一、選擇題(在題后給的選項(xiàng)中，第1～4題只有一項(xiàng)符合題目要求，第5～9題有多項(xiàng)符合題目要求.)

　　1.如圖K2-2-1所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對(duì)靜止地向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B受到的摩擦力(　　)

　　圖K2-2-1

　　A.方向向左，大小不變 B.方向向左，逐漸減小

　　C.方向向右，大小不變 D.方向向右，逐漸減小

　　【答案】]A

　　【解析】對(duì)A、B整體受力分析如圖所示，滑動(dòng)摩擦力f使整體產(chǎn)生加速度a，a等于μg不變，對(duì)B受力分析知，B所受靜摩擦力f′=mB·a=μmBg，大小不變，方向向左，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.

　　2.如圖K2-2-2所示，一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng).若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(　　)

　　圖K2-2-2A.-1 B.2-

　　C.- D.1-

　　【答案】B

　　【解析】當(dāng)用F1拉物塊時(shí)，由平衡條件，可知F1cos 60°=μ(mg-F1sin 60°);當(dāng)用F2推物塊時(shí)，又有F2cos 30°=μ(mg+F2sin 30°)，又F1=F2，求得μ==2-，選項(xiàng)B正確.

　　3.(2015年山東模擬)如圖K2-2-3所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°.則(　　)

　　圖K2-2-3

　　A.滑塊可能受到三個(gè)力作用

　　B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

　　C.斜面對(duì)滑塊的支持力大小可能為零

　　D.斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小可能小于mg

　　【答案】A

　　【解析】將滑塊隔離受力分析，由平衡條件可知斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小一定等于mg，有摩擦力就一定有彈力，故斜面對(duì)滑塊的支持力大小不可能為零，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤;彈簧可能處于原長(zhǎng)，沒(méi)有彈力，彈簧也可能處于壓縮或伸長(zhǎng)狀態(tài)，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤.

　　4.如圖K2-2-4所示，重80 N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長(zhǎng)為10 cm、勁度系數(shù)為1 000 N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm，現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體，若滑塊與斜面間的最大靜摩擦力為25 N，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí)，測(cè)力計(jì)讀數(shù)不可能為(　　)

　　圖K2-2-4

　　A.10 N　　 B.20 N　　 C.40 N　　 D.60 N

　　【答案】D

　　5.(2015年河源模擬)A、B、C三個(gè)物體如圖K2-2-5放置在水平面上，所有接觸面均不光滑，有一個(gè)水平向右的力F作用在物體C上，使A、B、C一起向右做勻速運(yùn)動(dòng)，則(　　)

　　圖K2-2-5

　　A.B對(duì)A的靜摩擦力方向水平向左

　　B.B對(duì)A的靜摩擦力方向水平向右

　　C.C對(duì)A的靜摩擦力方向水平向左

　　D.C對(duì)A的靜摩擦力方向水平向右

　　【答案】AD

　　【解析】物體B相對(duì)地面水平向右運(yùn)動(dòng)，所受地面的滑動(dòng)摩擦力方向向左，因B勻速運(yùn)動(dòng)，故A對(duì)B的靜摩擦力方向水平向右，從而B(niǎo)對(duì)A的靜摩擦力方向水平向左，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤;物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，B對(duì)它的靜摩擦力方向水平向左，因而C對(duì)A的靜摩擦力方向水平向右，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確.

　　6.(2015年開(kāi)封二模)如圖K2-2-6所示，質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速下滑，此過(guò)程中斜面體保持靜止，則斜面與地面間(　　)

　　圖K2-2-6

　　A.沒(méi)有摩擦力

　　B.摩擦力的方向水平向左

　　C.支持力為(M+m)g

　　D.支持力小于(M+m)g

　　【答案】BD

　　【解析】整體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，地面的摩擦力f=Fcos θ，方向水平向左.支持力的大小N=(M+m)g-Fsin θ，小于(M+m)g.故BD正確，A、C錯(cuò)誤.

　　7.如圖K2-2-7所示，水平地面上的物體A在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F與水平面夾角為θ.下列說(shuō)法正確的是(　　)

　　圖K2-2-7

　　A.物體A一定受到4個(gè)力的作用

　　B.物體A受到的摩擦力大小為Fsin θ

　　C.拉力F與物體A受到的摩擦力的合力方向一定是豎直向上

　　D.物體A受到的重力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力

　　【答案】AC【解析】物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則其一定處于平衡狀態(tài)，對(duì)物體受力分析如圖所示，知物體受4個(gè)力，選項(xiàng)A正確;物體受力平衡，則有f=Fcos θ，G=FN+Fsin θ，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;由圖知G與FN的合力豎直向下，由平衡知識(shí)得F與f的合力方向必豎直向上，選項(xiàng)C正確.

