专题07 重力 弹力 摩擦力(导学案)-【鼎力高考】2025年高三物理一轮复习多维度精讲导学与分层专练

专题07 重力 弹力 摩擦力 目录 考点一 重力 1 考向 重力和重心的理解 1 考点二 弹力 2 考向1 弹力有无及方向的判断 3 考向2 弹力大小的计算 4 考点三 摩擦力 5 考向1 静摩擦力有无及方向判断 6 考向2 摩擦力的大小 7 考向3 摩擦力的的突变问题 8 考点一 重力 知识点　重力和重心 1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力． 2．大小：G＝mg. 3．方向：总是竖直向下． 4．重心：因为物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心，其位置与物体的质量分布和形状有关。 特别提醒：(1)重力的方向不一定指向地心． (2)并不是只有重心处才受到重力的作用． 考向 重力和重心的理解 1．帝企鹅是南极常见的一种动物，如图所示的是一只处在南极极点的帝企鹅。如果把地球看成一个均匀的球体，关于此帝企鹅与重力有关的问题，下列说法中正确的是（　　） A．帝企鹅受到的重力的方向一定指向地心 B．帝企鹅受到的重力的方向一定偏离地心 C．帝企鹅对地面的压力就是其受到的重力 D．帝企鹅受到的重力小于地球对它的吸引力 2．如图所示，将乒乓球用双面胶粘贴于烧杯底部，往烧杯中注入一些水，用细木棍轻微拨动乒乓球，乒乓球将会从杯底上升到水面。在乒乓球从杯底上升到水面的过程中，关于由烧杯、水和乒乓球组成的系统重心位置的变化，下列说法正确的是（　　）    A．先升高后降低 B．先降低后升高 C．一直升高 D．一直降低 考点二 弹力 知识点1 弹力和胡克定律 1．弹力 (1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 (2)产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。 (3)方向：弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。 2．胡克定律 (1)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。 (2)表达式：F＝kx。 ①k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。 ②x是形变量，不是弹簧形变以后的长度。 知识点2 弹力有无的判断 1．条件法：根据弹力产生的两个条件——接触和发生弹性形变直接判断。 2．假设法：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，由平衡条件或牛顿第二定律进行判断。 知识点3 弹力方向的判断 知识点4 弹力大小的计算 1.弹簧类弹力： （1）由胡克定律知弹力F＝kx，其中x为弹簧的形变量，而不是伸长或压缩后弹簧的总长度； （2）弹簧串联时，各弹簧的弹力大小相等，弹簧的形变量一般不同； 串联后弹簧的劲度系数类似电阻并联公式： （3）弹簧并联时，各弹簧的形变量相等，弹力一般不同。 并联后弹簧的劲度系数类似电阻串联公式： 2.非弹簧类弹力：根据运动状态和其他受力情况，利用平衡条件或牛顿第二定律来综合确定． 考向1 弹力有无及方向的判断 3．如图所示，光滑的小球A放在车内的水平地面上，小球A紧靠车厢左壁，车和小球一起沿水平面向右运动，则（　　） A．小球一定受到3个力作用 B．小球受到小车对它的弹力，该弹力产生的原因是小球的微小形变 C．若小车匀速运动，则车厢左壁对小球A的弹力方向水平向右 D．若小车加速运动，则车厢左壁对小球A的弹力等于小球对车厢左壁的弹力 4．“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地破冰船，能够在1.5米厚的冰层中连续破冰前行。破冰船前行过程中，在船头相对冰层滑动时，碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 考向2 弹力大小的计算 5．如图所示，轻杆与竖直墙壁成53°角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为 (g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　)    A． B． C． D． 6．如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是（　　） A．小车向右匀速运动时， B．