专题3 重力 弹力 摩擦力(原卷+解析卷)——【夺分宝典】高考物理一轮精讲精练学案

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专题3 重力 弹力 摩擦力(原卷+解析卷)——【夺分宝典】高考物理一轮精讲精练学案

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专题3 重力 弹力 摩擦力
课标要求 知识要点 命题推断
1、理解重力及重心的概念。 2、会判断弹力的方向和求其大小。 3、掌握和理解摩擦力方向的判断和大小的求解。 考点一 弹力的分析与计算 考点二 滑轮模型与死结模型问题 考点三 摩擦力的分析与计算 考点四 摩擦力的突变问题 题型:选择题 1重力 重心 2弹力有无及方向的判断 3弹力大小的计算 4静摩擦力有无及方向判断 5摩擦力的大小 6摩擦力的的突变问题
考点一 弹力的分析与计算
1.弹力有无的判断
(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.
(2)假设法:对形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力,若运动状态改变,则此处一定有弹力.
(3)状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.
(4)替换法:可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看能否维持原来的运动状态.
2.弹力方向的判断
(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断.
(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.
3.弹力大小计算的三种方法:
(1)根据力的平衡条件进行求解.
(2)根据牛顿第二定律进行求解.
(3)根据胡克定律进行求解.
①内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比.
②表达式:F=kx.k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定.x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度.
考点二 滑轮模型与死结模型问题
1.死结模型:如几个绳端有“结点”,即几段绳子系在一起,谓之“死结”,那么这几段绳中的张力不一定相等.
2.注意:轻质固定杆的弹力方向不一定沿杆的方向,作用力的方向需要结合平衡方程或牛顿第二定律求得,而轻质活动杆中的弹力方向一定沿杆的方向.
考点三 摩擦力的分析与计算
1.静摩擦力
(1)有无及其方向的判定方法
①假设法:假设法有两种,一种是假设接触面光滑,不存在摩擦力,看所研究物体是否改变原来的运动状态.另一种是假设摩擦力存在,看所研究物体是否改变原来的运动状态.
②状态法:静摩擦力的大小与方向具有可变性.明确物体的运动状态,分析物体的受力情况,根据平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向.
③牛顿第三定律法: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“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力的方向.
(2)大小的计算
①物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),利用力的平衡条件来判断其大小.
②物体有加速度时,若只有静摩擦力,则Ff=ma.若除静摩擦力外,物体还受其他力,则F合=ma,先求合力再求静摩擦力.
2.滑动摩擦力
(1)方向:与相对运动的方向相反,但与物体运动的方向不一定相反.
(2)计算:滑动摩擦力的大小用公式Ff=μFN来计算,应用此公式时要注意以下几点:
①μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关;FN为两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力.
②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关.
考点四 摩擦力的突变问题
(2024 鹿城区校级模拟)如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为马的重心位置和飞燕(视为质点)在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是(  )
A.只有静止的物体才受到重力作用
B.这件艺术品的重力大小总是恒定的
C.物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力
D.质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心,但不一定在物体上
(2024 宿迁一模)某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上,则该运动员(  )
A.受到的支持力是由于脚掌形变产生的
B.对地面的压力就是重力
C.受到的支持力和重力是一对平衡力
D.一定受到摩擦力
(2023 屯昌县二模)如图所示,甲、乙为两根完全相同的轻质弹簧,甲弹簧一端固定在天花板上,另一端悬挂一质量为mA的物块;乙弹簧一端固定在水平地面上,另一端连接一质量为mB的物块,两物块静止时,测得甲、乙两根弹簧的长度分别为l1和l2,已知重力加速度大小为g,两弹簧均在弹性限度内,则这两根弹簧的劲度系数为(  )
A. B.
C. D.
(2024 泉州模拟)近年来国产新能源车发展很快,2023年全球占比已达60%以上,某款新能源车能在车辆位置不发生变化的情况下,实现原地旋转,其原因是配备了四个轮边电机,实现四个车轮的独立控制。如图所示,该车正原地逆时针旋转,其四轮的旋转可能情况是(  )
A.左侧两轮向前旋转,右侧两轮向后旋转
B.左侧两轮向后旋转,右侧两轮向前旋转
C.左侧两轮向前慢转,右侧两轮向前快转
D.左侧两轮向后慢转,右侧两轮向后快转
(2024 海淀区校级三模)如图所示,木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.20,夹在A、B之间的弹簧被压缩了1cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面上静止不动(可认为木块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上,此时木块A、B所受摩擦力分别记为fA和fB,弹簧弹力大小为F1,则(  )
A.fA=10N B.fA的方向水平向左
C.fB=6N D.F1=6N