　　8.在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的小木塊，如圖K2-2-8所示.小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如下表所示(每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊與桌面的接觸面相同)，則從下表分析可知(　　)

　　圖K2-2-8

　　實(shí)驗(yàn)次數(shù) 小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)(N) 1 靜止 0.4 2 靜止 0.6 3 加速 0.7 4 勻速 0.5 5 減速 0.3 A.木塊受到的最大摩擦力為0.7 N

　　B.木塊受到的最大靜摩擦力可能為0.6 N

　　C.在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的

　　D.在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有兩次是相同的

　　【答案】BC

　　【解析】 本題可確定最大靜摩擦力大于或等于0.6 N，也能判斷滑動(dòng)摩擦力為0.5 N且不變，故B、C正確.

　　9.如圖K2-2-9所示，A是一質(zhì)量為M的盒子，B的質(zhì)量為，用細(xì)繩相連，跨過(guò)光滑的定滑輪，A置于傾角為α的斜面上，B懸于斜面之外，處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)在向A中緩慢地加入沙子，整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙子的過(guò)程中(　　)

　　圖K2-2-9

　　A.繩子拉力的大小不變，恒等于Mg

　　B.A對(duì)斜面的壓力逐漸增大

　　C.A所受的摩擦力逐漸增大

　　D.A所受的摩擦力先增大后減小

　　【答案】AB

　　二、非選擇題

　　10.如圖K2-2-10所示，物體A、B的質(zhì)量mA=6 kg，mB=4 kg，A與B、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.3，在外力F作用下，A和B一起勻速運(yùn)動(dòng)，求A對(duì)B和地面對(duì)B的摩擦力的大小和方向(g取10 m/s2).

　　圖K2-2-10

　　【答案】15 N，方向向右　30 N，方向向左

　　【解析】因?yàn)锳、B一起在地面上運(yùn)動(dòng)，所以A與B間是靜摩擦力，而B(niǎo)與地面間是滑動(dòng)摩擦力，所以有

　　F地B=μ(mA+mB)g=0.3×(6+4)×10 N=30 N.

　　F地B的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，即向左.

　　整體受力分析知F=F地B=30 N，對(duì)A物體有FT-FBA=0，其中FT為繩的拉力，大小為FT==15 N解得FBA=15 N，方向向左，根據(jù)牛頓第三定律知，A對(duì)B的摩擦力大小為FAB=FBA=15 N，方向向右.

　　11.(2015年惠陽(yáng)調(diào)研)在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為5.0 kg的磨石A對(duì)地面和斜壁進(jìn)行打磨，已知A與地面、A與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相同.(g取10 m/s2)

　　圖K2-2-11

　　(1)當(dāng)A受到水平方向的推力F1=25 N 打磨地面時(shí)，A恰好在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

　　(2)若用A對(duì)傾角θ=37°的斜壁進(jìn)行打磨(如圖K2-2-11所示)，當(dāng)對(duì)A施加豎直向上的推力F2=60 N時(shí)，則磨石A從靜止開(kāi)始沿斜壁向上運(yùn)動(dòng)2 m(斜壁長(zhǎng)大于2 m)所需時(shí)間為多少?(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8)

　　【答案】(1)0.5　(2)2 s

　　【解析】(1)當(dāng)A做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有F1=f1，

　　FN1=mg，

　　f1=μFN1.

　　代入數(shù)據(jù)，得μ=0.5.

　　(2)當(dāng)A在斜壁上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，有(F2-mg)cos θ-f=ma，

　　(F2-mg)sin θ-FN=0，f=μFN，

　　得(F2-mg)cos θ-μ(F2-mg)sin θ=mA.

　　代入數(shù)據(jù)，得a=1 m/s2.

　　又根據(jù)s=at2，得2=×1×t2，即t=2 s.

　　12.如圖K2-2-12所示，在傾角為θ的粗糙斜面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ且μ

　　圖K2-2-12

　　【答案】 mg≤F≤ mg

　　【解析】因?yàn)棣?/P>

　　若物體在力F的作用下剛好不下滑，則物體受沿斜面向上的最大靜摩擦力且此時(shí)F最小，對(duì)物體受力分析，如圖所示，由平衡條件，有

　　mgsin θ=Fcos θ+f1，①

　　N=mgcos θ+Fsin θ，②

　　f1=μN(yùn)，③

　　由①②③，得

　　Fmin= mg.

　　若物體在力F的作用下剛好不上滑，則物體受沿斜面向下的最大靜摩擦力且此時(shí)F最大，對(duì)物體受力分析，如圖所示，由平衡條件，有

　　mgsin θ+f2=Fcos θ，④

　　N2=mgcos θ+Fsin θ，⑤

　　f2=μN(yùn)2.⑥

　　由④⑤⑥，得

　　Fmax= mg.

　　所以 mg≤F≤ mg.