題組一 摩擦力
1.(2023山東濟南三中模擬)考試中,右手拿橡皮在答題卡上擦除錯誤選項,左手把答題卡摁在桌面上靜止。若全程只有橡皮和左手與答題卡的上表面接觸,下列關(guān)于答題卡受到的摩擦力,說法正確的是( )
A.答題卡處于靜止?fàn)顟B(tài),受到的摩擦力都是靜摩擦力
B.答題卡處于靜止?fàn)顟B(tài),不受摩擦力作用
C.橡皮給答題卡的摩擦力是滑動摩擦力
D.答題卡相對于左手沒有運動趨勢
2.物塊M靜止在傾角為α的斜面上,若給物塊一個平行于斜面、方向如圖所示的水平力F的作用,物塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。則物塊所受到的( )
A.支持力變大
B.摩擦力的方向一定發(fā)生改變
C.摩擦力大小保持不變
D.摩擦力變小
3.圖甲是一種榫卯連接構(gòu)件。相互連接的兩部分P、Q如圖乙所示。圖甲中構(gòu)件Q固定在水平地面上,榫、卯接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ,沿P的軸線OO'用大小為F的力才能將P從Q中拉出。若各接觸面間的彈力大小均為FN,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,則FN的大小為( )
A.B.C.D.
4.(2022浙江6月選考)如圖所示,一輕質(zhì)曬衣架靜置于水平地面上,水平橫桿與四根相同的斜桿垂直,兩斜桿夾角θ=60°。一重力為G的物體懸掛在橫桿中點,則每根斜桿受到地面的( )
A.作用力為GB.作用力為G
C.摩擦力為GD.摩擦力為G
5.(2023遼寧沈陽聯(lián)考)已知物體A、B所受重力分別為GA=10 N,GB=20 N,A與B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2,B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3,現(xiàn)在用大小為8 N的力F分別作用在物體A、B上,如圖甲、乙所示,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,A未從B上滑下,則各物體所受摩擦力的情況是( )
A.甲圖中,A不受摩擦力,B受到地面水平向右的大小為8 N的摩擦力
B.甲圖中,A受到的摩擦力水平向右,大小為2 N;B受地面的摩擦力水平向左,大小為6 N
C.乙圖中,A受到的摩擦力水平向左,大小為2 N;B受地面的摩擦力水平向左,大小為9 N
D.乙圖中,A受到的摩擦力水平向左,大小為2 N;B受地面的摩擦力水平向左,大小為2 N
6.(多選)(2024四川瀘州一模)如圖所示,在傾角θ=30°的粗糙斜面ABCD上,一質(zhì)量為m的物體受到與對角線BD平行的恒力F作用,恰好能沿斜面的另一對角線AC做勻速直線運動。已知斜面ABCD為正方形,重力加速度大小為g,則( )
A.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為
B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為
C.恒力F的大小為mg
D.恒力F的大小為mg
題組二 摩擦力的四類突變問題
7.(2023山東威海模擬)如圖所示,貨車卸貨時,隨著千斤頂A逐漸伸長,貨車底板B與水平面間的夾角θ逐漸增大,直至貨物C滑下底板B。在θ由零逐漸增大的過程中,B、C之間的動摩擦因數(shù)為定值,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則C受到的摩擦力( )
A.逐漸變大B.逐漸變小
C.先變大后變小D.先變小后變大
8.如圖所示,斜面固定在地面上,傾角為θ=37°(sin 37°=0.6,cs 37°=0.8)。質(zhì)量為1 kg的滑塊以初速度v0從斜面底端沿斜面向上滑行,斜面足夠長,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8,設(shè)初速度v0的方向為正方向,g取10 m/s2,則該滑塊所受摩擦力f隨時間變化的圖像是( )
綜合提升練
9.(2023湖北黃岡模擬)如圖所示,A、B兩物體靜止在粗糙水平面上,其間用一根輕彈簧相連,彈簧的長度大于原長。若再用一個從零開始緩慢增大的水平力F向右拉物體B,直到A即將移動,此過程中,地面對B的摩擦力F1和對A的摩擦力F2的變化情況是( )
