摩擦力及受力分析

摩擦力及受力分析学案

知识精解

一,摩擦力

1、滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.

(1)产生条件:

①接触面是粗糙; ②两物体接触面上有压力; ③两物体间有相对滑动.

(2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反.

(3)大小—滑动摩擦定律

滑动摩擦力跟正压力成正比,也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。即f=μFN其中的FN表示正压力,不一定等于重力G。μ为动摩擦因数,取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度,与接触面的面积无关。

2、静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力.

(1)产生条件:

①接触面是粗糙的;②两物体有相对运动的趋势;③两物体接触面上有压力.

(2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反.

(3)大小:静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm ,具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。 必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μFN计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,既Fm=μFN

3、摩擦力与物体运动的关系

①摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反。而不一定与物体的运动方向相反。

如:课本上的皮带传动图。物体向上运动,但物体相对于皮带有向下滑动的趋势,故摩擦力向上。

②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的。而不一定是阻碍物体的运动的。

如上例,摩擦力阻碍了物体相对于皮带向下滑,但恰恰是摩擦力使物体向上运动。 注意:以上两种情况中,“相对”两个字一定不能少。

这牵涉到参照物的选择。一般情况下,我们说物体运动或静止,是以地面为参照物的。而牵涉到“相对运动”,实际上是规定了参照物。如“A相对于B”,则必须以B为参照物,而不能以地面或其它物体为参照物。

③摩擦力不一定是阻力,也可以是动力。摩擦力不一定使物体减速,也可能使物体加速。 ④受静摩擦力的物体不一定静止,但一定保持相对静止。

⑤滑动摩擦力的方向不一定与运动方向相反

二,受力分析

一,受力分析

正确对物体进行受力分析是解决力学问题的基础,是研究力学问题的重要方法、高中物理的重要内容。

受力分析的程序:

1、明确研究对象。选取研究对象的原则是要使对问题的研究尽量简便。研究对象可以是单个物体或物体的一部分,也可以是几个物体组成的系统。在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。

2、隔离研究对象,按顺序找力。

把研究对象从实际情景中分离出来。为防止漏掉某个力、要养成按一般步骤分析的好习惯。对研究对象的弹力,在有弹力的接触面上分析是否存在摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力),;最后再分析其他场力(电场力、磁场力),边分析边画出力的示意图。

3、画完后进行定性检验,看物体能否处于题目所给的状态

二,受力分析的注意事项

(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.

(2)只分析根据性质命名的力.

(3)每分析一个力,都应找出施力物体.

(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力

三、受力分析的常用方法:

1、隔离法和整体法 2、假设法:结合运动状态分析

此外平衡条件也是受力分析的重要依据

经典例题

(1)由产生条件确定

①接触面间有弹力;②接触面粗糙;③有相对运动或相对运动的趋势。

这种方法就是看产生摩擦力的三个条件是否满足。有一个条件不满足,就没有摩擦力。

【例题1】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M。当物体沿着墙壁自由下落时,物体受到的滑动摩擦力为________。

【例2】如图所示,长5m的水平传送带以2m/s的速度匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1。现将物体轻轻地放到传送带的A端,那么,物体从A端到B端的过程中,摩擦力存在的时间有多长?方向如何?

2.根据运动状态确定

由物体的运动状态,结合物体受其它外力的情况来进行判断。

即:① 假设没有摩擦力,看物体能否处于平衡,如不能处于平衡状态,则必有摩擦力;如能处于平衡状态,则必无摩擦力。② 如果物体处于平衡状态且有摩擦力,则摩擦力必与其它的力的合力等大反向

【例3】如图,力F拉着A、B共同作匀速运动,A是否受到摩擦力?

B的上表面水平,B上面载着物体A,当它们一起沿斜面匀速

下滑时,A物体受到的力:( )

A.只有重力; B.只有重力和支持力;

C.只有重力、支持力和摩擦力; D.有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力

1、由相对运动或相对运动的趋势确定,摩擦力的方向总与相对运动或相对运动趋势的方向相反。

“相对”二字决定了参照物的选取。一般情况下是选地面或静止在地面上的物体做参照物,而在判断摩擦力的方向时,参照物不能任意选取。判断两物体间的摩擦力时,必须以且中之一做参照物。

【例4】人在自行车上蹬车前进时,车的前后两轮受到地面对它的摩擦力的方向( )

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。

2、由牛顿定律确定。

【例5】如图, A、B置于光滑水平面上,在水平力F作用下共同运动,A是否受摩擦力?如有,摩擦力的方向如何?

