資源簡介

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第3講　重力　彈力　摩擦力
目錄
[考試標準] 1
[基礎過關] 1
一、重力　基本相互作用 1
二、彈力 2
三、摩擦力 2
[命題點研究] 3
命題點一　彈力的分析和求解 3
命題點二　靜摩擦力的分析和計算 8
命題點三　滑動摩擦力的分析和計算 12
[課時訓練] 15
[考試標準]
知識內(nèi)容 考試要求 說明
重力、基本相互作用 c 1.萬有引力與重力的相互關系不作要求． 2.多個彈簧的串、并聯(lián)問題不作要求． 3.不要求引入靜摩擦因數(shù)． 4.不要求判斷不在同一直線上做相對運動時的滑動摩擦力的方向.
彈力 c
摩擦力 c
[基礎過關]
一、重力　基本相互作用
1．重力的理解
(1)產(chǎn)生：由于地球吸引而使物體受到的力．
(2)大小：G＝mg，可用彈簧測力計測量．
(3)方向：總是豎直向下的．
(4)重心：其位置與物體的質量分布和形狀有關．
(5)重心位置的確定
質量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其幾何中心；對于形狀不規(guī)則或者質量分布不均勻的薄板，重心可用兩次懸掛來確定．
2．基本相互作用
(1)萬有引力
(2)電磁相互作用
(3)強相互作用
(4)弱相互作用
二、彈力
1．形變與彈性形變
(1)形變：物體在力的作用下形狀或體積的變化叫形變．
(2)彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時能夠恢復原狀的形變．
(3)彈性限度：當形變超過一定限度時，撤去作用力后，物體不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫彈性限度．
2．彈力
(1)定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力．
(2)產(chǎn)生條件：物體相互接觸且發(fā)生彈性形變．
(3)方向：彈力的方向總是與施力物體形變的方向相反．
3．胡克定律
(1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比．
(2)表達式：F＝kx.
說明：k是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m；k的大小由彈簧自身性質決定．
x是彈簧長度的變化量，不是彈簧形變以后的長度．
三、摩擦力
1．靜摩擦力與滑動摩擦力
名稱 靜摩擦力 滑動摩擦力
產(chǎn)生條件 接觸面粗糙 接觸處有彈力 兩物體間有相對運動趨勢 接觸面粗糙 接觸處有彈力 兩物體間有相對運動
大小、方向 大小：0＜Ff≤Ffm 方向：與受力物體相對運動趨勢的方向相反 大小：Ff＝μFN 方向：與受力物體相對運動的方向相反
作用效果 總是阻礙物體間的相對運動趨勢 總是阻礙物體間的相對運動
2.動摩擦因數(shù)
(1)定義：彼此接觸的物體發(fā)生相對運動時，滑動摩擦力和正壓力的比值．μ＝.
(2)決定因素：接觸面的材料和粗糙程度．
[命題點研究]
命題點一　彈力的分析和求解
1．彈力有無的判斷“三法”
(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力．
(2)假設法：假設兩個物體間彈力不存在，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力．
(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷彈力是否存在．
2．彈力方向
3．彈力大小計算的三種方法
(1)根據(jù)力的平衡條件進行求解．
(2)根據(jù)牛頓第二定律進行求解．
(3)根據(jù)胡克定律進行求解(彈簧彈力)．
（2022秋 寧波期末）2022年11月21日至12月18日，足球世界杯在卡塔爾舉行。如圖所示為四種與足球有關的情景，下列說法正確的是（　　）
A．甲圖中，靜止在草地上的足球對草地的壓力就是它的重力
B．乙圖中，靜止在地上的兩個足球由于接觸一定受到相互作用的彈力
C．丙圖中，落在球網(wǎng)中的足球會受到彈力是由于足球發(fā)生了形變
D．丁圖中，被踢出后在空中運動的足球受到重力、空氣的阻力
【解答】解：A、靜止在草地上的足球對草地的壓力是由于足球的形變產(chǎn)生的，不是它的重力，故A錯誤；
B、靜止在光滑水平地面上的兩個足球接觸，但由于沒有彈性形變，所以沒有受到相互作用的彈力，故B錯誤；
C、進球時，足球撞到網(wǎng)上，球網(wǎng)被撐開發(fā)生形變，從而對足球產(chǎn)生了彈力，不是因為足球的形變，故C錯誤；
D、被踢出在空中運動的足球受到重力和空氣阻力的作用，故D正確。
故選：D。
（2022秋 黃石期末）如圖所示，兩木塊的質量分別為m1和m2，兩輕質彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧．在這過程中上面木塊移動的距離為（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：開始時：設上面彈簧壓縮的長度x1下面彈簧壓縮的長度x2，則有
m1g＝k1x1
m1g+m2g＝k2x2
得到 ，
當上面的木塊剛離開上面彈簧時，上面的彈簧長度等于原長，下面的彈簧仍然被壓縮，設彈簧壓縮的長度x2′，則有
m2g＝k2x2′
得到
所以在這過程中上面木塊移動的距離為：，選項C正確。
故選：C。
（2020秋 浙江期中）玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是（　　）
A．橋面受向下的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變
B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力
C．汽車受向上的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變
D．汽車受向上的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變
【解答】解：彈性形變指物體形變之后撤去外力能完全恢復原來形狀的形變
AB、模型橋受到向下的彈力，是因為汽車發(fā)生了彈性形變，故A錯誤，B也錯誤。
C、汽車受到向上的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變，故C正確，D錯誤。
故選：C。
（2022秋 嘉興月考）如圖所示，豎直墻面上固定兩相同支架作為鍋蓋架，材質均勻、邊緣光滑的鍋蓋置于其上，鍋蓋僅與兩支架接觸，兩接觸點分別是A點和B點，下列說法正確的是（　　）
A．鍋蓋受到的彈力是由鍋蓋形變產(chǎn)生的
B．若兩支架等高，則鍋蓋對兩支架的彈力相同
C．兩等高支架間距越大，則兩支架對鍋蓋的彈力越大
D．若兩支架不等高，則鍋蓋對較高處支架的彈力更大
【解答】解：A．鍋蓋受到的彈力是由支架形變產(chǎn)生的，故A錯誤；
B．若兩支架等高受力如圖，則鍋蓋對兩支架的彈力大小相等，方向不同，故B錯誤；
C．鍋蓋受力如圖，設彈力和豎直方向夾角為θ，根據(jù)平衡條件有：2Tcosθ＝mg，兩等高支架間距越大，θ越大，則兩支架對鍋蓋的彈力越大，故C正確；
D．若兩支架不等高受力如圖，設T1和T2與豎直方向夾角分別為α和β，由平衡條件由：T1sinα＝T2sinβ，鍋蓋對較高處支架的彈力和豎直方向夾角大，則彈力更小，故D錯誤。
故選：C。