(2024 通州区一模)如图1所示,磁铁将一张厚纸片压在竖直磁性黑板上保持不动。若将这张厚纸片两次折叠后仍能被该磁铁压在黑板上保持不动,如图2所示。图1中黑板对厚纸片的摩擦力为F1,最大静摩擦力为F1max,图2中黑板对厚纸片的摩擦力为F2。最大静摩擦力为F2max下列判断正确的是(  )
A.F1>F2 B.F1<F2
C.F1max>F2max D.F1max<F2max
(2024 宁河区校级二模)春节贴“福”字是民间由来已久的风俗,新春佳节临近,某同学正写“福”字,他在水平桌面上平铺一张红纸,并在红纸左侧靠近边缘处用“镇纸”压住以防止打滑,整个书写过程中红纸始终保持静止,则该同学在书写过程中(  )
A.提笔静止时,手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比
B.向下顿笔时,毛笔对红纸的压力大于红纸对毛笔的支持力
C.向右行笔时,红纸对“镇纸”的静摩擦力方向向右
D.向右行笔时,红纸对桌面的静摩擦力方向向右
(2024 邵阳一模)中央广播电视总台《2024年春节联欢晚会》以“龙行龘龘,欣欣家国”为主题。中国书法历史悠久,是中华民族优秀传统文化之一。如图所示,书法家在水平桌面上平铺一张白纸,为防打滑,他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。书写“龙”字“一”这一笔画时,在向右行笔的过程中镇纸和白纸都保持静止,则(  )
A.毛笔对白纸的摩擦力向左
B.白纸对镇纸的摩擦力向右
C.桌面对白纸的摩擦力向左
D.桌面对白纸的摩擦力小于毛笔对白纸的摩擦力
(2024 鲤城区校级模拟)越来越多的人喜欢挑战极限,如图是两位“勇士”参与溜索活动,两倾斜的钢丝拉索分别套有M、N两个滑轮(滑轮与绳之间有可调节的制动片),两滑轮上用安全带系着两位“勇士”,当他们都沿拉索向下滑动时,M上的带子与索垂直,N上的带子始终竖直向下,则以下判断正确的是(  )
A.M情况中,滑轮与索之间有摩擦力
B.N情况中,滑轮与索之间无摩擦力
C.M情况中“勇士”做匀速直线运动
D.N情况中“勇士”做匀速直线运动
(多选)(2024 江苏四模)质量均为m的相同物块P、Q静止于同一水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为0.5,现分别给两物块施加等大的作用力F,方向如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g,下列说法正确的是(  )
A.若F=0.2mg,则P受到的摩擦比Q受到的摩擦小
B.若F=0.2mg,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大小相等
C.若F=0.4mg,则P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小
D.若F=0.4mg,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大小相等
题型1重力 重心
(2023秋 普宁市校级期中)关于重力和重心,下列说法正确的是(  )
A.当物体漂浮在水面上时重力会减小
B.放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力
C.物体的重心位置总是在物体的几何中心上
D.物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变
(2022秋 嘉兴期中)关于重力的大小和方向,以下说法中正确的选项是(  )
A.重力是由于地球的吸引而产生的,它的方向总是垂直地面向下
B.在地球上方的物体所受的重力与它的运动状态无关,也与是否存在其他力的作用无关
C.有规则形状的物体的重心一定与它的几何中心重合
D.对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到南极而变化
(2024春 台江区校级期末)如图,将卡车上的货物由甲位置移到乙位置,卡车(连同货物)的(  )
A.重力大小不变,重心位置不变
B.重力大小改变,重心位置不变
C.重力大小不变,重心位置改变
D.重力大小改变,重心位置改变
题型2弹力有无及方向的判断
(2021秋 沙坪坝区校级期中)如图所示,A,B两物体并排放在水平桌面上,C物体叠放在AB上,D物体悬挂在线的下端时绳恰好竖直,且与斜面接触。若接触面均光滑,下列说法中正确的是(  )
A.A对B的弹力方向水平向右
B.C对地面的压力大小等于C的重力
C.D对斜面没有压力作用
D.斜面对D的支持力垂直斜面向上
(2023秋 五华区校级期中)关于弹力,下列说法中正确的是(  )
A.只要相互接触,就一定有弹力产生
B.物体可以在不发生形变的条件下对其它物体施以弹力作用
C.弹力的方向总是与物体发生形变方向相同
D.拉力、压力、支持力性质上均为弹力
(2022秋 海林市校级期末)如图所示,一只小鸟落在了树枝上,树枝发生了弯曲,小鸟处于静止状态,下列说法正确的是(  )
A.树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B.树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C.树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右
D.小鸟起飞瞬间,翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
题型3弹力大小的计算
(2024 湖南模拟)一根竖直悬挂的轻质弹簧,未悬挂钩码时长度为70.0mm,悬挂1个50克钩码时,长度为80.0mm。若悬挂3个50克钩码,且弹簧未超过弹性限度,弹簧长度应为(  )
A.100.0mm B.140.0mm C.160.0mm D.210.0mm
(2024 浉河区校级模拟)“学以致用”是学习的好习惯,一位女生仅借助橡皮筋,刻度尺就测出了课本与桌面间的动摩擦因数。她先用刻度尺测出橡皮筋的自然长度L0,然后用皮筋将课本悬挂起来,当课本静止时测出橡皮筋的长度为L1,接下来用像皮筋沿水平桌面拉动课本,当课本匀速运动时橡皮筋的长度为L2。橡皮筋的形变始终处于弹性限度内,所产生的弹力与形变址的关系遵循胡克定律。由此可知,课本与桌面间的动摩擦因数为(  )
A. B.
C. D.
(2024 江苏模拟)如图所示,A、B、C三个物体的质量满足mAmBmC=m,A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连,B、C用劲度系数为k2的弹簧相连,劲度系数为k1的弹簧一端固定在天花板上,另一端与滑轮相连.开始时,A、B两物体在同一水平面上,不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦,重力加速度为g。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体,在拉动过程中,弹簧及与A、B相连的绳子都始终竖直,到C物体刚要离开地面(A没落地,B没有与滑轮相碰),此时A、B两物体的高度差为(  )
