1、第 3 节 摩擦力来源:一、静摩擦力1.关于静摩擦力,下列说法正确的是( )A.只有静止的物体才可能受静摩擦力作用B.有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力C.产生静摩擦力的两个物体一定相对静止D.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力产生2.如图 3-3-1 所示,两个相同的长方体 ,叠放在水平桌面上,今用水平力 拉 而两长方体均保持A、 B F B静止,则针对此情况,下列说法中正确的是( )A. 间不存在摩擦力作用A、 BB. 间有静摩擦力作用A、 BC. 与桌面间有静摩擦力作用BD.撤去外力 后, 与桌面间的静摩擦力不变F B3. 三物块的 质量分别为 和 ,作如图 3-3-2
2、所示的连接。绳子不可伸长,且绳子和滑轮A、 B、 C M、 m m0的质量、滑轮的摩擦均可不计。若 随 一起沿水平桌面做匀速运动,则B A可以断定( )A.物块 与桌面之间有摩擦力,大小为A m0gB.物块 与 之间有摩擦力,大小为A B m0gC.桌面对 、 对 ,都有摩擦力,两者 方向相同A B AD.桌面对 对 ,都有摩擦力,两者方向相反A、 B A4.如果自行车在平直公路上自然滑行,前后车轮所受摩擦力的方向( )A.都向前B.都向后C.前轮向前,后轮向后D.前轮向后,后轮向前图 3-3-1图 3-3-25.如图 3-3-3 所示,一重为 40 N 的木块放在水平桌面上,在水平方向上共受
3、三个力即 和摩擦力F1、 F2作用,木块处于静止状态。其中 13 N, 6 N。已知木块与地面间的动F1 F2摩擦因数为 0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)木块所受摩擦力的大小和方向;(2)当只将 撤去时,木块受到的摩擦力的大小和方向;F1(3)若撤去的力不是 而是 ,则木块受到的摩擦力大小和方向又 如何?F1 F2二、滑动摩擦力6.由滑动摩擦力公式推出的 ,下列说法中正确的是( ) =FFNA.动摩擦因数 与摩擦力 成正比, 越大, 越大 F F B.动摩擦因数 与正压力 成反比, 越大, 越小 FN FN C.动摩擦因数 与摩擦力 成正比,与正压力 成反比 F FND.动摩擦
4、因数 的大小由两物体接触面的粗糙情况及材料决定7.关于摩擦力,以下说法正确的是( )A.滑动摩擦力方向总是与物体的运动方向相反B.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C.滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反D.滑动摩擦力的大小总等于 为物体的重力G , G8.水平桌面上有一个重 200 N 的物体,与桌面间的动摩擦因数为 0 .2,当依次用 15 N、30 N、80 N 的图 3-3-3水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )来源:A.15 N、30 N、40 N B.15 N、30 N、80 NC.0、0、40 N D.15 N、40 N、40 N9.
5、一根质量为 ,长为 的均匀长方体木条放在水平桌面上,木条 与桌面间的动摩擦因数为 。现用m L 水平力 推木条,当木条经过图 3-3-4 所示位置时,桌面对它的摩擦力为F( )A.mgB.23mgC.13mgD.上述选项均不对10.如图 3-3-5 所示,在水平面上向右运动的物体,质量为 20 kg,与水平面间的动摩擦因数为 0.1,在运动过程中,物体还受到一个水平向左大小为 10 N 的拉力 作用,则物体受到的滑动摩擦力为( 取 10 F gN/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11.把一个重为 的物体,用一个水平力 为恒
6、量, 为时间)压在竖G FN kt( k t直的足够高的平整的墙上,如图 3-3-6 所示,从 0 开始物体所受的摩擦力 随时t F间 变化的关系是图 3-3-7 中的( )t12 .如图 3-3-8 所示,一质量不计的弹簧原长为 10 cm,一端固定于质量 2 kg 的物体上,另一端施m一水平拉力 。 ( 取 10 N/kg)F g图 3-3-4图 3-3-5图 3-3-6A B C D图 3-3-7图 3-3-8(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2,当弹簧拉长至 12 cm 时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数多大?(2)若将弹簧拉长至 11 cm,物体所受的摩擦力大小为多少?(3