（2021秋 嘉興期中）如圖所示為跳水運動員壓跳板的情景，下列說法正確的是（　　）
A．跳板發(fā)生形變，運動員的腳沒有發(fā)生形變
B．運動員對跳板的壓力先產(chǎn)生，跳板對運動員支持力后產(chǎn)生
C．運動員受到的支持力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的
D．跳板受到的壓力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的
【解答】解：跳板發(fā)生彈性形變給運動員支持力，運動員的腳發(fā)生彈性形變給跳板壓力，兩個力為作用力與反作用力，同時產(chǎn)生同時消失，故ABD錯誤，C正確；
故選：C。
（2021秋 浙江期中）如圖所示，甲乙是兩個光滑的小球，則關于他們受力的個數(shù)，下列說法中正確的是（　　）
A．甲乙兩球都受到3個力作用
B．甲乙兩球都受到2個力作用
C．乙圖中小球受到3個力作用，甲圖中小球受到2個力作用
D．乙圖中小球受到2個力作用，甲圖中小球受到3個力作用
【解答】解：對甲圖中的小球進行受力分析，小球受重力和繩子的拉力作用，由于繩子處于豎直狀態(tài)，故物體和半圓面間沒有支持力，否則不能平衡；
對乙圖中的小球進行受力分析，小球受重力和繩子的拉力作用，由于繩子處于豎直狀態(tài)，故物體和半圓面間沒有支持力，否則不能平衡，故B正確，ACD錯誤；
故選：B。
命題點二　靜摩擦力的分析和計算
1．靜摩擦力有無及方向的判斷“三法”
(1)假設法：利用假設法判斷的思維程序如下：
(2)狀態(tài)法：先判斷物體的運動狀態(tài)(即加速度的方向)，再利用牛頓第二定律(F＝ma)確定合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小及方向．
(3)牛頓第三定律法：先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向．
2．靜摩擦力大小的計算
(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，利用力的平衡條件來計算其大小．
(2)物體有加速度時，若合外力為靜摩擦力，則Ff＝ma.若除靜摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求靜摩擦力．
（2023春 金鳳區(qū)校級月考）如圖，粗糙的長方體木塊 A、B疊在一起，放在水平桌面上，B木塊受到一個水平向右的大小為10N的力F1的牽引，A木塊受到一個水平向左的大小為7N的力F2的牽引，木塊A、B都保持靜止。問A對B的摩擦力是多少（　　）
A．10N B．5N C．0 D．7N
【解答】解：以A為對象，由平衡條件可知B對A的靜摩擦力大小為f＝F2＝7N
則A對B的摩擦力大小為7N。故ABC錯誤，D正確。
故選：D。
（2022秋 西青區(qū)校級期末）磁性白板擦能做到“擦到哪，放到哪”。已知圖中的白板豎直放置，白板擦P靜止于白板上且關于直線ab對稱，則關于白板擦P所受的力，下列說法正確的是（　　）
A．白板擦P只受到豎直向下的重力、豎直向上的靜摩擦力
B．白板擦P受到的彈力是由于白板想要恢復形變而產(chǎn)生的
C．白板擦P受到的彈力垂直于ab斜向右上方
D．白板擦P的受到的彈力越大，摩擦力就越大
【解答】解：A、白板擦P受到豎直向下的重力、豎直向上的靜摩擦力、白板的吸引力和白板的彈力，故A錯誤；
B、白板擦P受到的彈力的施力物體是白板，是由于白板發(fā)生彈性形變，想要恢復形變而產(chǎn)生的，故B正確；
C、白板擦P受到的彈力垂直于白板平面向外，C故錯誤；
D、根據(jù)平衡條件可知，摩擦力等于白板擦P的重力，與彈力的大小無關，故D錯誤。
故選：B。
（2022秋 西安期末）自行車的機械碟剎可以讓車輛擁有更好的制動性，在同樣的剎車過程中，碟剎因更高的穩(wěn)定度和靈活性，致使剎車距離更短，提供更大的安全性。碟剎由碟剎器與碟剎片兩者間的摩擦力實現(xiàn)制動。在一次緩慢剎車的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．碟剎器與自行車相對靜止，碟剎器受到的是靜摩擦力
B．自行車騎行速度越大，碟剎器與碟剎片之間的摩擦力越大
C．碟剎器上受到的摩擦力方向與其相對碟剎片的運動方向相反
D．碟剎器夾住碟剎片的力越大，碟剎器與碟剎片之間的摩擦力越小
【解答】解：A、自行車剎車時，碟剎器與碟剎片相對運動，碟剎器受到的是滑動摩擦力，故A錯誤；
B、碟剎器與碟剎片之間的摩擦力與二者間的摩擦因數(shù)和正壓力大小有關，與自行車騎行速度無關，故B錯誤；
C、碟剎器上受到的摩擦力方向與其相對碟剎片的運動方向相反，故C正確；
D、碟剎器夾住碟剎片的力N越大，碟剎器與碟剎片之間的摩擦力f＝μN也越大，故D錯誤；
故選：C。
（2022秋 十堰期末）如圖所示，A、B、C三個物體疊放在水平地面上，物體B受到大小為20N，方向水平向右的力F1的作用，物體C受到大小為5N，方向水平向左的力F2的作用，三者均處于靜止狀態(tài)，則（　　）
A．物體B對物體A的摩擦力方向水平向右
B．地面與物體C之間的摩擦力大小為5N
C．物體C對物體B的摩擦力方向水平向左
D．地面與物體C之間無摩擦力
【解答】解：A．A處于靜止，所受外力的合力為0，則A只受到重力與支持力，物體B對物體A沒有摩擦力作用，故A錯誤；
BD．對ABC整體分析，由于
F1＝20N＞F2＝5N
可知，地面與物體C的摩擦力方向水平向左，大小為
f1＝F1﹣F2
f1＝15N
故BD錯誤；
C．對對AB整體分析，由于F1的作用，整體相對C有向右運動的趨勢，則物體C對物體B的摩擦力方向水平向左，故C正確。
故選：C。
（2022秋 朝陽區(qū)期末）在皮帶傳送過程中，如果皮帶和皮帶輪之間的摩擦力過小，皮帶就會在皮帶輪上打滑，不能帶動機器正常運轉。在皮帶傳動過程中，包角（指皮帶與皮帶輪所圍的角）越大，則皮帶與皮帶輪之間的摩擦力也越大，這樣可以保證在傳動過程中皮帶不打滑，提高皮帶傳動效率，減小能量損失。如圖1、2所示的傳動方式，主動輪均逆時針轉動，但主動輪和從動輪的位置不同。由于主動輪和從動輪位置不同，圖1所示的方式會出現(xiàn)輪上方皮帶拉緊而輪下方皮帶松弛的現(xiàn)象；而圖2所示的方式則出現(xiàn)輪下方拉緊上方松弛的現(xiàn)象。下列說法正確的是（　　）
A．兩圖中從動輪均順時針方向轉動
B．圖1中的從動輪逆時針轉動，而圖2中的從動輪順時針轉動
C．圖1的傳動方式比圖2的傳動方式好，更不容易打滑
D．圖1中皮帶上P點所受摩擦力方向向下
【解答】解：AB.兩圖中從動輪均逆時針方向轉動，故AB錯誤；
C.圖2中包角更大，圖2的傳動方式比圖1的傳動方式好，更不容易打滑，故C錯誤；
D.圖1中皮帶上P點相對輪子有向上的運動趨勢，所受摩擦力方向向下，故D正確。
故選：D。
（2022秋 閔行區(qū)期末）為研究木板與物塊之間的摩擦力，某同學在粗糙的長木板上放置一物塊，物塊通過細線連接固定在試驗臺上的力傳感器，如圖（a）。水平向左拉木板，傳感器記錄的F﹣t圖像如圖（b）。下列說法中不正確的是（　　）
A．物塊受到的摩擦力方向始終水平向左
B．1.0～1.3s時間內(nèi)，木板與物塊間的摩擦力大小與物塊對木板的正壓力成正比
C．1.0～1.3s時間內(nèi)，物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
D．2.4～3.0s時間內(nèi)，木板可能做變速直線運動
【解答】解：C、物塊始終靜止，受力平衡，力傳感器的示數(shù)始終等于物塊所受的摩擦力，由圖像得，1.0～1.3s時間內(nèi)，摩擦力隨時間增大而增大，則此時的摩擦力為靜摩擦力，1.3s時，靜摩擦力達到最大值，摩擦力發(fā)生突變，由靜摩擦力突變?yōu)榛瑒幽Σ亮Γ景迮c物塊發(fā)生相對運動，故C正確；
