27学年高一上人教版物理复习题-摩擦力

第1页（共1页）27学年高一上人教版物理复习题——摩擦力一．选择题（共6小题）1．（2025秋•茅箭区校级月考）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（）A．该过程位移为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度方向相同 D．笔尖两次过a点时所受摩擦力的方向相同2．（2025秋•海州区校级月考）如图甲所示，用水平力F将质量为0.4kg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0.4。若力F随时间t变化的规律如图乙所示，取g＝10m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图像中，能正确反映物块所受墙的摩擦力大小f随时间t变化规律的是（）A． B． C． D．3．（2025秋•牡丹区校级月考）“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，如图所示。用F＝6N的水平拉力匀速拉动物体B时，物体A静止，弹簧测力计的示数为3.6N。下列说法中正确的是（）A．B受到地面的摩擦力为6N，方向水平向右 B．A受到B的摩擦力为2.4N，方向水平向左 C．若增大拉动B的速度，弹簧测力计的示数会变大 D．由于A是静止的，所以A受到的摩擦力大小始终与弹簧测力计示数相等4．（2026•冀州区校级开学）如图所示，质量为20kg的物体，沿水平面向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，同时还受到大小为10N的水平向右的力作用，则该物体（g＝10m/s2）（）A．所受到的摩擦力大小为20N，方向向左 B．所受到的摩擦力大小为20N，方向向右 C．所受到的摩擦力大小为10N，方向向左 D．所受到的摩擦力大小为10N，方向向右5．（2025秋•长治校级期末）如图所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，重力加速度为g，那么木板受地面的摩擦力大小为（）A．μ1Mg B．μ2mg C．μ1（m+M）g D．μ1Mg+μ2mg6．（2026•模拟）如图所示，甲、乙两位同学相隔一定距离面对面站立在水平地面上，他们伸出双手，双掌竖直相抵且稍微发力。若甲、乙两位同学始终处于静止状态，则（）A．甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的 B．地面对甲的弹力是由甲的手掌发生形变产生的 C．地面对乙的摩擦力的方向水平向右 D．甲、乙两位同学受到的摩擦力与他们各自的重力成正比二．多选题（共5小题）（多选）7．（2026•镜湖区校级开学）在水平力F的作用下，重为mg的物体沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示。设物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（）A．μF B．μF+mg C．mg D．F（多选）8．（2026•驻马店开学）摩擦力辨析是高一力学最大分水岭难点，静摩擦力、滑动摩擦力的受力特点极易混淆。下列说法正确的是（）A．静摩擦力的方向可以与物体运动方向相同 B．静摩擦力大小可随外力动态调整，存在最大值 C．滑动摩擦力方向总是与相对运动方向相反 D．运动的物体一定受到滑动摩擦力（多选）9．（2026•天心区校级开学）学校试卷扫描机器正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张试卷”，进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有48张相同的试卷，每张试卷的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张试卷向右运动；搓纸轮与试卷之间的动摩擦因数为μ1，试卷与试卷之间、试卷与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张试卷压力大小为F。试卷扫描机器正常工作时，下列说法正确的是（）A．第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向左 B．第10张试卷与第11张之间的摩擦力大小为μ2（F+mg） C．第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力为0 D．