摩擦力受力分析练习题.docx

1、摩擦力受力分析练习题【重点精析】一、静摩擦力的有无及方向的判定1假设法：假设接触面光滑(即无摩擦力)时，看物体是否发生相对运动.若发生相对运动，则说明物体间有相对运动趋势，且假设接触面光滑后物体发生相对运动的方向即为相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向.也可以先假设静摩擦力沿某方向，再分析物体运动状态是否出现跟已知条件相矛盾的结果，从而对假设方向做出取舍2状态法：根据二力平衡条件、牛顿第二定律或牛顿第三定律，可以判断静摩擦力的方向假如用一水平力推桌子，若桌子在水平地面上静止不动，这时地面会对桌子施一静摩擦力根据二力平衡条件可知，该静摩擦力的方向与推力的方向相反加速状态时物体所受的静摩擦力

2、可由牛顿第二定律确定 3利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断此法的关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力二、滑动摩擦力的方向判定滑动摩擦力的方向与物体间的相对运动的方向相反.因此，判断摩擦力方向时一定明确“相对”的含义，“相对”既不是“对地”，也不是“对观察者”“相对”的是跟它接触的物体，所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相反，也可能相同，也可能与物体运动方向成一定的夹角三、摩擦力大小的计算1在确定摩擦力的大小之前，必须首先分析物体所处的状态，分清摩擦力的性质：静摩擦力或滑动摩擦力 2滑动摩擦力由公式F

3、f=FN计算.最关键的是对相互挤压力FN的分析，它跟研究物体在垂直于接触面方向的受力密切相关3静摩擦力(1)其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互挤压力FN无直接关系.因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，变化性强是它的特点，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，若为平衡状态，静摩擦力将由平衡条件建立方程求解；若为非平衡状态，可由动力学规律建立方程求解(2)最大静摩擦力Fm是物体将要发生相对滑动这一临界状态时的摩擦力，它的数值与FN成正比，在FN不变的情况下，滑动摩擦力略小于Fm，而静摩擦力可在0Fm间变化三、两种摩擦力的比较1摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势

4、，但不一定阻碍物体的运动，摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同也可能相反，还可能成一夹角或垂直，即摩擦力可能是动力也可能是阻力2受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩擦力作用的物体不一定运动3接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩擦力总垂直，反之不一定成立4最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，无特殊说明时，可以认为它们数值相等牛二定律判断摩擦力1.如图1-1-8所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面自由下滑，已知mAmB，则物体B 图1-1-8A.只受一个重力 B.受到重力和一个摩擦力C.受到重力、一个弹力和一个摩擦力 D.受到重力、一个摩擦力、两

5、个弹力1【解析】 由于A、B与竖直墙壁间没有弹力，故它们也不受摩擦力，A、B一起做自由落体运动，它们之间也没有相互作用的弹力，故A和B都只受重力作用，A选项正确. 【答案】 A整体与隔离发判断摩擦力图111、如图11所示，在粗糙水平面上有一个三角形木 块，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1和m2的小木块，已知三角形木块和两个小木块均静止，则粗糙水平面对三角形木块( )A没有摩擦力作用 B有摩擦力作用，摩擦力方向水平向右C有摩擦力作用，摩擦力方向水平向左D有摩擦力作用，但其方向无法确定，因为m1、m2、 的数值并未给出A2、如图，两物体叠放在水平面上，A的质量为m，B的质量为M，各面间的磨

6、擦系数均为，当用水平外力F拉M匀速向 左运动时，则F的大小为 （ ） A（Mg+mg） B（3Mg+mg） CMg D（Mg+3mg）D平衡条件判断3用轻弹簧竖直悬挂的质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为l0，现用该弹簧沿固定斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为l0，斜面倾角为30，如图所示，则物体所受摩擦力( )A等于0 B大小为mg/2，方向沿斜面向下C大小为mg，方向沿斜面向上D大小为mg，方向沿斜面向上3【解析】物体受到重力为2mg，还有弹簧施加的弹力，由于弹簧的伸长量为l0，与静止时悬挂一个质量为m的物体时的伸长量相同，因此，弹簧的弹力F等于mg，物体还受到斜面施加的

7、支持力的作用，受力示意图如图所示将重力正交分解，重力沿斜面方向的分力等于mg，与弹簧的弹力相等，因此，物体不受摩擦力的作用4如图所示，在粗糙的水平面上叠放着物体A和B，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平拉力F拉A，但A、B仍保持静止，则下面的说法中正确的是（ ）。A物体A与地面间的静摩擦力的大小等于FB物体A与地面的静摩擦力的大小等于零 C物体A与B间的静摩擦力的大小等于F D物体A与B间的静摩擦力的大小等于零5、运动员双手握住竖直的杆子匀速攀上和匀速下滑时，运动员受到的摩擦力分别是f1和f2，则下列说法正确的是 （ ）（A）f1是静摩擦力，f2是滑动摩擦力（B）f1方向向下，f2方向向上