3、由牛顿第三定律确定

物体与物体间的摩擦力的作用是相互的,必然满足牛顿第三定律。所以在分析物体间的摩擦力时,借助牛顿第三定律,往往能起到化难为易的效果。

4、用整体法来确定

【例6】如图所示,三角形劈块放在粗糙的水平面上,劈块上放一个质量为m的物块,物块和劈块均处于静止状态,则粗糙水平面对三角形劈块:( )

A.有摩擦力作用,方向向左; B.有摩擦力作用,方向向右;

C.没有摩擦力作用; D.条件不足,无法判定.

试讨论当物块加速下滑和加速上滑时地面与劈块之间的摩擦力情况?)

在确定摩擦力的大小时,要特别注意物体间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,因为二者的大小变化情况是不同的。滑动摩擦力的大小跟压力 N有关,成正比,与引起滑动摩擦力的外力的大小无关;而静摩擦力的大小跟压力 N无关,由引起这个摩擦力的外力决定,但最大静摩擦力的大小跟压力 N有关。因此,在确定摩擦力的大小时,静摩擦力的大小应由引起静摩擦力的外力的大小来确定,不能用f=μN计算。滑动摩擦力的大小常用公式f=μN求

得,而静摩擦力的大小常根据平衡条件确定。

1、由平衡条件确定。

【例7】如图所示,质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行,木板静止,它的质量M=3m。已知木板与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ。则木板所受桌面的摩擦力大小为:

v

A.μmg; B.2μmg; C.3μmg; D.4μmg。

【例8】如图,两块相同的竖直木板A、B之间,有质量均为m的4

块相同的砖,用两个大小相等的水平力压木板,使砖静止不动。设所有接触面间的动摩擦因数均为μ,则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为:( )

A.Mg; B.0; C.μF; D.2mg。

2.根据牛顿第二定律进行确定

【例

9】分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)

甲 已 丙 丁

【例10】分析下列物体A的受力

【达标测试】

1. 运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是f1和f2,那么 (

)

A. f1向下,f2向上,且f1=f2

B. f1向下,f2向上,且 f1>f2

C. f1向上,f2向上,且f1=f2 D. f1向下,f2向下,且f1=f2

2. 如图用轻绳连接两个用同种材料制成的A和B两物体,它们恰能沿斜面做匀速运动,且绳子伸直,关于A、B的受力情况,正确的说法有 ( )

A. A受3个力,B受4个力 B. A受4个力,B受3个力

C. A、B均受3个力 D. A、B均受4个力

3. 如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是( )

A. L+μμμμm1m2m1g B. L+(m1+m2)g C. L+m2g D. L+()g kkkkm1+m2

4. 两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图,不计摩擦,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为(

)

A. mg ,(M-m)g B. mg , mg

C. (M-m)g ,Mg D. (M+m)g , (M-m)g

5. 如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上滑动,长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为μ1,木块与木板间的滑动摩擦系数为μ2,已知长木板处于静止状态,那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为( )

A. μ2mg B. μ1Mg C. μ1(m+M)g D. μ2mg+μ1Mg

6. A、B、C三物体质量分别为M、m、m0,作如图所示的连接,绳子不可伸长,且绳子和滑轮的摩擦均不计,若B随A一起沿水平桌面向右做匀速运动,则可以断定 (

)

A. 物体A与桌面之间有摩擦力,大小为m0g B. 物体A与B之间有摩擦力,大小为m0g

C. 桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,大小均为m0g

D. 桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,大小均为m0g

7. 一个水平放置的弹簧,在两端各用10N的力拉弹簧,若弹簧的劲度系数为100N/m,则弹簧的伸长量为 ,若将此弹簧的一端固定,在另一端用20N左右的力拉,弹簧的伸长量为 。

8. 如图,小车上固定着一根弯成θ角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的小球,若小车静止,杆对球的弹力的大小为 ,方向 ;若小车以加速度a水平向右加速运动,杆对球的弹力的大小为 。

9. 重500N的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.3,当用180N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为 N;当用100N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为 N。

