内容正文:
高中物理必修一重点考点解读
考点7 力学中的三种力
知识网络
考点解读
1. 力
力是物体与物体之间的 相互 作用。力的作用效果是使物体发生 形变 或改变物体的 运动状态 。
2. 重力
由于地球对物体的 吸引 而使物体受到的力。大小:G= mg ,方向: 竖直向下 。
重力加速度g的特点
(1) 在地球上同一地点g值是 一个不变的常数 。
(2)g值随着纬度的增大而 增大 。
(3) g值随着高度的增大而 减小 。
重心:物体的重心与物体的 几何形状 、物体的 质量分布 有关;质量分布均匀的规则物体,重心在其 几何中心 ;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。
3. 形变和弹力、胡克定律
形变
(1)形变:物体在力的作用下 形状 或 体积 的变化。
(2)弹性形变:形变后撤去作用力时能够 恢复原状 的形变。
(3)弹性限度:当形变超过一定限度时,撤去作用力后,物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要 恢复原状 ,会对与它接触的物体产生力的作用,这个力叫作弹力。
(2)产生条件:物体相互 接触 且物体发生 弹性形变 。
(3)方向:总是与施力物体形变的方向 相反 。
胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式:F= kx (k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;x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度)。
4. 静摩擦力、滑动摩擦力
(1).定义:相互接触且发生形变的粗糙物体间,有 相对运动 或 相对运动趋势 时,在接触面上所产生的阻碍 相对运动 或 相对运动趋势 的力。
(2).产生条件:接触面 粗糙 ;接触面间有弹力;物体间有 相对运动 或相对运动趋势。
(3).大小:滑动摩擦力Ff= μFN ,静摩擦力:0≤Ff ≤Ffmax。
(4).方向:与相对运动或相对运动趋势方向 相反 。
(5).作用效果:阻碍物体间的 相对运动 或 相对运动趋势 。
5.动摩擦因数
彼此接触的物体发生相对运动时,摩擦力与正压力的比值,即动摩擦因数μ= .
【温馨提示】(1)FN的大小不一定等于物体的重力,等于重力是特殊情况.
(2)μ的大小与接触面的材料有关,与接触面积的大小、相对运动速度的大小无关.
能力素养提升
1. 弹力有无的判断方法
2. 轻绳、轻杆、轻弹簧模型
轻绳
轻杆
轻弹簧
图示
受外力作用时形变的种类
拉伸形变
拉伸形变、压缩形变、弯曲形变
拉伸形变、压缩形变
受外力作用时形变量大小
微小,可忽略
微小,可忽略
较大,不可忽略
弹力方向
沿着绳,指向绳收缩的方向
既能沿着杆,也可以跟杆成任意角度
沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向
3.两个注意事项
(1)明晰三个方向
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
相对运动方向
以相互接触的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
相对运动趋势方向
静摩擦力的存在导致能发生却没有发生的相对运动的方向
(2)摩擦力的六个“不一定”
①有摩擦力,则接触面一定粗糙,但接触面粗糙,不一定有摩擦力;
②有摩擦力必有弹力,但有弹力不一定有摩擦力;
③摩擦力的方向总是与物体的相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,但不一定与物体的运动方向相反;
④摩擦力总是阻碍物体的相对运动(或相对运动趋势),但不一定阻碍物体的运动,即摩擦力可以是阻力,也可以是动力;
⑤受静摩擦力相互作用的两物体一定保持相对静止,但不一定静止;
⑥静摩擦力不一定比滑动摩擦力小,最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大.