B、1.0～1.3s時間內(nèi)，物塊所受摩擦力為靜摩擦力，大小與外力有關，與物塊對木板的正壓力不成正比，故B錯誤；
D、由題意可知，2.4～3.0s時間內(nèi)，木板與物塊間的摩擦力為滑動摩擦力，只能判斷木板與物塊間發(fā)生相對滑動，不能判斷木板的運動情況，木板可能做變速直線運動，也可能做勻速直線運動，故D正確；
A、1.0～1.3s時間內(nèi)，木板相對物塊有向左運動的趨勢，物塊相對木板有向右運動的趨勢，受到向左的靜摩擦力，木板運動后，木板相對物塊向左運動，物塊相對木板向右運動，受到向左的滑動摩擦力，故物塊受到的摩擦力方向始終水平向左，故A正確；
本題要求選不正確的，
故選：B。
命題點三　滑動摩擦力的分析和計算
1．滑動摩擦力的方向
總是跟接觸面相切，并且與物體相對運動的方向相反．
2．滑動摩擦力大小的計算
(1)用公式Ff＝μFN計算．
(2)結合研究對象的運動狀態(tài)(勻速運動或勻變速運動)利用平衡條件或牛頓運動定律求解．
（2023 大荔縣一模）飛機逃生滑梯是飛機安全設備之一，當飛機發(fā)生緊急迫降時，充氣滑梯從艙門側翼中釋放，并在10秒內(nèi)充氣后與地面構成傾斜滑道（滑道可近似為平直滑道），保證乘客可以安全的撤離。某機組在一次安全測試中，讓一名體驗者靜止在滑道上，然后改變滑道與水平面之間的夾角θ，發(fā)現(xiàn)當θ＝30°和θ＝45°時，該體驗者所受的摩擦力大小恰好相等，則體驗者與滑道之間的動摩擦因數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：當θ＝30°和θ＝45°時體驗者受到滑道的支持力不同，而當θ＝30°和θ＝45°時，該體驗者所受的摩擦力大小恰好相等，說明θ＝30°時體驗者處于靜止狀態(tài)，靜摩擦力和重力的下滑分力相等。即：Ff＝mgsin30°
θ＝45°時體驗者沿滑道下滑，滑動摩擦力為：Ff＝μFN＝μmgcos45°
由：mgsin30°＝μmgcos45°
解得：μ；故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
（2022秋 遼陽期末）如圖所示，物塊放在傾斜的木板上，當木板的傾角α為30°時，物塊靜止不動；當木板的傾角α為45°時，物塊勻加速下滑，在這兩種情況下，物塊所受摩擦力的大小恰好相等，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為（　　）
A．0.5 B． C． D．
【解答】解：由題分析得知、木板的傾角α為30°時物塊處于靜止狀態(tài)，受到的靜摩擦力與重力沿木板向下的分力相等，設物塊的質量為m，由平衡條件可知，物塊受到的靜摩擦力大小f1＝mgsin30°
木板的傾角α為45°時，物塊沿木板勻加速下滑，受到的滑動摩擦力大小f2＝μmgcos45°
根據(jù)題意f1＝f2
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得
綜上分析，故ABC錯誤，D正確。
故選：D。
（2022秋 濱州期末）現(xiàn)代的激光打印機都是自動進紙的，有一種進紙原理如圖所示。進紙槽里疊放有一疊白紙，進紙時滾輪以豎直向下的力F壓在第一張白紙上，并沿逆時針方向勻速轉動，確保第一張紙與第二張紙發(fā)生相對滑動。設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．滾輪與白紙之間的動摩擦因數(shù)為μ1，白紙之間、白紙與紙槽底座之間的動摩擦因數(shù)均為μ2，打印機內(nèi)每張白紙的質量m。不考慮靜電力的影響，重力加速度g已知，下列說法正確的是（　　）
A．滾輪對第一張白紙的摩擦力大小為μ1F
B．第三、四張白紙間的摩擦力大小為μ2（F+3mg）
C．白紙與紙槽底座之間的摩擦力大小為μ2（F+mg）
D．越靠近底座白紙間的摩擦力越大
【解答】解：A．μ1F為滾輪與第一張白紙間的滑動摩擦力，滾輪與第一張白紙間的摩擦力為靜摩擦力，小于或等于最大靜摩擦力，故A錯誤；
B.第一、二張白紙間的摩擦力為滑動摩擦力，大小為f12＝μ2（F+mg）
第二張白紙?zhí)幱陟o止狀態(tài)，第二、三張白紙間的摩擦力為靜摩擦力，大小等于第一、二張白紙間的摩擦力，即f23＝μ2（F+mg），故B錯誤；
C.第三張白紙?zhí)幱陟o止狀態(tài)，第三、四張白紙間的摩擦力為靜摩擦力，大小等于第二、三張白紙間的摩擦力，即f34＝μ2（F+mg），故C正確；
D.除第一張白紙外，所有白紙均處于靜止狀態(tài)，白紙間的摩擦力均為μ2（F+mg），大小相等，故D錯誤。
故選：C。
（2022秋 廣東期末）如圖所示，半圓形凹槽的半徑為R，固定在水平面上。一只小螞蟻A由凹槽的底部向上爬，螞蟻所能上升到相對圓槽底面的最大高度為h（h＜R），認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則螞蟻與槽面間的動摩擦因數(shù)是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：在最高點對小螞蟻受力分析，螞蟻受重力、支持力和最大靜摩擦力作用，如圖
根據(jù)受力平衡，沿切線方向有f＝mgsinθ＝μFN，沿半徑方向有：N＝mgcosθ
根據(jù)牛頓第三定律支持力與壓力等大FN＝N
而根據(jù)幾何關系，則有
解得螞蟻與槽面間的動摩擦因數(shù)是，故BCD錯誤，A正確。
故選：A。
[課時訓練]
一．選擇題（共13小題）
1．（2023 福田區(qū)校級模擬）近日憨態(tài)可掬的大熊貓“花花”可謂火出了圈，引得大批游客慕名參觀。如圖為大熊貓抓住樹干靜止時的圖片。下列關于大熊貓受力說法正確的是（　　）
A．大熊貓受重力、摩擦力
B．大熊貓的手越干越粗糙，摩擦力越大
C．大熊貓把樹枝抓得越緊，越不容易掉下來
D．隨著大熊貓抓樹枝的力增加，摩擦力方向可能由向下變成向上
【解答】解：A、大熊貓受重力、摩擦力和樹干的彈力作用，故A錯誤；
BD、小熊貓?zhí)幱陟o止狀態(tài)，豎直方向，大熊貓的重力和摩擦力平衡，則所受摩擦力方向總是豎直向上，且大小不變，故BD錯誤；
C、大熊貓把樹枝抓得越緊，最大靜摩擦力越大，越不容易產(chǎn)生滑動，即越不容易掉下來，故C正確；
故選：C。
2．（2022秋 安徽期末）如圖所示，質量m＝2kg的物塊靠在豎直墻面上，物塊與墻面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，作用在物塊表面的推力大小F＝50N，方向與豎直夾角53°，取g＝10m/s2，則物塊所受摩擦力的大小為（　　）
A．10N B．12N C．20N D．30N
【解答】解：將力F分解到水平方向和豎直方向，水平方向的分力為Fsin53°＝50×0.8N＝40N
豎直方向的分力為Fcos53°＝50×0.6N＝30N
水平方向物塊受力平衡，由平衡條件得：FN＝Fsin53°＝50×0.8N＝40N
物塊與墻面間的最大靜摩擦力fm＝μFN＝0.3×40N＝12N
豎直方向重力和力F的分力的合力為Fcos53°﹣mg＝30N﹣2×10N＝10N＜fm
所以物體所受摩擦力為靜摩擦力，大小為10N。
故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
3．（2022秋 武昌區(qū)校級期末）如圖，將一輛前輪驅動的電動玩具車放在A、B兩個平板小車上，三者置于水平實驗桌上。當玩具車啟動向前運動時，兩平板小車也開始運動，則A、B車運動的方向為（　　）
