
考點(diǎn)一:滑動(dòng)摩擦力
1.滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件
(1)兩物體相互接觸擠壓(即有彈力).
(2)物體間的接觸面不光滑.
(3)兩物體間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng).
2.滑動(dòng)摩擦力的方向
(1)在接觸面上,與接觸面相切,且與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反.
(2)與物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反.
3.滑動(dòng)摩擦力的大小
(1)公式法:根據(jù)公式Ff=μFN計(jì)算.
①正壓力FN是物體與接觸面間的壓力,不一定等于物體的重力,F(xiàn)N的大小根據(jù)物體的受力情況確定.
②動(dòng)摩擦因數(shù)μ與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān),而與物體間的壓力、接觸面的大小無(wú)關(guān).
(2)二力平衡法:物體處于平衡狀態(tài)(勻速運(yùn)動(dòng)或靜止)時(shí),根據(jù)二力平衡條件求解.
考點(diǎn)二、靜摩擦力
1.靜摩擦力的產(chǎn)生條件
(1)兩物體直接接觸且相互擠壓(即有彈力).
(2)接觸面粗糙.
(3)兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì).
2.靜摩擦力的方向
(1)在接觸面上與接觸面相切,且與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反.
(2)當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))時(shí),與使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力方向相反.
3.靜摩擦力的大小
(1)范圍:0<F≤Fmax.
(2)計(jì)算:物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí),根據(jù)二力平衡條件求解.
(3)靜摩擦力大小與正壓力無(wú)關(guān).
4.說(shuō)明
(1)靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,與運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反.
(2)靜摩擦力發(fā)生在相對(duì)靜止的兩物體之間,受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的,運(yùn)動(dòng)的物體也可能受靜摩擦力作用.
重難點(diǎn)精講:
1.對(duì)摩擦力的理解
(1)靜摩擦力:受靜摩擦力的物體不一定靜止,只是兩物體接觸面保持相對(duì)靜止.
例:在傾斜傳送帶上勻速傳送的物體,雖然運(yùn)動(dòng),但受靜摩擦力.(如圖)
(2)滑動(dòng)摩擦力:受滑動(dòng)摩擦力的物體不一定運(yùn)動(dòng),而是兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).
例:把A物體抽出來(lái),B物體受到了滑動(dòng)摩擦力卻沒(méi)有運(yùn)動(dòng).(如圖)
2.摩擦力的方向
(1)靜摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反.可利用假設(shè)法判斷,即假設(shè)接觸面光滑,物體相對(duì)與它接觸的物體運(yùn)動(dòng)的方向,就是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向;例如靜止在斜面上的物體受到的靜摩擦力的方向沿斜面向上.(如圖)
靜摩擦力的方向有可能與物體運(yùn)動(dòng)方向成任意角度.如圖所示,用手握住一根豎直棒,若使手與棒一起沿不同方向勻速運(yùn)動(dòng),棒所受的靜摩擦力豎直向上,而手與棒的運(yùn)動(dòng)方向可以是任意的,所以Ff的方向與勻速運(yùn)動(dòng)中速度的方向可成任意夾角.
(2)滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,與物體運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān).
例:如圖所示,快速把B向右拉離的過(guò)程中,A相對(duì)B向左運(yùn)動(dòng),摩擦力向右,A卻相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng),摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向反而相同.
3.摩擦力作用效果是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),但摩擦力卻不一定是阻力,有時(shí)會(huì)是動(dòng)力.
二:考點(diǎn)題型歸納
題型一:摩擦力概念的理解
1.(2023秋·河南漯河·高一統(tǒng)考期末)下列關(guān)于摩擦力的論述錯(cuò)誤的是( )
A.運(yùn)動(dòng)的物體也可以受靜摩擦力
B.接觸處的摩擦力一定與彈力方向垂直
C.兩物體接觸處的彈力增大時(shí),接觸面間的摩擦力大小可能不變
D.運(yùn)動(dòng)的物體受到的摩擦力的方向一定與其運(yùn)動(dòng)方向相同或者相反
【答案】D
【詳解】A.運(yùn)動(dòng)的物體也可以受到靜摩擦力作用,比如相對(duì)靜止一起運(yùn)動(dòng)的兩物體間如果存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),則可能受到靜摩擦力作用,故A正確,不符合題意;
B.由于摩擦力與接觸面平行,而彈力與接觸面垂直,因此接觸處的摩擦力一定與彈力方向垂直,故B正確,不符合題意;
C.兩物體之間是靜摩擦力時(shí),摩擦力大小與兩物體之間的彈力無(wú)關(guān),故C正確,不符合題意;
D.運(yùn)動(dòng)的物體受到的靜摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向垂直、或成任意角度,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選D。
2.(2023秋·云南怒江·高一??计谀╆P(guān)于摩擦力,下列說(shuō)法正確的是( )
A.摩擦力作用效果一定是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)
B.靜止在粗糙水平桌面上的水杯,受到摩擦力作用
C.摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反
D.靜摩擦力一定是阻力,滑動(dòng)摩擦力不一定是阻力
【答案】A
