第八章 运动和力 专题3 平衡力与摩擦力综合分析 2023-2024学年人教版八年级下册物理

专题3 平衡力与摩擦力综合分析 01 根据平衡力分析静摩擦力 1 如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，受到两个水平拉力时保持静止，已知F1＝6 N，F2＝4 N，那么物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小分别为（　D　） A.6 N、4 N B.4 N、6 N C.2 N、4 N D.6 N、2 N （第1题图） D 提分班 解析：物体A在水平方向上受拉力F1（6 N）及摩擦力处于静止状态，由二力平衡条件可得，物体A受到物体B的摩擦力为6 N；根据力的作用是相互的可知，物体B受到物体A的摩擦力也是6 N；将A、B物体当作整体进行受力分析可知，整体在水平方向上受F1、F2和地面的摩擦力而处于静止状态，故这三个力的合力为0，则地面的摩擦力，即物体B受到地面的摩擦力大小为F1－F2＝6 N－4 N＝2 N。故选D。 提分班 2 [2022·福建厦门双十中学期中]如图所示，一个软木塞塞在一根铁管内，软木塞上连接着一根细铁丝（细铁丝以及铁管多余部分没有画出），如果用细铁丝推着软木塞往下匀速直线运动，需要的推力是7 N，如果用细铁丝拉着软木塞往上匀速直线运动，需要的拉力是9 N，假设铁管内径恒定，铁管内壁粗糙程度处处相同，不计细铁丝的质量，则软木塞在铁管中运动时受到的摩擦力大小为 　8　⁠N，软木塞的重力为 　1　⁠N。  8 1 （第2题图） 提分班 解析：推着软木塞往下匀速直线运动或拉着软木塞往上匀速直线运动时，由于软木塞与铁管之间的压力大小和接触面的粗糙程度不变，因此软木塞受到的滑动摩擦力大小不变；重力的方向是竖直向下的，当推着软木塞往下匀速直线运动时，滑动摩擦力的方向是竖直向上的，软木塞受力平衡，则G＋F＝f，即G＋7 N＝f ①；用细铁丝拉着软木塞往上匀速直线运动时，滑动摩擦力的方向是竖直向下的，软木塞受力平衡，则G＋f＝F'，即G＋f＝9 N ②；联立①②，得G＝1 N，f＝8 N。 提分班 02 根据平衡力分析滑动摩擦力 3 [2022·广东广州增城区二模]如图所示，先后用大小不同的压力F1和F2将物体M压在甲、乙两个不同的竖直墙面上，物体M都匀速下滑，下滑速度v甲＜v乙，且F1＞F2，则物体M在甲、乙两个竖直墙面受到的摩擦力f1、f2的关系是（　B　） （第3题图） B A.f1＜f2 B.f1＝f2 C.f1＞f2 D.条件不足，无法判断 解析：物体M在竖直方向上匀速下滑，受到的滑动摩擦力和重力是一对平衡力，大小相等，故f1＝f2＝GM。故选B。 提分班 4 [2022·广东珠海校级期中]如图1所示，水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。重5 N的物块（体积忽略不计）在F＝2 N的水平拉力作用下从区域①的最左端由静止开始向右运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图2为物块运动的v－t图像，下列说法正确的是（　C　） 图1 图2 （第4题图） C 提分班 A.区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度大 B.物块在区域①路面上所受的摩擦力大于2 N C.物块在区域②所受的摩擦力等于2 N，方向水平向左 D.该物块在区域③受到的支持力大于5 N 解析：物块在区域①和区域②运动时，在水平方向上受向右的拉力和向左的摩擦力。由题意和图像可知，物块在0～2 s内在区域①路面上做加速运动，此时的拉力大于摩擦力，即2 N＝F＞f1；物块在2～3 s内在区域②路面上做匀速直线运动，此时的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F＝f2＝2 N。滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力大小不变，且f1＜F＝f2，所以区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度小，A、B错误；物块在区域②路面上做匀速直线运动，在水平方向上受到的向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，且拉力F＝2 N，故物块所受的摩擦力等于2 N，方向水平向左，C正确；该物块在区域③受到的支持力等于重力，D错误。 提分班 5 [2022·河南新乡获嘉县二模]豫豫同学在做如图所示的实验时，用弹簧测力计A水平向左拉木板，使木板向左匀速直线运动，木块和弹簧测力计B处于静止状态，弹簧测力计A的示数为10 N，弹簧测力计B的示数为4 N，则木块所受摩擦力是 　4　⁠N，方向是 　水平向左　⁠，水平地面对木板的摩擦力是 　6　⁠N。 （第5题图） 4 水平向左 6 提分班 解析：木块处于静止状态，水平方向上受力平衡，故木块受到的水平向右的弹簧测力计B的拉力和水平向左的木板的摩擦力是一对平衡力，大小相等，即木块受到的摩擦力f1＝FB＝4 N。木板处于向左匀速直线运动状态，故木板在水平方向上受到的弹簧测力计A的拉力、水平向右的木块对木板的摩擦力和地面对木板水平向右的摩擦力是平衡力，合力为0；由于木块对木板的摩擦力与木板对木块的摩