A．A向前，B向后 B．A向后，B向前
C．A向前，B向前 D．A向后，B向后
【解答】解：前輪驅動的電動小汽車，當前輪順時針轉動時，A小車對前輪摩擦力向右，前輪對A小車的摩擦力向左，A小車后運動；
后輪是從動輪，B小車對后輪的摩擦力向左，后輪對B小車的摩擦力向右，B向前運動，故B正確、ACD錯誤。
故選：B。
4．（2022秋 南岸區(qū)校級期末）如圖甲所示，一靜止在水平面上的物體，質量為3kg，在水平彈簧作用下，2s末開始緩慢滑動，此時彈簧伸長了5cm。彈簧彈力F隨時間t的變化情況如圖乙所示。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。下列說法正確的是（　　）
A．t＝1s時物體未動，因此不受摩擦力作用
B．物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.3
C．彈簧的勁度系數(shù)為120N/m
D．若5s后F繼續(xù)增大，物塊與地面之間的摩擦力也隨之增大
【解答】解：A．t＝1s時物體未動，根據(jù)平衡條件，受靜摩擦力作用，故A錯誤；
B．2s末開始緩慢滑動，彈簧彈力為6N，最大靜摩擦力為6N，所以
解得μ＝0.2
故B錯誤；
C．彈簧伸長了5cm，根據(jù)胡克定律，彈簧的勁度系數(shù)為
解得k＝120N/m
故C正確；
D．若5s后F繼續(xù)增大，物塊與地面之間的摩擦力為滑動摩擦力，因為正壓力不變，動摩擦因數(shù)不變，根據(jù)滑動摩擦力公式f＝μFN，所以摩擦力不變，故D錯誤。
故選：C。
5．（2022秋 安丘市期末）如圖所示，某大型快遞物流公司使用電動傳輸機進行貨物運送，現(xiàn)將一箱子放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起斜向上勻速運動。若突然停電，傳送帶減速直至停止的整個過程中箱子與傳送帶始終保持相對靜止，則下列說法正確的是（　　）
A．斜向上勻速運動時，箱子只受重力與支持力作用
B．斜向上勻速運動時，箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向下
C．斜向上減速運動時，箱子受到的靜摩擦力一定沿傳送帶向下
D．斜向上減速運動時，箱子受到的靜摩擦力可能沿傳送帶向上
【解答】解：AB．斜向上勻速運動時，根據(jù)受力平衡可知，箱子受重力、支持力和沿傳送帶向上的靜摩擦力作用，故AB錯誤；
CD．設傳送帶傾角為θ，箱子的質量為m，加速度大小為a，對箱子受力分析可知mgsinθ+f＝ma
若a＝gsinθ，則箱子受到的靜摩擦力為零；若a＞gsinθ，則箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向下；若a＜gsinθ，則箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向上；故C錯誤，D正確。
故選：D。
6．（2022秋 郴州期末）學習摩擦力時，小明同學做了一個小實驗，他的實驗裝置如圖，將一重力不計的白紙鋪在水平桌面上，紙的一部分伸出桌邊，再在白紙上放一本筆記本。先用水平拉力F將白紙從筆記本底下向右抽出（筆記本未從桌面滑落），已知筆記本重力為G，所有接觸面間的摩擦因數(shù)均為μ，則在白紙被抽出過程中（　　）
A．白紙對筆記本的摩擦力方向向左
B．抽動瞬間，白紙受到的摩擦力為2μG
C．筆記本與白紙間的摩擦力大小始終等于μG
D．瞬間拉力F越大，筆記本與白紙間的摩擦力越大
【解答】解：A、筆記本相對白紙向左運動，因此白紙對筆記本的摩擦力方向向右，故A錯誤；
B、抽動瞬間，白紙受到的是滑動摩擦力，根據(jù)滑動摩擦力公式Ff＝μFN，且白紙受到筆記本與桌面的兩個滑動摩擦力，因此其大小為2μG，故B正確；
C、筆記本與白紙間在沒有相對運動時，受到是靜摩擦力，當有相對運動時，受到是滑動摩擦力，因此它們之間的摩擦力大小不是始終等于μG，故C錯誤；
D、依據(jù)滑動摩擦力大小公式，可知，筆記本與白紙間的摩擦力與拉力無關，故D錯誤；
故選：B。
7．（2022秋 零陵區(qū)校級期末）機器人服務人類的場景正步入現(xiàn)實生活中，例如餐廳中使用機器人送餐，就越來越常見。如圖甲所示為某餐廳的送餐機器人，將其結構簡化為如圖乙所示的示意圖，機器人的上表面保持水平。則下列說法正確的是（　　）
A．機器人對地面的壓力是地面發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的
B．菜品對機器人的壓力就是菜品的重力
C．機器人對菜品的支持力和菜品的重力是一對平衡力
D．菜品對機器人的壓力和地面對機器人的支持力是一對相互作用力
【解答】解：A．根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件，機器人對地面的壓力是機器人發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，而不是地面發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，故A錯誤；
B．菜品對機器人的壓力施力物體是菜品，菜品的重力的施力物體是地球，二者不是同一個力，故B錯誤；
C．以菜品為研究對象可知，機器人對菜品的支持力和菜品的重力是一對平衡力，故C正確；
D．相互作用力是兩個物體間的力，而菜品對機器人的壓力和地面對機器人的支持力涉及到三個物體，可知菜品對機器人的壓力和地面對機器人的支持力不是一對相互作用力，故D錯誤。
故選：C。
8．（2022秋 蓮池區(qū)校級月考）彈力的方向如圖所示，下列圖中各物體均處于靜止狀態(tài)。圖中畫出了小球A所受彈力的情況，其中正確的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、圖A中小球只受重力和桿的彈力且處于靜止狀態(tài)，根據(jù)二力平衡可得小球受到的彈力方向應豎直向上，故A錯誤；
B、圖B中因為右邊的繩豎直，如果左邊的繩有拉力，豎直的那根繩就會發(fā)生傾斜，所以左邊的繩沒有拉力，故B錯誤；
C、圖C中小球A受到豎直墻面的垂直于接觸面向左的彈力，小球A還受到下方小球的彈力，方向垂直于過接觸點的公切面，方向由下方小球的球心指向小球A的球心，故C正確；
D、小球與球面接觸處的彈力方向，過接觸點垂直于接觸面，所以大半圓對小球的支持力FN2應該是沿著過小球與圓弧接觸點的半徑的方向，且指向圓心，故D錯誤。
故選：C。
9．（2022秋 新市區(qū)校級期中）靜止的車廂頂部用細線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸。關于小球的受力，下列說法正確的是（　　）
A．受重力和細線對它的拉力
B．受重力、細線對它的拉力和斜面對它的支持力
C．受重力和斜面對它的支持力
D．受細線對它的拉力和斜面對它的支持力
【解答】解：小球必定受到重力和細線的拉力。
小球和光滑斜面接觸，假設斜面對小球有彈力，則小球將受到三個力作用：重力、斜面的支持力和細線的拉力，重力和繩的拉力在豎直方向上，彈力垂直于斜面向上，三個力的合力不可能為零，小球將向右上方運動，與題設條件矛盾。故斜面對小球沒有彈力。故小球只受到重力和細線對它的拉力兩個力，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
10．（2022秋 撫順月考）如圖所示，一輕彈簧上端固定在天花板上，現(xiàn)將一質量為m物塊懸掛在彈簧下端，平衡時彈簧的長度為l1，已知彈簧的原長為l0，重力加速度大小為g，則彈簧的勁度系數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：由胡克定律知mg＝k（l1﹣l0）；
