相互作用专题8

专题8摩擦力授课提示：对应学生用书12页1.[2024·湖北省十堰市开学考试]如图所示，物块放在倾斜的木板上，当木板的倾角α为30°时，物块静止不动；当木板的倾角α为45°时，物块匀加速下滑，在这两种情况下，物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为()A．0.5B．eq\f(\r(8),3)C．eq\f(\r(6),2)D．eq\f(\r(2),2)答案：D解析：由题可知Ff＝μmgcos45°＝mgsin30°，故μ＝eq\f(sin30°,sin45°)＝eq\f(\f(1,2),\f(\r(2),2))＝eq\f(\r(2),2)，D正确．2．[2024·山西省大同市月考]如图所示，小物体A放在足够长的长木板B上，t＝0时刻给小物体A以向右的速度v1、同时给长木板B以向右的速度v2.则下列说法正确的是()A.若小物体A的速度v1小于长木板B的速度v2，则A所受的摩擦力向左B．若小物体A的速度v1小于长木板B的速度v2，则A对B的摩擦力向左C．若小物体A的速度v1等于长木板B的速度v2，则A所受的摩擦力向右D．若小物体A的速度v1大于长木板B的速度v2，则A所受的摩擦力向右答案：B解析：若小物体A的速度v1小于长木板B的速度v2，A相对B往左滑动，则A所受的摩擦力向右，根据牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力向左，A错误，B正确；若小物体A的速度v1等于长木板B的速度v2，两者相对静止，A不受摩擦力，C错误；若小物体A的速度v1大于长木板B的速度v2，A相对B往右滑动，则A所受的摩擦力向左，D错误．3．轮椅分为电动和手动轮椅，是用于伤员、病人、残疾人居家康复、周转运输、就诊、外出活动的重要移动工具．如图是一款手动轮椅，该轮椅共有4个轮子，人用双手推动手轮驱动轮椅向前运动．关于地面对4个轮子的摩擦力，下列说法正确的是()A．前轮、后轮受到的摩擦力都向前B．前轮、后轮受到的摩擦力都向后C．前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后D.前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前答案：D解析：后轮为驱动轮，与地面接触点有相对地面向后的运动趋势，受到的摩擦力向前，前轮有相对地面向前的运动趋势，受到的摩擦力向后，D正确．4．在机场和海港，常用输送带运送旅客的行李和货物，如图所示，甲为水平输送带，乙为倾斜输送带，当行李箱m随输送带一起匀速运动时，不计空气阻力，下列几种判断中正确的是()A．甲情形中的行李箱受到向右的摩擦力B．乙情形中的行李箱受到沿斜面向下的摩擦力C．乙情形中的行李箱受到沿斜面向上的摩擦力D．甲情形中的行李箱受到向左的摩擦力答案：C解析：应用假设法可判断甲情形中不受摩擦力，由平衡条件可判断乙情形中受到沿斜面向上的摩擦力，C正确．5.[2024·广东省茂名市期末考试]如图所示，一张沙发放在水平地面上，一人用水平力F向右推沙发．F＝40N时沙发没被推动，F＝60N时沙发恰好被推动，F＝55N时沙发做匀速直线运动．关于沙发受到的摩擦力，下列说法正确的是()A．当F＝40N时，沙发没有受到摩擦力作用B．当F＝40N时，沙发受到的摩擦力大小为60N，方向向左C．当F＝80N时，沙发受到的摩擦力大小为80N，方向向左D．沙发和地面间的最大静摩擦力大小为60N答案：D解析：当F＝40N时，沙发没有推动，即此时沙发处于受力平衡状态，受力分析可知，此时受到的摩擦力为静摩擦力，大小与推力大小相等，为40N，方向向左，A、B错误；当F＝60N时沙发恰好被推动，即此时沙发受到的静摩擦力达到最大值．故沙发和地面间的最大静摩擦力大小为60N，当F＝55N时，沙发做匀速直线运动，即此时沙发处于受力平衡状态，受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为55N．根据滑动摩擦力的影响因素可知，当F＝80N>60N时，沙发受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小仍为55N，方向向左，C错误，D正确．6.[2024·福建省福州市教学联盟联考]如图所示，老师握住一个装满水的圆柱形杯子，杯子始终静止．下列说法正确的是()A．握杯子用的力越大，杯子所受的摩擦力越大B．杯子表面越粗糙，所受的摩擦力越大C．随着杯子内的水量减少，杯子所受的摩擦力也减小D．杯子和水的总重力一定等于手与杯子间的最大静摩擦力答案：C解析：瓶子保持静止，处于平衡状态．瓶子受到的重力和静摩擦力是一对平衡力，但静摩擦力不一定等于最大静摩擦力．当杯子和水的总重力不变时，杯子受到的静摩擦力不变，A、B、D错误；因为摩擦力与重力平衡，随着杯子内的水量减少，杯子和水的总重力减小，杯子所受的摩擦力也减小，C正确．7.[2024·四川资阳市月考](多选)如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计．若轻轻取走盘中的部分砝码，使砝码和托盘的总质量减少到0.1kg，则将会出现的情况是(g取10m/s2)()A．弹簧测力计的读数将不变B．A仍静止不动C．A受到桌面的摩擦力大小不变D．