10. 如图所示的皮带传动装置中,A和B分别为主动轮和被动轮上边缘点,则分析工作时,带对A的摩擦力方向为 ,皮带对B的摩擦力方向为 。

11. 如图,用外力F水平压在质量为m的物体上,(设受力F的面绝对光滑),恰好使物体静止,此时物体与墙之间的摩擦力为 ,如将F增大为3F,物体与墙之间的静摩擦力为 ;若将F减小为0.5F,物体滑动,墙与物体之间的动摩擦因数为μ,则物体与墙之间的滑动摩擦力为 。

【综合测试】

1. 如图,放在粗糙水平桌面上的木块,受到F1=8N,F2=3N的水平推力作用而处于静止状态。若撤去F1,则物体( )

A. 仍静止 B. 向左匀速运动 C. 向左加速运动 D. 向右加速运动

2. 某人在平直公路上骑自行车,见前方较远处红色交通信号灯亮起,他便停止蹬车,此后的一小段时间内,自行车前轮和后轮受到地面的摩擦力分别为f前和f后,则( )

A. f前向后,f后向前 B. f前向前,f后向后

C. f前向后,f后向后 D. f前向前,f后向前

3. 在斜面上,一物体在平行于斜面向上的推力作用下,处于静止状态,推力的最大值为F1,最小值为F2,则该物体与斜面间的最大静摩擦力的大小为 ( )

F+FF-FA. F1-F2 B. F2-F1 C. 12 D. 12 22

4. 有关力的下述说法中正确的是( )

A. 合力必大于分力B. 运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反

C. 物体受摩擦力时一定受弹力,而且这两个力的方向一定相互垂直

D. 处于完全失重状态下的物体不受重力作用

5. 把一重为G的物体,用一个水平推力F=kt(k为常数,t为时间)压在竖直的足够 高的平整的墙上,如图所示,从t=0开始物体所受的摩擦力F'随时间的变化关系是(

)

6. 如图所示,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以相同的速度作匀速直线运动。由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是 (

)

A. μ1=0, μ2=0 B. μ1=0, μ2≠0 C. μ1≠0, μ2=0 D. μ1≠0, μ2≠0

7. 如图,A、B两物体叠放在粗糙水平面上,B一端用细绳拴在墙上。已知A、B的质量分别为m1,m2,A、B间、A与地面间动摩擦因数分别为μ1和μ2。现施加向右的水平拉力F使A向右运动,则( )

A. B受到A向右的滑动摩擦力为μ1m2g,A受到地面向左的滑动摩擦力μ2(m1+m2)g和B向左的滑动摩擦力 1m2g

B. 由于B相对地面静止,所以B受到A向右的静摩擦力

C. 增大拉力F,则绳子对B的拉力也将增大

D. 增大拉力F,则B对A的摩擦力也增大

8. 如图,A物体放在倾角为α的斜面上,A的上表面水平。在A的上表面放上B物体。现A、B两物体一起沿斜面匀速下滑,则( )

A. A物体受到3个力作用,B物体受到2个力作用

B. A物体受到4个力作用,B物体受到3个力作用

C. A物体受到4个力作用,B物体受到2个力作用

D. 若将B从A上拿开,则A物体可能减速下滑

9. 木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面上静止不动,现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,力F作用后 ( )

A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N B. 木块A所受摩擦力大小是11.5N

C. 木块B所受摩擦力大小是9N D. 木块B所受摩擦力大小是7N

10. 两根长均为20cm的弹簧,劲度系数分别为k1=200N/m,k2=100N/m,弹簧k2固定在A上,弹簧k1固定在A、B上,B放在水平地面上,弹簧竖直,如图所示。已知A、B所受的重力都是4N,今在k2的端点P施加一个竖直向上的力,缓慢地向上拉,当P点向上升距离为 时,B和地面恰好接触而没有作用力。弹簧自重不计。

11.如图所示,静止在水平面上的物体,所受重力为200N,物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。求下列情况中物体受到的摩擦力:

(1)当给物体施加一个水平向左、大小为

(2)当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10 N的拉力时; F2=30 N的拉力时。

12.如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20N的木块A, A与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4,在A上放有重GB=10N的木块B,B与A接触面间的动摩擦因数μ2=0.1,求:

(1) 若水平力F作用在A上,使A和B一起匀速运动时B物体受到的摩擦力是多大?

