4所示,物体A靠在竖
直墙面上,在力F的作用下,A、B
保持静止.物体A的受力个数为
( )
A.2 B.3
C.4 D.5 【能力训练】
1.下列说法中不正确的是( )
A.静止的物体不可能受滑动摩擦力
B.两物体间有摩擦力,则其间必有弹力
C.摩擦力力的方向不一定与物体运动方向相同,但一定在一条直线上。
D.滑动摩擦力一定是阻力,静摩擦
力可以是动力,也可以是阻力。
2.用手握住一个油瓶(油瓶始终处于竖直
方向,如图所示)下列说法中正确的是
( )
A.当瓶中油的质量增大时,手握瓶的力必须增大B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大
C.不论手握得多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的D.摩擦力等于油瓶与油的总重力
3.如图2所示,在μ=0.1的
水平面上向右运动的物体,质量为
20 kg,在运动过程中,还受到一
个水平向左大小为10 N的拉力F
作用,则物体受到滑动摩擦力为(g取10 N/kg)( )
A.10 N,水平向右B.10 N,水平向左C.20 N,水平向右D.20 N,水平向左4.如图所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,现用水平力F作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法中正确的
是( )
A.A受到B摩擦力的作用
B.B受到A、C摩擦力的作用
C.B只受C摩擦力的作用
D.C只受地面摩擦力的作用
5.如图所示,物体A置于倾斜
的传送带上,它能随传送带一起
向上或向下做匀速运动,下列关
于物体A在上述两种情况下的受
力描述,正确的是( )
A.物体A随传送带一起向上运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下
B.物体A随传送带一起向下运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下
C.物体A随传送带一起向下运动时,A不受摩擦力作用
D.无论物体A随传送带一起向上还是向下运动,传送带对物体A的作用力均相同
6.如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向
F θ
右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为
() A.4μmg B.3μmg
C.2μmg D.μmg
7.如图13所示,用水平力F
推乙物块,使甲、乙、丙、丁四
个完全相同的物块一起沿水平
地面以相同的速度匀速运动,各
物块受到摩擦力的情况是
( )
A.甲物块受到一个摩擦力的作用
B.乙物体受到两个摩擦力的作用
C.丙物体受到两个摩擦力的作用
D.丁物块没有受到摩擦力的作用
8.如图15所示,质
量为m1的木块在质量
为m2的长木板上滑
行,长木板与地面间
动摩擦因数为μ1,木块与长木
板间动摩擦因数为μ2,若长木
板仍处于静止状态,则长木板受
地面摩擦力大小一定为( )
A.μ1(m1+m2)g B.μ2m1g
C.μ1m1g D.μ1m1g+μ2m2g 9.(·西城区模拟)如图所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后( )
A.M静止在传送带上
B.M可能沿斜面向上运动
C.M受到的摩擦力不变
D.M下滑的速度不变
10.如图所示,A和B两物块的接触面是水平的,A 与B保持相对静止一起沿固定斜
面匀速下滑,在下滑过程中B的受
力个数为( )
A.3个B.4个
C.5个 D.6个
11.如图2-2-21所示,在固
定的斜面上叠放A、B两物体,
若在B物体上加一水平向右的
推力F(F≠0),两物体均静止,则B物体受力的个数为( )
A.一定是6个 B.可能是4个
C.可能是5个 D.可能是6个
12.如图在倾斜的滑杆上套一
个质量为m的圆环,圆环通过轻绳
拉着一个质量为M的物体,在圆环
沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物
体的轻绳始终处于竖直方向,则( )
A.环只受三个力作用
B.环一定受四个力作用
C.物体做匀加速运动
D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力
14.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁
上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形
物块Q,如图所示.P、Q均处于静止状态,
则下列相关说法正确的是( )
A.P受4个力
B.Q受3个力
C.若绳子变长,绳子的拉力将变小
D.若绳子变短,Q受到的静摩擦力将增大
15.如图所示,一个木块放在固
定的粗糙斜面上,今对木块施
一个既与斜面底边平行又与斜
面平行的推力F,木块处于静
止状态,如将力F撤消,则木
块()
A.仍保持静止
B.将沿斜面下滑
C.受到的摩擦力大小不变
D.受到的摩擦力方向不变
16.(2009·天津·1)物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F 垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是( )
17.如图9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,当它们从静止开始沿斜面加速下滑时,两物体始终保持相对静止,则P 受到的摩擦力大小为( )
A.0 B.μ1mg cosθC.μ2mg cosθ D.(μ1+μ2)mg cosθ。