内容正文:
3.2 摩擦力
一、单选题
1.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反
B.摩擦力的大小与物体所受的正压力成正比
C.静摩擦力的方向总与物体相对运动趋势的方向相反
D.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
2.关于摩擦力的描述,下列说法正确的是( )
A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
B.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相同
C.两物体之间有压力就一定有摩擦力
D.两物体之间有摩擦力就一定有压力
3.下列有关摩擦力的说法中正确的是( )
A.阻碍物体运动的力称为摩擦力
B.滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.静摩擦力的方向可能与物体运动的方向垂直
D.摩擦力不可能做动力
4.学习摩擦力时,小明同学做了一个小实验,他的实验装置如图,将一重力不计的白纸铺在水平桌面上,纸的一部分伸出桌边,再在白纸上放一本笔记本。先用水平拉力F将白纸从笔记本底下向右抽出(笔记本未从桌面滑落),已知笔记本重力为G,所有接触面间的摩擦因数均为μ,则在白纸被抽出过程中( )
A.白纸对笔记本的摩擦力方向向左
B.抽动瞬间,白纸受到的摩擦力为
C.笔记本与白纸间的摩擦力大小始终等于
D.瞬间拉力F越大,笔记本与白纸间的摩擦力越大
5.木块的重力均为40 N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25,夹在之间的轻弹簧被压缩了,弹簧的劲度系数,系统置于水平地面上静止不动,现用的水平力推木块B,如图所示,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,力F作用后( )
A.木块A所受静摩擦力大小为10 N B.弹簧的压缩量变为2.5 cm
C.木块B所受静摩擦力为0 D.木块B所受静摩擦力大小为2.0 N
6.如图,某同学用手指捏住一个圆柱形玻璃杯并保持静止,则下列说法中正确的是( )
A.杯子仅受到重力和静摩擦力两个力
B.手对杯子的作用力竖直向上
C.若使劲捏杯子,则杯子所受的摩擦力变大
D.若使劲捏杯子,则手对杯子的作用力增大
7.如图所示,一个小木块在斜面上匀速下滑,则小木块受到的力为( )
A.重力、弹力和下滑力 B.重力、下滑力和摩擦力
C.重力、支持力和摩擦力 D.重力、支持力、下滑力和摩擦力
8.如图,一个重量为100 N的物体在水平地面上向右运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,物体受到的滑动摩擦力的大小和方向分别为( )
A.10 N,水平向右 B.10 N,水平向左 C.20 N,水平向左 D.20 N,水平向右
9.下列关于力的说法正确的是( )
A.只有静止的物体才受到重力
B.相对运动的物体之间总有摩擦力作用
C.两个物体之间有力的作用时,这两个物体一定相互接触
D.一个受力物体同时也是施力物体,一个施力物体同时也是受力物体
10.滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中( )
A.所受合外力始终为零 B.所受摩擦力大小不变
C.合外力做功一定为零 D.机械能始终保持不变
二、填空题
11.要使静止在水平地面上重为50kg的物体从原地移动,必须至少用110N的水平推力,但物体从原地移动后,只需用100N的水平推力就可以使之匀速地移动。(重力加速度)求:
(1)物体与地面间的最大静摩擦力________N;
(2)物体与地面间的动摩擦因数________;
(3)当用90N的推力推物体,物体所受到的摩擦力________N;
(4)当用120N的推力推物体,物体所受到的摩擦力________N。
12.如图甲所示,滑块上装有宽度为d(很小)的遮光条,将滑块从倾角为的粗糙斜面上某一位置释放,先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间以及从光电门1运动到光电门2的时间t,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x。实验时,保持光电门1的位置不动,只调节光电门2的位置,使滑块每一次都从斜面上的同一位置由静止释放,记几组x及对应的时间t。已知重力加速度为g。
1.通过光电门1的速度大小为____________。(用题目中已知物理最表水)
2.某同学作出—t图象如图乙所示,该图线是—条倾斜直线,则图线方程为___________(用题目中已知物理量及、g、表示),若图线的斜率为k,则滑块与斜面间的动摩擦因数=__________。(用g、、k表示)
参考答案
1.答案:C