针对训练
1.(2027广东八校高一联考)关于力、重力和弹力的说法,下列选项正确的是( )
A.力的作用离不开物体,所以一个力必然涉及两个物体
B.重力的方向总是竖直向下的,所以重力方向一定与地面垂直
C.桌子对地面的压力是由于地面发生形变而产生的
D.物体放在水平地面上,物体对地面的压力就是物体的重力
答案 A
解析 力的作用离不开物体,所以一个力必然涉及施力物体和受力物体两个物体,A正确;
重力的方向总是竖直向下的,所以重力方向不一定与地面垂直,B错误;
桌子对地面的压力是由于桌子发生形变而产生的,C错误;
物体放在水平地面上,物体对地面的压力等于物体的重力,不能说压力就是重力,D错误。
2. (2027湖北重点高中高一质检)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传送带上,与传送带一起斜向下匀速运动。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,下列说法正确的是( )
A. 斜向下匀速运动时,箱子只受重力与支持力作用
B. 斜向下匀速运动时,箱子受到的静摩擦力沿传送带向下
C. 斜向下减速运动时,箱子受到的静摩擦力沿传送带向下
D. 斜向下减速运动时,箱子受到的静摩擦力沿传送带向上
【答案】D
【解析】
斜向下匀速运动时,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;斜向下减速运动时,传送带静止,箱子沿斜面向下运动,则所受的静摩擦力沿斜面向上,故C错误,D正确。
3.(2027广东八校高一联考)脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成,可以做到手脚配合,锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位,深受健身人士的喜爱。如图所示,女子用沿平行于弹性绳的力拉动拉力器时,每只手的拉力大小均为120N时,每根弹性绳比原长伸长了30cm。已知该弹性绳的原长为60cm,弹性绳的弹力与伸长量成正比,且未超过弹性限度,不计把手和弹性绳重力,下列说法正确的是( )
A.弹性绳的劲度系数为400N/m
B.弹性绳的劲度系数为800N/m
C.若用更大的力拉动弹性绳(仍在弹性限度内),则弹性绳的劲度系数会变大
D.若每只手的拉力改为80N,则每根弹性绳的长度均为80cm
答案 AD
解析 根据胡克定律,F=kx,解得弹性绳的劲度系数为k=F/x=400N/m,A正确B错误;弹性绳的劲度系数只与材料本身有关,与外力无关,C错误;根据胡克定律,若每只手的拉力改为80N,则每根弹性绳的伸长量△x=F/k=20cm,每根弹性绳的长度均为60cm+△x=80cm,D正确。
4.(2026年4月湖北襄阳质检)如图所示,一定质量的木块置于固定的粗糙斜面上,对木块施加水平向右的恒力 F 时,木块静止在斜面上。下列说法正确的是
A.木块一定受四个力的作用
B.木块一定受到沿斜面向下的摩擦力
C.撤去 F 后,木块所受的合力与 F 等大反向
D.撤去 F 后,木块可能沿斜面加速下滑
【答案】.D
【解析】对木块受力分析,木块有可能只受重力、支持力、恒力,也可使木块静止,故AB 错误。撤去 F 后,木块也可能静止在斜面上,此时木块所受合力为 0,故 C 错误。撤去 F 后,若斜面动摩擦因数小于斜面倾角的正切值,木块沿斜面加速下滑,故 D 正确。
5(2026上海质检)很多白板擦虽然带有磁性,但还是经常会有掉落的可能,有同学为了解决这个问题,将一根橡皮绳的一端固定在竖直放置的白板上,另一端与白板擦连接,防止其掉落。如图所示为某次白板擦吸附在白板上的情况,此时橡皮绳处于伸长状态,则下列说法中正确的是( )
A.白板擦一定受到5个力的作用
B.白板擦的重力和橡皮绳的弹力等大反向
C.若橡皮绳突然断裂,白板擦所受摩擦力的方向可能改变
D.若磁性不足导致白板擦与白板突然脱离,则橡皮绳不一定会继续伸长
【答案】CD
【解析】根据题述,此时橡皮绳处于伸长状态,可知橡皮绳中有弹力,若橡皮绳弹力与重力相等,则白板擦受到重力、橡皮绳的弹力、白板支持力及吸引力共四个力作用,A错误;橡皮绳的弹力可能大于白板擦的重力,此时白板擦受到的摩擦力竖直向下;橡皮绳的弹力可能小于白板擦的重力,此时白板擦受到的摩擦力竖直向下,即白板擦的重力和橡皮绳的弹力不一定等大反向,B错误;若橡皮绳的弹力原来大于白板擦的重力,此时白板擦受到的摩擦力竖直向下;若橡皮绳突然断裂,白板擦所受摩擦力的方向竖直向上,摩擦力方向改变,C正确;若橡皮绳的弹力原来大于白板擦的重力,此时白板擦受到的摩擦力竖直向下;若磁性不足导致白板擦与白板突然脱离,则橡皮绳可能缩短,即橡皮绳不一定会继续伸长,D正确。
6 .(2025·浙江省十校联盟联考)如图所示,一原长为L0的轻质弹簧的左端与墙面相连,当右端施加大小为F1的向右拉力时弹簧长度变为L1;当右端施加大小为F2的向右拉力时弹簧长度变为L2;当右端施加大小为F3的向左压力时弹簧长度变为L3;弹簧始终处在弹性限度内,则弹簧的劲度系数不可以表示为( )