A. B.
C. D.
题型4静摩擦力有无及方向判断
(2024 广西)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图,三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑,货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1、Ff2和Ff3,则(  )
A.Ff1<Ff2<Ff3 B.Ff1=Ff2<Ff3
C.Ff1=Ff3<Ff2 D.Ff1=Ff2=Ff3
(2024 丰台区一模)如图所示,木块A、B分别重50N和60N与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2。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。用F=2N的水平拉力拉木块B,木块A、B均保持静止。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,下列说法正确的是(  )
A.弹簧的弹力大小为80N
B.木块A受到的摩擦力大小为10N
C.木块B受到的摩擦力大小为6N
D.地面给A、B组成的系统的摩擦力大小为2N
(2024 碑林区模拟)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中,下列说法正确的是(  )
A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B.若猫增大拉力,桌布对鱼缸的摩擦力不变
C.若猫增大拉力,桌面对鱼缸的摩擦力将增大
D.桌布脱离鱼缸后,桌面对鱼缸摩擦力的方向向右
题型5摩擦力的大小
(多选)(2020秋 合肥期末)如图所示,用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子,瓶子竖直,始终处于静止状态。已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5,则(  )
A.瓶子受到的摩擦力大小为40N
B.瓶子受到的摩擦力大小为50N
C.当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将增大
D.当握力进一步增大时,瓶子与手之间的最大静摩擦力将增大
(2024春 道里区校级期末)如图所示,棋盘竖直放置,具有磁性的棋子被吸附在棋盘上保持静止状态,忽略棋子间的相互作用。每个棋子的质量相同,下列说法正确的是(  )
A.棋子质量越大,棋子对棋盘的压力越大,摩擦力越大
B.棋子质量越大,棋子受到的摩擦力越大
C.棋子静止时,棋子受到向下的摩擦力
D.若棋子竖直下滑,棋子受到摩擦力与质量成正比
(多选)(2020 洛川县校级二模)如图所示,初始时A、B两木块在水平方向的外力作用下挤压在竖直墙面上处于静止状态,A与B、B与墙面之间的动摩擦因数都为 =0.1,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两木块质量相等,都为1kg,当外力F变为下列不同值时,关于A、B之间的摩擦力f1,B与墙壁之间的摩擦力f2的大小,下列说法中正确的是(g=10m/s2)(  )
A.当F=0时,f1=f2=0
B.当F=50N时,f1=0,f2=5N
C.当F=100N时,f1=5N,f2=10N
D.当F=300N时,f1=10N,f2=20N
题型6摩擦力的的突变问题
(2022秋 仓山区校级期中)如图所示,长直木板的上表面的一端放有一铁块,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平面的夹角α逐渐变大),另一端不动,则铁块受到的摩擦力F随角度α的变化图象可能正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(  )
A. B. C. D.
(2022秋 保定月考)如图甲所示,质量为0.4kg的物块在水平力F的作用下由静止释放,物块与足够高的竖直墙面间的动摩擦因数为0.4,力F随时间t变化的关系图像如图乙所示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2。下列图像能正确反映物块所受摩擦力大小Ff与时间t变化关系的是(  )
A. B.
C. D.
如图所示,粗糙长木板l的一端固定在铰链上,木块放在木板上,开始木板处于水平位置.当木板向下转动,θ角逐渐增大的过程中,摩擦力Ff的大小随θ角变化最有可能的是选项图中的(  )
A. B. C. D.中小学教育资源及组卷应用平台
专题3 重力 弹力 摩擦力
课标要求 知识要点 命题推断
1、理解重力及重心的概念。 2、会判断弹力的方向和求其大小。 3、掌握和理解摩擦力方向的判断和大小的求解。 考点一 弹力的分析与计算 考点二 滑轮模型与死结模型问题 考点三 摩擦力的分析与计算 考点四 摩擦力的突变问题 题型:选择题 1重力 重心 2弹力有无及方向的判断 3弹力大小的计算 4静摩擦力有无及方向判断 5摩擦力的大小 6摩擦力的的突变问题
考点一 弹力的分析与计算
1.弹力有无的判断
(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.
(2)假设法:对形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力,若运动状态改变,则此处一定有弹力.
(3)状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.
(4)替换法:可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看能否维持原来的运动状态.
2.弹力方向的判断
(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断.
(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.
3.弹力大小计算的三种方法:
(1)根据力的平衡条件进行求解.
(2)根据牛顿第二定律进行求解.
(3)根据胡克定律进行求解.
①内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比.
②表达式:F=kx.k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定.x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度.
考点二 滑轮模型与死结模型问题
1.死结模型:如几个绳端有“结点”,即几段绳子系在一起,谓之“死结”,那么这几段绳中的张力不一定相等.
2.注意:轻质固定杆的弹力方向不一定沿杆的方向,作用力的方向需要结合平衡方程或牛顿第二定律求得,而轻质活动杆中的弹力方向一定沿杆的方向.
考点三 摩擦力的分析与计算
1.静摩擦力
(1)有无及其方向的判定方法
①假设法:假设法有两种,一种是假设接触面光滑,不存在摩擦力,看所研究物体是否改变原来的运动状态.另一种是假设摩擦力存在,看所研究物体是否改变原来的运动状态.
②状态法:静摩擦力的大小与方向具有可变性.明确物体的运动状态,分析物体的受力情况,根据平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向.
③牛顿第三定律法: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“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力的方向.
(2)大小的计算
①物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),利用力的平衡条件来判断其大小.
②物体有加速度时,若只有静摩擦力,则Ff=ma.若除静摩擦力外,物体还受其他力,则F合=ma,先求合力再求静摩擦力.
2.滑动摩擦力
(1)方向:与相对运动的方向相反,但与物体运动的方向不一定相反.