解得k，
故ABC錯誤，D正確；
故選：D。
11．（2021秋 潮南區(qū)期末）如圖所示，將鉛筆一端放在水平桌面上，另一端用細線懸吊，則鉛筆靜止時，下列說法正確的是（　　）
A．鉛筆受到繩子的拉力、重力、地面的支持力
B．鉛筆受到繩子的拉力、重力、地面的支持力、地面的摩擦力
C．鉛筆受到的摩擦力水平向左
D．把鉛筆緩慢向左平移待其重新平衡時，鉛筆所受合外力不為0
【解答】解：ABC、對鉛筆受力分析，受重力、細線的拉力、地面豎直向上的支持力作用，由于細線的拉力向左傾斜，故地面對鉛筆有向右的靜摩擦力，否則水平方向不能平衡，故B正確，AC錯誤；
D、把鉛筆緩慢向左平移待其重新平衡時，鉛筆所受合外力仍可以為0，故D錯誤；
故選：B。
12．（2022秋 城關區(qū)校級期末）如圖所示，一個汽車維修店把四個輪胎疊放在水平地面上，從下往上依次標記為1、2、3和4，用大小為F的水平力向左推第3個輪胎，沒有推動，每個輪胎的重力大小均為G，則下列判斷正確的是（　　）
A．2對3的支持力是因為3發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的
B．4對3的摩擦力方向水平向右，大小等于F
C．1對地面的摩擦力方向水平向左，大小等于F
D．1對地面的壓力大小為G
【解答】解：A、2對3的支持力是因為2發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；
B、對4受力分析，由于4處于靜止狀態(tài)，所以水平方向不受摩擦力作用，故4與3之間無摩擦力，故B錯誤；
CD、對1、2、3和4整體受力分析，可知整體受向右的推力F，地面對整體向左的摩擦力f＝F，即1對地面的摩擦力方向水平向左，大小等于F，豎直方向受地面的支持力N＝4G，根據(jù)牛頓第三定律可知1對地面的壓力等于4G，故C正確，D錯誤；
故選：C。
13．（2022秋 雨花區(qū)校級月考）如圖甲所示，輕彈簧下端固定在傾角為θ的光滑斜面底端，上端與物塊B相連，物塊B處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將物塊A置于斜面上物塊B上方某位置處，取物塊A的位置為原點O，沿斜面向下為正方向建立x軸坐標系。某時刻釋放物塊A，與物塊B碰撞后以共同速度向下運動，碰撞時間極短。測得物塊A的動能Ek與其位置坐標x（單位為m）的關系如圖乙所示（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)），圖像中0～x1之間為直線，其余部分為曲線。物塊A、B均可視為質點，不計空氣阻力，重力加速度為g，則（　　）
A．物塊A、B的質量之比為2：1
B．彈簧的勁度系數(shù)為
C．從x1到x3的過程中物塊加速度的最大值為
D．整個過程中，彈簧的彈性勢能增加了
【解答】解：A、由圖乙可知，物塊A與物塊B碰撞前的動能
可得物塊A與物塊B碰撞前的速度
物塊A與物塊B碰撞后的動能，
可得物塊A與物塊B碰撞后的速度，根據(jù)動量守恒定律，
解得，故A錯誤；
B、彈簧上端與物塊B相連，物塊B處于靜止狀態(tài)，設此時彈簧的形變量為x0，結合圖甲根據(jù)平衡條件可知：mBgsinθ＝kx0
由圖乙可知，當AB一起運動到x2時，速度最大，根據(jù)平衡條件mAgsinθ+mBgsinθ＝k（x2﹣x1+x0）
物塊A從O點運動到位置x1的過程中，根據(jù)動能定理mAgsinθx1＝Ek1
聯(lián)立解得，故B錯誤；
C、由圖乙可知，當AB一起運動到x3時，加速度達到最大，根據(jù)牛頓第二定律可得：k（x3﹣x1+x0）﹣（mA+mB）gsinθ＝（mA+mB）am
代入上述分析的數(shù)據(jù)解得：，故C正確；
D、由圖乙可知，物塊A與物塊B碰撞后，物塊A的動能為，則物塊B的動能為，
物塊由x1運動到x3過程中，根據(jù)能量守恒定律
代入數(shù)據(jù)解得。故D錯誤。
故選：C。
二．多選題（共3小題）
（多選）14．（2022秋 邢臺期末）將一物塊放置于粗糙的水平地面上，物塊受到的水平拉力F隨時間t變化的關系圖像如圖甲所示，其速度v隨時間t變化的關系圖像如圖乙所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，則下列說法正確的是（　　）
A．1s末物塊受到的摩擦力大小為4N
B．3s末物塊受到的摩擦力大小為12N
C．物塊的質量為2kg
D．物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1
【解答】解：A、1s末物塊靜止，物塊受到的摩擦力為靜摩擦力，大小和拉力大小相等，所以f＝F＝4N，故A正確；
B、3s末物塊受到滑動摩擦力作用，根據(jù)圖像乙可知，4s后物塊做勻速直線運動，物塊受到的拉力與滑動摩擦力是一對平衡力，大小為8N，故B錯誤；
CD、2﹣4s物體加速度
根據(jù)F'﹣μmg＝ma，μmg＝8N
解得物塊的質量為2kg，物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，故C正確，D錯誤。
故選：AC。
（多選）15．（2022秋 南岸區(qū)校級期末）中國書法藝術歷史悠久，某同學用毛筆練習書法，從基礎筆畫“橫”開始練習。如圖，在楷書筆畫中，長橫的寫法要領如下：起筆時一頓，然后向右行筆，收筆時略向右按，再向左回帶。該同學在水平桌面上平鋪一張紙，為防止打滑，他在紙的左側靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住。則關于向右行筆過程中物體的受力情況，下列說法正確的是（　　）
A．鎮(zhèn)紙不受摩擦力作用
B．桌面受到了向左摩擦力作用
C．筆對紙的壓力等于毛筆的重力
D．白紙受到了兩個摩擦力的作用
【解答】解：A、白紙始終處于靜止狀態(tài)，所以鎮(zhèn)紙始終不受摩擦力，鎮(zhèn)紙的作用是增大紙與桌面之間的彈力與摩擦力，故A正確；
B、白紙始終處于靜止狀態(tài)，則白紙在水平方向受到的毛筆對白紙的向右摩擦力與桌面對白紙的向左摩擦力處于平衡狀態(tài)，根據(jù)牛頓第三定律，可知，桌面受到了向右摩擦力作用，故B錯誤；
C、毛筆在書寫的過程中受到重力、手的作用力以及紙的支持力處于平衡狀態(tài)，應用手對毛筆的作用力是未知的，所以不能判斷出毛筆對紙的壓力與毛筆的重力的關系，故C錯誤；
D、白紙始終處于靜止狀態(tài)，可知白紙與鎮(zhèn)紙之間沒有摩擦力，則白紙在水平方向只受到毛筆對白紙的摩擦力以及桌面對白紙的摩擦力，故D正確。
故選：AD。
（多選）16．（2022秋 香坊區(qū)校級期末）如圖所示，質量為M的長直木板置于水平桌面，質量為m的物塊放置在木板上，物塊右端水平連接一輕質彈簧測力計。已知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與桌面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。現(xiàn)用水平拉力F將木板從物塊下方勻速抽出，已知重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（　　）
A．彈簧測力計的示數(shù)為μ1mg
B．水平拉力F的大小為（μ1+μ2）mg+μ2Mg
C．木板受到地面的摩擦力大小為μ2mg
D．若將木板加速抽出，彈簧測力計的示數(shù)變大
【解答】解：A．物塊處于平衡狀態(tài)，對物塊受力分析可知彈簧測力計的示數(shù)為F＝μ1mg，故A正確；