7、)若将弹簧拉长至 13 cm,物体所受的摩擦力大小为多少?(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等 )来源:参考答案1. BC 解析:产生静摩擦力的两个物体之间一定“相对静止” ,但物体不一定“静止” 。例如当用传送带把货物由低处送往高处时,物体是运动的,但物体和传送带间相对静止,传送带对物体的摩擦力是静摩擦力。可见选项 C 正确、选项 A 错误;对照产生静摩擦力的条件可以看出:选项 B 正确、选项 D 错误。2. AC 解析:由 静止可知, 对 无摩擦力作用,选项 A 正确、选项 B错误; 这一整体在水平方A B A AB向上受力平衡, 受到地面对它的向左的静摩擦力作用,选项 C 正确;撤去外力 后
8、, 与桌面间无B F B相对运动的趋势, 与桌面间无摩擦力作用,选项 D 错误。来源:B3. A 解析: 做匀速运动,因此 间无摩擦力作用,选项 B、C 、D 错误; 这一整体在水平方B A、 B A、 B向受到向右的拉力和向左的滑动摩擦力作用,由二力平衡可知,滑动摩擦力的大小等于 ,选项m0gA 正确。4. B 解析:自行车自然滑行时,人不再给后轮施加力的作用,由于惯性,人和车应向前滑行,此时前、后轮的转动都是由于受到地面给它们施加了摩擦力作用,即前、后轮都有相对地面向前运动的趋势,前、后轮受的摩擦力都应向后,如图 3-3-9 所示。5. (1)7 N 方向向左 (2)6 N 方向向右 (3
9、) 8 N 方向向左解析:(1)因为木块处于静止状态,所以水平方向所受外力的合力为零。由于 ,故静摩擦力方向向左,大小为 7 N 。F1F2 Ff F1-F2(2)当只将 撤去时,由于 6 N,比木块受到的滑动摩擦力 8 N)小,故不会运F1 F2 ( F滑 FN动起来,木块仍处于静止状态,此时所受的摩擦力为静摩擦力,其大小为 6 N,方向向右。(3)若撤去的力不是 而是 ,由于 13 N 比木块受到的滑动摩擦力 8 N)大,F1 F2 F1 ( F滑 FN此时木块开始运动,所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为 8 N,方向向左。6. D 解析:动摩擦因数 的大小由接触面的粗糙情况及材料决定,与摩
10、擦力 和压力 无关,一旦材 F FN料和接触面的情况确定了,动摩擦因数 也就确定了,即 就是一个定值。FFN7. C 解析:滑动摩擦力的方向总与物体相对运动的方向相反,它既可以作动力,也可以作阻力,选项 A、B 错误,选项 C 正确;求解滑动摩擦力大小的公式 中的 为压力,并不一定总等于F= FN FN物体的重力,选项 D 错误。8. A 解析:物体与桌面间的最大静摩擦力 40 N,故 15 N ,物体受静摩擦力Fmaxmg F1 Fmax 15 NF静 1 F130 N ,物体受静摩擦力 30 NF2 Fmax F静 2 F2图 3-3-980 N ,物体受滑动摩擦力 40 N ,故选项 A
11、 正确。F3 Fmax F滑 mg9.A 解析:压力仍为 ,则 。选项 A 正确。本题易错选 B,误认为摩擦力大小与接触面积FN mg F mg有关。10.D 解析:据滑动摩擦力计算公式: ,其中 200 N,得到 20 N,摩擦力方向与物F摩 FN FN mg F摩体相对水平面的运动方向相反,即水平向左,选项 D 正确。11.B 解析:由于物体受的水平推力为 ,由二力平衡得,墙与物体间的压力 。当 比较小时,FN kt FN kt FN物体所受的摩擦力 小于物体的重力 ,物体将沿墙壁下滑,此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦F G力,由公式可得,滑动摩擦力,大小 。当摩擦力 大小等于重力 时,
12、由于惯性作用,物体F kt F G不能立即停止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力。随着摩擦力的增大,摩擦力将大于重力。物体做减速运动直至静止,摩擦力将变为静摩擦力,静摩擦力与正压力无关,跟重力始终平衡。来源:12. (1)200 N/m (2) 2 N (3)4 N解析:(1)物体匀速运动时, k( x x0) mg则 = N/m200 N/m。k mgx-x00.22100.12-0.10200(0.110.10) N2 N(2)F1 k( x1 x0)由于最大静摩擦力等于滑动摩擦力,所以 0.2210 N 4 NFmax故物体仍静止,所受静摩擦力 2 N。F静 F1(3)弹簧弹力 200(0.13 -0.10) N6 N,大于最大静摩擦力,所以物体F2 k( x2 -x0 )所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为 =4 N。F滑 =Fmax