(2)计算:滑动摩擦力的大小用公式Ff=μFN来计算,应用此公式时要注意以下几点:
①μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关;FN为两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力.
②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关.
考点四 摩擦力的突变问题
(2024 鹿城区校级模拟)如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为马的重心位置和飞燕(视为质点)在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是(  )
A.只有静止的物体才受到重力作用
B.这件艺术品的重力大小总是恒定的
C.物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力
D.质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心,但不一定在物体上
【解答】解:A、物体是否受到重力与运动状态无关,地面附近一切物体无论处于何种运动状态,都受到重力的作用,故A错误;
B、在地球上不同位置重力加速度不同,故重力G=mg不同,故B错误;
C、物体挂在弹簧测力计下,竖直处于平衡状态时,弹簧测力计的示数等于物体的重力,当弹簧测力计和物体有加速度时,示数不等于物体的重力,故C错误;
D、质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心,但不一定在物体上,故D正确;
故选:D。
(2024 宿迁一模)某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上,则该运动员(  )
A.受到的支持力是由于脚掌形变产生的
B.对地面的压力就是重力
C.受到的支持力和重力是一对平衡力
D.一定受到摩擦力
【解答】解:A.运动员受到的支持力是由于水平地面的形变产生的,故A错误;
B.运动员对地面的压力是运动员对水平地面的挤压,施力物体是人,受力物体是地面,作用点在地面上,属于弹力,运动员受到的重力是地球对运动员的作用力,施力物体是地球,受力物体是人,作用点在人的重心上,是由于万有引力的吸引而产生的,所以运动员对地面的压力不是重力,故B错误;
C.由平衡条件可知运动员受到的支持力和重力大小相等,方向相反,是一对平衡力,故C正确;
D.运动员以题图所示的姿势蹲在水平地面上,处于平衡状态,在水平方向没有相对运动,也没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用,故D错误。
故选:C。
(2023 屯昌县二模)如图所示,甲、乙为两根完全相同的轻质弹簧,甲弹簧一端固定在天花板上,另一端悬挂一质量为mA的物块;乙弹簧一端固定在水平地面上,另一端连接一质量为mB的物块,两物块静止时,测得甲、乙两根弹簧的长度分别为l1和l2,已知重力加速度大小为g,两弹簧均在弹性限度内,则这两根弹簧的劲度系数为(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:设弹簧原长为l0,劲度系数为k,对甲图根据共点力平衡条件得:mAg=k(l1﹣l0)
对乙图根据共点力平衡条件得:mBg=k(l0﹣l2)
联立解得:
故A正确,BCD错误;
故选:A。
(2024 泉州模拟)近年来国产新能源车发展很快,2023年全球占比已达60%以上,某款新能源车能在车辆位置不发生变化的情况下,实现原地旋转,其原因是配备了四个轮边电机,实现四个车轮的独立控制。如图所示,该车正原地逆时针旋转,其四轮的旋转可能情况是(  )
A.左侧两轮向前旋转,右侧两轮向后旋转
B.左侧两轮向后旋转,右侧两轮向前旋转
C.左侧两轮向前慢转,右侧两轮向前快转
D.左侧两轮向后慢转,右侧两轮向后快转
【解答】解:A.左侧两轮向前旋转,右侧两轮向后旋转,则左侧车轮对地面的摩擦力向后,右侧车轮对地面的摩擦力向前,则汽车不能原地旋转,故A错误;
B.左侧两轮向后旋转,右侧两轮向前旋转,则左侧车轮对地面的摩擦力向前,右侧车轮对地面的摩擦力向后,则汽车能原地逆时针旋转,故B正确;
C.左侧两轮向前慢转,右侧两轮向前快转,则左侧车轮对地面的摩擦力向前,右侧车轮对地面的摩擦力向前,则汽车不能原地旋转,故C错误;
D.左侧两轮向后慢转,右侧两轮向后快转,则左侧车轮对地面的摩擦力向后,右侧车轮对地面的摩擦力向后,则汽车不能原地旋转,故D错误。
故选:B。
(2024 海淀区校级三模)如图所示,木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.20,夹在A、B之间的弹簧被压缩了1cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面上静止不动(可认为木块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上,此时木块A、B所受摩擦力分别记为fA和fB,弹簧弹力大小为F1,则(  )
A.fA=10N B.fA的方向水平向左
C.fB=6N D.F1=6N
【解答】解:CD、A木块与地面间的最大静摩擦力fAm=μGA=0.20×50N=10N;
B木块与地面间的最大静摩擦力fBm=μGB=0.20×60N=12N;
未加F时,弹簧弹力为:F0=kx=400N/m×0.01m=4N,木块AB受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力;
施加F后,对木块B有:F+F0<fBm;
木块B静止,受摩擦力仍为静摩擦力,故弹簧长度不变,弹簧弹力不变,F1=F0=4N,故D错误;
其大小fB=F+F1=2N+4N=6N,方向水平向左,故C正确;