小车向左匀速运动时，F的方向垂直于杆向上 C．小车以向右的加速度a运动时，一定有 D．小车以向左的加速度a运动时，F与竖直方向的夹角满足 考点三 摩擦力 知识点1 静摩擦力与滑动摩擦力 　　名称 项目　　 静摩擦力 滑动摩擦力 定义 两相对静止的物体间的摩擦力 两相对运动的物体间的摩擦力 产生条件 (1)接触面粗糙 (2)接触处有压力 (3)两物体间有相对运动趋势 (1)接触面粗糙 (2)接触处有压力 (3)两物体间有相对运动 大小 (1)静摩擦力为被动力，与正压力无关，满足0＜F≤Fmax (2)最大静摩擦力Fmax大小与正压力大小有关 Ff＝μFN 方向 与受力物体相对运动趋势的方向相反 与受力物体相对运动的方向相反 作用效果 总是阻碍物体间的相对运动趋势 总是阻碍物体间的相对运动 注意：①运动方向：一般指物体相对地面(以地面为参考系)的运动方向； ②相对运动（趋势）方向：以其中一个物体为参考系,另一个物体相对参考系的运动方向。 知识点2 静摩擦力有无及方向判断 1.假设法： 2.状态法： 3.牛顿第三定律法：“力是物体间的相互作用”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据牛顿第三定律确定相互作用的另一物体受到的静摩擦力的方向。 4.带动法：①“主动带动被动”②“同向快带慢，反向互相阻”，多用于传送带和板块模型中，摩擦力方向的判断。 注意：摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，但与物体的运动方向可能相反，也可能相同，还有可能不在同一一线上。 知识点3 摩擦力的大小 知识点4 摩擦力的的突变问题 1.“静→静”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力的合力发生变化时，如果仍保持相对静止，则静摩擦力的大小和(或)方向可能发生突变。 2.“静→动”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力变化时，如果发生相对滑动，则静摩擦力可能突变为滑动摩擦力。　 3.“动→静”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当相对滑动突然停止时，滑动摩擦力可能突变为静摩擦力。 4.“动→动”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当两物体间的正压力发生变化时，滑动摩擦力的大小随之而变；或两物体达到共同速度时相对滑动方向发生变化，滑动摩擦力的方向也会随之而变。　 考向1 静摩擦力有无及方向判断 7．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 8．如图所示，某大型快递物流公司使用电动传输机进行货物运送，现将一箱子放置在倾斜的传送带上，与传送带一起斜向上匀速运动。若突然停电，传送带减速直至停止的整个过程中箱子与传送带始终保持相对静止，则下列说法正确的是（    ） A．斜向上匀速运动时，箱子只受重力与支持力作用 B．斜向上匀速运动时，箱子受到的静摩擦力沿传送带向下 C．斜向上减速运动时，箱子受到的静摩擦力一定沿传送带向下 D．斜向上减速运动时，箱子受到的静摩擦力可能沿传送带向上 考向2 摩擦力的大小 9．在建筑装修中，工人用一质量为、与墙面动摩擦因数为的磨石打磨竖直粗糙墙面，在与竖直面成角的推力作用下，磨石以速度向上匀速运动，如图所示。则（　　） A．磨石受到的摩擦力大小为 B．若仅略微减小角，则磨石将做减速运动 C．若撤掉，磨石会立刻向下运动 D．若撤掉，磨石受到的摩擦力大小变为 10．如图所示，质量分别为4kg、5kg的木块A、B用轻质弹簧连接并置于粗糙水平面上，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.3，弹簧的劲度系数为400N/m，且被压缩了2.5cm，A、B和弹簧组成的系统处于静止状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度的大小。现用的水平拉力向右拉木块B，在力F作用瞬间（    ） A．木块A所受摩擦力的大小是12N B．木块A所受摩擦力的大小是10N C．木块B所受摩擦力的大小是18N D．木块B所受摩擦力的大小是10N 考向3 摩擦力的的突变问题 11．如图，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条轻质不可伸长的细绳结于O点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面体连接物块P，一条绳连接小球Q，另一条绳在外力F的作用下，处于水平方向。