B．木板做勻速直線運動，對木板受力分析可知水平拉力F的大小為
F＝μ1mg+μ2（mg+Mg）＝（μ1+μ2）mg+μ2Mg
故B正確；
C．木板受到地面的摩擦力大小為f＝μ2（mg+Mg），故C錯誤；
D．若將木板加速抽出，物塊對木板的壓力不變，則物塊所受的摩擦力不變，故彈簧測力計的示數(shù)也不變，故D錯誤；
故選：AB。
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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第3講　重力　彈力　摩擦力
目錄
[考試標準] 1
[基礎過關] 1
一、重力　基本相互作用 1
二、彈力 2
三、摩擦力 2
[命題點研究] 3
命題點一　彈力的分析和求解 3
命題點二　靜摩擦力的分析和計算 6
命題點三　滑動摩擦力的分析和計算 9
[課時訓練] 11
[考試標準]
知識內(nèi)容 考試要求 說明
重力、基本相互作用 c 1.萬有引力與重力的相互關系不作要求． 2.多個彈簧的串、并聯(lián)問題不作要求． 3.不要求引入靜摩擦因數(shù)． 4.不要求判斷不在同一直線上做相對運動時的滑動摩擦力的方向.
彈力 c
摩擦力 c
[基礎過關]
一、重力　基本相互作用
1．重力的理解
(1)產(chǎn)生：由于地球吸引而使物體受到的力．
(2)大小：G＝mg，可用彈簧測力計測量．
(3)方向：總是豎直向下的．
(4)重心：其位置與物體的質量分布和形狀有關．
(5)重心位置的確定
質量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其幾何中心；對于形狀不規(guī)則或者質量分布不均勻的薄板，重心可用兩次懸掛來確定．
2．基本相互作用
(1)萬有引力
(2)電磁相互作用
(3)強相互作用
(4)弱相互作用
二、彈力
1．形變與彈性形變
(1)形變：物體在力的作用下形狀或體積的變化叫形變．
(2)彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時能夠恢復原狀的形變．
(3)彈性限度：當形變超過一定限度時，撤去作用力后，物體不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫彈性限度．
2．彈力
(1)定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力．
(2)產(chǎn)生條件：物體相互接觸且發(fā)生彈性形變．
(3)方向：彈力的方向總是與施力物體形變的方向相反．
3．胡克定律
(1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比．
(2)表達式：F＝kx.
說明：k是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m；k的大小由彈簧自身性質決定．
x是彈簧長度的變化量，不是彈簧形變以后的長度．
三、摩擦力
1．靜摩擦力與滑動摩擦力
名稱 靜摩擦力 滑動摩擦力
產(chǎn)生條件 接觸面粗糙 接觸處有彈力 兩物體間有相對運動趨勢 接觸面粗糙 接觸處有彈力 兩物體間有相對運動
大小、方向 大小：0＜Ff≤Ffm 方向：與受力物體相對運動趨勢的方向相反 大小：Ff＝μFN 方向：與受力物體相對運動的方向相反
作用效果 總是阻礙物體間的相對運動趨勢 總是阻礙物體間的相對運動
2.動摩擦因數(shù)
(1)定義：彼此接觸的物體發(fā)生相對運動時，滑動摩擦力和正壓力的比值．μ＝.
(2)決定因素：接觸面的材料和粗糙程度．
[命題點研究]
命題點一　彈力的分析和求解
1．彈力有無的判斷“三法”
(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力．
(2)假設法：假設兩個物體間彈力不存在，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力．
(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷彈力是否存在．
2．彈力方向
3．彈力大小計算的三種方法
(1)根據(jù)力的平衡條件進行求解．
(2)根據(jù)牛頓第二定律進行求解．
(3)根據(jù)胡克定律進行求解(彈簧彈力)．
（2022秋 寧波期末）2022年11月21日至12月18日，足球世界杯在卡塔爾舉行。如圖所示為四種與足球有關的情景，下列說法正確的是（　　）
A．甲圖中，靜止在草地上的足球對草地的壓力就是它的重力
B．乙圖中，靜止在地上的兩個足球由于接觸一定受到相互作用的彈力
C．丙圖中，落在球網(wǎng)中的足球會受到彈力是由于足球發(fā)生了形變
D．丁圖中，被踢出后在空中運動的足球受到重力、空氣的阻力
（2022秋 黃石期末）如圖所示，兩木塊的質量分別為m1和m2，兩輕質彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧．在這過程中上面木塊移動的距離為（　　）
A． B．
C． D．
（2020秋 浙江期中）玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是（　　）
A．橋面受向下的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變
B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力
C．汽車受向上的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變
D．汽車受向上的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變
（2022秋 嘉興月考）如圖所示，豎直墻面上固定兩相同支架作為鍋蓋架，材質均勻、邊緣光滑的鍋蓋置于其上，鍋蓋僅與兩支架接觸，兩接觸點分別是A點和B點，下列說法正確的是（　　）
A．鍋蓋受到的彈力是由鍋蓋形變產(chǎn)生的
B．若兩支架等高，則鍋蓋對兩支架的彈力相同
C．兩等高支架間距越大，則兩支架對鍋蓋的彈力越大
D．若兩支架不等高，則鍋蓋對較高處支架的彈力更大
（2021秋 嘉興期中）如圖所示為跳水運動員壓跳板的情景，下列說法正確的是（　　）
A．跳板發(fā)生形變，運動員的腳沒有發(fā)生形變
B．運動員對跳板的壓力先產(chǎn)生，跳板對運動員支持力后產(chǎn)生
C．運動員受到的支持力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的
D．跳板受到的壓力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的
（2021秋 浙江期中）如圖所示，甲乙是兩個光滑的小球，則關于他們受力的個數(shù)，下列說法中正確的是（　　）
A．甲乙兩球都受到3個力作用
B．甲乙兩球都受到2個力作用
C．乙圖中小球受到3個力作用，甲圖中小球受到2個力作用
D．乙圖中小球受到2個力作用，甲圖中小球受到3個力作用
命題點二　靜摩擦力的分析和計算
1．靜摩擦力有無及方向的判斷“三法”
(1)假設法：利用假設法判斷的思維程序如下：
(2)狀態(tài)法：先判斷物體的運動狀態(tài)(即加速度的方向)，再利用牛頓第二定律(F＝ma)確定合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小及方向．
(3)牛頓第三定律法：先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向．