(2) 若水平力F作用在B上,使A和B一起匀速运动时水平面给A的摩擦力多大

摩擦力及受力分析学案

知识精解

一,摩擦力

1、滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.

(1)产生条件:

①接触面是粗糙; ②两物体接触面上有压力; ③两物体间有相对滑动.

(2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反.

(3)大小—滑动摩擦定律

滑动摩擦力跟正压力成正比,也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。即f=μFN其中的FN表示正压力,不一定等于重力G。μ为动摩擦因数,取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度,与接触面的面积无关。

2、静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力.

(1)产生条件:

①接触面是粗糙的;②两物体有相对运动的趋势;③两物体接触面上有压力.

(2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反.

(3)大小:静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm ,具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。 必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μFN计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,既Fm=μFN

3、摩擦力与物体运动的关系

①摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反。而不一定与物体的运动方向相反。

如:课本上的皮带传动图。物体向上运动,但物体相对于皮带有向下滑动的趋势,故摩擦力向上。

②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的。而不一定是阻碍物体的运动的。

如上例,摩擦力阻碍了物体相对于皮带向下滑,但恰恰是摩擦力使物体向上运动。 注意:以上两种情况中,“相对”两个字一定不能少。

这牵涉到参照物的选择。一般情况下,我们说物体运动或静止,是以地面为参照物的。而牵涉到“相对运动”,实际上是规定了参照物。如“A相对于B”,则必须以B为参照物,而不能以地面或其它物体为参照物。

③摩擦力不一定是阻力,也可以是动力。摩擦力不一定使物体减速,也可能使物体加速。 ④受静摩擦力的物体不一定静止,但一定保持相对静止。

⑤滑动摩擦力的方向不一定与运动方向相反

二,受力分析

一,受力分析

正确对物体进行受力分析是解决力学问题的基础,是研究力学问题的重要方法、高中物理的重要内容。

受力分析的程序:

1、明确研究对象。选取研究对象的原则是要使对问题的研究尽量简便。研究对象可以是单个物体或物体的一部分,也可以是几个物体组成的系统。在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。

2、隔离研究对象,按顺序找力。

把研究对象从实际情景中分离出来。为防止漏掉某个力、要养成按一般步骤分析的好习惯。对研究对象的弹力,在有弹力的接触面上分析是否存在摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力),;最后再分析其他场力(电场力、磁场力),边分析边画出力的示意图。

3、画完后进行定性检验,看物体能否处于题目所给的状态

二,受力分析的注意事项

(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.

(2)只分析根据性质命名的力.

(3)每分析一个力,都应找出施力物体.

(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力

三、受力分析的常用方法:

1、隔离法和整体法 2、假设法:结合运动状态分析

此外平衡条件也是受力分析的重要依据

经典例题

(1)由产生条件确定

①接触面间有弹力;②接触面粗糙;③有相对运动或相对运动的趋势。

这种方法就是看产生摩擦力的三个条件是否满足。有一个条件不满足,就没有摩擦力。

【例题1】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M。当物体沿着墙壁自由下落时,物体受到的滑动摩擦力为________。

【例2】如图所示,长5m的水平传送带以2m/s的速度匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1。现将物体轻轻地放到传送带的A端,那么,物体从A端到B端的过程中,摩擦力存在的时间有多长?方向如何?

2.根据运动状态确定

由物体的运动状态,结合物体受其它外力的情况来进行判断。

即:① 假设没有摩擦力,看物体能否处于平衡,如不能处于平衡状态,则必有摩擦力;如能处于平衡状态,则必无摩擦力。② 如果物体处于平衡状态且有摩擦力,则摩擦力必与其它的力的合力等大反向

【例3】如图,力F拉着A、B共同作匀速运动,A是否受到摩擦力?

B的上表面水平,B上面载着物体A,当它们一起沿斜面匀速

下滑时,A物体受到的力:( )

A.只有重力; B.只有重力和支持力;

C.只有重力、支持力和摩擦力; D.有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力

1、由相对运动或相对运动的趋势确定,摩擦力的方向总与相对运动或相对运动趋势的方向相反。

“相对”二字决定了参照物的选取。一般情况下是选地面或静止在地面上的物体做参照物,而在判断摩擦力的方向时,参照物不能任意选取。判断两物体间的摩擦力时,必须以且中之一做参照物。

【例4】人在自行车上蹬车前进时,车的前后两轮受到地面对它的摩擦力的方向( )

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。

2、由牛顿定律确定。

【例5】如图, A、B置于光滑水平面上,在水平力F作用下共同运动,A是否受摩擦力?如有,摩擦力的方向如何?