要做到“每次只进一张试卷”应要求μ（多选）10．（2026春•长沙月考）打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示。设图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确的是（）A．第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向右 B．第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为2μ2mg C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2（mg+F） D．要做到“每次只进一张纸”，应要求μ（多选）11．（2025秋•晋城期末）如图所示，工人们利用两根间距1.6R的钢管A和B从货车上卸载圆柱形油桶，当两根钢管与水平地面的夹角为53°时，半径为R、质量为m的油桶恰好能沿两根钢管组成的轨道匀速下滑。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不计钢管A、B粗细，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．油桶与钢管A之间的压力为mg B．油桶与钢管B之间的摩擦力为mg C．油桶与钢管A、B之间的动摩擦因数均为0.8 D．若增大钢管A、B与水平地面间的夹角，油桶将加速下滑三．解答题（共4小题）12．（2026春•丰台区期末）某同学想利用平抛运动的规律测量练习本与滑块间的动摩擦因数μ，测量工具仅有刻度尺。如图所示，该同学在水平桌面上用硬练习本做成一个高为h，底边长为d的斜面，练习本底端与桌面平滑连接，让滑块从斜面顶端由静止滑下后沿桌面水平飞出，忽略滑块在水平桌面运动过程中的能量损失。请你写出需要测量的物理量及μ的表达式（用所测的物理量及h、d表示）。13．（2025秋•济宁期末）滑索能跨山、越河，适应各种复杂地形，同时还具备观赏性和参与吸引力，是森林公园和各种风景游览区一种理想的输送游客的交通工具。如图所示，轻绳下端接有吊具，另一端与滑环相连，在某段时间内，坐在吊具里的游客随轻绳沿与水平方向的夹角α＝30°的笔直钢索匀速下滑。不计空气阻力。求：（1）轻绳与竖直方向的夹角β；（2）滑环与钢索间的动摩擦因数μ。14．（2025秋•玉林期末）旅客把质量m＝20kg的行李箱轻放到以v＝0.4m/s匀速运行的传送带上，传送带对行李箱的滑动摩擦力使行李箱开始运动，经过0.1s它们保持相对静止，行李箱随传送带一起前进。已知传送带足够长，可将行李箱视为质点，取g＝10m/s2，求：（1）行李箱受到的摩擦力的大小Ff；（2）行李箱与传送带间的动摩擦因数μ；（3）行李箱在传送带上留下摩擦痕迹的长度l。15．（2025秋•无锡期末）如图所示，将砝码（可看作质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力F将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，砝码与纸板、桌面间的动摩擦因数均为μ1，桌面与纸板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g。求：（1）当纸板相对砝码运动时，纸板所受摩擦力的大小；（2）要使纸板相对砝码运动，所需拉力至少为多大；（3）某次实验中，作用在纸板上的拉力F＝23N，砝码轻微移动后停在桌面上，已知m1＝0.5kg，m2＝0.1kg，μ1＝0.2，μ2＝0.3，砝码与纸板左端的距离d＝0.1m，g取10m/s2，则砝码运动的位移多大（保留一位有效数字）？

答案一．选择题（共6小题）1．（2025秋•茅箭区校级月考）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（）A．该过程位移为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度方向相同 D．笔尖两次过a点时所受摩擦力的方向相同【答案】A【分析】根据路程的概念分析判断；根据曲线运动的速度方向分析解答；根据摩擦力与速度方向的关系分析判断；根据位移的定义分析解答。【解答】解：A、位移是从初位置指向末位置的有向线段，笔尖从a点出发最终回到a点，初末位置重合，位移为0，故A正确；B、笔尖由a点经b点回到a点过程，轨迹长度不为零，则路程不为零，故B错误；C、瞬时速度是矢量，既有大小又有方向。