现缓慢改变绳的方向至竖直，且整个过程中保持P、Q及斜面体静止不动，结点O位置不变。下列说法正确的是（　　）    A．斜面对物块P的摩擦力可能一直在减小 B．绳的拉力一直在减小 C．地面对斜面体的摩擦力一直在增大 D．地面对斜面体的支持力一直在减小 12．如图所示,把一重为G的物块，用一水平方向的推力（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙上，t=0时刻物块静止在墙壁上，一段时间后物块才沿墙壁向下滑动，则从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是图中的（  ）    A．  B．   C．  D．   13．一个质量为2kg的物体置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数。物体从开始以一定的初速度向右滑动的同时，受到一个水平向左的恒力的作用，则物体受到摩擦力f随时间变化的图像正确的是（取向右为正方向，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（    ） A． B． C． D． 14．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，木块与传送带间的动摩擦因数为，木块速度随时间变化关系如图乙所示。重力加速度为g。则（　　） A．传送带顺时针转动 B．传送带的速度大于v0 C．to前、后木块受到的摩擦力方向相同 D．to后木块的加速度为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 重力 弹力 摩擦力 目录 考点一 重力 1 考向 重力和重心的理解 1 考点二 弹力 3 考向1 弹力有无及方向的判断 4 考向2 弹力大小的计算 5 考点三 摩擦力 6 考向1 静摩擦力有无及方向判断 8 考向2 摩擦力的大小 9 考向3 摩擦力的的突变问题 11 考点一 重力 知识点　重力和重心 1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力． 2．大小：G＝mg. 3．方向：总是竖直向下． 4．重心：因为物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心，其位置与物体的质量分布和形状有关。 特别提醒：(1)重力的方向不一定指向地心． (2)并不是只有重心处才受到重力的作用． 考向 重力和重心的理解 1．帝企鹅是南极常见的一种动物，如图所示的是一只处在南极极点的帝企鹅。如果把地球看成一个均匀的球体，关于此帝企鹅与重力有关的问题，下列说法中正确的是（　　） A．帝企鹅受到的重力的方向一定指向地心 B．帝企鹅受到的重力的方向一定偏离地心 C．帝企鹅对地面的压力就是其受到的重力 D．帝企鹅受到的重力小于地球对它的吸引力 【答案】A 【详解】AB．重力的方向竖直向下，由于把地球看成一个均匀的球体，则帝企鹅受到的重力的方向一定指向地心，故A正确，B错误； C．帝企鹅对地面的压力的受力物体是地球，帝企鹅的重力的受力物体是企鹅，压力与重力作用在不同物体上，因此，不能够认为帝企鹅对地面的压力就是其受到的重力，故C错误； D．由于帝企鹅处在南极极点，帝企鹅相对于地心处于静止状态，并没有随地球自转，则帝企鹅受到的重力等于地球对它的吸引力，故D错误。 故选A。 2．如图所示，将乒乓球用双面胶粘贴于烧杯底部，往烧杯中注入一些水，用细木棍轻微拨动乒乓球，乒乓球将会从杯底上升到水面。在乒乓球从杯底上升到水面的过程中，关于由烧杯、水和乒乓球组成的系统重心位置的变化，下列说法正确的是（　　）    A．先升高后降低 B．先降低后升高 C．一直升高 D．一直降低 【答案】D 【详解】乒乓球从杯底上升到水面的过程中，下方水质量变大，重心降低。 故选D。 考点二 弹力 知识点1 弹力和胡克定律 1．弹力 (1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 (2)产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。 (3)方向：弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。 2．胡克定律 (1)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。 (2)表达式：F＝kx。 ①k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。 ②x是形变量，不是弹簧形变以后的长度。 知识点2 弹力有无的判断 1．条件法：根据弹力产生的两个条件——接触和发生弹性形变直接判断。 2．假设法：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，由平衡条件或牛顿第二定律进行判断。 知识点3 弹力方向的判断 知识点4 弹力大小的计算 1.弹簧类弹力： （1）由胡克定律知弹力F＝kx，其中x为弹簧的形变量，而不是伸长或压缩后弹簧的总长度； （2）弹簧串联时，各弹簧的弹力大小相等，弹簧的形变量一般不同； 串联后弹簧的劲度系数类似电阻并联公式： （3）弹簧并联时，各弹簧的形变量相等，弹力一般不同。 并联后弹簧的劲度系数类似电阻串联公式： 2.非弹簧类弹力：根据运动状态和其他受力情况，利用平衡条件或牛顿第二定律来综合确定． 考向1 弹力有无及方向的判断 3．如图所示，光滑的小球A放在车内的水平地面上，小球A紧靠车厢左壁，车和小球一起沿水平面向右运动，则（　　） A．小球一定受到3个力作用 B．小球受到小车对它的弹力，该弹力产生的原因是小球的微小形变 C．若小车匀速运动，则车厢左壁对小球A的弹力方向水平向右 D．若小车加速运动，则车厢左壁对小球A的弹力等于小球对车厢左壁的弹力 【答案】D 【详解】AC．若小车匀速运动，小球受到重力和车厢竖直向上的支持力，二力平衡；若果小车加速运动，则小球受到重力、车厢竖直向上的支持力和车厢左壁对小球的弹力三个力，故AC错误； B．小球一定受到小车地面对它的弹力，若小车向右加速时小球还受到侧壁的弹力，小球受到的弹力产生的原因是小车的微小形变，故B错误； D．若小车加速运动，则车厢左壁对小球A的弹力与小球对车厢左壁的弹力时一对相互作用力，根据牛顿第三定律，二力等大反向，故D正确。 故选D。 4．“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地破冰船，能够在1.5米厚的冰层中连续破冰前行。破冰船前行过程中，在船头相对冰层滑动时，碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】船体对冰块的弹力垂直于接触面，指向受力物体；摩擦力与相对运动方向相反。 故选A。 考向2 弹力大小的计算 5．如图所示，轻杆与竖直墙壁成53°角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为 (g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　)    A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由于轻杆斜插入墙中并固定，所以小球对它的作用力就不再沿杆的方向了，我们对小球受力分析得，小球受到重力、弹簧对小球的作用力，小球处于静止状态，故这两个力的合力与杆对小球的作用力相平衡，如下图所示，    故轻杆对小球弹力的大小为，故D正确，ABC错误；故选D． 6．如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是（　　） A．小车向右匀速运动时， B．小车向左匀速运动时，F的方向垂直于杆向上 C．小车以向右的加速度a运动时，一定有 D．小车以向左的加速度a运动时，F与竖直方向的夹角满足 【答案】D 【详解】小球速运动时，受力平衡，必受重力和向上的弹力，即弹力F=mg，竖直向上，故AB错误；当小球向右以加速度a运动时，对其受力分析，受重力和弹力，如图所示： 合力为：F合=ma，水平向右，根据平行四边形定则，弹力为：，α≠θ，故C错误；与C同理，小车向左以加速度a运动时，有：，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角为 ，则有：，故D正确． 考点三 摩擦力 知识点1 静摩擦力与滑动摩擦力 　　名称 项目　　 静摩擦力 滑动摩擦力 定义 两相对静止的物体间的摩擦力 两相对运动的物体间的摩擦力 产生条件 (1)接触面粗糙 (2)接触处有压力 (3)两物体间有相对运动趋势 (1)接触面粗糙 (2)接触处有压力 (3)两物体间有相对运动 大小 (1)静摩擦力为被动力，与正压力无关，满足0＜F≤Fmax (2)最大静摩擦力Fmax大小与正压力大小有关 Ff＝μFN 方向 与受力物体相对运动趋势的方向相反 与受力物体相对运动的方向相反 作用效果 总是阻碍物体间的相对运动趋势 总是阻碍物体间的相对运动 注意：①运动方向：一般指物体相对地面(以地面为参考系)的运动方向； ②相对运动（趋势）方向：以其中一个物体为参考系,另一个物体相对参考系的运动方向。 