A.k= B.k=
C.k= D.k=
答案 B
解析 根据胡克定律有F1=k(L1-L0), F2=k(L2-L0),F3=k(L0-L3)
解得k===,故选B。
7 .(2025·浙江杭州市检测)某同学利用如图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平光滑的实验台上固定着一个力传感器,力传感器与一质量为3.5 kg的物块用水平轻绳连接,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉长木板,力传感器记录的F-t图像如图乙所示。重力加速度大小g取10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.当长木板相对物块滑动后,必须向左做匀速直线运动
B.向左拉长木板的力的大小与时间的关系图线和图乙中的曲线一定相同
C.物块受到的滑动摩擦力大小约为10 N
D.物块与长木板间的动摩擦因数约为0.2
答案 D
解析 分析可知开始时物块受到静摩擦力作用,当长木板与物块间发生相对滑动,此时物块受到的是滑动摩擦力,大小与长木板是否匀速运动无关,A错误;在长木板相对物块滑动前,根据平衡条件可知拉力随时间的变化关系和题图乙相同,但相对滑动后,拉力的大小与物块受到的摩擦力大小不一定相等,拉力大小与力传感器中的力不一定相等,B错误;根据题图乙可知,物块受到的最大静摩擦力约为10 N,滑动摩擦力约为7 N,C错误;根据滑动摩擦力公式Ff=μFN,解得μ===0.2,D正确。
8 (2026·天津市高一期中)如图所示,放在粗糙水平桌面上的一个物体,受到水平方向的两个力,F1=10 N,方向向右,F2=16 N,方向向左,当F1从10 N逐渐减小到零时,物体始终保持静止,物体与桌面间摩擦力大小及方向变化情况是( )
A.先增大后减小
B.逐渐增大
C.方向先向右再向左
D.方向一直向右
答案 BD
解析 物体处于平衡状态,所受合外力为零,所以摩擦力为Ff=F2-F1,因为F1逐渐减小,所以摩擦力逐渐增大,A错误,B正确;物体处于平衡状态,所受合外力为零,摩擦力方向向右保持不变,C错误,D正确。
9 (2026·沧州市高一期中)如图所示,质量m=2 kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5,t=0时刻开始物体以初速度v0向左运动,同时受到向右的水平恒力F=5 N的作用。取向右为正方向,重力加速度取10 m/s2,则该物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的图像可能正确的是( )
答案 B
解析 物体开始向左运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为Ff=μFN=10 N,方向向右,当物体减速运动到速度为0时,由于F<μFN,所以摩擦力突变为静摩擦力,大小为5 N,方向向左。
10 (2026·石家庄市高一期中)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同,三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示,则下列说法正确的是( )
A.A物体受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零
C.B受到的摩擦力方向沿传送带向下
D.B、C受到的摩擦力方向相反
答案 B
解析 物体在水平方向上做匀速直线运动,水平方向上不受摩擦力,A错误;B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势,故均受到沿传送带向上的静摩擦力,即三个物体中只有A物体不受摩擦力,B正确,C、D错误。
11 如图所示,一根轻质弹性绳(遵循胡克定律)的一端固定于天花板的O点,另一端挂上质量为m的物块B,静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤压,O、B间距为l;在O点正下方处绳的右侧安置一光滑的定滑轮(大小不计),把物块B换成大小、形状相同而质量为原来2倍的物块C,然后施加一个水平力F,当物块C缓慢沿光滑水平面向右移动x=时,物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度大小为g,则该弹性绳的劲度系数为( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 设弹性绳原长为l0,劲度系数为k。弹性绳挂物块B时,B对水平面无压力,则有mg=k(l-l0),换成物块C并沿水平面移动x后物块C对水平面压力为零,此时物块C受力如图所示,由几何知识得xAC=,则有sin α==,绳的拉力=,又=k(+xAC-l0),联立解得k=,故选D。