A.F1先變小后變大B.F1先不變后變大
C.F2先變大后不變D.F2先不變后變大
10.如圖所示,位于水平桌面上的物塊P,由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連,從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的,已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都為μ,P和Q的質(zhì)量都為2m,滑輪軸上的摩擦不計,若用一水平向右的恒力F拉P使其做勻速直線運動(Q未從P上滑下),則F的大小為( )
A.4μmgB.3μmg
C.7μmgD.8μmg
11.圖甲是一種常見的持球動作,用手臂擠壓籃球,將籃球壓在身側(cè)。為了方便問題研究,我們將場景進行模型化處理,如圖乙所示,則下列說法正確的是( )
A.手臂對籃球的壓力可以大于籃球重力
B.籃球?qū)ι眢w的靜摩擦力方向豎直向上
C.身體對籃球的作用力方向為垂直身體向外
D.籃球?qū)ι眢w的靜摩擦力大小可能等于籃球重力
12.一種打印機的進紙原理如圖所示。進紙槽里疊放有一疊白紙,進紙時滾輪以豎直向下的力F壓在第一張白紙上,并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,確保第一張白紙與第二張白紙發(fā)生相對滑動。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。滾輪與白紙之間的動摩擦因數(shù)為μ1,白紙之間、白紙與進紙槽底座之間的動摩擦因數(shù)均為μ2,打印機內(nèi)每張白紙的質(zhì)量為m。不考慮靜電力的影響,重力加速度g已知,下列說法正確的是( )
A.滾輪對第一張白紙的摩擦力大小為μ1F
B.第三、四張白紙間的摩擦力大小為μ2
C.白紙與進紙槽底座之間的摩擦力大小為μ2
D.越靠近底座白紙間的摩擦力越大
參考答案
第2講 摩擦力
1.C 解析 橡皮相對答題卡運動,則橡皮給答題卡的摩擦力是滑動摩擦力,對答題卡由平衡條件可知,答題卡受到桌面與左手的靜摩擦力,C正確,A、B錯誤;若將左手移開,答題卡會相對桌面滑動,可知答題卡靜止時受左手的靜摩擦力,答題卡相對于左手有運動趨勢,D錯誤。
2.B 解析 因為F的方向平行于斜面,沒有在垂直斜面方向上產(chǎn)生分量,故物塊受到的支持力是不變的,A錯誤;沒加F之前,物塊M受到的摩擦力沿斜面向上,大小等于mgsinα,當(dāng)加F之后,物塊M又有向左的運動趨勢,但是它沒有運動,所以M會受到向右的摩擦力的作用,此時兩個摩擦力的合力與原來摩擦力的方向不同,其大小也會變大,C、D錯誤,B正確。
3.A 解析 兩個構(gòu)件共有6個接觸面間存在摩擦,所以F=6μFN,解得FN=,故選A。
4.B 解析 設(shè)斜桿的彈力大小為F,以水平橫桿和重物為整體,豎直方向根據(jù)受力平衡有4Fcs30°=G,解得F=G,以其中一斜桿為研究對象,其受力如圖所示,可知每根斜桿受到地面的作用力應(yīng)與F平衡,即大小為G,每根斜桿受到地面的摩擦力為f=Fsin30°=G,B正確,A、C、D錯誤。
5.D 解析 甲圖中,B與地面間的最大靜摩擦力為fBm=μ2(GA+GB)=9N,拉力F=8N2N,所以物體A、B相對滑動,A受到的滑動摩擦力為2N,方向水平向左,對B進行受力分析可知,A對B的滑動摩擦力水平向右,大小為2N,小于B與地面間的最大靜摩擦力9N,則B靜止不動,所以地面對B的靜摩擦力大小是2N,方向水平向左,C錯誤,D正確。
6.AD 解析 物體勻速運動,則受力平衡,對物體受力分析可得Fsin45°=fsin45°,Fcs45°+fcs45°=mgsin30°,其中f=μmgcs30°,解得F=f=mg,μ=,故A、D正確。
7.C 解析 在貨物C滑動之前,貨物所受摩擦力為靜摩擦力,大小為f=mgsinθ,隨著θ變大,摩擦力逐漸變大,當(dāng)貨物C開始滑動之后,貨物所受摩擦力為滑動摩擦力,大小為f'=μmgcsθ,隨著θ變大,摩擦力逐漸變小,故C受到的摩擦力先變大后變小。故選C。
8.B 解析 滑塊上升過程中受滑動摩擦力,由f1=μFN和FN=mgcsθ聯(lián)立,得f1=6.4N,方向沿斜面向下;當(dāng)滑塊的速度減為零后,由于重力的分力mgsinθ

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