【詳解】A.摩擦力作用效果一定是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;
B.靜止在粗糙水平桌面上的水杯,沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),則不受摩擦力作用,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.摩擦力的方向一定與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,摩擦力的方向不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.靜摩擦力不一定是阻力,也可能是動(dòng)力;滑動(dòng)摩擦力不一定是阻力,也可能是動(dòng)力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選A。
3.(2022秋·浙江杭州·高一期中)關(guān)于摩擦力,下列說(shuō)法正確的是( )
A.兩個(gè)物體間只要有彈力就一定有摩擦力
B.運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力的作用
C.滑動(dòng)摩擦力的方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向可以相同,也可以相反
D.靜摩擦力大小可由公式進(jìn)行計(jì)算
【答案】C
【詳解】A.兩個(gè)物體之間有彈力,但若沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),則沒(méi)有摩擦力,A錯(cuò)誤;
B.運(yùn)動(dòng)的物體也可能受到靜摩擦力,比如兩個(gè)物體疊加在一起相對(duì)靜止做加速運(yùn)動(dòng),則上面的物體受到的就是靜摩擦力,B錯(cuò)誤;
C.滑動(dòng)摩擦力的方向是與物體相對(duì)接觸面的運(yùn)動(dòng)方向相反,可以與物體相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)方向相同,也可以相反,故C正確;
D.靜摩擦力的大小要用平衡法則或牛頓第二定律求解,不能用滑動(dòng)摩擦力公式進(jìn)行計(jì)算,D錯(cuò)誤。
故選C。
題型二:復(fù)雜的受力下靜摩擦力的計(jì)算
4.(2023秋·湖南長(zhǎng)沙·高一長(zhǎng)沙一中??计谀┲袊?guó)傳統(tǒng)雜技“爬桿”屢獲國(guó)際大獎(jiǎng),某次表演中雜技演員雙手緊握竹竿勻速攀升和勻速下滑時(shí),所受的摩擦力分別是和,則( )
A.向上,向下B.向下,向上
C.、的大小相等D.是靜摩擦力,數(shù)值上大于
【答案】C
【詳解】雜技演員雙手緊握竹竿勻速攀升時(shí),手與竹竿之間存在靜摩擦力,根據(jù)平衡條件得,雜技演員所受的靜摩擦力方向沿竹竿向上,大小有
雜技演員勻速下滑時(shí),雜技演員所受的滑動(dòng)摩擦力方向沿竹竿向上,根據(jù)平衡條件得,雜技演員所受的滑動(dòng)摩擦力方向沿竹竿向上,大小有
故選C。
5.(2023秋·北京懷柔·高一統(tǒng)考期末)木塊A、B分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25,夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m,系統(tǒng)置于水面上靜止不動(dòng)?,F(xiàn)用F=2N的水平向右的拉力作用在B上,作用后它們?nèi)造o止不動(dòng),則作用后( )
A.木塊A所受摩擦力大小是7N
B.木塊A所受摩擦力方向向左
C.木塊B所受摩擦力大小是10N
D.木塊B所受摩擦力大小是5N
【答案】C
【詳解】根據(jù)胡克定律,可得A、B間彈簧彈力大小為
F1=kx=400×2×10-2N=8N
CD.木塊B與地面間的最大靜摩擦力為
fBm=μGB=0.25×60N=15N
用F=2N的水平拉力作用在木塊B上,木塊B受彈簧向右的彈力為8N。向右的拉力為2N,共10N,小于最大靜摩擦力,故B仍靜止不動(dòng),B所受的靜摩擦力大小為10N,向左,故C正確,D錯(cuò)誤。
AB.因B仍靜止,可知彈簧彈力不變,因木塊A與地面間的最大靜摩擦力為
fAm=μGA=0.25×50N=12.5N
木塊A受到向左的彈力為8N,小于最大靜摩擦力,因A處于靜止?fàn)顟B(tài),故木塊A所受摩擦力為靜摩擦力,根據(jù)二力平衡,可得木塊A所受摩擦力大小為
fA=8N
方向水平向右,故AB錯(cuò)誤;
故選C。
6.(2022秋·湖北武漢·高一武漢市吳家山中學(xué)校聯(lián)考期末)如圖所示,放在粗糙水平桌面上的一個(gè)物體,受到水平方向的兩個(gè)力,,方向向右,,方向向左,當(dāng)從16N逐漸減小到零時(shí),物體始終保持靜止,物體與桌面間摩擦力大小變化情況是( )
A.先增大后減小,方向先向右后向左B.先減小后增大,方向先向左后向右
C.逐漸減小,方向一直向右D.逐漸增大,方向一直向左
【答案】B
【詳解】物塊處于平衡狀態(tài),所受合外力為零,所以摩擦力為
f=F1?F2
因?yàn)镕1逐漸減小,所以摩擦力先減小,方向向左;當(dāng)F1< F2時(shí),摩擦力為
f= F2? F1
所以摩擦力增大,方向向右。
故選B。
題型三:滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算
7.(2023春·廣東惠州·高一校聯(lián)考期中)如圖,水平地面上質(zhì)量為m的物體,在推力F作用下向右運(yùn)動(dòng),已知,,木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木塊與水平地面間的摩擦力為( )
A.FB.0.8FC.D.μmg
【答案】C
【詳解】無(wú)法判斷物體是否做勻速運(yùn)動(dòng),不能用平衡條件求出摩擦力大小,豎直方向,根據(jù)
木塊與水平地面間的摩擦力
聯(lián)立可得
故選C。
8.(2023春·四川宜賓·高一四川省宜賓市第四中學(xué)校??奸_(kāi)學(xué)考試)水平桌面上一重的物體,與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2,當(dāng)依次用和的水平拉力拉此物體時(shí),物體受到的摩擦力依次為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)( )
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】因物體所受最大靜摩擦力Fmax等于滑動(dòng)摩擦力,而滑動(dòng)摩擦力為
F=μFN=μmg=0.2×200N=40N
當(dāng)水平拉力
F=20N<Fmax
則物體未被拉動(dòng),受到靜摩擦力作用,摩擦力等于拉力,故摩擦力大小為20N。當(dāng)水平拉力
F=80N>Fmax
則物體被拉動(dòng),受到滑動(dòng)摩擦力作用,摩擦力大小
f=μFN=μmg=40N
故C正確,ABD錯(cuò)誤。
故選C。
