1、11物体的受力分析一、弹力有无及方向的判断例 1 如图 1 所示，在图中画出物体 P 所受到的弹力的示意图，其中甲、乙、丙中物体 P 处于静止状态，丁中物体 P 在水平面上匀速滚动图 1解析 甲受绳的拉力应沿绳指向绳收缩的方向，因此弹力方向沿绳向上；乙中 A 点属于点与球面相接触，弹力应垂直于球面的切面斜向上，必过球心 O，B 点属于点与杆相接触，弹力应垂直于杆向上；丙中A、B 两点都是球面与平面相接触，弹力应垂直于接触面或接触面的切面，所以 A 处弹力方向水平向右，B 处弹力垂直于斜面向左上方，且都过球心；丁中小球 P 不管运动与否，都属于平面与球面相接触，弹力应垂直于水平面，且过球心，即向
2、上它们所受弹力的示意图如图所示二、静摩擦力有无及方向的判断例 3 如图 3 所示，物体 A、B 叠放在水平面上，水平力 F 作用在 A 上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是. . .图 3AA、B 之间无摩擦力BA 受到的摩擦力水平向右CB 受到 A 的摩擦力水平向右D地面对 B 的摩擦力为静摩擦力，水平向右4. 如图 4 所示，物体 A、B 放在物体 C 上，水平力 F 作用于 A，使 A、B、C 一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是.图 4AA 对 C 有向左的摩擦力BC 对 B 有向左的摩擦力C物体 C 受到三个摩擦力的作用D物体 C 对地有向右的摩擦力三、摩擦力的计算
3、例 4 如图 4 所示，用水平力 F 将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力 G6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数 0.25 ，求：图 4(1)当 F 25 N 时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？(2)当 F 增大为 30 N 时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？(3)当 F 10 N 时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？22(4)当 F 6 N 时，木块受到的摩擦力为多大？解析 分析木块的受力情况，如图所示(1)、(2)木块静止，根据二力平衡，竖直方向上的静摩擦力等于重力，F f1F f2G 6 N，与压力大小无关(3)木块沿墙面下滑时，木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力，Ff3
4、 FNFNF所以 Ff3F0.2510 N2.5 N.(4)当 F 6 N 时，木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力，所以 Ff4F0.256 N1.5 N.答案 (1)6 N (2)6 N (3)2.5 N (4)1.5 N2(多选) 如图 8 所示，在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同) ，则由下表分析可知，下列选项正确的是. .图 8实验序号 小木块的运动状态 弹簧测力计的读数/N1 静止 0.42 静止 0.63 加速直线 0.74 匀速直线 0.55 减速直线 0.3A.小木块
5、受到的最大摩擦力为 0.7 NB小木块受到的最大静摩擦力可能为 0.6 NC在这五次实验中，小木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D在这五次实验中，小木块受到的摩擦力大小各不相同5. 如图 5 所示，在粗糙的水平地面上有质量为 m 的物体 A，连接在一劲度系数为 k 的轻弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为 ，现用一水平力 F 向右拉弹簧(弹簧未拉动前处于原长) ，使物体 A 做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为 g).图 5A. B. C. D.kF mgk kmg mgk6. 重为 50 N 的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数 0.2，同时物体还受到一个大
6、小为 10 N、方向水平向左的拉力 F 作用，如图 6 所示，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( )图 6A10 N，水平向左B20 N，水平向左33C10 N，水平向右D20 N，水平向右多 7. 水平的皮带传输装置如图 7 所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在 A 端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置 C 后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地 B 端，在传输过程中，该物体受摩擦力的情况是. .图 7A在 AC 段受水平向左的滑动摩擦力B在 AC 段受水平向右的滑动摩擦力C在 CB 段不受静摩擦力D 在 CB 段受水平向右的静摩擦力多 8. 如图 8 所
7、示，一木板 B 放在水平面上，木块 A 放在木板 B 的上面，A 的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上用力 F 向左拉动木板 B，使它以速度 v 做匀速运动，这时轻绳的张力为 FT.下列说法中正确的是. .图 8A木板 B 受到的滑动摩擦力的大小等于 FB水平面受到的滑动摩擦力的大小等于 FTC木块 A 受到的滑动摩擦力大小等于 FTD若木板 B 以 2v 的速度匀速运动，则拉力等于 2F10一根弹簧在大小为 50 N 拉力作用下，其总长为 12 cm，若所受的拉力再增加 4 N，则总长变为 12.4 cm.则弹簧的劲度系数为多少？答案 1 000 N/m解析 弹簧在大小为 50 N 拉
8、力作用下，其总长为 12 cm，设弹簧原长为 l0，根据胡克定律公式 Fkx ，有：50k(0.12l 0)所受的拉力再增加 4 N，则总长变为 12.4 cm，根据胡克定律公式 Fkx ，有：504k(0.124l 0)联立解得：k1 000 N/ml00.07 m7 cm.11. 如图 10 所示，一个质量为 M2 kg 的物体放在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数0.2，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一个质量为 m00.1 kg 的小桶相连，已知：M 受到的最大静摩擦力 Fmax4.5 N，细绳水平，滑轮上的摩擦不计，g 取 10 N/kg，求在以下情况中，M 受到的摩擦力的大小图 10(1)只挂 m0 处于静止状态时；(2)只挂 m0 但在 M 上再放一个 M3 kg 的物体时；(3)只在桶内加入 m10.33 kg 的砂子时；(4)只在桶内加入 m20.5 kg 的砂子时答案 (1)1 N (2)1 N (3)4.3 N (4)4 N解析 (1)因为 m0g1 NF max，故物体运动，受到滑动摩擦力作用，所以 F4F NMg4 N.