8、，且f1f2（C）f1和f2的方向都向上，且f1=f2（D）f1和f2均是滑动摩擦力，且方向都向下6A、B、C三物块的质量分别为M，m和m0，作如图所示的联结绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计若B随A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定（ ）A物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0gB物块A与B之间有摩擦力，大小为m0gC桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相同，合力为mogD桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相反， 合力为m0g6A7如图所示，一个重为G的木箱放在水平地面上，木箱与水平面间的动摩擦因数为，用一个与水平方向成角的推力F推动木箱沿地面做匀速直线运动，则推力的

9、水平分力等于Fcos G/（cos-sn） G/（-tan） Fsn 其中正确的是（ ） A只有 B只有 C D 7C 8.如图，一个重为G的木箱放在水平地面上，木箱与水平面间的动摩擦因数为，用一个与水平方向成角的推力F推动木箱沿地面做匀速直线运动，则推力的水平分力等于 A BC D9.如图2所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力，即、和摩擦力作用，木块图2处于静止状态，其中10N、2N，若撤去力，则木块在水平方向受到的合力为 (A)10N，方向向左 (B)6N，方向向右(C)2N，方向向左 (D)零9解析；没有撤去时，物体所受合外力为零，此时静摩擦力大小为8N，方向向左撤去以后，

10、物体在作用下不可能沿水平方向发生运动状态的改变，物体仍保拧静止此时地面对物体的静摩擦力大小为2N，方向向右从上述分析可见静摩擦力是被动力答案应为(D)对于滑动摩擦力同样具有被动性10.如图1-1-10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.已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为.则木板所受桌面的摩擦力大小为图1-1-10A.mg B.2mg C.3mg D.4mg 10【解析】 木块与木板间的滑动摩擦力大小为mg，木块对木板的滑动摩擦力跟桌面对木板的静摩擦力是一对平衡力，故桌面对木板的静摩擦力大小为mg，选项A正确. 【答案】 A11. 如右图所示，质

11、量为m1的木块在质量为m2的长木板上滑行，长木板与地面间动摩擦因数为1，木块与长木板间动摩擦因数为2，若长木板仍处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小一定为()A1(m1m2)gB2m1gC1m1g D1m1g2m2g11【解析】木块在木板上滑行，木板上表面所受滑动摩擦力Ff2m1g；木板处于静止状态，水平方向上受到木板对木板的滑动摩擦力和地面对木板的静摩擦力，根据力的平衡条件可知，地面对木板的静摩擦力的大小等于木块对木板的滑动摩擦力的大小，B项正确【答案】B12如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数为。F是垂直于斜面BC的推力，物块

12、沿墙面匀速下滑，则摩擦力的大小为 （ ）A BC D13(2009天津高考)物块静止在固定的斜面上，分别按如图2所示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是 ()13解析：物体在重力和F的合力沿斜面向下分力的作用下将受到沿斜面向上的静摩擦力，故知，竖直向下的力F会使其所受到的静摩擦力增大，D正确答案：D14如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态，下列判断正确的是 （ ） A天花板与木块间的弹力可能为零 B天花板对木块的摩擦力一定不为零 C逐渐增大F的

13、过程，木块将始终保持静止 D木块受到天花板的摩擦力随推力F的增大而变化BC 解析：当弹力为零时，摩擦力也一定为零，此时物体不可能平衡，所以A选项错误，B选项正确；逐渐增大F的过程，天花板与木块间的弹力增大，但木块受到天花板的摩擦力不变，所以C选项正确，D选项错误。15、如图所示，轻质光滑定滑轮两侧用细绳连着两个物体A与 B，B放在水平地面上， A悬于空中，A、B均静止。已知质量分别为mA和mB,绳与水平方向夹角为，则：下列说法正确的是：（ ）A 物体B受到的摩擦力可能为零B 物体B受到的摩擦力大小为mAgcosC 物体B对地面压力可能为零D 物体B对地面压力大小为mBgmAg16如下图所示，质