題型四:最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系
10.(2022秋·全國(guó)·高一期末)如圖所示,重為800N的沙發(fā)放在水平地面上,體重600N的小王至少要用96N的水平力推沙發(fā),才能使沙發(fā)從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。沙發(fā)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后,小王用80N的水平力推沙發(fā),就可以使沙發(fā)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。以下說(shuō)法正確的是:( )
A.沙發(fā)與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.12
B.若用90N的水平力推這個(gè)靜止的沙發(fā),則此時(shí)沙發(fā)所受的摩擦力大小為80N
C.若用96N的水平力推這個(gè)已經(jīng)在運(yùn)動(dòng)的沙發(fā),則此時(shí)沙發(fā)所受的摩擦力大小為96N
D.小王盤腿坐在沙發(fā)上,小李用140N的水平力推已經(jīng)在運(yùn)動(dòng)的沙發(fā),可使小王和沙發(fā)保持勻速運(yùn)動(dòng)
【答案】D
【詳解】A.由題意知用80N的水平力推沙發(fā),就可以使沙發(fā)保持勻速直線運(yùn)動(dòng),由平衡條件得
解得沙發(fā)與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
故A錯(cuò)誤;
B.由題意知至少要用96N的水平力推沙發(fā),才能使沙發(fā)從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng),即沙發(fā)與地面間的最大靜摩擦為96N,所以若用90N的水平力推這個(gè)靜止的沙發(fā),則此時(shí)沙發(fā)不動(dòng),所受的摩擦力大小與推力相等,即為90N。故B錯(cuò)誤;
C.若用96N的水平力推這個(gè)已經(jīng)在運(yùn)動(dòng)的沙發(fā),則此時(shí)沙發(fā)所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,大小仍為80N,故C錯(cuò)誤;
D.小王盤腿坐在沙發(fā)上,想使小王和沙發(fā)保持勻速運(yùn)動(dòng),則小李需要的水平力為
故D正確。
故選D。
11.(2022秋·陜西咸陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別,,A與B、B與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都等于0.3,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2。當(dāng)用水平力F=80N向右拉輕滑輪時(shí),B對(duì)A的摩擦力和桌面對(duì)B的摩擦力分別為( )
A.30N,70NB.30N,80N
C.30N,90ND.40N,80N
【答案】A
【詳解】由于最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則AB之間的最大靜摩擦力為
B與地面間的最大靜摩擦力為
當(dāng)用水平力
向右拉輕滑輪時(shí),對(duì)A分析有,繩子的拉力
則A受滑動(dòng)摩擦力,大小為,方向向左,對(duì)B分析有,向右的力
則B仍然靜止,則B受地面的靜摩擦力,大小為,方向向左。
故BCD錯(cuò)誤A正確。
故選A。
12.(2021秋·廣東珠?!じ咭恢楹J袑?shí)驗(yàn)中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))某同學(xué)用傳感器來(lái)探究摩擦力,他將力傳感器接入數(shù)據(jù)采集器,再連接到計(jì)算機(jī)上:將一質(zhì)量m=3.75kg的木塊置于水平桌面上,用細(xì)繩將木塊和傳感器連接起來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,然后沿水平方向緩慢地拉動(dòng)傳感器,使木塊運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停止拉動(dòng)。獲得的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖所示的圖像。下列有關(guān)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)說(shuō)法,其中正確的是( )
A.0~6s內(nèi)木塊一直受到靜摩擦力的作用
B.最大靜摩擦力比滑動(dòng)摩擦力小
C.木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.08
D.木塊與桌面間的靜摩擦力為3N
【答案】C
【詳解】A.在0~2s內(nèi),物體不受外力,此時(shí)沒(méi)有摩擦力,故A錯(cuò)誤;
B.由圖像可知,用力沿水平方向拉長(zhǎng)木板,拉力從0開(kāi)始逐漸增大。剛開(kāi)始長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),長(zhǎng)木板受拉力和木塊對(duì)長(zhǎng)木板間的靜摩擦力,當(dāng)拉力達(dá)到4N時(shí),開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),木塊與長(zhǎng)木板間產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力。由圖可知木塊與長(zhǎng)木板間的最大靜摩擦力Ffm為4N,當(dāng)拉力達(dá)到4N時(shí),開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),木塊與長(zhǎng)木板間產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力。由圖可知木塊與長(zhǎng)木板間的滑動(dòng)摩擦力Ff為3N,故B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式得
故C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。
題型五:疊加類型下的滑板的摩擦力計(jì)算
13.(2023秋·遼寧錦州·高一渤海大學(xué)附屬高級(jí)中學(xué)??计谀┤鐖D所示,將一張A4紙(質(zhì)量可忽略不計(jì))夾在水平放置在桌面上的物理書的一半厚度處,A4紙與書頁(yè)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,物理書的質(zhì)量為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,要把A4紙從書中拉出,且書一直處于靜止?fàn)顟B(tài),則拉力至少為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【詳解】A4紙與書上下兩個(gè)接觸面都有摩擦力,書受到的最大靜摩擦力為