3、由牛顿第三定律确定

物体与物体间的摩擦力的作用是相互的,必然满足牛顿第三定律。所以在分析物体间的摩擦力时,借助牛顿第三定律,往往能起到化难为易的效果。

4、用整体法来确定

【例6】如图所示,三角形劈块放在粗糙的水平面上,劈块上放一个质量为m的物块,物块和劈块均处于静止状态,则粗糙水平面对三角形劈块:( )

A.有摩擦力作用,方向向左; B.有摩擦力作用,方向向右;

C.没有摩擦力作用; D.条件不足,无法判定.

试讨论当物块加速下滑和加速上滑时地面与劈块之间的摩擦力情况?)

在确定摩擦力的大小时,要特别注意物体间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,因为二者的大小变化情况是不同的。滑动摩擦力的大小跟压力 N有关,成正比,与引起滑动摩擦力的外力的大小无关;而静摩擦力的大小跟压力 N无关,由引起这个摩擦力的外力决定,但最大静摩擦力的大小跟压力 N有关。因此,在确定摩擦力的大小时,静摩擦力的大小应由引起静摩擦力的外力的大小来确定,不能用f=μN计算。滑动摩擦力的大小常用公式f=μN求

得,而静摩擦力的大小常根据平衡条件确定。

1、由平衡条件确定。

【例7】如图所示,质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行,木板静止,它的质量M=3m。已知木板与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ。则木板所受桌面的摩擦力大小为:

v

A.μmg; B.2μmg; C.3μmg; D.4μmg。

【例8】如图,两块相同的竖直木板A、B之间,有质量均为m的4

块相同的砖,用两个大小相等的水平力压木板,使砖静止不动。设所有接触面间的动摩擦因数均为μ,则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为:( )

A.Mg; B.0; C.μF; D.2mg。

2.根据牛顿第二定律进行确定

【例

9】分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)

甲 已 丙 丁

【例10】分析下列物体A的受力

【达标测试】

1. 运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是f1和f2,那么 (

)

A. f1向下,f2向上,且f1=f2

B. f1向下,f2向上,且 f1>f2

C. f1向上,f2向上,且f1=f2 D. f1向下,f2向下,且f1=f2

2. 如图用轻绳连接两个用同种材料制成的A和B两物体,它们恰能沿斜面做匀速运动,且绳子伸直,关于A、B的受力情况,正确的说法有 ( )

A. A受3个力,B受4个力 B. A受4个力,B受3个力

C. A、B均受3个力 D. A、B均受4个力

3. 如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是( )

A. L+μμμμm1m2m1g B. L+(m1+m2)g C. L+m2g D. L+()g kkkkm1+m2

4. 两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图,不计摩擦,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为(

)

A. mg ,(M-m)g B. mg , mg

C. (M-m)g ,Mg D. (M+m)g , (M-m)g

5. 如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上滑动,长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为μ1,木块与木板间的滑动摩擦系数为μ2,已知长木板处于静止状态,那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为( )

A. μ2mg B. μ1Mg C. μ1(m+M)g D. μ2mg+μ1Mg

6. A、B、C三物体质量分别为M、m、m0,作如图所示的连接,绳子不可伸长,且绳子和滑轮的摩擦均不计,若B随A一起沿水平桌面向右做匀速运动,则可以断定 (

)

A. 物体A与桌面之间有摩擦力,大小为m0g B. 物体A与B之间有摩擦力,大小为m0g

C. 桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,大小均为m0g

D. 桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,大小均为m0g

7. 一个水平放置的弹簧,在两端各用10N的力拉弹簧,若弹簧的劲度系数为100N/m,则弹簧的伸长量为 ,若将此弹簧的一端固定,在另一端用20N左右的力拉,弹簧的伸长量为 。

8. 如图,小车上固定着一根弯成θ角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的小球,若小车静止,杆对球的弹力的大小为 ,方向 ;若小车以加速度a水平向右加速运动,杆对球的弹力的大小为 。

9. 重500N的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.3,当用180N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为 N;当用100N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为 N。

