1、十四 弹力和静摩擦力的应用(25分钟 50分)一、选择题(本题共 5 小题，每题 5 分，共 25 分)1下列情景中，物体 M 所受摩擦力 f 的示意图正确的是()【解析】选 B。物体静止，受力平衡，没有相对运动趋势，故没有摩擦力，故 A 项错误。汽车有向下运动的趋势，摩擦力与重力沿斜坡的分力平衡，故汽车受沿斜坡向上的摩擦力，故 B 项正确。物体做自由落体运动，竖直方向只受重力，没有摩擦力，故 C 项错误。瓶子有向下运动的趋势，故摩擦力方向向上，故 D 项错误。2(多选)如图所示，放在水平桌面上的木块 A 处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为 0.6 kg，弹簧秤读数为 2 N，滑轮摩擦不
2、计。若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到 0.1 kg 时，将会出现的情况是(g 取 10 N/kg)()A.弹簧秤的读数将变小BA 仍静止不动CA 对桌面的摩擦力变小DA 所受的摩擦力方向向左【解析】选 B、C。由平衡状态可知木块 A 所受的最大静摩擦力至少为 4 N，方向向左，若使总质量减少到 0.1 kg，此时砝码向右的拉力为 1 N，摩擦力方向向右，大小为 1 N，所以 B、C 对，A、D 错。3如图所示，一根弹簧其自由端 B 在未悬挂重物时指针正对刻度 5，在弹性限度内当挂上 80 N 重物时指针正对刻度 45，若要指针正对刻度 20，应挂重物是()A40 N B30 NC20
3、N D35.6 N【解析】选 B。由胡克定律可知，80 N 能使弹簧伸长 40 个刻度，伸长一个刻度对应的拉力是 2 N，若要指针正对刻度 20，需要弹簧伸长 15 个刻度，此时的弹力应为30 N，B 正确。4如图所示是一支旅行用的牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是()A该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力【解析】选 C。该牙膏被挤压后发生形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，故 A错误；牙膏受到牙膏皮的作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来
4、，故 B 错误；牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦，故 C 正确；挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小总相等，故 D 错误。5(2021合肥高一检测)如图甲所示，用水平力 F 将质量为 m 的物块压在竖直墙壁上静止不动，物块与墙面间的动摩擦因数为。若力 F 随时间 t 变化的规律如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列关于物块受到墙的摩擦力 Ff 随时间 t 变化规律的说法正确的是()A.摩擦力 Ff 大小可能逐渐减小直到变为零B摩擦力 Ff 大小可能始终保持不变C摩擦力 Ff 大小可能先保持不变，然后再逐渐减小直到变为零D摩擦力 Ff 大小可能先保持不
5、变，然后突然减小，最后再逐渐减小直到变为零【解析】选 A、C。乙图中，假设 t0 时刻，水平力为 F0，若 F0G，则从 F 开始减小的时候，物块开始下滑，受到滑动摩擦力，大小为 FfF，所以可能会逐渐减小直到为零，故 A 正确；当 F0 时，物块与墙面之间没有弹力，则摩擦力一定为零，所以说摩擦力大小不可能始终保持不变，故 B 错误；若 F0G，当 F 开始减小的时候，物块静止不动，摩擦力等于物块重力 mg，直到当 FG 时，物块开始下滑，摩擦力开始逐渐减小直到为零，故 C 正确；因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所以摩擦力不会突变，故 D 错误。二、计算题(本题共 2 小题，共 25 分。要有
6、必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)6(12 分)如图所示，物体 A 重 40 N，物体 B 重 20 N，A 与 B、A 与地面的动摩擦因数相同，物体 B 用细绳系住，当水平力 F32 N 时，才能将 A 匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。【解析】以 A 物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体 B 对其压力FN2GB20 N地面对 A 的支持力FN1GAGB40 N20 N60 N因此 A 受 B 的滑动摩擦力Ff2FN2A 受地面的摩擦力：Ff1FN1又由题意得：FFf1Ff232 N代入数据即可得到：0.4。答案：0.47(13 分)如图所示，一重为 20 N 的物体放在水平地面上，在一大小为 F8 N 的水平向右拉力作用下，向右匀速运动。求：(1)物体所受的摩擦力的大小和方向。(2)物体与地面间的动摩擦因数。(3)若突然将外力 F 的方向改为水平向左，大小变为 16 N，求此时物体所受摩擦力大小和方向。【解析】(1)根据二力平衡，物体所受摩擦力 fF8 N，方向与拉力方向相反，即水平向左。(2)动摩擦因数 fN 820 0.4。(3)外力突然改为水平向左时，物体仍向右运动，对水平面的压力没有变，故此时它受到的摩擦力大小、方向都与外力改变前相同。答案：(1)8 N 水平向左(2)0.4(3)8 N 水平向左