當(dāng)拉力等于最大靜摩擦力時(shí),拉力最小,有
故選B。
14.(2022秋·遼寧沈陽(yáng)·高一沈陽(yáng)市第一二〇中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2。下列說(shuō)法正確的是( )
A.一定有μ1≤μ2
B.當(dāng)F>μ2(m+M)g時(shí),木板便會(huì)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)
C.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g
D.無(wú)論怎樣改變F的大小,木板都不可能運(yùn)動(dòng)
【答案】D
【詳解】A.根據(jù)題意可得,地面對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力為
木塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力為
木板剛好要運(yùn)動(dòng)時(shí),此時(shí)木板依然保持靜止,但有
故A錯(cuò)誤;
BD.無(wú)論F為多大,當(dāng)木塊滑動(dòng)時(shí),木板所受到木塊的摩擦力大小不變,故木板不可能運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤,D正確;
C.當(dāng)木塊滑動(dòng)時(shí),木板所受到木塊的摩擦力大小為f1,而木板靜止不動(dòng),期所受地面給木板的摩擦力為靜摩擦力,大小也為f1,故C錯(cuò)誤。
故選D。
15.(2021秋·全國(guó)·高一期末)如圖所示,質(zhì)量均為m的木塊A和B在質(zhì)量為2m的長(zhǎng)木板C上滑行(AB不會(huì)相碰),長(zhǎng)木板放在水平地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若A與C,C與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,木塊B下表面光滑,重力加速度為g。則長(zhǎng)木板C受到地面的摩擦力大小為( )
A.μmgB.2μmgC.3μmgD.4μmg
【答案】A
【詳解】因?yàn)锳在C上滑行,那么A受到的支持力與重力大小相等方向相反,水平方向只受一個(gè)滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式
可知
因?yàn)锽的下表面光滑,所以B對(duì)C沒(méi)有摩擦力,所以C水平方向上受到地面的摩擦力,以及A對(duì)C的摩擦力,那么為了保持靜止,地面對(duì)C的摩擦力與A對(duì)C的摩擦力大小相等方向相反,所以也等于,故A正確。
故選A。
題型六:摩擦力的綜合問(wèn)題
16.(2023秋·高一單元測(cè)試)如圖所示,一個(gè)M=2kg的物體A放在μ=0.2的粗糙水平面上,用一條質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩繞過(guò)定滑輪和一個(gè)m0=0.1kg的小桶B相連,已知A受到的最大靜摩擦力fmax=4.5N,滑輪上的摩擦不計(jì),g取10N/kg,求以下情況,A受到的摩擦力的大小。
(1)只掛B,處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí);
(2)只掛B,但在A上再放一個(gè)M′=3kg的物體時(shí);
(3)只在小桶內(nèi)加入m1=0.33kg的沙子時(shí);
(4)只在小桶內(nèi)加入m2=0.5kg的沙子時(shí)。
【答案】(1)1N;(2)1N;(3)4.3N;(4)4N
【詳解】(1)因?yàn)槲矬wA所受拉力
T1=m0g=1N<fmax
物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),受靜摩擦力作用,由二力平衡得A受到的摩擦力
f1=m0g=1N
(2)在A上再放一個(gè)M′=3kg的物體,A仍靜止,繩的拉力不變,仍受靜摩擦力
f2=m0g=1N
(3)因?yàn)榇藭r(shí)繩上拉力
T2=(m0+m1)g=4.3N<fmax
故A處于靜止?fàn)顟B(tài),所受靜摩擦力
f3=(m0+m1)g=4.3N
(4)因?yàn)榇藭r(shí)繩上拉力
T3=(m0+m2)g=6N>fmax
故A受到滑動(dòng)摩擦力作用
fA=μN(yùn)=μMg=4N
17.(2022秋·河北邯鄲·高一??计谥校┲貫?00N、長(zhǎng)為2m的均勻木棒放在水平桌面上,如圖甲所示,木棒從原地移動(dòng)以后,用30N的水平推力,就可以使木棒做勻速運(yùn)動(dòng)。求:
(1)木棒與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí)(如圖乙所示),水平推力的大小F;
(3)當(dāng)撤去推力后,木棒減速向右運(yùn)動(dòng)(露出桌面的長(zhǎng)度小于1m)的過(guò)程中,受到的摩擦力大小。
【答案】(1)0.3;(2)30N;(3)30N
【詳解】(1)由題意知推力F=30N,推力等于滑動(dòng)摩擦力,則
F=μFN=μmg
解得
(2)當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí),水平推力等于此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力,則
F1=μFN=μmg
解得
F1=30N
(3)當(dāng)撤去推力后,木棒減速向右運(yùn)動(dòng)(露出桌面的長(zhǎng)度小于1m)的過(guò)程中,受到的摩擦力大小為
f=μFN=μmg=30N
18.(2022秋·云南大理·高一大理白族自治州民族中學(xué)??计谀┠緣KA、B質(zhì)量分別為m=2kg,m=3kg,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.3;夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為200N/m,A、B在水平地面上靜止,如圖所示。認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2。
(1)求木塊A受地面摩擦力的大小和方向;
(2)求突然給B施加一個(gè)水平向右、大小為10N拉力的瞬間,木塊B所受摩擦力大小和方向。
【答案】(1)4N,方向水平向右;(2)9N,方向水平向左
【詳解】(1)單獨(dú)對(duì)A受力分析可知,由二力平衡
解得
木塊A受地面摩擦力的大小為,方向水平向右
(2)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,木塊B所受到的最大靜摩擦力為,則