12.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。若每本书的质量均为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,重力加速度大小g取10 m/s2,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相等
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
答案 C
解析 每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡,因为每本书的质量相等,则每本书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,每只手对其最大静摩擦力为Ff1=μ1FN=60 N,这一摞书受力平衡,则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研究对象,由平衡条件有2Ff2=n2mg,解得n2=40,加上与手接触的两本书,共42本书,C正确,D错误。
13 (2026·宁德市高一期中)如图甲所示为测量摩擦力的实验装置,质量为m=1.0 kg的木块放在水平桌面上。现用力沿水平方向拉木块,拉力F从0开始逐渐增大,木块先静止后运动。用力传感器采集拉力的大小F,并用计算机绘制出F随时间t变化的图像,如图乙所示。木块运动起来后,如果做匀速直线运动,拉力大小将保持为3.2 N。重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)木块与水平桌面间的最大静摩擦力大小。
(2)木块与桌面间的动摩擦因数μ。
(3)现用F=8 N的水平拉力拉另外一个静止在水平桌面上质量为m'=5.0 kg的木块,若它与桌面间的动摩擦因数依然为μ,该木块与桌面之间的摩擦力大小。
答案 (1)3.4 N (2)0.32 (3)8 N
解析 (1)由题图乙可知,木块与水平桌面间的最大静摩擦力为Ffm=3.4 N。
(2)由题图乙可知,木块与水平桌面间的滑动摩擦力为Ff=3.2 N,
根据滑动摩擦力公式Ff=μFN=μmg
解得μ=0.32。
(3)另一个木块与桌面间的滑动摩擦力大小为Ff'=μm'g=0.32×5.0×10 N=16 N
由题图乙可知滑动摩擦力略小于最大静摩擦力,当用8 N的力来拉木块时,因为拉力小于最大静摩擦力,所以木块与桌面之间的摩擦力是静摩擦力,大小为Ff静=8 N。
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高中物理必修一重点考点解读
考点7 力学中的三种力
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考点解读
1. 力
力是物体与物体之间的 作用。力的作用效果是使物体发生 或改变物体的 运动状态 。
2. 重力
由于地球对物体的 而使物体受到的力。大小:G= ,方向: 。
重力加速度g的特点
(1) 在地球上同一地点g值是 。
(2)g值随着纬度的增大而 。
(3) g值随着高度的增大而 。
重心:物体的重心与物体的 、物体的 有关;质量分布均匀的规则物体,重心在其 ;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。
3. 形变和弹力、胡克定律
形变
(1)形变:物体在力的作用下 或 的变化。
(2)弹性形变:形变后撤去作用力时能够 的形变。
(3)弹性限度:当形变超过一定限度时,撤去作用力后,物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要 ,会对与它接触的物体产生力的作用,这个力叫作弹力。
(2)产生条件:物体相互 接触 且物体发生 。
(3)方向:总是与施力物体形变的方向 。
胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式:F= kx (k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;x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度)。
4. 静摩擦力、滑动摩擦力
(1).定义:相互接触且发生形变的粗糙物体间,有 或 时,在接触面上所产生的阻碍 或 的力。
(2).产生条件:接触面 粗糙 ;接触面间有弹力;物体间有 相对运动 或相对运动趋势。
(3).大小:滑动摩擦力Ff= μFN ,静摩擦力:0≤Ff ≤Ffmax。
(4).方向:与相对运动或相对运动趋势方向 相反 。
(5).作用效果:阻碍物体间的 相对运动 或 相对运动趋势 。
5.动摩擦因数
彼此接触的物体发生相对滑动时,摩擦力与正压力的比值,即动摩擦因数μ= .