解析:A.摩擦力的方向总与物体相对运动方向或相对运动趋势相反,与物体运动方向没有必然联系,A错误;
B.滑动摩擦力的大小与物体所受的正压力成正比,静摩擦力的大小与物体所受的正压力没有必然联系,B错误;
C.静摩擦力的方向总与物体相对运动趋势的方向相反,C正确;
D.滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动,D错误。
故选C。
2.答案:D
解析:AB.摩擦力的方向一定与物体间相对运动的方向相反,不一定与物体的运动的方向相反,也不一定与物体的运动方向相同,AB错误;
C.两物体之间有压力,可两物体间没有相对运动或相对运动趋势,就没有摩擦力,C错误;
D.两物体之间有挤压且有相对运动或相对运动趋势时,两物体间就有摩擦力,所以两物体之间有摩擦力就一定有压力,D正确。
故选D。
3.答案:C
解析:AD.摩擦力阻碍的是相对运动,摩擦力也有可能是物体加速运动的动力,例如将物体放在运转的传送带上,摩擦力做动力,摩擦力提供加速度,故AD错误;
B.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反,故B错误;
C.静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直,例如手握酒瓶水平运动,则酒瓶的静摩擦力的方向与运动方向垂直,故C正确;
故选C。
4.答案:B
解析:A.白纸相对笔记本向右运动,所以白纸受到的摩擦力向左,则白纸对笔记本的摩擦力方向向右,故A错误;
B.抽动瞬间,白纸上下两个面,分别受到向左的滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式可得
则白纸受到的摩擦力为
故B正确;
C.在开始一段时间内,课本与白纸之间的压力为G,此时的摩擦力为,当白纸滑过书本的中心线时,纸和课本之间的压力小于G,且随着纸的运动,压力逐渐减小,最后到零,滑动摩擦力也随之减小一直到零,故C错误;
D.滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和正压力有关,瞬间拉力F越大,白纸运动的越快,但白纸受到的正压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,故D错误。
故选B。
5.答案:D
解析:由胡克定律可得弹簧弹力大小,木块与地面间的最大静摩擦力为均静止,受到的静摩擦力大小均为8 N。施加水平推力后,B仍静止,弹簧弹力不变,由平衡条件得B所受静摩擦力大小为2 N;A的受力情况不变,所受静摩擦力大小仍为8 N,故选D。
6.答案:B
解析:A.杯子除了受重力和摩擦力还受手捏杯子的压力,故A错误;
B.杯子静止,受力平衡,手对杯子的力与重力方向相反,故B正确;
C.杯子静止,竖直方向上受力平衡,摩擦力与重力方向相反,使劲捏杯子,杯子仍然是受力平衡,摩擦力等于重力,故C错误;
D.杯子静止,受力平衡,手对杯子的力与重力方向相反,使劲捏杯子,杯子仍然静止,仍然是受力平衡,手对杯子的力等于重力故D错误;
故选B。
7.答案:C
解析:小木块在斜面上匀速下滑,则小木块受到重力、斜面对它的支持力、斜面对它的滑动摩擦力,选项C正确,ABD错误。
故选C。
8.答案:C
解析:根据滑动摩擦力公式
方向与相对运动方向相反,所以为水平向左。
故选C。
9.答案:D
解析:A.重力是由于地球吸引而使物体受到的力,与物体的运动状态无关,故A错误;
B.产生摩擦力的条件是粗糙的接触面上存在压力且物体之间有相对运动或相对运动的趋势,故B错误;
C.物体之间的相互作用力分接触力和非接触力两种,如磁铁之间的引力是非接触力,故C错误;
D.两个物体之间的力是相互的,所以一个受力物体同时也是施力物体,一个施力物体同时也是受力物体,故D正确。
故选D。
10.答案:C
解析:由于运动员在竖直面内的圆弧形滑道上运动时速率不变,故做匀速圆周运动,所受的合外力提供向心力,因此合外力不为零,A错误;因运动员的速率不变,故其所受摩擦力等于重力沿滑道向下的分力,运动员沿AB下滑过程中重力沿滑道向下的分力变小,因此滑动摩擦力变小,B错误;由动能定理知,合外力做的功等于动能的变化量,因速率不变,则动能不变,故合外力做功为零,C正确;机械能的改变量等于摩擦力做的功,故机械能减少,D错误。
11.答案:(1)110(2)0.2(3)90(4)100
解析:(1)依题意,至少用110N的水平推力才可推动物体,则物体与地面间的最大静摩擦力为
(2)用100N的水平推力就可以使物体匀速地移动,则滑动摩擦力大小
由滑动摩擦力公式
代入数据解得
(3)当用90N的推力推物体时,物体仍处于静止状态,是静摩擦力,其大小为
(4)当用120N的推力推物体时,物体仍处于运动状态,是滑动摩擦力,其大小为
12.答案:1. 2.
解析:1.根据速度定义式。
2.从光电门1运动到光电门2根据运动学公式,变式可得;图线的斜率, 。
学科网(北京)股份有限公司
$$