桌面受到A的摩擦力方向不变答案：AB解析：初态时，对A受力分析，可得A受到的静摩擦力大小为f1＝F1－F2＝mg－F2＝0.6×10－2N＝4N，此时A受到的静摩擦力的方向向左，且最大静摩擦力fm≥f1＝4N，当将砝码和托盘的总质量减少到0.1kg时，有f2＝F′1－F2＝m′g－F2＝0.1×10－2N＝－1N，根据|f2|<fm，可知物体A仍静止不动，弹簧测力计的示数不变，A、B正确；若轻轻取走盘中的部分砝码，使砝码和托盘的总质量减少到0.1kg，A受到的静摩擦力的方向向右，大小为1N，故A受到桌面的摩擦力大小先变小后变大，方向改变，根据牛顿第三定律可知桌面受到A的摩擦力方向改变，C、D错误．8.[2024·山东省青岛市月考]如图，消防战士在进行徒手爬杆训练，杆保持竖直．战士先采用“双手互换握杆”的方式保持身体匀速上升，到达杆顶后再采用“手握腿夹”的方式匀速下滑到地面．设战士匀速上升和匀速下滑所受的摩擦力分别为f1和f2，不计空气阻力．则()A．f1竖直向上，f2竖直向下B．f1竖直向下，f2竖直向上C．f1、f2的大小相等D．f1是静摩擦力，数值上大于f2答案：C解析：消防战士采用“双手互换握杆”的方式匀速上升时，战士所受的摩擦力是静摩擦力，根据平衡条件可知，静摩擦力f1方向沿杆竖直向上，大小为f1＝mg，采用“手握腿夹”的方式匀速下滑时，战士所受的摩擦力是滑动摩擦力，根据平衡条件可知，f2方向沿杆竖直向上，大小为f2＝mg，C正确．9．[2024·广东省肇庆市教学质检]如图所示，水平地面上木块A放在长木板B的上面，一水平轻质弹簧测力计右端与A相连，左端固定在竖直墙壁上．现用水平向右的恒力F拉B使之在地面上运动，木块A相对地面静止，已知各接触面间均粗糙且粗糙程度不变．下列说法正确的是()A.木块A作用于木板B的滑动摩擦力大小等于FB．地面受到的滑动摩擦力大小等于FC．若木板v加速运动，弹簧测力计的示数仍等于木块A所受滑动摩擦力大小D．只有木板B匀速运动时，弹簧测力计的示数才等于木块A所受滑动摩擦力大小答案：C解析：由于木板B受到木块A作用于木板B水平向左的滑动摩擦力和地面作用在木板B上水平向左的滑动摩擦力，故木块A作用于木板B的滑动摩擦力和地面作用在木板B的滑动摩擦力大小均小于F，即地面受到的滑动摩擦力大小小于F，A、B错误；无论木板加速还是匀速运动，A对B的压力不变，接触面的粗糙程度不变，木块A所受的滑动摩擦力不变，木块A相对地面静止，所受合力为零，弹簧测力计的示数等于木块A所受滑动摩擦力大小，C正确，D错误．10.[2024·湖南省张家界市期末联考](多选)用水平力F将木块压在竖直墙上，如图所示，已知木块重G＝8N，木块与墙壁之间的动摩擦因数μ＝0.25，以下说法正确的是()A．当F＝0时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为0B．当F＝10N时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为2.5NC．当F＝24N时，木块没有动，木块受到的摩擦力为8ND．当F变大时，木块受到的摩擦力也会一直变大答案：AB解析：当F＝0时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为f1＝μN1＝μF＝0，A正确；当F＝10N时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为f2＝μN2＝μF＝2.5N，B正确；当F＝24N时，木块的最大静摩擦力fm＝μF＝0.25×24N＝6N<G，所以木块不能静止，所受摩擦力为6N，C错误；当F≥32N木块受到的摩擦力fm≥8N，物体静止不动，根据平衡条件可得木块受到的摩擦力为f＝G＝6N，不再随F的增大而增大，D错误．11．[2024·贵州省贵阳市教学质量监测]物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2.从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左大小恒为F0＝1N的作用力，则反映物体受到的摩擦力F随时间变化的图像是(取向右为正方向，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2)()答案：C解析：从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为f＝μmg＝0.2×1×10N＝2N，方向向左，为负值；当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为fm＞μmg＝2N，则F0<fm，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为f＝F0＝1N，方向向右，为正值，C正确．12．[2024·福建省厦门市期末考试]如图甲所示，订书机是一种常见的文具，其底座前端有弧形凹槽．压下订书钉使其穿过纸张后进入弧形凹槽，订书钉在凹槽的作用下向内弯曲后，即可完成装订．如图乙所示，当订书钉末端被压到弧形凹槽上的A点时，凹槽在A点对订书钉末端的()A．弹力方向竖直向上B．弹力方向水平向右C．摩擦力方向沿凹槽A点的切线斜向上D．摩擦力方向沿凹槽A点的切线斜向下答案：C解析：接触面的弹力方向垂直于接触面指向受力物体，故A点的弹力方向垂直于过A点的切线指向订书钉，A、B错误；摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，故A点对订书钉的摩擦力方向沿凹槽A点的切线斜向上，C正确，D错误．13．[2024·江苏省南通市检测]甲图中，木板一半悬空，一半在粗糙桌面上；乙图中，木板一半在光滑平面上，一半在粗糙桌面上，现分别用F1、F2的水平推力匀速推动两木板，使其全部运动到桌面上．已知木板质量为m，木板与桌面间动摩擦因数为μ