问题
选择题
(2011·南通模拟)如图所示,水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌,每一张的质量均为m.用一手指以竖直向下的力压第1 张牌,并以一定速度向右移动手指,确保手指与第1 张牌之间有相对滑动.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,手指与第1张牌之间的动摩擦因数为μ1,牌间的动摩擦因数均为μ2 ,第54张牌与桌面间的动摩擦因数为μ3 ,且有μ1>μ2>μ3.则下列说法正确的是( )
A.第2 张牌到第53 张牌之间可能发生相对滑动
B.第2 张牌到第53 张牌之间不可能发生相对滑动
C.第1 张牌受到手指的摩擦力向左
D.第54 张牌受到水平桌面的摩擦力向左
答案
选B、D.
由题意知,第1张牌受到手指的摩擦力方向向右,C错误;如果第2张牌到第53张牌之间发生了相对滑动,则其中的某一张牌受到的来自于其上方的牌的摩擦力F上必大于其所受来自下方牌的摩擦力F下,牌之间的摩擦因数均为μ2,令每张牌的重力为mg,令F上=μ2FN,则F下=μ2(mg+FN),总有F下>F上,即从第2张牌到第53张牌之间不可能有相对滑动发生.将第2张牌到第53张牌视为一个整体,该整体受第1张牌的摩擦力向右,由牛顿第三定律知第53张牌对第54张牌的摩擦力向右,则桌面对第54张牌的摩擦力必向左.