摩擦力 物体的受力分析1.doc

1 .一只质量为 m 的蚂蚁,在半径为 R 的半球形碗内爬行,最高只能爬到距碗底竖直距离 R/5 高处的 A 点,则蚂蚁在 A 点受到的摩擦力大小为[] A. mg 2 1 B. mg 2 3 mg mg 【解析】当蚂蚁爬到 A 点的时候,受力平衡,它受重力 mg 、支持力 F N 和静摩擦力 F f 三个力的作用, 由于三力平衡,即=mgsin fF?,由图中的几何关系可以求出 3 sin 5 ??,所以 35 f F mg ?. 【答案】 C2 .小木块放在倾角为?的斜面上,受到一个水平力 F(F≠0 )的作用处于静止, 如图 1-2- 11, 则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角β可能是[] =0B .向右上方, β<α C .向右上方, β>? D .向左上方, β>?【解析】物体受到重力 mg ,支持力 F N ,外力 F 和静摩擦力 F f 四个力的作用,由于小木块处在平衡状态,可知支持力力静摩擦和的合力方向一定与重力和推力的合力方向相反,由于 F 的大小未知, 故其与 G 的合力方向可能落在斜面的垂线 MN 的左下方, (F 较小对应图中 F 1) 这时摩擦力和支持力的合力方向就落在 MN 与竖直线的夹角内,即β<?,故 D 正确;F 与G 的合力方向也可能落在斜面的垂线 MN 的右上方, (F 较大对应图中的 F 2) 这时摩擦力和支持力的合力方向就落在 MN 与竖直线的夹角外,即β>?. 【答案】 D3 .如图 1-2- 12 所示, A、B 叠放后, 静止在斜面上, 下列判断正确的是[] 相对 A 与相对斜面的运动趋势方向相同 相对 A 的运动趋势沿斜面向上,相对斜面的运动趋势沿斜面向下αN MG F 1F 2F N F图1-2- 11??AB图1-2- 12 的静摩擦力方向沿斜面向上 D. 斜面相对 B 的运动趋势沿斜面向下【解析】 A 相对 B 向下运动, B 相对斜面向下运动,故, B对A 的摩擦力向上, A对B 的摩擦力向下,斜面对 B 的摩擦力向上,受力分析如右图甲、乙所示. 【答案】 B4. 如图 1-2- 13 m 1和m 2 的物体分置于质量为 M 的物体两侧, m 1 >m 2,α<β, 下述说法不正确的是:[ ] 1对M 的正压力一定大于 m 2对M 的正压力 1对M 的摩擦力一定小于 m 2对M 的摩擦力 C. 水平地面对 M 的支持力一定等于( M+ m 1+m 2)g D. 水平地面对 M 的摩擦力可能不等于零【解析】整个系统处在平衡状态, 作出物体 m 1和m 2 受力分析图, 如图所示, 可知 m 1对M 的正压力为 m 1 gcos α,m 2 对M 的正压力为 2 m gcos ?,由m 1 >m 2,α<β可知,A正确. m 1对M 的摩擦力为 1 m gsin ?,m 2对M 的摩擦力为 2 m gsin ?, 不能判断出哪个大,但水平方向上受力平衡所以有 f1 f2 F cos =F cos ? ?即 1 2 m gsin cos =m gsin cos ? ?