AB、加F时,木块AB仍受力平衡,木块AB为移动,木块A所受静摩擦力等于弹簧的弹力;
大小为fA=F1=4N,方向水平向右,故AB错误;
故选:C。
(2024 通州区一模)如图1所示,磁铁将一张厚纸片压在竖直磁性黑板上保持不动。若将这张厚纸片两次折叠后仍能被该磁铁压在黑板上保持不动,如图2所示。图1中黑板对厚纸片的摩擦力为F1,最大静摩擦力为F1max,图2中黑板对厚纸片的摩擦力为F2。最大静摩擦力为F2max下列判断正确的是(  )
A.F1>F2 B.F1<F2
C.F1max>F2max D.F1max<F2max
【解答】解:AB.根据平衡条件,黑板对纸片的摩擦力与纸片的重力等大反向,即F1=F2,故AB错误;
CD.纸片折叠后变厚,则磁铁距离黑板的距离变大,吸引力减小,则黑板对厚纸片的弹力减小,磁铁对厚纸片的弹力减小,黑板与厚纸片间的最大静
摩擦力减小,即F1max>F2max,故C正确,D错误。
故选:C。
(2024 宁河区校级二模)春节贴“福”字是民间由来已久的风俗,新春佳节临近,某同学正写“福”字,他在水平桌面上平铺一张红纸,并在红纸左侧靠近边缘处用“镇纸”压住以防止打滑,整个书写过程中红纸始终保持静止,则该同学在书写过程中(  )
A.提笔静止时,手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比
B.向下顿笔时,毛笔对红纸的压力大于红纸对毛笔的支持力
C.向右行笔时,红纸对“镇纸”的静摩擦力方向向右
D.向右行笔时,红纸对桌面的静摩擦力方向向右
【解答】解:A、提笔静止时,手对毛笔的摩擦力为静摩擦力,大小等于笔的重力,与握力不成正比,故A错误;
B、毛笔对红纸的压力和红纸对毛笔的支持力是一对作用力与反作用力,大小相等,故B错误;
C、向右行笔时,对“镇纸”受力分析,“镇纸”只受到重力和支持力,则红纸对“镇纸”的静摩擦力为零,故C错误;
D、向右行笔时,红纸相对毛笔向左运动,受到毛笔对红纸向右的滑动摩擦力,则红纸相对桌面有向右运动的趋势,受到桌面对红纸向左的静摩擦力,则红纸对桌面的静摩擦力方向向右,故D正确。
故选:D。
(2024 邵阳一模)中央广播电视总台《2024年春节联欢晚会》以“龙行龘龘,欣欣家国”为主题。中国书法历史悠久,是中华民族优秀传统文化之一。如图所示,书法家在水平桌面上平铺一张白纸,为防打滑,他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。书写“龙”字“一”这一笔画时,在向右行笔的过程中镇纸和白纸都保持静止,则(  )
A.毛笔对白纸的摩擦力向左
B.白纸对镇纸的摩擦力向右
C.桌面对白纸的摩擦力向左
D.桌面对白纸的摩擦力小于毛笔对白纸的摩擦力
【解答】解:A.书写“龙”字“一”这一笔画时,毛笔向右运动,白纸相对毛笔白纸向左运动,毛笔对白纸的摩擦力向右,故A错误;
B.镇纸相对白纸无运动趋势,白纸与镇纸间没有摩擦力,故B错误;
CD.对白纸受力分析,白纸受到桌面对白纸的摩擦力与毛笔对白纸的摩擦力,二力平衡,方向相反,大小相等,则桌面对白纸的摩擦力向左,桌面对白纸的摩擦力等于毛笔对白纸的摩擦力,故C正确,D错误。
故选:C。
(2024 鲤城区校级模拟)越来越多的人喜欢挑战极限,如图是两位“勇士”参与溜索活动,两倾斜的钢丝拉索分别套有M、N两个滑轮(滑轮与绳之间有可调节的制动片),两滑轮上用安全带系着两位“勇士”,当他们都沿拉索向下滑动时,M上的带子与索垂直,N上的带子始终竖直向下,则以下判断正确的是(  )
A.M情况中,滑轮与索之间有摩擦力
B.N情况中,滑轮与索之间无摩擦力
C.M情况中“勇士”做匀速直线运动
D.N情况中“勇士”做匀速直线运动
【解答】解:AC、设钢索与水平面夹角为θ,对M滑轮下的勇士进行受力分析可知,由于M上的带子与索垂直,加速度a=gsinθ,因此与滑轮M一起斜向下做加速运动,对M滑轮与勇士整体受力分析,二者加速度相同,等于gsinθ,M不受摩擦力,故AC错误;
BD、对N的勇士受力分析,只受重力和竖直向上的绳上的拉力,合外力为0,此时为匀速直线运动,再对N滑轮与勇士整体受力分析,想要匀速直线运动,N与索道之间必定有摩擦,故B错误,D正确;
故选:D。
(多选)(2024 江苏四模)质量均为m的相同物块P、Q静止于同一水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为0.5,现分别给两物块施加等大的作用力F,方向如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g,下列说法正确的是(  )
A.若F=0.2mg,则P受到的摩擦比Q受到的摩擦小
B.若F=0.2mg,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大小相等
C.若F=0.4mg,则P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小
D.若F=0.4mg,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大小相等
【解答】解:首先判断P和Q受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力,
AB、当F=0.2mg时,P和Q均受到静摩擦力作用,fp=Fcos30°=0.1mg,fQ=Fcos30°=0.1mg,故A错误,B正确;
CD、当F=0.4mg时,P和Q均受到静摩擦力作用,fp'=Fcos30°=0.2mg,fQ'=Fcos30°=0.2mg,故C错误,D正确。
故选:BD。
题型1重力 重心
(2023秋 普宁市校级期中)关于重力和重心,下列说法正确的是(  )
A.当物体漂浮在水面上时重力会减小
B.放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力
C.物体的重心位置总是在物体的几何中心上