解得
因?yàn)?,所以木塊B會(huì)向右滑動(dòng),受到滑動(dòng)摩擦力,則有
方向水平向左
三:課堂過(guò)關(guān)精練
一:?jiǎn)芜x題
19.(2023秋·高一單元測(cè)試)下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法正確的是 ( )
A.靜摩擦力一定發(fā)生在靜止的兩個(gè)物體之間
B.靜摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同
C.摩擦力的方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相反
D.滑動(dòng)摩擦力總是與重力成正比
【答案】B
【詳解】A.靜摩擦力發(fā)生在相對(duì)靜止的兩個(gè)物體間,但兩物體可能同時(shí)運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
BC.靜摩擦力與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,而與物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同,選項(xiàng)B正確,C錯(cuò)誤;
D.滑動(dòng)摩擦力與兩物體間壓力成正比,與重力無(wú)關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選B。
20.(2023春·安徽滁州·高一校聯(lián)考階段練習(xí))筆、墨、紙、硯,是中國(guó)獨(dú)有的書法繪畫工具(書畫用具)。在楷書筆畫中,長(zhǎng)橫的寫法要領(lǐng)如下:起筆時(shí)一頓,然后向右行筆,收筆時(shí)略向右按。如圖所示,某同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙用毛筆練習(xí)長(zhǎng)橫寫法,為防止打滑,他在白紙的左邊緣處放置一塊鎮(zhèn)紙,如圖所示。該同學(xué)向右行筆過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.鎮(zhèn)紙對(duì)白紙有摩擦力,方向向左
B.毛筆對(duì)白紙有摩擦力,方向向左
C.桌面對(duì)白紙有摩擦力,方向向左
D.桌面與白紙之間可能沒(méi)有摩擦力
【答案】C
【詳解】A.鎮(zhèn)紙相對(duì)白紙無(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),則鎮(zhèn)紙對(duì)白紙無(wú)摩擦力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.毛筆相對(duì)白紙向右運(yùn)動(dòng),則毛筆對(duì)白紙有摩擦力,方向向右,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
CD.因毛筆對(duì)白紙有向右的摩擦力,則桌面對(duì)白紙有方向向左的摩擦力,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。
21.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))打印機(jī)在正常工作的情況下,進(jìn)紙系統(tǒng)能做到每次只進(jìn)一張紙。進(jìn)紙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,設(shè)圖中剛好有20張相同的紙,每張紙的質(zhì)量均為m,搓紙輪按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)最上面的第1張紙向右運(yùn)動(dòng),搓紙輪與紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,紙張與紙張之間、紙張與底部摩擦片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,工作時(shí)搓紙輪給第1張紙壓力大小為F。打印機(jī)正常工作時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.第2張紙受到第3張紙的摩擦力方向向左
B.第10張紙與第11張之間的摩擦力大小可能為
C.第20張紙與摩擦片之間的摩擦力為
D.若,則進(jìn)紙系統(tǒng)不能進(jìn)紙
【答案】B
【詳解】A.第2張紙相對(duì)第3張紙向右運(yùn)動(dòng),所以第2張紙受到第3張紙的摩擦力方向向左。故A正確,與題意不符;
BC.工作時(shí)搓紙輪給第1張紙壓力大小為F,第1張紙對(duì)第2張紙的壓力為F+mg,所以第2張以下的紙沒(méi)有運(yùn)動(dòng),只有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),所以第2張以下的紙之間以及第20張紙與摩擦片之間的摩擦力均為靜摩擦力,大小均為μ2(F+mg)。故B錯(cuò)誤,與題意相符;C正確,與題意不符;
D.若μ1=μ2,搓紙輪與第1張紙之間的摩擦力為μ1F,第1張紙受到第2張紙的滑動(dòng)摩擦力為μ2(F+mg),則有
μ1F<μ2(F+mg)
搓紙輪與第1張紙之間會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),不會(huì)進(jìn)紙,打印機(jī)不會(huì)正常工作。故D正確,與題意不符。
本題選錯(cuò)誤的故選B。
22.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))如圖所示,水平地面上堆放著原木,關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力情況,下列說(shuō)法正確的是( )
A.M處受到的支持力垂直MN向上
B.N處受到的支持力豎直向上
C.M處可能受到沿MN方向的靜摩擦力
D.N處可能受到沿MN方向的靜摩擦力
【答案】D
【詳解】A.M處受到的支持力的方向與地面垂直向上,即豎直向上,故A錯(cuò)誤;
B.N處受到的支持力的方向與原木P垂直向上,不是豎直向上,故B錯(cuò)誤;
C.M處受到的靜摩擦力與支持力的方向垂直,沿水平方向,故C錯(cuò)誤;
D.因原木P有沿原木向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),所以N處受到的摩擦力沿MN方向,故D正確。
故選D。
23.(2023秋·高一單元測(cè)試)用手握緊瓶子使瓶子靜止,如圖,關(guān)于瓶子所受摩擦力的情況以下正確的是( )
A.摩擦力的大小與手的握力成正比
B.手出汗了摩擦力就會(huì)變小
C.摩擦力的大小與手的握力大小無(wú)關(guān)
D.摩擦力的方向向下
【答案】C
【詳解】ACD.瓶子保持靜止,受力平衡,對(duì)瓶子受力分析,受重力和豎直向上靜摩擦力,二力平衡,因而靜摩擦力等于重力;握力增加后,瓶子更掉不下,依然保持靜止,靜摩擦力大小還是等于重力大小,故AD錯(cuò)誤,C正確;