知识点2 静摩擦力有无及方向判断 1.假设法： 2.状态法： 3.牛顿第三定律法：“力是物体间的相互作用”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据牛顿第三定律确定相互作用的另一物体受到的静摩擦力的方向。 4.带动法：①“主动带动被动”②“同向快带慢，反向互相阻”，多用于传送带和板块模型中，摩擦力方向的判断。 注意：摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，但与物体的运动方向可能相反，也可能相同，还有可能不在同一一线上。 知识点3 摩擦力的大小 知识点4 摩擦力的的突变问题 1.“静→静”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力的合力发生变化时，如果仍保持相对静止，则静摩擦力的大小和(或)方向可能发生突变。 2.“静→动”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力变化时，如果发生相对滑动，则静摩擦力可能突变为滑动摩擦力。　 3.“动→静”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当相对滑动突然停止时，滑动摩擦力可能突变为静摩擦力。 4.“动→动”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当两物体间的正压力发生变化时，滑动摩擦力的大小随之而变；或两物体达到共同速度时相对滑动方向发生变化，滑动摩擦力的方向也会随之而变。　 考向1 静摩擦力有无及方向判断 7．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 【答案】D 【详解】A．提笔静止时，手对毛笔的摩擦力为静摩擦力，大小等于重力，故A错误； B．毛笔对红纸的压力与红纸对毛笔的支持力是一对相互作用力，大小相等，故B错误； C．向右行笔时，镇纸相对于纸既没有相对运动趋势，也没有发生相对运动，红纸对“镇纸”没有静摩擦力，故C错误； D．向右行笔时，红纸对桌面的静摩擦力方向向右，故D正确。故选D。 8．如图所示，某大型快递物流公司使用电动传输机进行货物运送，现将一箱子放置在倾斜的传送带上，与传送带一起斜向上匀速运动。若突然停电，传送带减速直至停止的整个过程中箱子与传送带始终保持相对静止，则下列说法正确的是（    ） A．斜向上匀速运动时，箱子只受重力与支持力作用 B．斜向上匀速运动时，箱子受到的静摩擦力沿传送带向下 C．斜向上减速运动时，箱子受到的静摩擦力一定沿传送带向下 D．斜向上减速运动时，箱子受到的静摩擦力可能沿传送带向上 【答案】D 【详解】AB．斜向上匀速运动时，根据受力平衡可知，箱子受重力、支持力和沿传送带向上的静摩擦力作用，故AB错误； CD．斜向上减速运动时，设传送带倾角为，箱子的质量为，加速度大小为，根据牛顿第二定律可知 若，则箱子受到的静摩擦力为零；若，则箱子受到的静摩擦力沿传送带向下；若，则箱子受到的静摩擦力沿传送带向上；故C错误，D正确。故选D。 考向2 摩擦力的大小 9．在建筑装修中，工人用一质量为、与墙面动摩擦因数为的磨石打磨竖直粗糙墙面，在与竖直面成角的推力作用下，磨石以速度向上匀速运动，如图所示。则（　　） A．磨石受到的摩擦力大小为 B．若仅略微减小角，则磨石将做减速运动 C．若撤掉，磨石会立刻向下运动 D．若撤掉，磨石受到的摩擦力大小变为 【答案】A 【详解】A．对磨石受力分析如图所示 在竖直方向上，由平衡条件得水平方向有其中联立可得磨石受到的摩擦力大小为故A正确； B．若仅略微减小角，则变大，变小，根据可知变小，则有合力方向向上，磨石向上做加速运动，故B错误； C．若撤掉，由于惯性，磨石仍会向上运动，并不会立刻向下运动，故C错误； D．若撤掉，墙面对磨石的弹力变为0，则磨石受到的摩擦力大小变为0，故D错误。 故选A。 10．如图所示，质量分别为4kg、5kg的木块A、B用轻质弹簧连接并置于粗糙水平面上，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.3，弹簧的劲度系数为400N/m，且被压缩了2.5cm，A、B和弹簧组成的系统处于静止状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度的大小。现用的水平拉力向右拉木块B，在力F作用瞬间（    ） A．木块A所受摩擦力的大小是12N B．木块A所受摩擦力的大小是10N C．木块B所受摩擦力的大小是18N D．