笔尖两次经过a点时，速度方向明显不同，瞬时速度不相同，故C错误；D、笔尖受到的滑动摩擦力方向与笔尖相对纸面的运动方向相反，两次经过a点时笔尖的运动方向不同，摩擦力方向也不相同，故D错误。故选：A。【点评】以书法临摹笔尖轨迹为情境，考查运动学基本概念的矢量性辨析，涵盖位移、瞬时速度及摩擦力方向等易错点，侧重概念本质的理解。2．（2025秋•海州区校级月考）如图甲所示，用水平力F将质量为0.4kg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0.4。若力F随时间t变化的规律如图乙所示，取g＝10m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图像中，能正确反映物块所受墙的摩擦力大小f随时间t变化规律的是（）A． B． C． D．【答案】B【分析】先计算滑动摩擦力大小确定最大静摩擦力，和重力进行比较，当静摩擦力等于重力时，物体处于静止状态，当静摩擦力小于重力时，物体加速运动，受到滑动摩擦力作用。【解答】解：t＝0时，物体受到的最大静摩擦力为：fm＝μF＝0.4×20N＝8N，重力mg＝0.4×10N＝4N，故开始时，物体处于静止状态，受到静摩擦力作用。当最大静摩擦力恰好等于重力时，μF'＝mg，解得压力F'＝10N，根据图像可知此时经过的时间为2s，分析可知，0～2s时间内，物体受到的静摩擦力大小为4N，2s～4s的时间内，物体受到滑动摩擦力逐渐减小，故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】本题考查了摩擦力的判断和计算，求解摩擦力的问题时，首先要判断是静摩擦力还是滑动摩擦力，然后根据相关规律求解。3．（2025秋•牡丹区校级月考）“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，如图所示。用F＝6N的水平拉力匀速拉动物体B时，物体A静止，弹簧测力计的示数为3.6N。下列说法中正确的是（）A．B受到地面的摩擦力为6N，方向水平向右 B．A受到B的摩擦力为2.4N，方向水平向左 C．若增大拉动B的速度，弹簧测力计的示数会变大 D．由于A是静止的，所以A受到的摩擦力大小始终与弹簧测力计示数相等【答案】D【分析】分别对A、B受力分析，根据共点力平衡条件分析摩擦力的大小与方向。【解答】解：B、物体A静止，处于静止状态，受到的合力为零，受到弹簧测力计的拉力和受到B的摩擦力是一对平衡力，所以A受到B的摩擦力的大小为3.6N，方向水平向左，故B错误；A、水平拉力匀速拉动物体B时，B受到A、地面的摩擦力，由于物体间力的作用是相互的，A对B产生水平3.6N水平向右的摩擦力，故B受到地面的滑动摩擦力为f＝F﹣fA对B代入数据解得f＝2.4N方向水平向右，故A错误；C、AB之间的摩擦力为滑动摩擦力，与拉动B的速度无关，弹簧测力计的示数不变，故C错误；D、由于A相对于地面是静止的，物体A静止，处于静止状态，受到的合力为零，根据二力平衡条件，A受到的摩擦力大小始终与弹簧测力计示数相等，故D正确。故选：D。【点评】本题考查共点力平衡条件的应用，解题关键掌握受力分析及摩擦力的影响因素。4．（2026•冀州区校级开学）如图所示，质量为20kg的物体，沿水平面向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，同时还受到大小为10N的水平向右的力作用，则该物体（g＝10m/s2）（）A．所受到的摩擦力大小为20N，方向向左 B．所受到的摩擦力大小为20N，方向向右 C．所受到的摩擦力大小为10N，方向向左 D．所受到的摩擦力大小为10N，方向向右【答案】A【分析】由题意可知物体受到滑动摩擦力，由f＝μFN可求物体受到的摩擦力的大小。【解答】解：因物体沿水平面向右运动，故受到向左的滑动摩擦力大小为Ff＝μmg代入数据解得f＝20N故A正确，BCD错误。故选A。【点评】本题考查摩擦力的大小及方向，在求摩擦力的题目时，要先明确是静摩擦力还是滑动摩擦力，再根据其不同性质进行求解。5．（2025秋•长治校级期末）如图所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，重力加速度为g，那么木板受地面的摩擦力大小为（）A．μ1Mg B．μ2mg C．μ1（m+M）g D．μ1Mg+μ2mg【答案】B【分析】物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力；力的作用是相互的，故m对M有向右的滑动摩擦力，故M有向右滑动的趋势，受到向左的静摩擦力。