B.當(dāng)手出汗了,導(dǎo)致動(dòng)摩擦因數(shù)減小,則最大靜摩擦力就會(huì)變小,而受到靜摩擦力不變,B錯(cuò)誤。
故選C。
24.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作,將木塊放在水平長(zhǎng)木板上,長(zhǎng)木板放在光滑水平面上,如圖(甲)所示,用力沿水平方向拉長(zhǎng)木板,拉力從0開(kāi)始逐漸增大.分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力,并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖像,如圖(乙)所示.已知木塊質(zhì)量為1.0 kg,取重力加速度。由上述采集的數(shù)據(jù),請(qǐng)你回答下列問(wèn)題:
(1)木塊與長(zhǎng)木板間的最大靜摩擦力fm是多少?
(2)木塊與長(zhǎng)木板間的滑動(dòng)摩擦力f為多少?
(3)木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少?
【答案】(1)4N;(2)3N;(3)0.3
【詳解】(1)用力沿水平方向拉長(zhǎng)木板,拉力從0開(kāi)始逐漸增大。剛開(kāi)始長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),長(zhǎng)木板受拉力和木塊對(duì)長(zhǎng)木板間的靜摩擦力,當(dāng)拉力達(dá)到4 N時(shí),開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),木塊與長(zhǎng)木板間產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力。由題圖可知木塊與長(zhǎng)木板間的最大靜摩擦力為
(2)當(dāng)拉力達(dá)到4 N時(shí),開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),木塊與長(zhǎng)木板間產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力。由題圖可知木塊與長(zhǎng)木板間的滑動(dòng)摩擦力為
(3)根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式得
解得
25.(2022秋·浙江杭州·高一期中)靜止在水平地面上的木塊A質(zhì)量,與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,且木塊與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,如果作用在木塊A上的推力,木塊A與豎直填壁間的輕彈簧被壓縮了,彈簧的勁度系數(shù)。()求:
(1)此時(shí)木塊A所受摩擦力;
(2)木塊A與地面間的最大靜摩擦力大??;
(3)剛撤去F瞬間,木塊A所受摩擦力。
【答案】(1)1N,方向水平向左;(2)6N;(3)5N,方向水平向右
【詳解】(1)彈簧的彈力
對(duì)木塊A受力分析有
解得
方向水平向左。
(2)因?yàn)樽畲箪o摩擦力與滑動(dòng)摩擦力時(shí),有
解得
(3)由之前的分析可知,彈簧的彈力小于最大靜摩擦力,所以撤去外力后,木塊A依然保持靜止,且根據(jù)平衡條件可知
方向水平向右。
四:高分突破精練
一、單選題
26.(2023春·北京懷柔·高一北京市懷柔區(qū)第一中學(xué)校考階段練習(xí))某同學(xué)利用圖甲所示的裝置研究物塊與木板之間的摩擦力。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上固定一個(gè)力傳感器,傳感器用細(xì)線拉住物塊,物塊放置在粗糙的長(zhǎng)木板上。水平向左拉木板,傳感器記錄的圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法中正確的是( )
A.木板一定始終做勻速運(yùn)動(dòng)
B.物塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力大小約為2.6N
C.在時(shí)間內(nèi),物塊與木板之間相對(duì)靜止
D.在時(shí)間內(nèi),物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
【答案】C
【詳解】A.物塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài),力傳感器的示數(shù)與長(zhǎng)木板對(duì)物塊的摩擦力大小相等,根據(jù)圖乙可知,當(dāng)作用在木板上的拉力較小時(shí),長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),物塊與木板之間的摩擦力為靜摩擦力,隨著作用在木板上的拉力逐漸增大,木板對(duì)物塊的靜摩擦力也逐漸增大,即力傳感器的示數(shù)逐漸增大,當(dāng)長(zhǎng)木板與物塊之間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí),長(zhǎng)木板開(kāi)始相對(duì)于物塊向左運(yùn)動(dòng),此后,長(zhǎng)木板對(duì)物塊的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,大小一定,即此后力傳感器的示數(shù)一定,根據(jù)圖乙可知,長(zhǎng)木板在1.3s前一直處于靜止?fàn)顟B(tài),1.3s后,開(kāi)始運(yùn)動(dòng),由于不知道作用在長(zhǎng)木板上的拉力的具體值,則不能確定1.3s后長(zhǎng)木板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)圖乙,結(jié)合上述可知,物塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力大小約為2.0N,B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)上述可知,在時(shí)間內(nèi),物塊受到的是靜摩擦力,即此時(shí)間內(nèi),物塊與木板之間相對(duì)靜止,C正確;
D.根據(jù)圖乙,結(jié)合上述可知,在時(shí)間內(nèi),物塊與木板之間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力,D錯(cuò)誤。
故選C。
27.(2023春·湖南常德·高一漢壽縣第一中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示,水平地面上質(zhì)量為m的物體,在推力F作用下向右運(yùn)動(dòng)。已知,,木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木塊受到的摩擦力為( )
A.