【温馨提示】(1)FN的大小不一定等于物体的重力,等于重力是特殊情况.
(2)μ的大小与接触面的材料有关,与接触面积的大小、相对运动速度的大小无关.
能力素养提升
1. 弹力有无的判断方法
2. 轻绳、轻杆、轻弹簧模型
轻绳
轻杆
轻弹簧
图示
受外力作用时形变的种类
拉伸形变
拉伸形变、压缩形变、弯曲形变
拉伸形变、压缩形变
受外力作用时形变量大小
微小,可忽略
微小,可忽略
较大,不可忽略
弹力方向
沿着绳,指向绳收缩的方向
既能沿着杆,也可以跟杆成任意角度
沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向
3.两个注意事项
(1)明晰三个方向
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
相对运动方向
以相互接触的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
相对运动趋势方向
静摩擦力的存在导致能发生却没有发生的相对运动的方向
(2)摩擦力的六个“不一定”
①有摩擦力,则接触面一定粗糙,但接触面粗糙,不一定有摩擦力;
②有摩擦力必有弹力,但有弹力不一定有摩擦力;
③摩擦力的方向总是与物体的相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,但不一定与物体的运动方向相反;
④摩擦力总是阻碍物体的相对运动(或相对运动趋势),但不一定阻碍物体的运动,即摩擦力可以是阻力,也可以是动力;
⑤受静摩擦力相互作用的两物体一定保持相对静止,但不一定静止;
⑥静摩擦力不一定比滑动摩擦力小,最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大.
针对训练
1.(2027广东八校高一联考)关于力、重力和弹力的说法,下列选项正确的是( )
A.力的作用离不开物体,所以一个力必然涉及两个物体
B.重力的方向总是竖直向下的,所以重力方向一定与地面垂直
C.桌子对地面的压力是由于地面发生形变而产生的
D.物体放在水平地面上,物体对地面的压力就是物体的重力
2. (2027湖北重点高中高一质检)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传送带上,与传送带一起斜向下匀速运动。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,下列说法正确的是( )
A. 斜向下匀速运动时,箱子只受重力与支持力作用
B. 斜向下匀速运动时,箱子受到的静摩擦力沿传送带向下
C. 斜向下减速运动时,箱子受到的静摩擦力沿传送带向下
D. 斜向下减速运动时,箱子受到的静摩擦力沿传送带向上
3.(2027广东八校高一联考)脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成,可以做到手脚配合,锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位,深受健身人士的喜爱。如图所示,女子用沿平行于弹性绳的力拉动拉力器时,每只手的拉力大小均为120N时,每根弹性绳比原长伸长了30cm。已知该弹性绳的原长为60cm,弹性绳的弹力与伸长量成正比,且未超过弹性限度,不计把手和弹性绳重力,下列说法正确的是( )
A.弹性绳的劲度系数为400N/m
B.弹性绳的劲度系数为800N/m
C.若用更大的力拉动弹性绳(仍在弹性限度内),则弹性绳的劲度系数会变大
D.若每只手的拉力改为80N,则每根弹性绳的长度均为80cm
4.(2026年4月湖北襄阳质检)如图所示,一定质量的木块置于固定的粗糙斜面上,对木块施加水平向右的恒力 F 时,木块静止在斜面上。下列说法正确的是
A.木块一定受四个力的作用
B.木块一定受到沿斜面向下的摩擦力
C.撤去 F 后,木块所受的合力与 F 等大反向
D.撤去 F 后,木块可能沿斜面加速下滑
5(2026上海质检)很多白板擦虽然带有磁性,但还是经常会有掉落的可能,有同学为了解决这个问题,将一根橡皮绳的一端固定在竖直放置的白板上,另一端与白板擦连接,防止其掉落。如图所示为某次白板擦吸附在白板上的情况,此时橡皮绳处于伸长状态,则下列说法中正确的是( )
A.白板擦一定受到5个力的作用
B.白板擦的重力和橡皮绳的弹力等大反向
C.若橡皮绳突然断裂,白板擦所受摩擦力的方向可能改变
D.若磁性不足导致白板擦与白板突然脱离,则橡皮绳不一定会继续伸长
