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1、应用二力平衡条件分析摩擦力专项提升五类型类型1分析单一物体的摩擦力分析单一物体的摩擦力1.情境题情境题小张在操场进行爬杆锻炼，在竖直杆上攀爬，匀速小张在操场进行爬杆锻炼，在竖直杆上攀爬，匀速向上运动时受到的摩擦力大小为向上运动时受到的摩擦力大小为f1，匀速向下运动时受到的，匀速向下运动时受到的摩擦力大小为摩擦力大小为f2，若小华的自重为，若小华的自重为G，则（），则（）A.f1f2GB.f1f2GC.f1f2GD.f1Gf2【点拨】小张在竖直杆上攀爬，匀速向上运动或匀速向下运动时，小张在竖直杆上攀爬，匀速向上运动或匀速向下运动时，都处于平衡状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直都处于平衡状
2、态，在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力的作用，重力和摩擦力是一对平衡力，大小相向上的摩擦力的作用，重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，则等，则f1f2G，故选，故选C。【答案】C2.2023杭州模拟杭州模拟如图所示，质量为如图所示，质量为m的物体放在竖直放置的物体放在竖直放置的钢板轨道的钢板轨道AB之间，钢板固定不动，物体刚好以速度之间，钢板固定不动，物体刚好以速度v向向下匀速运动，若要使物体以速度下匀速运动，若要使物体以速度3v沿钢板向上匀速运动，沿钢板向上匀速运动，则需要施加的拉力则需要施加的拉力F的大小应该等于（）的大小应该等于（）A.mgB.2mgC.3mgD.6mg【点
3、拨】物体以速度物体以速度v向下匀速运动时，受到竖直向下的重力向下匀速运动时，受到竖直向下的重力Gmg、竖直向上的摩擦力、竖直向上的摩擦力f，物体处于平衡状态，由平衡条件，物体处于平衡状态，由平衡条件得得fmg；物体以速度；物体以速度3v沿钢板向上匀速运动时，物体受到沿钢板向上匀速运动时，物体受到竖直向下的重力竖直向下的重力mg，竖直向下的摩擦力，竖直向下的摩擦力f，竖直向上的拉力，竖直向上的拉力F，由于物体与钢板间的接触面的粗糙程度、物体间的压力不，由于物体与钢板间的接触面的粗糙程度、物体间的压力不变，物体与钢板间的摩擦力不变，即变，物体与钢板间的摩擦力不变，即fmg，由平衡条件得：，由平衡条
4、件得：Fmgf2mg，故选，故选B。【答案】B3.学科内综合学科内综合2023潍坊期中潍坊期中物块物块A静止在粗糙程度均匀的静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，如图甲所示，当物块水平桌面上，如图甲所示，当物块A受到水平拉力受到水平拉力F的作用的作用时（拉力时（拉力F随时间随时间t的变化关系如图乙所示），小丽从的变化关系如图乙所示），小丽从t0开开始，每隔始，每隔2s记录物块记录物块A的位置（用的位置（用“”表示物块表示物块A），如图），如图丙所示。下列说法不正确的是（）丙所示。下列说法不正确的是（）A.24s内，物块所受摩擦力等于内，物块所受摩擦力等于3NB.1012s内，物块所受摩擦力等于内，物
5、块所受摩擦力等于9NC.1416s内，物块所受摩擦力等于内，物块所受摩擦力等于6ND.若若18s时撤去时撤去F，物块在停止运动前所受摩擦力等于，物块在停止运动前所受摩擦力等于6N【点拨】由图丙可知，由图丙可知，1218s物块在相同时间内通过的路程相等，物块在相同时间内通过的路程相等，物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，由物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，由图乙可知，此时图乙可知，此时fF6N。由图丙知，。由图丙知，06s内，物块运动内，物块运动的距离为零，处于静止状态，受到的力为平衡力，平衡力大的距离为零，处于静止状态，受到的力为平衡力，平衡力大小相等，所受静摩擦
6、力等于拉力，由图乙知小相等，所受静摩擦力等于拉力，由图乙知24s内受到的内受到的拉力拉力F3N，所以此时物块所受摩擦力等于，所以此时物块所受摩擦力等于3N，故，故A正确；正确；由图丙可知，由图丙可知，1012s内，物块处于运动状态，物块受到的内，物块处于运动状态，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于等于6N，故，故B
7、错误；由图丙可知，错误；由图丙可知，1416s物块做匀速直线运动，物块做匀速直线运动，由图乙可知，此时由图乙可知，此时fF6N，故，故C正确；若正确；若18s时撤去时撤去F，物块在水平方向受滑动摩擦力的作用，将做减速运动；物块在水平方向受滑动摩擦力的作用，将做减速运动；滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于6N，故，故D正确。正确。【答案】B4.学科内综合学科内综