B.
C.0.6F
D.μmg
【答案】A
【詳解】由于物體向右運(yùn)動(dòng),所以物體受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,即
在豎直方向上,有
聯(lián)立可得
故選A。
28.(2023春·江蘇鹽城·高一??计谥校┤鐖D所示,在桌面上放置一張紙和一瓶礦泉水,礦泉水瓶靜止在紙面上,如果突然迅速向右拉動(dòng)紙的一邊,將紙片拉出,而礦泉水瓶相對(duì)桌面的位置幾乎沒(méi)變。下列說(shuō)法正確的是( )
A.紙片對(duì)礦泉水瓶摩擦力的方向向左
B.紙片對(duì)礦泉水瓶摩擦力的方向向右
C.拉動(dòng)紙片越快,礦泉水瓶受到的摩擦力越大
D.拉動(dòng)紙片越快,礦泉水瓶受到的摩擦力越小
【答案】B
【詳解】AB.紙片相對(duì)礦泉水瓶向右運(yùn)動(dòng),故礦泉水瓶相對(duì)紙片向左運(yùn)動(dòng),則紙片對(duì)礦泉水瓶的摩擦力方向向右,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.將紙片拉出過(guò)程中,紙片與礦泉水瓶間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式
f=μFN
可知滑動(dòng)摩擦力的大小只與動(dòng)摩擦因數(shù)、正壓力有關(guān),與紙片運(yùn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān),故CD錯(cuò)誤。
故選B。
29.(2023春·吉林長(zhǎng)春·高一東北師大附中??茧A段練習(xí))如圖位于水平桌面上的物塊P,由跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊相連,從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的,已知Q與P之間以及桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為,P和Q的質(zhì)量都為2m,滑輪軸上的摩擦不計(jì),若用一水平向右的恒力F拉P使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F的大小為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【詳解】對(duì)物塊Q,設(shè)輕繩拉力為T,兩物塊間的滑動(dòng)摩擦力為
根據(jù)二力平衡,可知
對(duì)物塊P,受到拉力F、Q對(duì)P的水平向左的滑動(dòng)摩擦力、地面對(duì)P的水平向左的滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得
其中
,
聯(lián)立可得,拉力F的大小為
故選D。
30.(2023秋·湖南婁底·高一??计谀?fù)印機(jī)的進(jìn)紙過(guò)程可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型,滾輪與紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,紙張與紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,紙張與底部摩擦片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,復(fù)印機(jī)工作時(shí)滾輪給第一張紙的壓力大小為F(),設(shè)每張紙的質(zhì)量為m,正常情況下,進(jìn)紙側(cè)能做到每次只進(jìn)一張紙。滾輪沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)第一張紙向右運(yùn)動(dòng)。重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是( )
A.進(jìn)第一張紙時(shí),第二張紙受到第一張紙的摩擦力方向向右
B.