14、量为m的物体放在倾角为的斜面上，它跟斜面间的动摩擦因数为，在水平恒定的力F作用下，物体沿斜面向上匀速运动，则物体所受的摩擦力是（ ）Amgcos B（mgcosFsin）CFcos-mgsin D（mgcosFsin） 17、如图所示，A与B两个物体用轻绳相连后，跨过无摩擦的定滑轮，A物体在Q位置时处于静止状态，若将A物体移到P位置，仍能处于静止状态，则A物体由Q移到P后，作用于A物体上的各个力中增大的是（ ）A地面对A的摩擦力 B地面对A的支持力C绳子对A的拉力 DA受到的重力18如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力，和静摩擦力作用，木块处于静止状态，其中，若撤去，则木块在水

15、平方向受到合力为（ ） A. 10N 方向向左 B. 6N 方向向右 C. 2N 方向向左 D. 零F19如图所示，用水平力F将物体压在竖直墙壁上，保持静止状态，物体所受的摩擦力的大小( )A随F的增大而增大 B随F的减少而减少C等于重力的大小 D可能大于重力摩擦力的多解问题20.如图1-1-15所示，质量为m的物体紧贴在竖直墙壁上，它与墙壁间动摩擦因数为，作用在物体上的力F与竖直方向成角，物体A沿墙壁做匀速直线运动，A受到的摩擦力大小是图1-1-15A.Fsin B.mg C.一定是mg-Fcos D.一定是Fcos-mg 【解析】 A对竖直墙壁的压力为Fsin，则A所受的滑动摩擦力大小一定

16、为Fsin，若A沿墙壁匀速上滑，由平衡条件得 Fcos=mg+F1 则滑动摩擦力大小为 F1=Fcos-mg. 若A沿墙壁匀速下滑，由平衡条件得 Fcos+F2=mg则滑动摩擦力大小为 F2=mg-Fcos【答案】 A21 如图甲所示，物体质量为，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙之间的动摩擦因数为，若要使物体沿着墙匀速运动，则外力F的大小可以是（ ）。A.B.C.D.21解析 本例不知物块的运动方向，应分析讨论用正交分解法列式求解。当物体沿墙向下运动时分析物体受力如图乙所示，把F向竖直和水平方向正交分解。水平方向其中，求得，同理，当物体沿墙向上运动时，所受摩擦力方向向下。竖直方向解得选项C、D正确

17、，斜面摩擦力22、如图所示，物体受水平力F作用，物体和放在水平面上的斜面都处于静止，若水平力F增大一些，整个装置仍处于静止，则：A、斜面对物体的弹力一定增大；B、斜面与物体间的摩擦力一定增大；C、水平面对斜面的摩擦力不一定增大；D、水平面对斜面的弹力一定增大；A；23.如图1-1-17所示，位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力图1-1-17方向可能沿斜面向上 方向可能沿斜面向下 大小可能为零 大小可能等于F 以上判断正确的是 A.只有 B.只有 C.只有 D.都正确当F=mgsin时，摩擦力F=0；当Fmgsin时，F沿斜面向下；当Fmgsin时

18、，F沿斜面向上；当F=mgsin时，F=mgsin，F=F. 【答案】 D 24一个质量为3kg的物体，被放置在倾角为=37的动磨擦因数0.2的固定斜面上，下列选项中所示的四种情况下可能处于平衡状态的是（令最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 37=0.6，cos 37=0.8，g=10m/s2)( )答案：BCD牛二定律判断摩擦力25卡车上装着一只集装箱，不计空气阻力，下面说法正确是()A当卡车开始运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动B当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动C当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零D当卡车制动时，卡车对集装箱的静摩

19、擦力等于零25【答案】AC26. (2008年高考全国卷)如右图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为，B与斜面之间的动摩擦因数是()A.tan B.cot Ctan Dcot 【解析】对A和B进行受力分析可知，A、B两物块受到斜面的支持力均为mgcos ，所受滑动摩擦力分别为FfAAmgcos 、FfBBmgcos ，对整体受力分析结合平衡条件可得2mgsin Amgcos Bmgcos ，且A2B，解得Btan ，故答案为A.【答案】A27.如图1-1-18所示，倾角为的三角形滑块上放置一个质量为m的物体，它们一起以加速度a在水平面上向右做匀加速直线运动.对于m所受的摩擦力，下列叙述正确的有 图1-1-18方向可能沿斜面向上 方向可能沿斜面向下 可能不存在摩擦力 一定存在摩擦力 A. B. C. D. 【解析】 若物体不受摩擦力，则它只受重力mg和斜面的支持力FN，如图所示，由牛顿第二定律得 mgtan=ma a=gtan 若它们一起向右做加速运动的加速度agtan，物体受的摩擦力沿斜面向下；若agtan，物体所受的摩擦力沿斜面向上，故选项B正确.