2．靜摩擦力大小的計算
(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，利用力的平衡條件來計算其大小．
(2)物體有加速度時，若合外力為靜摩擦力，則Ff＝ma.若除靜摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求靜摩擦力．
（2023春 金鳳區(qū)校級月考）如圖，粗糙的長方體木塊 A、B疊在一起，放在水平桌面上，B木塊受到一個水平向右的大小為10N的力F1的牽引，A木塊受到一個水平向左的大小為7N的力F2的牽引，木塊A、B都保持靜止。問A對B的摩擦力是多少（　　）
A．10N B．5N C．0 D．7N
（2022秋 西青區(qū)校級期末）磁性白板擦能做到“擦到哪，放到哪”。已知圖中的白板豎直放置，白板擦P靜止于白板上且關于直線ab對稱，則關于白板擦P所受的力，下列說法正確的是（　　）
A．白板擦P只受到豎直向下的重力、豎直向上的靜摩擦力
B．白板擦P受到的彈力是由于白板想要恢復形變而產(chǎn)生的
C．白板擦P受到的彈力垂直于ab斜向右上方
D．白板擦P的受到的彈力越大，摩擦力就越大
（2022秋 西安期末）自行車的機械碟剎可以讓車輛擁有更好的制動性，在同樣的剎車過程中，碟剎因更高的穩(wěn)定度和靈活性，致使剎車距離更短，提供更大的安全性。碟剎由碟剎器與碟剎片兩者間的摩擦力實現(xiàn)制動。在一次緩慢剎車的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．碟剎器與自行車相對靜止，碟剎器受到的是靜摩擦力
B．自行車騎行速度越大，碟剎器與碟剎片之間的摩擦力越大
C．碟剎器上受到的摩擦力方向與其相對碟剎片的運動方向相反
D．碟剎器夾住碟剎片的力越大，碟剎器與碟剎片之間的摩擦力越小
（2022秋 十堰期末）如圖所示，A、B、C三個物體疊放在水平地面上，物體B受到大小為20N，方向水平向右的力F1的作用，物體C受到大小為5N，方向水平向左的力F2的作用，三者均處于靜止狀態(tài)，則（　　）
A．物體B對物體A的摩擦力方向水平向右
B．地面與物體C之間的摩擦力大小為5N
C．物體C對物體B的摩擦力方向水平向左
D．地面與物體C之間無摩擦力
（2022秋 朝陽區(qū)期末）在皮帶傳送過程中，如果皮帶和皮帶輪之間的摩擦力過小，皮帶就會在皮帶輪上打滑，不能帶動機器正常運轉。在皮帶傳動過程中，包角（指皮帶與皮帶輪所圍的角）越大，則皮帶與皮帶輪之間的摩擦力也越大，這樣可以保證在傳動過程中皮帶不打滑，提高皮帶傳動效率，減小能量損失。如圖1、2所示的傳動方式，主動輪均逆時針轉動，但主動輪和從動輪的位置不同。由于主動輪和從動輪位置不同，圖1所示的方式會出現(xiàn)輪上方皮帶拉緊而輪下方皮帶松弛的現(xiàn)象；而圖2所示的方式則出現(xiàn)輪下方拉緊上方松弛的現(xiàn)象。下列說法正確的是（　　）
A．兩圖中從動輪均順時針方向轉動
B．圖1中的從動輪逆時針轉動，而圖2中的從動輪順時針轉動
C．圖1的傳動方式比圖2的傳動方式好，更不容易打滑
D．圖1中皮帶上P點所受摩擦力方向向下
（2022秋 閔行區(qū)期末）為研究木板與物塊之間的摩擦力，某同學在粗糙的長木板上放置一物塊，物塊通過細線連接固定在試驗臺上的力傳感器，如圖（a）。水平向左拉木板，傳感器記錄的F﹣t圖像如圖（b）。下列說法中不正確的是（　　）
A．物塊受到的摩擦力方向始終水平向左
B．1.0～1.3s時間內(nèi)，木板與物塊間的摩擦力大小與物塊對木板的正壓力成正比
C．1.0～1.3s時間內(nèi)，物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
D．2.4～3.0s時間內(nèi)，木板可能做變速直線運動
命題點三　滑動摩擦力的分析和計算
1．滑動摩擦力的方向
總是跟接觸面相切，并且與物體相對運動的方向相反．
2．滑動摩擦力大小的計算
(1)用公式Ff＝μFN計算．
(2)結合研究對象的運動狀態(tài)(勻速運動或勻變速運動)利用平衡條件或牛頓運動定律求解．
（2023 大荔縣一模）飛機逃生滑梯是飛機安全設備之一，當飛機發(fā)生緊急迫降時，充氣滑梯從艙門側翼中釋放，并在10秒內(nèi)充氣后與地面構成傾斜滑道（滑道可近似為平直滑道），保證乘客可以安全的撤離。某機組在一次安全測試中，讓一名體驗者靜止在滑道上，然后改變滑道與水平面之間的夾角θ，發(fā)現(xiàn)當θ＝30°和θ＝45°時，該體驗者所受的摩擦力大小恰好相等，則體驗者與滑道之間的動摩擦因數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
（2022秋 遼陽期末）如圖所示，物塊放在傾斜的木板上，當木板的傾角α為30°時，物塊靜止不動；當木板的傾角α為45°時，物塊勻加速下滑，在這兩種情況下，物塊所受摩擦力的大小恰好相等，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為（　　）
A．0.5 B． C． D．
（2022秋 濱州期末）現(xiàn)代的激光打印機都是自動進紙的，有一種進紙原理如圖所示。進紙槽里疊放有一疊白紙，進紙時滾輪以豎直向下的力F壓在第一張白紙上，并沿逆時針方向勻速轉動，確保第一張紙與第二張紙發(fā)生相對滑動。設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．滾輪與白紙之間的動摩擦因數(shù)為μ1，白紙之間、白紙與紙槽底座之間的動摩擦因數(shù)均為μ2，打印機內(nèi)每張白紙的質量m。不考慮靜電力的影響，重力加速度g已知，下列說法正確的是（　　）
A．滾輪對第一張白紙的摩擦力大小為μ1F
B．第三、四張白紙間的摩擦力大小為μ2（F+3mg）
C．白紙與紙槽底座之間的摩擦力大小為μ2（F+mg）
D．越靠近底座白紙間的摩擦力越大
（2022秋 廣東期末）如圖所示，半圓形凹槽的半徑為R，固定在水平面上。一只小螞蟻A由凹槽的底部向上爬，螞蟻所能上升到相對圓槽底面的最大高度為h（h＜R），認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則螞蟻與槽面間的動摩擦因數(shù)是（　　）
A． B．
C． D．
[課時訓練]
一．選擇題（共13小題）
1．（2023 福田區(qū)校級模擬）近日憨態(tài)可掬的大熊貓“花花”可謂火出了圈，引得大批游客慕名參觀。如圖為大熊貓抓住樹干靜止時的圖片。下列關于大熊貓受力說法正確的是（　　）
A．大熊貓受重力、摩擦力
B．大熊貓的手越干越粗糙，摩擦力越大
C．大熊貓把樹枝抓得越緊，越不容易掉下來
D．隨著大熊貓抓樹枝的力增加，摩擦力方向可能由向下變成向上
2．（2022秋 安徽期末）如圖所示，質量m＝2kg的物塊靠在豎直墻面上，物塊與墻面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，作用在物塊表面的推力大小F＝50N，方向與豎直夾角53°，取g＝10m/s2，則物塊所受摩擦力的大小為（　　）
A．10N B．12N C．20N D．30N
3．（2022秋 武昌區(qū)校級期末）如圖，將一輛前輪驅動的電動玩具車放在A、B兩個平板小車上，三者置于水平實驗桌上。當玩具車啟動向前運動時，兩平板小車也開始運動，則A、B車運動的方向為（　　）
A．A向前，B向后 B．A向后，B向前
C．A向前，B向前 D．A向后，B向后
4．（2022秋 南岸區(qū)校級期末）如圖甲所示，一靜止在水平面上的物體，質量為3kg，在水平彈簧作用下，2s末開始緩慢滑動，此時彈簧伸長了5cm。彈簧彈力F隨時間t的變化情況如圖乙所示。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。下列說法正確的是（　　）