D.物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变
【解答】解:A、重力来源于万有引力,与物体是否漂浮在水面上无关,故A错误;
B、放置在水平面上的物体对水平面的压力是弹力是由于物体形变引起的,故B错误;
C、重心位置取决与形状和质量分布情况;形状规则,质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上,故C错误;
D、重心位置取决与形状和质量分布情况,重心位置取决与形状和质量分布情况,故D正确;
故选:D。
(2022秋 嘉兴期中)关于重力的大小和方向,以下说法中正确的选项是(  )
A.重力是由于地球的吸引而产生的,它的方向总是垂直地面向下
B.在地球上方的物体所受的重力与它的运动状态无关,也与是否存在其他力的作用无关
C.有规则形状的物体的重心一定与它的几何中心重合
D.对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到南极而变化
【解答】解:A、重力是由于地球的吸引而产生的,它的方向总是竖直向下,不一定垂直于地面,故A错误;
B、在地球上方的物体所受的重力与它的运动状态无关,也与是否存在其他力的作用无关,故B正确;
C、质量分布均匀形状规则的物体重心一定与几何中心重合,重心的位置与物体质量分布有关,故C错误;
D、从赤道到南极,重力加速度增大,同一物体的重力G=mg增大,故D错误;
故选:B。
(2024春 台江区校级期末)如图,将卡车上的货物由甲位置移到乙位置,卡车(连同货物)的(  )
A.重力大小不变,重心位置不变
B.重力大小改变,重心位置不变
C.重力大小不变,重心位置改变
D.重力大小改变,重心位置改变
【解答】解:根据G=mg可知重力大小不变,重心位置与物体形状和质量分布情况有关,当货物由甲位置移到乙位置,卡车的质量分布发生了变化,所以重心位置改变,故C正确,ABD错误。
故选:C。
题型2弹力有无及方向的判断
(2021秋 沙坪坝区校级期中)如图所示,A,B两物体并排放在水平桌面上,C物体叠放在AB上,D物体悬挂在线的下端时绳恰好竖直,且与斜面接触。若接触面均光滑,下列说法中正确的是(  )
A.A对B的弹力方向水平向右
B.C对地面的压力大小等于C的重力
C.D对斜面没有压力作用
D.斜面对D的支持力垂直斜面向上
【解答】解:A、根据题意可知,A与B间没有发生弹性形变,因此没有弹力可言,故A错误;
B、由图可知,C对A及B均有压力,但对地面没有压力可言,故B错误;
C、若D除了受重力和绳的拉力以外还受第三个力即斜面对D的弹力作用,则不能保持D物体静止,因此C正确。
D、斜面对D的支持力垂直接触面,即竖直向上,故D错误;
故选:C。
(2023秋 五华区校级期中)关于弹力,下列说法中正确的是(  )
A.只要相互接触,就一定有弹力产生
B.物体可以在不发生形变的条件下对其它物体施以弹力作用
C.弹力的方向总是与物体发生形变方向相同
D.拉力、压力、支持力性质上均为弹力
【解答】解:A、根据弹力产生的条件,两个物体接触但并不挤压时,它们之间不存在弹力,故A错误;
B、发生形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力,物体不可能在不发生形变的条件下对物体施以弹力作用,故B错误;
C、根据弹力的特点可知,弹力的方向总是与物体发生形变方向相反,故C错误;
D、通常所说的压力、支持力、拉力、张力,就其力的性质而言都是弹力,故D正确。
故选:D。
(2022秋 海林市校级期末)如图所示,一只小鸟落在了树枝上,树枝发生了弯曲,小鸟处于静止状态,下列说法正确的是(  )
A.树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B.树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C.树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右
D.小鸟起飞瞬间,翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
【解答】解:A、树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力的缘故,但是根据牛顿第三定律,可知小鸟对树枝的压力大小等于树枝对小鸟的支持力大小,故A错误;
B、根据弹力的定义,可知树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变,而要恢复原状,会对与它接触的小鸟产生力的作用,故B正确;
C、由于小鸟处于静止状态,根据平衡条件,可知树枝对小鸟弹力与重力等大反向,即树枝对小鸟弹力的方向竖直向上,故C错误;
D、小鸟起飞瞬间,根据牛顿第三定律,可知翅膀对空气的作用力大小等于空气对翅膀的作用力大小,故D错误。
故选:B。
题型3弹力大小的计算
(2024 湖南模拟)一根竖直悬挂的轻质弹簧,未悬挂钩码时长度为70.0mm,悬挂1个50克钩码时,长度为80.0mm。若悬挂3个50克钩码,且弹簧未超过弹性限度,弹簧长度应为(  )
A.100.0mm B.140.0mm C.160.0mm D.210.0mm
【解答】解:设一个钩码的质量为m0,根据题意有
悬挂1个50克钩码时,m0g=k(l1﹣l0)
悬挂3个50克钩码时,3m0g=k(l2﹣l0)
其中
l0=70.0mm,l1=80.0mm
联立解得:
l2=100.0mm
故BCD错误,A正确。
故选:A。
(2024 浉河区校级模拟)“学以致用”是学习的好习惯,一位女生仅借助橡皮筋,刻度尺就测出了课本与桌面间的动摩擦因数。她先用刻度尺测出橡皮筋的自然长度L0,然后用皮筋将课本悬挂起来,当课本静止时测出橡皮筋的长度为L1,接下来用像皮筋沿水平桌面拉动课本,当课本匀速运动时橡皮筋的长度为L2。橡皮筋的形变始终处于弹性限度内,所产生的弹力与形变址的关系遵循胡克定律。由此可知,课本与桌面间的动摩擦因数为(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:依题意,将课本用皮筋悬挂起来,当课本静止时测出橡皮筋的长度为L1,则