6 .(2025·浙江省十校联盟联考)如图所示,一原长为L0的轻质弹簧的左端与墙面相连,当右端施加大小为F1的向右拉力时弹簧长度变为L1;当右端施加大小为F2的向右拉力时弹簧长度变为L2;当右端施加大小为F3的向左压力时弹簧长度变为L3;弹簧始终处在弹性限度内,则弹簧的劲度系数不可以表示为( )
A.k= B.k=
C.k= D.k=
7 .(2025·浙江杭州市检测)某同学利用如图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平光滑的实验台上固定着一个力传感器,力传感器与一质量为3.5 kg的物块用水平轻绳连接,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉长木板,力传感器记录的F-t图像如图乙所示。重力加速度大小g取10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.当长木板相对物块滑动后,必须向左做匀速直线运动
B.向左拉长木板的力的大小与时间的关系图线和图乙中的曲线一定相同
C.物块受到的滑动摩擦力大小约为10 N
D.物块与长木板间的动摩擦因数约为0.2
8 (2026·天津市高一期中)如图所示,放在粗糙水平桌面上的一个物体,受到水平方向的两个力,F1=10 N,方向向右,F2=16 N,方向向左,当F1从10 N逐渐减小到零时,物体始终保持静止,物体与桌面间摩擦力大小及方向变化情况是( )
A.先增大后减小
B.逐渐增大
C.方向先向右再向左
D.方向一直向右
9 (2026·沧州市高一期中)如图所示,质量m=2 kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5,t=0时刻开始物体以初速度v0向左运动,同时受到向右的水平恒力F=5 N的作用。取向右为正方向,重力加速度取10 m/s2,则该物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的图像可能正确的是( )
10 (2026·石家庄市高一期中)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同,三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示,则下列说法正确的是( )
A.A物体受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零
C.B受到的摩擦力方向沿传送带向下
D.B、C受到的摩擦力方向相反
11 如图所示,一根轻质弹性绳(遵循胡克定律)的一端固定于天花板的O点,另一端挂上质量为m的物块B,静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤压,O、B间距为l;在O点正下方处绳的右侧安置一光滑的定滑轮(大小不计),把物块B换成大小、形状相同而质量为原来2倍的物块C,然后施加一个水平力F,当物块C缓慢沿光滑水平面向右移动x=时,物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度大小为g,则该弹性绳的劲度系数为( )
A. B. C. D.
12.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。若每本书的质量均为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,重力加速度大小g取10 m/s2,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相等
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
13 (2026·宁德市高一期中)如图甲所示为测量摩擦力的实验装置,质量为m=1.0 kg的木块放在水平桌面上。现用力沿水平方向拉木块,拉力F从0开始逐渐增大,木块先静止后运动。用力传感器采集拉力的大小F,并用计算机绘制出F随时间t变化的图像,如图乙所示。木块运动起来后,如果做匀速直线运动,拉力大小将保持为3.2 N。重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)木块与水平桌面间的最大静摩擦力大小。
(2)木块与桌面间的动摩擦因数μ。
(3)现用F=8 N的水平拉力拉另外一个静止在水平桌面上质量为m'=5.0 kg的木块,若它与桌面间的动摩擦因数依然为μ,该木块与桌面之间的摩擦力大小。
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