A．t＝1s時物體未動，因此不受摩擦力作用
B．物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.3
C．彈簧的勁度系數(shù)為120N/m
D．若5s后F繼續(xù)增大，物塊與地面之間的摩擦力也隨之增大
5．（2022秋 安丘市期末）如圖所示，某大型快遞物流公司使用電動傳輸機進行貨物運送，現(xiàn)將一箱子放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起斜向上勻速運動。若突然停電，傳送帶減速直至停止的整個過程中箱子與傳送帶始終保持相對靜止，則下列說法正確的是（　　）
A．斜向上勻速運動時，箱子只受重力與支持力作用
B．斜向上勻速運動時，箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向下
C．斜向上減速運動時，箱子受到的靜摩擦力一定沿傳送帶向下
D．斜向上減速運動時，箱子受到的靜摩擦力可能沿傳送帶向上
6．（2022秋 郴州期末）學習摩擦力時，小明同學做了一個小實驗，他的實驗裝置如圖，將一重力不計的白紙鋪在水平桌面上，紙的一部分伸出桌邊，再在白紙上放一本筆記本。先用水平拉力F將白紙從筆記本底下向右抽出（筆記本未從桌面滑落），已知筆記本重力為G，所有接觸面間的摩擦因數(shù)均為μ，則在白紙被抽出過程中（　　）
A．白紙對筆記本的摩擦力方向向左
B．抽動瞬間，白紙受到的摩擦力為2μG
C．筆記本與白紙間的摩擦力大小始終等于μG
D．瞬間拉力F越大，筆記本與白紙間的摩擦力越大
7．（2022秋 零陵區(qū)校級期末）機器人服務人類的場景正步入現(xiàn)實生活中，例如餐廳中使用機器人送餐，就越來越常見。如圖甲所示為某餐廳的送餐機器人，將其結構簡化為如圖乙所示的示意圖，機器人的上表面保持水平。則下列說法正確的是（　　）
A．機器人對地面的壓力是地面發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的
B．菜品對機器人的壓力就是菜品的重力
C．機器人對菜品的支持力和菜品的重力是一對平衡力
D．菜品對機器人的壓力和地面對機器人的支持力是一對相互作用力
8．（2022秋 蓮池區(qū)校級月考）彈力的方向如圖所示，下列圖中各物體均處于靜止狀態(tài)。圖中畫出了小球A所受彈力的情況，其中正確的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2022秋 新市區(qū)校級期中）靜止的車廂頂部用細線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸。關于小球的受力，下列說法正確的是（　　）
A．受重力和細線對它的拉力
B．受重力、細線對它的拉力和斜面對它的支持力
C．受重力和斜面對它的支持力
D．受細線對它的拉力和斜面對它的支持力
10．（2022秋 撫順月考）如圖所示，一輕彈簧上端固定在天花板上，現(xiàn)將一質量為m物塊懸掛在彈簧下端，平衡時彈簧的長度為l1，已知彈簧的原長為l0，重力加速度大小為g，則彈簧的勁度系數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
11．（2021秋 潮南區(qū)期末）如圖所示，將鉛筆一端放在水平桌面上，另一端用細線懸吊，則鉛筆靜止時，下列說法正確的是（　　）
A．鉛筆受到繩子的拉力、重力、地面的支持力
B．鉛筆受到繩子的拉力、重力、地面的支持力、地面的摩擦力
C．鉛筆受到的摩擦力水平向左
D．把鉛筆緩慢向左平移待其重新平衡時，鉛筆所受合外力不為0
12．（2022秋 城關區(qū)校級期末）如圖所示，一個汽車維修店把四個輪胎疊放在水平地面上，從下往上依次標記為1、2、3和4，用大小為F的水平力向左推第3個輪胎，沒有推動，每個輪胎的重力大小均為G，則下列判斷正確的是（　　）
A．2對3的支持力是因為3發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的
B．4對3的摩擦力方向水平向右，大小等于F
C．1對地面的摩擦力方向水平向左，大小等于F
D．1對地面的壓力大小為G
13．（2022秋 雨花區(qū)校級月考）如圖甲所示，輕彈簧下端固定在傾角為θ的光滑斜面底端，上端與物塊B相連，物塊B處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將物塊A置于斜面上物塊B上方某位置處，取物塊A的位置為原點O，沿斜面向下為正方向建立x軸坐標系。某時刻釋放物塊A，與物塊B碰撞后以共同速度向下運動，碰撞時間極短。測得物塊A的動能Ek與其位置坐標x（單位為m）的關系如圖乙所示（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)），圖像中0～x1之間為直線，其余部分為曲線。物塊A、B均可視為質點，不計空氣阻力，重力加速度為g，則（　　）
A．物塊A、B的質量之比為2：1
B．彈簧的勁度系數(shù)為
C．從x1到x3的過程中物塊加速度的最大值為
D．整個過程中，彈簧的彈性勢能增加了
二．多選題（共3小題）
（多選）14．（2022秋 邢臺期末）將一物塊放置于粗糙的水平地面上，物塊受到的水平拉力F隨時間t變化的關系圖像如圖甲所示，其速度v隨時間t變化的關系圖像如圖乙所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，則下列說法正確的是（　　）
A．1s末物塊受到的摩擦力大小為4N
B．3s末物塊受到的摩擦力大小為12N
C．物塊的質量為2kg
D．物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1
（多選）15．（2022秋 南岸區(qū)校級期末）中國書法藝術歷史悠久，某同學用毛筆練習書法，從基礎筆畫“橫”開始練習。如圖，在楷書筆畫中，長橫的寫法要領如下：起筆時一頓，然后向右行筆，收筆時略向右按，再向左回帶。該同學在水平桌面上平鋪一張紙，為防止打滑，他在紙的左側靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住。則關于向右行筆過程中物體的受力情況，下列說法正確的是（　　）
A．鎮(zhèn)紙不受摩擦力作用
B．桌面受到了向左摩擦力作用
C．筆對紙的壓力等于毛筆的重力
D．白紙受到了兩個摩擦力的作用
（多選）16．（2022秋 香坊區(qū)校級期末）如圖所示，質量為M的長直木板置于水平桌面，質量為m的物塊放置在木板上，物塊右端水平連接一輕質彈簧測力計。已知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與桌面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。現(xiàn)用水平拉力F將木板從物塊下方勻速抽出，已知重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（　　）
A．彈簧測力計的示數(shù)為μ1mg
B．水平拉力F的大小為（μ1+μ2）mg+μ2Mg
C．木板受到地面的摩擦力大小為μ2mg
D．若將木板加速抽出，彈簧測力計的示數(shù)變大
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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