k(L1﹣L0)=mg
然后用像皮筋沿水平桌面拉动课本,当课本做匀速直线运动时,橡皮筋的长度为L2,由平衡条件可得
k(L2﹣L0)=μmg
联立解得
故A正确;BCD错误。
故选:A。
(2024 江苏模拟)如图所示,A、B、C三个物体的质量满足mAmBmC=m,A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连,B、C用劲度系数为k2的弹簧相连,劲度系数为k1的弹簧一端固定在天花板上,另一端与滑轮相连.开始时,A、B两物体在同一水平面上,不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦,重力加速度为g。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体,在拉动过程中,弹簧及与A、B相连的绳子都始终竖直,到C物体刚要离开地面(A没落地,B没有与滑轮相碰),此时A、B两物体的高度差为(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:设开始BC间弹簧的压缩量为x1,上面的弹簧伸长量为x′1,绳子拉力为T;
对物体A根据平衡条件可得:T=mg;
对B物体根据平衡条件可得:2mg=k2x1+T
解得:x1;
对滑轮根据平衡条件可得:2T=k1x′1
解得:x′1;
设C物体刚要离开地面时BC间弹簧的伸长量为x2,上面的弹簧伸长量为x′2,绳子拉力为T′;
对物体C根据平衡条件可得:2mg=k2x2
解得:x2;
C物体刚要离地时,上端弹簧的拉力为T′=8mg
对滑轮根据平衡条件可得:8mg=k1x′2
解得:x′2。
所以此过程中A下降的高度为:hA=x1+x2+2(x′2﹣x′1)
此过程中B物体上升的高度:hB=x1+x2
此时A、B两物体的高度差为Δh=hA+hB,故D正确、ABC错误。
故选:D。
题型4静摩擦力有无及方向判断
(2024 广西)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图,三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑,货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1、Ff2和Ff3,则(  )
A.Ff1<Ff2<Ff3 B.Ff1=Ff2<Ff3
C.Ff1=Ff3<Ff2 D.Ff1=Ff2=Ff3
【解答】解:货箱沿着木板下滑时受到的摩擦力为滑动摩擦力,根据滑动摩擦力的公式:f滑=μFN,又有:FN=mgcosθ,(m为货箱的重力,θ为斜面的倾角),联立可得:f滑=μmgcosθ,因三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同,故摩擦因数均相同,可知三个货箱与直木板间摩擦力的大小,即:Ff1=Ff2=Ff3,故ABC错误,D正确。
故选:D。
(2024 丰台区一模)如图所示,木块A、B分别重50N和60N与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2。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。用F=2N的水平拉力拉木块B,木块A、B均保持静止。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,下列说法正确的是(  )
A.弹簧的弹力大小为80N
B.木块A受到的摩擦力大小为10N
C.木块B受到的摩擦力大小为6N
D.地面给A、B组成的系统的摩擦力大小为2N
【解答】解:A、B与地面之间的最大静摩擦力大小为fAm=μGA=0.2×50N=10N,fBm=μGB=0.2×60N=12N
A、x=2cm=0.02m,弹簧的弹力大小为F'=kx=400×0.02N=8N,故A错误;
B、因A物块处于静止状态,根据平衡条件得A所受摩擦力大小为fA=F'=8N,故B错误;
C、在水平方向上B受弹簧对它向右的弹力,向右的拉力,以及向左的摩擦力,根据平衡条件可得fB=F+F'=8N+2N=10N,故B受摩擦力大小为10N,故C错误;
D、把A、B两物块以及弹簧看成一个整体,由平衡条件可得整体所受摩擦力大小f=F=2N,故D正确。
故选:D。
(2024 碑林区模拟)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中,下列说法正确的是(  )
A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B.若猫增大拉力,桌布对鱼缸的摩擦力不变
C.若猫增大拉力,桌面对鱼缸的摩擦力将增大
D.桌布脱离鱼缸后,桌面对鱼缸摩擦力的方向向右
【解答】解:A、桌布被猫拉下,鱼缸相对桌布的运动方向是向左,摩擦力方向总是与相对运动方向相反,所以桌布对鱼缸的摩擦力方向是水平向右,故A错误;
B、鱼缸鱼桌布之间有相对运动,所以桌布和鱼缸之间的摩擦力是滑动摩擦力,鱼缸和桌布之间的弹力N是定值,根据f=μN可知,若猫增大拉力,桌布对鱼缸的摩擦力不变,故B正确;
C、当鱼缸没有脱离桌布时,桌面和鱼缸之间没有摩擦力,当鱼缸脱离桌布后,鱼缸与桌面之间的弹力不变,动摩擦因数也不变,则桌面与鱼缸之间的滑动摩擦力是定值。当鱼缸停止运动后,鱼缸与桌面之间的摩擦力为零,故C错误;
D、桌布脱离鱼缸后,鱼缸相对桌面向右运动,所以桌面对鱼缸摩擦力的方向向左,故D错误。
故选:B。
题型5摩擦力的大小
(多选)(2020秋 合肥期末)如图所示,用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子,瓶子竖直,始终处于静止状态。已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5,则(  )
