第二章 微专题4 突破摩擦力的“突变”（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教版 浙江专用）

微专题4　突破摩擦力的“突变” 1. (2021·贵州铜仁高三模拟)如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.3，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　) C　解析：从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为Ff＝μmg＝0.3×1×10 N＝3 N，方向向左，为负值；当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为Ffm＝μmg＝3 N，则F<Ffm，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为Ff＝F＝1 N，方向向右，为正值，根据数学知识得知，C图像正确． 2．(多选)(2021·四川宜宾高三模拟)翻斗车是一种料斗可倾翻的车辆．如图所示，一辆翻斗车停在水平公路上，正在借助液压缸缓慢推动料斗卸货，从料斗右端开始上升到货物刚要下滑记为过程Ⅰ，货物开始下滑到料斗达到最大倾角记为过程Ⅱ(货物没有离开车厢)，则(　　) A．在过程Ⅰ中，料斗对货物的摩擦力变小 B．在过程Ⅱ中，料斗对货物的摩擦力变小 C．在过程Ⅰ中，地面对翻斗车的摩擦力方向水平向左 D．在过程Ⅱ中，地面对翻斗车的摩擦力方向水平向左 BD　解析：在过程Ⅰ中，货物处于平衡状态，则有：mg sin θ＝f，θ增大时，f逐渐增大，选项A错误；在过程Ⅱ中，货物下滑，摩擦力f′＝μmg cos θ，则当θ增大时，f减小，选项B正确；在过程Ⅰ中，货物和翻斗车的整体处于平衡状态，则地面对翻斗车水平方向作用力为零，即地面对翻斗车的摩擦力为零，选项C错误；在过程Ⅱ中，货物加速下滑时，货物有向左的加速度分量，对整体分析知地面对翻斗车的摩擦力向左，故D正确. 3.如图所示，把一重为G的物体用一水平方向的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙面上，从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff 随t的变化关系是下列图中的(　　) B　解析：物体在竖直方向上只受重力G和摩擦力Ff 的作用，由于Ff从0开始均匀增大，开始的一段时间内Ff＜G，物体加速下滑；当Ff＝G时，物体的速度达到最大值；之后Ff＞G，物体向下做减速运动，直至减速为0.在整个运动过程中，摩擦力为滑动摩擦力，其大小为Ff＝μFN＝μF＝μkt，即Ff与t成正比，是一条过原点的倾斜直线．当物体的速度减为0后，滑动摩擦力突变为静摩擦力，其大小Ff＝G，所以物体静止后的图线为平行于t轴的直线，故B正确． 4．(多选)如图甲所示，放在固定斜面上的物体，受到一个沿斜面向上的力F作用，始终处于静止状态，F的大小随时间变化的规律如图乙所示．则在0～t0时间内物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化规律可能为下图中的(取沿斜面向上为摩擦力Ff的正方向)(　　) BCD　解析：物体在斜面上始终处于平衡状态，沿斜面方向受力平衡，则有F－mg sin θ＋Ff＝0，解得Ff＝mg sin θ－F，若初态mg sin θ＝F，则B项正确；若初态mg sin θ>F，则C项正确；若初态mg sin θ<F，则D项正确． 5．(多选)某同学用如图所示的装置开展探究实验，固定在墙壁上的一个力传感器通过一根水平绳与小木块B相连，A、B都放在质量可以忽略的长薄板C上，地面光滑．已知A的质量为0.8 kg，B的质量为0.4 kg，A、C间与B、C间的动摩擦因数都为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．重力加速度g＝10 m/s2，当施加一个力F作用在A上，下列说法正确的是(　　) A．F＝1 N时，力传感器示数为1 N B．F＝3 N时，力传感器示数为3 N C．F＝4 N时，力传感器示数为4 N D．F＝5 N时，力传感器示数为2 N AD　解析：对于轻质薄板C，所受合力一定为零．A、C间的最大静摩擦力为4 N，B、C间的最大静摩擦力为2 N．当F＝1 N时，C与A、B都保持相对静止，由平衡条件知道力传感器示数为1 N，A项正确；当F＝3 N，拉力超过B、C间的最大静摩擦力，发生相对滑动．B、C间的摩擦力为2 N，A、C间摩擦力也是2 N，是静摩擦力，从而保持轻质薄板C所受的合力零．同理分析知道，拉力F超过2 N，力传感器示数总是2 N，保持轻质薄板C所受的合力为零，A、C不可能发生相对滑动．所以B、C两项错误，D项正确． 6．(多选)如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上、下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平．从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k为常数)作用在B的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．据此可求(　　)