C.進(jìn)第一張紙時(shí),第三張紙與第四張紙之間的摩擦力大小為
D.進(jìn)第一張紙時(shí),最后一張紙受到摩擦片的摩擦力大小為0
【答案】A
【詳解】A.進(jìn)第一張紙時(shí),它相對(duì)第二張紙向右,第二張紙相對(duì)第一張紙向左運(yùn)動(dòng),所以第二張紙受到第一張紙的摩擦力向右,故A正確;
B.對(duì)第一張紙分析,第一張紙能向右運(yùn)動(dòng),需滿足
可知
為了保證每次只進(jìn)一張紙,當(dāng)最后只剩兩張紙時(shí),倒數(shù)第二張紙向右運(yùn)動(dòng)時(shí)最底部
的紙不能動(dòng),對(duì)最底部的紙有
由,所以
當(dāng)剩下最后一張紙時(shí),需滿足
可知
所以
故B錯(cuò)誤;
C.第一張紙對(duì)第二張紙的壓力大小為
則第一、二張紙間的摩擦力大小
此時(shí)下面的紙均處于靜止?fàn)顟B(tài),將第二、三張紙作為整體,由平衡條件可知第四張紙對(duì)第三張紙的靜摩擦力與第一張紙對(duì)第二張紙的滑動(dòng)摩擦力平衡,大小為
故C錯(cuò)誤;
D.滾輪帶動(dòng)紙張向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,最后一張紙相對(duì)摩擦片有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),摩擦片對(duì)它的摩擦力向左,故D錯(cuò)誤。
故選A。
二、多選題
31.(2023秋·高一??紗卧獪y(cè)試)如圖所示,水平桌面上平放一疊共計(jì)54張的撲克牌,每一張的質(zhì)量均為m。用一手指以豎直向下的力壓第1張牌,并以一定速度向右移動(dòng)手指,確保手指與第1張牌之間有相對(duì)滑動(dòng)。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同,手指與第1張牌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,牌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2,第54張牌與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ3,且有μ1>μ2>μ3。則下列說(shuō)法正確的是( )
A.第2張牌到第53張牌之間可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
B.第2張牌到第53張牌之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
C.第1張牌受到手指的摩擦力向左
D.第54張牌受到水平桌面的摩擦力向左
【答案】BD
【詳解】C.設(shè)手指豎直向下的壓力為,則手指與第1張牌之間的摩擦力為
由于手指向右移動(dòng),并且與第1張牌之間有相對(duì)滑動(dòng),所以第1張牌受到手指的摩擦力向右,故C錯(cuò)誤;
AB.第1張牌對(duì)第2張牌的壓力為,它們之間的摩擦力為
同理,第張牌對(duì)第張牌的壓力為,它們之間的摩擦力為
由于
所以第1張牌滑動(dòng)時(shí)依靠摩擦力帶不動(dòng)第2張牌,第2張牌滑動(dòng)時(shí)依靠摩擦力帶不動(dòng)第3張牌,以此類推,第52張牌滑動(dòng)時(shí)依靠摩擦力帶不動(dòng)第53張牌,即第2張牌到第53張牌之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),故A錯(cuò)誤、B正確;
D.將第2張牌到第53張牌看作一個(gè)整體,這個(gè)整體受到了第1張牌向右的摩擦力,則第54張牌也會(huì)受到第53張牌對(duì)它的向右的摩擦力,所以桌面對(duì)它的摩擦力向左,故D正確。
故選BD。
32.(2023秋·高一校考課時(shí)練習(xí))如圖所示,兩個(gè)相同的立方體A和B,疊放在水平桌面上,今以水平力F拉B,而兩立方體均保持靜止,則下列結(jié)論不正確的是( )
A.A和B之間不存在摩擦力作用
B.A和B之間存在靜摩擦力作用
C.B與桌面間存在靜摩擦力作用
D.若撤去外力F,則A和B之間,B與水平面之間都不存在摩擦力
【答案】AC
【詳解】AB.對(duì)B受力分析,由平衡條件知水平方向上受拉力F和A對(duì)B靜摩擦力作用,所以A和B之間存在靜摩擦力作用,故A錯(cuò)誤,B正確;
C.摩擦力是接觸力,所以B與桌面間不存在靜摩擦力作用,故C錯(cuò)誤;
D.若撤去外力F,水平方向上無(wú)外力的作用,則A和B之間,B與水平面之間都不存在摩擦力,故D正確。
本題選結(jié)論不正確的,故選AC。
33.(2023秋·廣東深圳·高一統(tǒng)考期末)下列重力、彈力和摩擦力的描述,正確的有 ( )
A.重力的方向總是豎直向下,且一定指向地心
B.彈力發(fā)生在相互接觸且發(fā)生彈性形變的物體間
C.作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力只能使物體減速,不可能使物體加速
D.作用在物體上的靜摩擦力既能使物體加速,也能使物體減速
【答案】BD
【詳解】A.重力的方向總是豎直向下,但不一定指向地心,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)彈力產(chǎn)生條件可知彈力發(fā)生在相互接觸且發(fā)生彈性形變的物體間,故B正確;
C.當(dāng)滑動(dòng)摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相同,則使物體加速,故C錯(cuò)誤;
D.作用在物體上的靜摩擦力既能使物體加速,也能使物體減速,故D正確。
故選BD。
34.(2023秋·貴州貴陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末)質(zhì)量為10kg的木箱靜止在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才能使它從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將一水平推力F作用在木箱上,F(xiàn)隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示。已知木箱在時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度g取。則下列說(shuō)法正確的是( )。
A.木箱與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3
B.時(shí)間內(nèi)木箱所受摩擦力大小為0
C.時(shí)間內(nèi)木箱所受摩擦力大小為
D.時(shí)間內(nèi)木箱所受摩擦力大小為
【答案】AD
【詳解】AD.木箱在時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡條件可得此時(shí)的摩擦力為
f=F=30N
木箱對(duì)地面的壓力大小等于木箱的重力,即
N=G=mg=10×10N=100N
所以動(dòng)摩擦因數(shù)為
故AD正確;
B.因?yàn)?br>20N
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