A.瓶子受到的摩擦力大小为40N
B.瓶子受到的摩擦力大小为50N
C.当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将增大
D.当握力进一步增大时,瓶子与手之间的最大静摩擦力将增大
【解答】解:AB、瓶子重力为40N,处于静止状态,则瓶子受到的摩擦力大小等于重力,为40N,故A正确,B错误;
C、当握力再增大时,瓶子受到的重力不变,根据平衡条件可知,摩擦力不变,故C错误;
D、根据Fmax=μFN可知最大静摩擦力也正压力成正比,所以当握力进一步增大时,瓶子与手之间的最大静摩擦力将增大,故D正确。
故选:AD。
(2024春 道里区校级期末)如图所示,棋盘竖直放置,具有磁性的棋子被吸附在棋盘上保持静止状态,忽略棋子间的相互作用。每个棋子的质量相同,下列说法正确的是(  )
A.棋子质量越大,棋子对棋盘的压力越大,摩擦力越大
B.棋子质量越大,棋子受到的摩擦力越大
C.棋子静止时,棋子受到向下的摩擦力
D.若棋子竖直下滑,棋子受到摩擦力与质量成正比
【解答】解:A.对棋子受力分析
可知,棋子对棋盘的压力大小与重力无关,则与质量也无关,故A错误;
BC.静止时,根据竖直方向上二力平衡知:f=G,棋子受到向上的摩擦力,且质量越大,重力越大,摩擦力也就越大,故B正确,C错误;
D.若棋子竖直下滑,此时为滑动摩擦力,由f=μFN可知,棋子受到摩擦力与质量无关,故D错误。
故选:B。
(多选)(2020 洛川县校级二模)如图所示,初始时A、B两木块在水平方向的外力作用下挤压在竖直墙面上处于静止状态,A与B、B与墙面之间的动摩擦因数都为 =0.1,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两木块质量相等,都为1kg,当外力F变为下列不同值时,关于A、B之间的摩擦力f1,B与墙壁之间的摩擦力f2的大小,下列说法中正确的是(g=10m/s2)(  )
A.当F=0时,f1=f2=0
B.当F=50N时,f1=0,f2=5N
C.当F=100N时,f1=5N,f2=10N
D.当F=300N时,f1=10N,f2=20N
【解答】解:A、当F=0时,AB间及B与墙面间均没有相互的挤压,故没有摩擦力;故A正确;
B、当F=50N时,B与地面间的最大静摩擦力为:μF=0.1×50=5N;小于两物体的重力,故整体下滑;摩擦力为滑动摩擦力,f1=5N;AB相对静止,整体下滑的加速度a7.5m/s2;则AB间的摩擦力为:mg﹣ma=2.5N;故f2=2.5N;故B错误;
C、当F=100N时,B与墙面间及AB间最大静摩擦力fm=μF=10N,故AB整体下滑,摩擦力f2=μF=10N;A的重力等于AB间的最大静摩擦力;故AB不会发生相对运动,故AB间为静摩擦力;由牛顿第二定律可知,整体下滑的加速度为:am/s2=5m/s2;
则对A分析可知:mg﹣f=ma;
解得:f1=mg﹣ma=10﹣5=5N;故C正确;
D、当F=300N时,最大静摩擦力为0.1×300=30N;故两物体的重力小于最大静摩擦力;同理A受到的最大静摩擦力也为30N,A也处于静止,故两物体均保持静止,摩擦力均等于重力,故f1=10N,f2=20N;故D正确;
故选:ACD。
题型6摩擦力的的突变问题
(2022秋 仓山区校级期中)如图所示,长直木板的上表面的一端放有一铁块,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平面的夹角α逐渐变大),另一端不动,则铁块受到的摩擦力F随角度α的变化图象可能正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(  )
A. B. C. D.
【解答】解:铁块受到的摩擦力在开始到滑动过程为静摩擦力,f=mgsinθ,为正弦规律变化;而滑动后,f′=μmgcosθ,为余弦规律变化,而动摩擦力等于最大静摩擦力,故C正确;
故选:C。
(2022秋 保定月考)如图甲所示,质量为0.4kg的物块在水平力F的作用下由静止释放,物块与足够高的竖直墙面间的动摩擦因数为0.4,力F随时间t变化的关系图像如图乙所示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2。下列图像能正确反映物块所受摩擦力大小Ff与时间t变化关系的是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:当t=2s时,摩擦力与重力相等,即Ff=0.4×10N=4N=mg
此时合力为零,物块速度最大,可知,物块0﹣2s内和2~4s内互为逆运动,t=4s时,物块的速度为零,则0~4s内物块所受滑动摩擦力均匀增大,4﹣6s内,摩擦力最大静摩擦力大于重力,则物块保持静止,静摩擦力等于重力,为4N,6﹣8s内,滑动摩擦力小于重力,物块加速下滑,滑动摩擦力随时间均匀减小至0.
故D正确,ABC错误;
故选:D。
如图所示,粗糙长木板l的一端固定在铰链上,木块放在木板上,开始木板处于水平位置.当木板向下转动,θ角逐渐增大的过程中,摩擦力Ff的大小随θ角变化最有可能的是选项图中的(  )
A. B. C. D.
【解答】解:使铁块沿着斜面下滑的力是F=mgsinθ,对于一个确定的角度θ,最大静摩擦力是fm=μmgcosθ,当然,θ改变了,fm也改变。
如果,F<fm,那么,铁块受到的摩擦力是静摩擦,摩擦力f=F=mgsinθ,随θ的增大,摩擦力f增大;
当θ增大到某一值时,会出现F>fm,此时铁块在木板上滑动,铁块受到的摩擦力是滑动摩擦力,
滑动摩擦力摩擦力f=μmgcosθ,随θ的增大,cosθ变小,滑动摩擦力变小,但f与θ不是线性关系,故ACD错误,B正确;
故选:B。

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