8、合重为重为G的物体静止在粗糙的水平地面上，这个的物体静止在粗糙的水平地面上，这个物体所受到的摩擦力为物体所受到的摩擦力为0N；如图所示，用大小为；如图所示，用大小为20N的的力水平向左拉物体，物体向左以力水平向左拉物体，物体向左以3m/s的速度做匀速直线运的速度做匀速直线运动，此时物体受到摩擦力的大小为动，此时物体受到摩擦力的大小为20N，当物体以，当物体以5m/s的的速度做匀速直线运动时，物体受到的摩擦力将速度做匀速直线运动时，物体受到的摩擦力将不变不变（填（填“变大变大”“变小变小”或或“不变不变”）；当把拉力）；当把拉力F增大为增大为30N时，则物时，则物体受到的摩擦力为体受到的摩擦力为
9、20N。020不不变变20【点拨】重为重为G的物体静止在粗糙的水平地面上，物体静止不动，水的物体静止在粗糙的水平地面上，物体静止不动，水平方向不受外力，物体受到的摩擦力等于平方向不受外力，物体受到的摩擦力等于0N；用大小；用大小为为20N的力水平向左拉物体，物体向左以的力水平向左拉物体，物体向左以3m/s的速度做匀速直线运动，的速度做匀速直线运动，物体受到的拉力与摩擦力平衡，则物体受到的摩擦力等于拉力物体受到的拉力与摩擦力平衡，则物体受到的摩擦力等于拉力等于等于20N，当物体以，当物体以5m/s的速度做匀速直线运动时，压力和接的速度做匀速直线运动时，压力和接触面的粗糙程度不变，物体受到的摩擦力
10、将不变；触面的粗糙程度不变，物体受到的摩擦力将不变；当把拉力当把拉力F增大为增大为30N时，由于压力的大小和接触面的粗糙时，由于压力的大小和接触面的粗糙程度没有发生变化，因此物体受到的滑动摩擦力不变，仍为程度没有发生变化，因此物体受到的滑动摩擦力不变，仍为20N。类型类型2分析组合体的摩擦力分析组合体的摩擦力5.学科内综合学科内综合2023仙桃仙桃水平桌面上有物体水平桌面上有物体A、B。如图甲，。如图甲，A在在F1的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻用轻绳水平连接，在绳水平连接，在F1和和F2共同作用下一起向右做匀速直线运共同作用下一起向右做匀速直
11、线运动。水平拉力动。水平拉力F16N、F220N。图乙中，下列说法正确。图乙中，下列说法正确的是（）的是（）（第（第5题）题）A.A受到桌面的摩擦力方向向右受到桌面的摩擦力方向向右B.A受到桌面的摩擦力为受到桌面的摩擦力为14NC.B受到桌面的摩擦力为受到桌面的摩擦力为8ND.绳子的拉力为绳子的拉力为6N【点拨】如图甲，如图甲，A在在F1的作用下向左做匀速直线运动，受力平衡，的作用下向左做匀速直线运动，受力平衡，此时此时A受到的摩擦力大小受到的摩擦力大小fAF16N。如图乙，。如图乙，A、B用轻绳用轻绳水平连接，在水平连接，在F1和和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，共同作用下一起向右做匀
12、速直线运动，整体受力平衡；由于摩擦力的方向与物体的相对运动方向或整体受力平衡；由于摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势相反，相对运动趋势相反，AB向右运动，摩擦力都是向左的，整体向右运动，摩擦力都是向左的，整体受到受到F1和和F2、A向左的摩擦力和向左的摩擦力和B向左的摩擦力，向左的摩擦力，整体受力平衡，则有整体受力平衡，则有F1fAfBF2，即，即6N6NfB20N，解得，解得fB8N；对图乙中的；对图乙中的A受力分析知，绳子的拉力等于受力分析知，绳子的拉力等于F1、A向左的摩擦力之和，拉力向左的摩擦力之和，拉力FF1fA6N6N12N，故，故C正确。正确。【答案】C6.2023南
13、京期末，多选南京期末，多选如图所示，用水平推力如图所示，用水平推力F将质量均为将质量均为m的木块的木块A、B压在竖直墙面上保持静止，下列说法中正确压在竖直墙面上保持静止，下列说法中正确的是（的是（）A.木块木块B受到的摩擦力大小一定等于受到的摩擦力大小一定等于FB.木块木块A受到木块受到木块B的摩擦力方向竖直向下的摩擦力方向竖直向下C.木块木块A受到墙面的摩擦力等于受到墙面的摩擦力等于2mgD.若增大力若增大力F，则木块，则木块B受到的摩擦力不变受到的摩擦力不变（第（第6题）题）【点拨】对对B进行受力分析可知，进行受力分析可知，B在竖直方向上受到重力和在竖直方向上受到重力和A对对B的摩擦力，二
14、者是一对平衡力，因此，木块的摩擦力，二者是一对平衡力，因此，木块B受到的受到的摩擦力大小等于摩擦力大小等于B的重力，为的重力，为mg，其大小与，其大小与F无关，故无关，故A错误；错误；B在竖直方向上受到重力和在竖直方向上受到重力和A对对B的摩擦力，二者的摩擦力，二者是一对平衡力，故木块是一对平衡力，故木块B受到的摩擦力方向竖直向上，根受到的摩擦力方向竖直向上，根据力的相互性，木块据力的相互性，木块A受到木块受到木块B的摩擦力方向竖直向下，的摩擦力方向竖直向下，故故B正确；正确；把把A、B看成一个整体，其在竖直方向上受到的重力与墙看成一个整体，其在竖直方向上受到的重力与墙面的摩擦力是一对平衡力，故木块面的摩擦力是一对平衡力，故木块A受到墙面的摩擦力大受到墙面的摩擦力大小等于小等于2mg，故，故C正确；若增大力正确；若增大力F，木块，木块B仍保持静止仍保持静止状态，重力与摩擦力仍平衡，所以木块状态，重力与摩擦力仍平衡，所以木块B受到的摩擦力不受到的摩擦力不变，故变，故D正确。正确。【答案】BCD
