Question

3．如图所示，水平桌面上平放有一堆卡片，每一张卡片的质量均为m．用一手指以竖直向下的力压第1张卡片，并以一定速度向右移动手指，确保第1张卡片与第2张卡片之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张卡片之间的动摩擦因数为μ₁，卡片之间、卡片与桌面之间的动摩擦因数均为μ₂，且有μ₁＞μ₂，则下列说法正确的是（　　）

• A． 任意两张卡片之间均可能发生相对滑动
• B． 上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左
• C． 第1张卡片受到手指的摩擦力向左
• D． 最后一张卡片受到水平桌面的摩擦力向右

Answer 1

分析 第1张卡片受到手指的摩擦力是静摩擦力，方向与相对运动趋势方向相反．第2张卡片受到手指的滑动摩擦力，小于它受到的最大静摩擦力，与第3张卡片之间不发生相对滑动．根据卡片之间的相对运动，从而分析摩擦力的方向．

解答 解：A、设每张的质量为m，动摩擦因数为μ₂，对第2张分析，它对第3张卡片的压力等于上面两张卡片的重力及手指的压力，最大静摩擦力F_m=μ₂•（2mg+F），而受到的第1张卡片的滑动摩擦力为f=μ₂（mg+F）＜F_m，则第2张卡片与第3张卡片之间不发生相对滑动．同理，第3张到第4张卡片也不发生相对滑动．故A错误；
B、根据题意，因上一张相对下一张要向右滑动，因此上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左，故B正确，
C、第1张卡片相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同，即受到手指的摩擦力向右，故C错误．
D、对53张卡片（除第1张卡片外）研究，处于静止状态，水平方向受到第1张卡片的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知：第54张卡片受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反，即水平向左．故D错误．
故选：B．

点评 本题考查对摩擦力理解和判断能力．本题是实际问题，要应用物理基本知识进行分析，同时要灵活选择研究对象．