木块B所受摩擦力的大小是10N 【答案】B 【详解】AB．弹簧的弹力为对物体A分析，在力F作用的瞬间由于弹簧的形变量不变，弹力不变，A仍保持静止，所受静摩擦力等于弹簧的弹力10N，故A错误，B正确； CD．B物体与地面的最大摩擦力为，B物体在向右的弹簧弹力和外力的共同作用下，超过了B物体与地面间的最大静摩擦力开始滑动，滑动摩擦力大小为15N，故CD错误。 故选B。 考向3 摩擦力的的突变问题 11．如图，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条轻质不可伸长的细绳结于O点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面体连接物块P，一条绳连接小球Q，另一条绳在外力F的作用下，处于水平方向。现缓慢改变绳的方向至竖直，且整个过程中保持P、Q及斜面体静止不动，结点O位置不变。下列说法正确的是（　　）    A．斜面对物块P的摩擦力可能一直在减小 B．绳的拉力一直在减小 C．地面对斜面体的摩擦力一直在增大 D．地面对斜面体的支持力一直在减小 【答案】D 【详解】AB．缓慢改变OA的方向从水平至竖直方向的过程中，OA拉力的方向变化如图1位置到2位置再到3位置及竖直位置的过程中，如图所示，可见绳OA的拉力先减小再增大，绳OB的拉力一直减小，最后为零；如果开始时P受绳子的拉力小于其重力沿斜面向下的分力，则斜面对P的摩擦力沿斜面向上，OB拉力一直减小，则斜面对其摩擦力一直增大；如果开始时P受到绳子的拉力等于其重力沿斜面向下的分力，OB拉力一直减小，则斜面对P的摩擦力沿斜面向上，斜面对其摩擦力也一直增大；如果开始时P受到绳子的拉力大于其重力沿斜面向下的分力，则斜面P的摩擦力沿斜面向下，OB拉力一直减小，则斜面对其摩擦力先减小后增大，故AB错误； CD．以斜面体和P整体为研究对象受力分析，由于绳OB拉力一直减小，其竖直向下的分力和水平分力一直减小，根据竖直方向受力平衡，可知地面对斜面体的支持力和向左的摩擦力一直不断减小，故C错误，D正确。故选D。    12．如图所示,把一重为G的物块，用一水平方向的推力（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙上，t=0时刻物块静止在墙壁上，一段时间后物块才沿墙壁向下滑动，则从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是图中的（  ）    A．  B．   C．  D．   【答案】D 【详解】物块静止在墙壁上时受力平衡，在竖直方向上只受两个力，物块所受的静摩擦力和重力平衡，则有当减小到某个值时，物块和墙壁间的最大静摩擦力等于重力；之后物块下滑，物块受到摩擦力从最大静摩擦力突变为滑动摩擦力（滑动摩擦力小于最大静摩擦力），物块和墙壁间的正压力为 物块受到的滑动摩擦力为可知物块受到的滑动摩擦力随时间均匀减小。 故选D。 13．一个质量为2kg的物体置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数。物体从开始以一定的初速度向右滑动的同时，受到一个水平向左的恒力的作用，则物体受到摩擦力f随时间变化的图像正确的是（取向右为正方向，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】物体向右运动过程中，受向左的滑动摩擦力为当物体静止时，由于水平向左的恒力小于滑动摩擦力，则物体保持静止状态，所受静摩擦力向右，大小为1N。故选D。 14．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，木块与传送带间的动摩擦因数为，木块速度随时间变化关系如图乙所示。重力加速度为g。则（　　） A．传送带顺时针转动 B．传送带的速度大于v0 C．to前、后木块受到的摩擦力方向相同 D．to后木块的加速度为 【答案】D 【详解】A．若传送带顺时针转动，当滑块下滑(mgsinθ>μmgcosθ)，将一直匀加速到底端；当滑块上滑(mgsinθ<μmgcosθ)，先匀加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图象，故传送带是逆时针转动，故A错误； B．只有当滑块的速度等于传送带的速度时，滑块所受的摩擦力变成斜向上，故传送带的速度等于v0，故B错误； CD．滑块在0～t0内，滑动摩擦力向下做匀加速下滑由图可知则等速后滑块所受的摩擦力变成斜向上，加速度为代入μ值得故C错误D正确。故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$