【解答】解：木块相对木板向右滑动，则木块受到向左的滑动摩擦力，大小为f1＝μ2FN＝μ2mg木板相对于木块向左运动，则木板受到木块对木板的向右的滑动摩擦力，f1′＝f1，同时木板受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有f2＝f1′＝f1所以f2＝μ2mg，故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】本题关键要分清楚静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力随外力的变化而变化，滑动摩擦力与正压力成正比。6．（2026•模拟）如图所示，甲、乙两位同学相隔一定距离面对面站立在水平地面上，他们伸出双手，双掌竖直相抵且稍微发力。若甲、乙两位同学始终处于静止状态，则（）A．甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的 B．地面对甲的弹力是由甲的手掌发生形变产生的 C．地面对乙的摩擦力的方向水平向右 D．甲、乙两位同学受到的摩擦力与他们各自的重力成正比【答案】A【分析】弹力是因为施力物体发生形变产生的，据此分析AB；根据平衡条件分析；静摩擦力大小与物体的重力无关。【解答】解：AB．弹力是因为施力物体发生形变产生的，所以甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的，地面对甲的弹力是由地面发生形变产生的，故A正确，B错误；C．甲对乙的推力水平向右，根据平衡条件可知，地面对乙的摩擦力方向水平向左，故C错误；D．甲、乙两位同学受到的摩擦力均为静摩擦力，与他们各自的重力无关，故D错误。故选：A。【点评】知道弹力是因为施力物体发生形变产生的，一般情况可以根据平衡条件计算物体所受静摩擦力大小。二．多选题（共5小题）（多选）7．（2026•镜湖区校级开学）在水平力F的作用下，重为mg的物体沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示。设物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（）A．μF B．μF+mg C．mg D．F【答案】AC【分析】先对物体进行受力分析，水平方向推力和墙壁支持力相互平衡。物体向下滑动，受到滑动摩擦力，可以通过动摩擦因数和接触面弹力得到摩擦力的一种表达。物体匀速下滑，处于平衡状态，竖直方向摩擦力与重力二力平衡，因此摩擦力也等于重力，两个角度都可以得到摩擦力大小。【解答】解：竖直方向平衡可得f＝mg物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，由f＝μFN可知，物体所受的摩擦力的大小为f＝μFN＝μF故AC正确，BD错误。故选：AC。【点评】本题是受力平衡与滑动摩擦力的经典双解选择题，既可以用滑动摩擦力公式计算，也能依靠竖直方向二力平衡直接判断，能够区分学生是只会死套公式还是真正掌握受力分析，容易出现漏选的情况，适合用来训练平衡状态下的多视角受力判断。（多选）8．（2026•驻马店开学）摩擦力辨析是高一力学最大分水岭难点，静摩擦力、滑动摩擦力的受力特点极易混淆。下列说法正确的是（）A．静摩擦力的方向可以与物体运动方向相同 B．静摩擦力大小可随外力动态调整，存在最大值 C．滑动摩擦力方向总是与相对运动方向相反 D．运动的物体一定受到滑动摩擦力【答案】ABC【分析】摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反。【解答】解：A、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反，但可能与物体运动方向相同，也可能与运动方向相反，故A正确；B、静摩擦力大小可随外力动态调整，存在最大值，即达到最大静摩擦力，故B正确；C、滑动摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反，故C正确；D、运动的物体不一定受到滑动摩擦力，比如叠放在一起的两个木块，用力拉着下面的木块做匀速直线运动时，上面的木块不受摩擦力，故D错误。故选：ABC。【点评】解决本题的关键知道摩擦力产生与相对运动或有相对运动趋势的两物体间，摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反。可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反。（多选）9．（2026•天心区校级开学）学校试卷扫描机器正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张试卷”，进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有48张相同的试卷，每张试卷的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张试卷向右运动；搓纸轮与试卷之间的动摩擦因数为μ1，试卷与试卷之间、试卷与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张试卷压力大小为F。试卷扫描机器正常工作时，下列说法正确的是（）A．第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向左 B．第10张试卷与第11张之间的摩擦力大小为μ2（F+mg） C．第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力为0 D．要做到“每次只进一张试卷”应要求μ【答案】BD【分析】对各层试卷分别进行受力分析，明确不同接触面的摩擦力方向与大小，结合“每次只进一张试卷”的临界条件，判断各选项的正确性。【解答】解：A.第1张试卷相对与第2张试卷向右运动，第1张试卷下表面受到第2张试卷施加的向左滑动摩擦力，则第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向右，故A错误；BC.第10张试卷与第11张试卷之间及第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，摩擦力大小均为f＝μ2（F+mg），故B正确、C错误；D.要做到“每次只进一张试卷”，对最上面的一张试卷应满足μ1F＞μ2（F+mg）所以μ1μ2故选：BD。【点评】本题结合生活中的进纸系统情境，考查摩擦力的相关知识，需要准确分析多层物体的受力，区分不同接触面的摩擦情况，考查受力分析的综合应用能力。（多选）10．（2026春•长沙月考）打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示。设图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确的是（）A．第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向右 B．第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为2μ2mg C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2（mg+F） D．要做到“每次只进一张纸”，应要求μ【答案】ACD【分析】摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，滑动摩擦力的大小为f＝μFN；根据摩擦力的计算公式结合平衡条件进行分析。【解答】解：AD、第1张纸上表面受到搓纸轮施加的静摩擦力Ff，方向向右，则第1张纸下表面受到第2张纸施加的滑动摩擦力Ff，方向向左，Ff＝μ2（mg+F），F为搓纸轮对第1张纸的压力，Ff0＝Ff＜μ1F，故μ1＞μ2，故AD正确；BC、第2张纸与第3张纸之间的摩擦力及第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都是静摩擦力，根据受力平衡可知，大小均为Ff＝μ2（mg+F），故B错误，C正确；故选：ACD。【点评】从生活实际情景中提取相关的物理模型，应用对应的物理知识解决实际问题，有利于物理思维的形成。（多选）11．（2025秋•晋城期末）如图所示，工人们利用两根间距1.6R的钢管A和B从货车上卸载圆柱形油桶，当两根钢管与水平地面的夹角为53°时，半径为R、质量为m的油桶恰好能沿两根钢管组成的轨道匀速下滑。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不计钢管A、B粗细，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．油桶与钢管A之间的压力为mg B．油桶与钢管B之间的摩擦力为mg C．油桶与钢管A、B之间的动摩擦因数均为0.8 D．若增大钢管A、B与水平地面间的夹角，油桶将加速下滑【答案】CD【分析】对油桶正交分解受力，利用匀速下滑时合力为零的条件，计算支持力、摩擦力与动摩擦因数，再分析夹角变化后的运动状态。【解答】解：ABC.将油桶所受重力正交分解，其中沿轨道方向的分力大小为0.8mg，垂直轨道方向的分力为0.6mg，所以钢管A和B对油桶的支持力的合力为0.6mg，两根钢管对油桶的摩擦力均为0.4mg，根据几何关系可得，两根钢管对油桶的支持力大小均为0.5mg，由f＝μFN可得，μ＝0.8，故AB错误，C正确；D.增大钢管与水平地面间的夹角，油桶沿轨道下滑的力增大，钢管产生的滑动摩擦力减小，所以钢管将加速下滑，故D正确。故选：CD。【点评】这是一道受力分析与平衡条件结合的典型题，需将重力正交分解，结合匀速运动时合力为零的条件求解力与动摩擦因数，能检验受力分析和公式推导的能力。三．解答题（共4小题）12．（2026春•丰台区期末）某同学想利用平抛运动的规律测量练习本与滑块间的动摩擦因数μ，测量工具仅有刻度尺。如图所示，该同学在水平桌面上用硬练习本做成一个高为h，底边长为d的斜面，练习本底端与桌面平滑连接，让滑块从斜面顶端由静止滑下后沿桌面水平飞出，忽略滑块在水平桌面运动过程中的能量损失。请你写出需要测量的物理量及μ的表达式（用所测的物理量及h、d表示）。【答案】需要测量的物理量为桌面离地面的高度为H，滑块做平抛运动的水平射程为x；μ的表达式μ=4【分析】根据动能定理和平抛运动规律求解作答。【解答】解：滑块离开斜槽后做平抛运动，设桌面离地面的高度为H，水平射程为x根据平抛运动规律，水平方向x＝vt竖直方向H=水平速度v=x滑块在斜槽上运动，斜面倾角为θ，根据动能定理mg其中Lcosθ＝d联立解得μ=4因此需要测量物理量为桌面离地面的高度为H，滑块做平抛运动的水平射程为x。答：需要测量的物理量为桌面离地面的高度为H，滑块做平抛运动的水平射程为x；μ的表达式μ=4【点评】本题主要考查了探究影响滑动摩擦力的因素的实验，要明确实验原理，掌握动能定理和平抛运动规律的运用。13．（2025秋•济宁期末）滑索能跨山、越河，适应各种复杂地形，同时还具备观赏性和参与吸引力，是森林公园和各种风景游览区一种理想的输送游客的交通工具。如图所示，轻绳下端接有吊具，另一端与滑环相连，在某段时间内，坐在吊具里的游客随轻绳沿与水平方向的夹角α＝30°的笔直钢索匀速下滑。不计空气阻力。求：（1）轻绳与竖直方向的夹角β；（2）滑环与钢索间的动摩擦因数μ。【答案】（1）轻绳与竖直方向的夹角是0；（2）滑环与钢索间的动摩擦因数是33【分析】（1）对匀速下滑的游客受力分析，其受重力与轻绳拉力，因合力为零，拉力与重力等大反向，故轻绳竖直，β＝0°；（2）将滑环、吊具与游客视为整体，匀速运动时合力为零，沿钢索和垂直方向分解力，列平衡方程求解动摩擦因数μ。【解答】解：（1）游客受到重力和轻绳的拉力，二力平衡，轻绳的拉力与游客所受的重力大小相等，方向相反，因此轻绳竖直，可得β＝0。（2）设游客、吊具、轻绳、滑环整体的质量为m，钢索对游客、吊具、轻绳、滑环整体的支持力大小FN＝mgcosα钢索对游客、吊具、轻绳、滑环整体的滑动摩擦力大小f＝mgsinα，f＝μFN代入数据得μ=答：（1）轻绳与竖直方向的夹角是0；（2）滑环与钢索间的动摩擦因数是33【点评】本题以滑索为背景考查共点力平衡，需合理选取研究对象，准确受力分析，利用平衡条件建立方程，能有效考查受力分析和物理建模能力。14．（2025秋•玉林期末）旅客把质量m＝20kg的行李箱轻放到以v＝0.4m/s匀速运行的传送带上，传送带对行李箱的滑动摩擦力使行李箱开始运动，经过0.1s它们保持相对静止，行李箱随传送带一起前进。已知传送带足够长，可将行李箱视为质点，取g＝10m/s2，求：（1）行李箱受到的摩擦力的大小Ff；（2）行李箱与传送带间的动摩擦因数μ；（3）行李箱在传送带上留下摩擦痕迹的长度l。【答案】（1）行李箱受到的摩擦力的大小是80N；（2）行李箱与传送带间的动摩擦因数是0.4；（3）行李箱在传送带上留下摩擦痕迹的长度0.02m。【分析】（1）先由运动学公式求出行李箱的加速度，再根据牛顿第二定律，利用加速度和质量计算出滑动摩擦力的大小；（2）根据滑动摩擦力的计算公式，将已求出的摩擦力大小代入，结合行李箱的质量和重力加速度，求解动摩擦因数；（3）分别计算出行李箱和传送带在加速阶段的位移，两者的差值即为摩擦痕迹的长度。【解答】解：（1）设行李箱在加速过程中加速度为a，根据题意知v＝at根据牛顿第二定律Ff＝ma代入数据得Ff＝80N（2）根据滑动摩擦力公式Ff＝μFN，又FN＝mg代入数据得μ＝0.4（3）在0.1s内，行李箱的位移x传送带的位移x2＝vt行李箱在传送带上留下摩擦痕迹的长度l等于二者间的相对位移l＝x2﹣x1代入数据得l＝0.02m答：（1）行李箱受到的摩擦力的大小是80N；（2）行李箱与传送带间的动摩擦因数是0.4；（3）行李箱在传送带上留下摩擦痕迹的长度0.02m。【点评】本题以传送带为物理情境，