题目
如图所示物块重为G,在水平推力P作用下处于平衡。已知物块与墙面间的静滑动摩擦因数为f,则物块与墙面间的摩擦力的大小为()A.摩擦力F=fPB.摩擦力F=fG C.摩擦力F=GD.摩擦力F=P
如图所示物块重为G,在水平推力P作用下处于平衡。已知物块与墙面间的静滑动摩擦因数为f,则物块与墙面间的摩擦力的大小为()
A.摩擦力F=fP
B.摩擦力F=fG
C.摩擦力F=G
D.摩擦力F=P

题目解答
答案
物块是平衡状态,故物块可以是静止状态,也可以是匀速直线运动状态。
若物块静止,则物体受到的摩擦力则为静摩擦力,根据受力平衡可知,此摩擦力方向竖直向上,大小为;
若物块匀速直线运动,则一定是竖直向下的匀速直线运动,则物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,方向竖直向上,大小根据公式可知,
。
综上所述,此题选AC选项
解析
本题考查静摩擦力与滑动摩擦力的判断以及物体平衡条件的应用。关键在于明确物块可能处于静止或匀速直线运动两种平衡状态,并分别分析对应的摩擦力大小:
- 静止状态:摩擦力为静摩擦力,大小等于重力$G$;
- 匀速运动状态:摩擦力为滑动摩擦力,大小由公式$F_f = \mu F_N$计算,其中法向力$F_N = P$。
情况1:物块静止
- 受力分析:竖直方向受重力$G$向下,静摩擦力$f_f$向上。
- 平衡条件:$f_f = G$。
- 结论:摩擦力大小为$G$,对应选项C。
情况2:物块匀速运动
- 受力分析:摩擦力为滑动摩擦力,方向向上,法向力$F_N = P$。
- 公式计算:$F_f = \mu F_N = fP$。
- 结论:摩擦力大小为$fP$,对应选项A。