10. 如图所示的皮带传动装置中,A和B分别为主动轮和被动轮上边缘点,则分析工作时,带对A的摩擦力方向为 ,皮带对B的摩擦力方向为 。

11. 如图,用外力F水平压在质量为m的物体上,(设受力F的面绝对光滑),恰好使物体静止,此时物体与墙之间的摩擦力为 ,如将F增大为3F,物体与墙之间的静摩擦力为 ;若将F减小为0.5F,物体滑动,墙与物体之间的动摩擦因数为μ,则物体与墙之间的滑动摩擦力为 。

【综合测试】

1. 如图,放在粗糙水平桌面上的木块,受到F1=8N,F2=3N的水平推力作用而处于静止状态。若撤去F1,则物体( )

A. 仍静止 B. 向左匀速运动 C. 向左加速运动 D. 向右加速运动

2. 某人在平直公路上骑自行车,见前方较远处红色交通信号灯亮起,他便停止蹬车,此后的一小段时间内,自行车前轮和后轮受到地面的摩擦力分别为f前和f后,则( )

A. f前向后,f后向前 B. f前向前,f后向后

C. f前向后,f后向后 D. f前向前,f后向前

3. 在斜面上,一物体在平行于斜面向上的推力作用下,处于静止状态,推力的最大值为F1,最小值为F2,则该物体与斜面间的最大静摩擦力的大小为 ( )

F+FF-FA. F1-F2 B. F2-F1 C. 12 D. 12 22

4. 有关力的下述说法中正确的是( )

A. 合力必大于分力B. 运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反

C. 物体受摩擦力时一定受弹力,而且这两个力的方向一定相互垂直

D. 处于完全失重状态下的物体不受重力作用

5. 把一重为G的物体,用一个水平推力F=kt(k为常数,t为时间)压在竖直的足够 高的平整的墙上,如图所示,从t=0开始物体所受的摩擦力F'随时间的变化关系是(

)

6. 如图所示,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以相同的速度作匀速直线运动。由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是 (

)

A. μ1=0, μ2=0 B. μ1=0, μ2≠0 C. μ1≠0, μ2=0 D. μ1≠0, μ2≠0

7. 如图,A、B两物体叠放在粗糙水平面上,B一端用细绳拴在墙上。已知A、B的质量分别为m1,m2,A、B间、A与地面间动摩擦因数分别为μ1和μ2。现施加向右的水平拉力F使A向右运动,则( )

A. B受到A向右的滑动摩擦力为μ1m2g,A受到地面向左的滑动摩擦力μ2(m1+m2)g和B向左的滑动摩擦力 1m2g

B. 由于B相对地面静止,所以B受到A向右的静摩擦力

C. 增大拉力F,则绳子对B的拉力也将增大

D. 增大拉力F,则B对A的摩擦力也增大

8. 如图,A物体放在倾角为α的斜面上,A的上表面水平。在A的上表面放上B物体。现A、B两物体一起沿斜面匀速下滑,则( )

A. A物体受到3个力作用,B物体受到2个力作用

B. A物体受到4个力作用,B物体受到3个力作用

C. A物体受到4个力作用,B物体受到2个力作用

D. 若将B从A上拿开,则A物体可能减速下滑

9. 木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面上静止不动,现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,力F作用后 ( )

A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N B. 木块A所受摩擦力大小是11.5N

C. 木块B所受摩擦力大小是9N D. 木块B所受摩擦力大小是7N

10. 两根长均为20cm的弹簧,劲度系数分别为k1=200N/m,k2=100N/m,弹簧k2固定在A上,弹簧k1固定在A、B上,B放在水平地面上,弹簧竖直,如图所示。已知A、B所受的重力都是4N,今在k2的端点P施加一个竖直向上的力,缓慢地向上拉,当P点向上升距离为 时,B和地面恰好接触而没有作用力。弹簧自重不计。

11.如图所示,静止在水平面上的物体,所受重力为200N,物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。求下列情况中物体受到的摩擦力:

(1)当给物体施加一个水平向左、大小为

(2)当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10 N的拉力时; F2=30 N的拉力时。

12.如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20N的木块A, A与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4,在A上放有重GB=10N的木块B,B与A接触面间的动摩擦因数μ2=0.1,求:

(1) 若水平力F作用在A上,使A和B一起匀速运动时B物体受到的摩擦力是多大?

(2) 若水平力F作用在B上,使A和B一起匀速运动时水平面给A的摩擦力多大


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