微练8 摩擦力的分析与计算-【高考领航】2026年高考物理一轮复习微专题速练

微练8　摩擦力的分析与计算 1．图甲是一种榫卯连接构件。相互连接的两部分P、Q如图乙所示。图甲中构件Q固定在水平地面上，榫、卯接触面间的动摩擦因数均为μ，沿P的轴线OO′用大小为F的力才能将P从Q中拉出。若各接触面间的弹力大小均为FN，滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，则FN的大小为(　　) 　 图甲 图乙 A．　　　　　　 B． C． D． 2．如图所示，在粗糙水平地面上依次放有两块质量分别为m2＝4 kg、m3＝1 kg且高度完全相同的木板A、B，质量m1＝2 kg的货物C与两木板间的动摩擦因数均为μ1，木板A与地面间的动摩擦因数μ2＝0.1，木板B与地面间的动摩擦因数μ3＝0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，要使货物C滑上木板A时木板A不动，而滑上木板B时木板B开始滑动，则μ1的大小可能是(　　) A．0.1 B．0.2 C．0.35 D．0.45 3．如图所示是码头利用可升降传动装置在水平地面由高处向下堆砌而成的沙堆，该公司为了得知沙堆的具体信息，测出沙堆的周长为s，查资料测得砂砾间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　) A．地面对沙堆的摩擦力不为零 B．由已知条件可估算沙堆的高度 C．由已知条件可估算沙堆的质量 D．若相同质量的沙堆靠墙堆放，则占地面积会增大 4．如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1＝0.3，书与书间的动摩擦因数μ2＝0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2 kg，该同学对书的水平正压力为200 N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是(　　) A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等 B．书与书之间的摩擦力大小均相等 C．他最多能夹住42本书 D．他最多能夹住60本书 5．长木板上表面的一端放有一个质量为m的木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，如图甲所示，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面间的夹角θ变大)，另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随夹角θ的变化图像，如图乙所示。下列判断正确的是(　　) 　 甲 乙 A．木块与木板间的动摩擦因数μ＝tan θ1 B．木块与木板间的动摩擦因数μ＝ C．木板与地面的夹角为θ1时，木块不能匀速下滑 D．木板与地面的夹角为θ2时，木块做自由落体运动 6．在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔破，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是(　　) A．减少每次运送瓦的块数 B．增多每次运送瓦的块数 C．减小两杆之间的距离 D．增大两杆之间的距离 学科网（北京）股份有限公司 $ 微练8　摩擦力的分析与计算 1．A　如图所示，Q有6个面与P接触，故存在6个摩擦力，所以F＝6μFN，解得FN＝，A正确。 2．C　货物C滑上木板A时木板A不动，对A、B整体受力分析得μ1m1g≤μ2(m1＋m2)g＋μ3m3g，货物C滑上木板B时木板B开始滑动，则μ1m1g>μ3(m1＋m3)g，联立解得0.3<μ1≤0.4，C正确。 3．B　当砂砾自然成堆时，形成了圆锥体形状，地面对沙堆的摩擦力为零，故A错误；沙堆表面上的沙粒受重力、支持力、摩擦力的作用静止，则沙堆倾角满足μ＝tan α，若已知μ与s，则由几何关系可估算出沙堆的高度，故B正确；由于沙堆密度未知，故不能算出其质量，故C错误；靠墙堆放沙堆只能形成半个圆锥，而圆锥表面倾角不变，故高度变高，底面积会减小，D错误。 4．C　每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，若每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，A错误；越靠外侧，书与书间的摩擦力越大，B错误；以这一摞书为研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为Ff1＝μ1FN＝60 N，这一摞书受力平衡，有2Ff1＝n1mg，解得n1＝60，但书与书间的最大静摩擦力为Ff2＝μ2FN＝40 N，除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，由平衡条件有2Ff2＝n2mg，解得n2＝40，加跟手接触的两本书，共42本书。所以C正确，D错误。 5．C　当夹角为θ1时，最大静摩擦力Ff2＝mg sin θ1，滑动摩擦力Ff1＝μmg cos θ1，解得μ＝，B错误；由题图乙可知Ff2＞Ff1，则有mg sin θ1＞μmg cos θ1，解得μ<tan θ1，A错误；木板与地面的夹角为θ1时，若木块运动，则必是加速下滑的，C正确；当木板与地面的夹角为θ2时，Ff＝0，木块只受重力，但此时速度不为零，木块的运动不是自由落体运动，D错误。 6．D　要使瓦滑到底端的速度相对减小，应当增大瓦与杆之间的摩擦力，由于它们的粗糙程度一定，由Ff＝μFN，故应增大FN1、FN2，由图可知，只有增大两杆之间的距离，才能增大FN1、FN2。故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $