假期必刷9 摩擦力-【快乐假期】2024-2025学年高一物理寒假作业必刷题

假期必刷８ 技能提升台 技能提升 １．解析:台阶对木箱的作用力与木箱对台阶的作用力是一对作 用力和反作用力,根据牛顿第三定律知它们的大小相等,方 向相反,故 A、B、C错误,D正确． 答案:D ２．B ３．解析:重力作用在物体的各部分,重心是物体所受重力的等 效作用点,A 正确,D 错误;重力的方向总是竖直向下的,B 错误;物体的形状和质量分布影响物体的重心位置,C正确． 答案:AC ４．解析:第一幅图:以下面小球为研究对象,由平衡条件得知, 弹簧的弹力等于小球的重力G; 第二幅图:以小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力 等于小球的重力G; 第三幅图:以任意一个小球为研究对象,由平衡条件得知,弹 簧的弹力等于小球的重力G; 所以平衡时各弹簧的弹力大小相等,即有F１＝F２＝F３． 答案:A ５．解析:球 A 受竖直向下的重力,与竖直挡板和斜面都有挤 压．斜面给它一个支持力,垂直斜面向上;挡板给它一个压 力,水平向右,故选项 C正确． 答案:C ６．C ７．解析:设弹簧原长为l０,根据胡克定律得F１＝k(l０－l１), F２＝k(l２－l０),两式联立,得k＝ F２＋F１ l２－l１ ,选项 C正确． 答案:C ８．解:由图像可知,当x１＝０．２m 时,F１＝２N,在此过程中,F 与x 成正比,说明只有小弹簧被压缩,也就是对于小弹簧来 说,压缩量为０．２m 时,弹力大小为２N,由胡克定律得k１＝ F１ x１ ＝ ２N０．２m＝１０N /m;当x２＝０．３m时,F２＝５N,x由０．２m至 ０．３m的过程中,两根弹簧都被压缩,而大弹簧的压缩量为(x２ －x１),则F２＝k１x２＋k２(x２－x１), 即k２＝ F２－k１x２ x２－x１ ＝２０N/m． 答案:k１＝１０N/m　k２＝２０N/m 新题快递 解析:由题知,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平, 则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相邻两盘间距,则 有mg＝３kx, 解得k＝１００N/m,故选B． 答案:B 假期必刷９ 技能提升台 技能提升 １．解析:假设地面光滑,手杖将在地面上向右滑动,所以手杖与 地面间有相对运动趋势,地面对手杖有摩擦力作用,A错误, B正确．水平地面对手杖的弹力垂直于水平面向上,C错误． 水平地面对卓别林的弹力方向竖直向上,D正确． 答案:BD ２．B ３．解析:滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,因拖把沿水平 向右运动,则地面对拖把的滑动摩擦力方向水平向左,故选B． 答案:B ４．D　５．D　 ６．解析:没加F 时,木块A 在水平方向受弹簧弹力F１ 和静摩 擦力FA 作用,如图甲所示,且FA＝F１＝kx＝８N．木块B 在 水平方向受弹簧弹力F２ 和静摩擦力FB 的作用,如图乙所 示,且FB＝F２＝kx＝８N． 在木块B 上施加F＝１N 的向右拉力后,受力如图丙所示, 由于F２＋F＜μGB＝１５N,故木块B 所受的摩擦力仍为静摩 擦力,由受力平衡可知,其大小FB′＝F２＋F＝９N,木块 A 的受力情况不变． 答案:C ７．解析:加砝码前,木块处于静止状态,受力分析知木块受到的 静摩擦力大小为F＝８N－２N＝６N,方向向右,同时说明木 块与桌面间的最大静摩擦力至少为６N．当加砝码后,即绳 中拉力改变后,水平方向假设木块不动,其所受摩擦力大小 为F′＝１２N－８N＝４N,小于最大静摩擦力,故木块仍静 止,弹簧测力计示数仍为８N． 答案:B ８．解析:(１)由题中图示实验可知,甲方案中拉动木块A,不需 要控制木块A 做匀速直线运动,且弹簧测力计a静止,便于 对弹簧测力计读数;乙方案中用弹簧测力计拉动A,需要控 制木块A 做匀速直线运动,难以控制,另外弹簧测力计是运 动的,难以准确读数．因此甲方案更易于操作． (２)由题意可知,在甲方案中,两木块接触面间的压力等于B的 重力,即FN＝１５０N,弹簧测力计a的示数等于两木块接触面间 摩擦力的大小,即Ff＝６０N,由公式Ff＝μFN 得μ＝０．４． 答案:(１)甲　(２)０．４ ９．解:(１)因为m０g＝１N＜Fm,M 处于静止状态,受静摩擦力 作用,由二力平衡得F１＝m０g＝１N． (２)在 M 上再放一个M′＝３kg的物体,M 仍静止,仍受静摩 擦力F２＝F１＝m０g＝１N． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰６６􀅰 (３)因为(m０＋m１)g＝４．３N＜Fm,故M 处于静止状态,所受 静摩擦力F３＝(m０＋m１)g＝４．３N． (４)因为(m０＋m２)g＝６N＞Fm,故M 运动,受到滑动摩擦力 作用,由公式得F４＝μFN＝μMg＝４N． 答案:(１)１N　(２)１N　(３)４．３N　(４)４N １０．解:(１)由于至少要用１００N的水平推力,才能推动书桌,所 以书桌与地板之间的最大静摩擦力fmax＝１００N． (２)只要用９０N的水平推力就能使书桌继续做匀速运动, 所以书桌与地板之间的滑动摩擦力f＝９０N．由f＝μN,N ＝G＝３００N得,μ＝fN ＝ ９０ ３００＝０．３． (３)由于物体所受到的滑动摩擦力只与支持力和动摩擦因 数有关,所以当用１２０N的水平推力推书桌时,它所受到的 滑动摩擦力仍为９０N． 答案:(１)１００N　(２)９０N　０．３　(３)９０N １１．解:(１)由Ff＝kx＝μFN＝μG知μ＝ kx G ＝ ２０×４ ２００ ＝０．４． (２)水平拉力F＝kx′＝２０×６N＝１２０N;此时物体受到的摩擦 力为滑动摩擦力,所以F′f＝μG＝０．４×２００N＝８０N． (３)由于物体仍能滑行,所以物体所受的滑动摩擦力大小和 方向不变,大小仍为８０N． 答案:(１)０．４　(２)１２０N　８０N　(３)８０N 新题快递 D 假期必刷１０ 技能提升台 技能提升 １．C　２．D　３．C　４．BC ５．解析:A．人受到的重力和人对坡面的压力施力物体分别是 地球和人,而受力物体是人和坡面,不是一对作用力与反作 用力,故 A错误． B．人受到的重力和坡面对人的支持力,受力物体都是人,不 是一对作用力与反作用力,故B错误． C．人受到的摩擦力与人对坡面的摩擦力作用在两个不同的 物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对作 用力与反作用力,故 C正确． D．人受到的摩擦力与重力沿坡面向下 的 分 力 是 一 对 平 衡 力,故 D错误． 答案:C ６．C ７．解析:图像中的两条图线对应的纵坐标大小相等、一正一负, 故选项 A错误,选项B正确;作用力与反作用力作用在两个 相互作用的物体上,选项 C 错误;在任何情况下,两物体之 间的作用力和反作用力都遵守牛顿第三定律,选项 D错误． 答案:B ８．B ９．解:(１)A 做匀速运动,水平方向不受力, 所以B 上表面Ff１＝０, 下表面Ff２＝F１＝１６N． (２)由FN＝(mA＋mB)g, Ff２＝μFN,解得μ＝０．２． 答案:(１)０　１６N　(２)０．２ １０．解:(１)对金属球受力分析,其受重 力、风力和拉力,如图所示． 根据平衡条件,有 F＝mgtanθ＝０．２×１０× ３３ N＝ ２ ３ ３ N , FT＝ mg cos３０°＝ ０．２×１０ ３ ２ N＝４ ３３ N． (２)不对．由F＝mgtanθ可知,F 与tanθ成正比,而不是与 θ成正比． 答案:(１)２ ３３ N　 ４ ３ ３ N　 (２)这个结论不对,F 与tanθ 成正比,而不是与θ成正比 新题快递 解析:轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车与地面间的摩 擦力,故 A项错误;弹力是由于施力物体的形变产生的,所 以地面对自平衡电动车的支持力是因地面发生形变而产生 的,故B项正确;自平衡电动车及人受到的重力和对地面的 压力方向相同,不是一对平衡力,故 C 项错误;自平衡电动 车及人受到的重力和地面对他们的支持力作用在同一个物 体上,大小相等、方向相反,是一对平衡力,故 D项错误． 答案:B 假期必刷１１ 技能提升台 技能提升 １．解析:根据共点力的概念,几个力如果都作用在物体的同一 点,或者它们的作用线相交于同一个点,这几个力就叫作共 点力,故 C、D 正确．一对平衡力一定作用在同一条直线上, 它们一定是共点力,故B正确．对于选项 A 中所描述的两个 力,它们有可能一上一下,互相平行但不共点,故 A错误． 答案:BCD ２．AD　３．C ４．解析:力F 的作用效果与其分力F１、F２ 共同作用产生的效 果相同．F１ 和F２ 的合力的作用效果是把行李提起来,而G 的作用效果是使行李下落,另外产生的原因(即性质)也不相 同,故 A错误;F１ 和F２ 的作用效果和F 的作用效果相同, 故B正确;行李对轻绳OA 的拉力与拉行李的力F１ 是相互 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰７６􀅰 假期必刷９　摩擦力　　　　　　　　　　　　　　　 摩 擦 力 静摩擦力 产生条件:①两物体相互接触且　　　　; 　②接触面　　　;③有相对　　　　 大小:０≤F≤Fmax;利用二力平衡求解 方向:与相对运动趋势的方向　　　 判断有无及方向的方法:①假设法;②平 　衡条件法 ì î í ï ï ï ï ï ï ïï 滑动摩 擦力 产生条件:①两物体相互接触且相互挤压; 　②接触面粗糙;③有相对　　　 大小:F＝　　　　 方向:与相对运动方向　　　　 ì î í ï ï ï ï ì î í ï ï ï ï ï ïï ï ï ï ï ï ï 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋相互挤压　粗糙　运动趋势　相反　运动 　μFN　相反 　　只要你拥有一部智能 手机,打开共享单车应用软 件,你就可以通过扫描二维 码的方式解锁一辆停在路 边的共享单车,以极低的费 用,轻松地骑到目的地．“共享单车”的经营模式, 正在快速地改变着我们的生活方式,也为经济发 展新常态增添了新的内涵．不论它的品牌如何, 从共享单车的结构和使用上来看,它涉及许多物 理知识． (１)正在水平路面上正常行驶的共享单车,其 前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的 摩擦力方向向前． (　　) (２)共享单车后轮受到的摩擦力总是阻碍共享 单车的运动或运动趋势． (　　) (３)共享单车运动时地面与车轮接触处有摩擦力 作用,也一定有弹力作用． (　　) (４)共享单车运动时地面与车轮接触处的摩擦 力一定与弹力方向垂直． (　　) (５)共享单车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处 均刻有花纹,并且都使用动摩擦因数大的 材料,从而增大摩擦力． (　　) 答案:(１)√　(２)×　(３)√　(４)√　(５)√ 一、选择题 １．(多选)如图所示是幽默大师卓 别林一个常用的艺术造型,他 身子侧倾,依靠手杖的支持使 身躯平衡,下列说法正确的是 (　　) A．水平地面对手杖没有摩擦力 的作用 B．水平地面对卓别林有摩擦力的作用 C．水平地面对手杖的弹力方向沿杆向上 D．水平地面对卓别林的弹力方向竖直向上 ２．冰壶是冬奥会比赛项目之 一．冰壶比赛的冰道表面覆 盖着特制的微小颗粒,如图 所示,比赛时运动员常在冰 壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面,使冰壶 滑得更远．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为 μ,受到的滑动摩擦力为f,则冰道被擦刷后 (　　) A．μ和f 都增大　　　B．μ和f 都减小 C．μ增大,f减小 D．μ减小,f增大 ３．如图所示,小华用与水平方 向成α角的恒力拖地,拖把 沿水平向右移动了一段距 离．该过程中,地面对拖把的 滑动摩擦力方向是 (　　) A．水平向右　　　　　B．水平向左 C．沿拖把杆向上 D．沿拖把杆向下 ４．一小车静止在水 平 地 面 上,用 力 在地面上沿水平 方 向 拉 小 车,通 过力传感器在计 算机屏幕上得到 拉力随时间变化的FＧt图像,由图像可知 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１２􀅰 A．小车开始不受任何力的作用 B．小车开始就受到滑动摩擦力的作用 C．小车受到一个恒定的静摩擦力作用 D．小车受到的滑动摩擦力要略小于最大静 摩擦力 ５．如图所示,质量 m＝ １０kg和 M＝３０kg 的两物块,叠放在动 摩擦因数为０．５０的 粗糙水平地面上．一处于水平位置的轻质弹 簧,劲度系数为２５０N/m,一端固定于墙壁, 另一端与质量为 m 的物块相连,弹簧处于 自然状态．现用一水平推力F作用于质量为M 的物块上,使它缓慢地向墙壁一侧移动．当移 动０．４０m时,两物块间开始相对滑动,这时 水平推力F的大小为 (　　) A．１００N B．２５０N C．２００N D．３００N ６．木块A、B 分别重５０N 和６０N,它们与水平地 面之间的动摩擦因数均为０．２５;夹在A、B 之间的轻弹簧被压缩了２cm,弹簧的劲度 系数为４００N/m．系统置于水平地面上静止 不动．现用F＝１N的水平拉力作用在木块 B 上,如图所示．力F作用后 (　　) A．木块A 所受摩擦力大小是１２．５N B．木块A 所受摩擦力大小是１１．５N C．木块B 所受摩擦力大小是９N D．木块B 所受摩擦力大小是７N ７．用如图所示装置演示 “静摩擦力”的大小． 当重物连同盘的总重 力为２N 时,弹簧测 力计显示拉力示数为８N．现往盘中加砝码, 当盘与砝码总重力为１２N 时,弹簧测力计 示数为 (　　) A．１２N B．８N C．４N D．２０N 二、非选择题 ８．用弹簧测力计测定木块A 和木块B 之间的 动摩擦因数μ,如图所示,有甲、乙两种方案 和装置． (１)上述两种方案中,更合理并容易操作的 是　　　　(填“甲”或“乙”)方案． (２)若A和B的重力分别为１００N和１５０N, 图甲中当A 被拉动时弹簧测力计a 的示数 为６０N,Fa＝１１０N,A、B 间的动摩擦因数 μ＝　　　　． ９．如图所示,一个质量为 M＝２kg的 物 体 放 在 μ＝０．２的粗糙水平面 上,用一条质量不计的 细绳绕过定滑轮和一个质量为m０＝０．１kg 的小桶相连,已知:M 受到的最大静摩擦力 Fm ＝４．５N,滑 轮 上 的 摩 擦 不 计,g＝ １０N/kg,求在以下情况中,M 受到的摩擦 力的大小． (１)只挂m０ 处于静止状态时． (２)只挂m０ 但在 M 上再放一个M′＝３kg 的物体时． (３)只在桶内加入m１＝０．３３kg的砂子时． (４)只在桶内加入m２＝０．５kg的砂子时． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２２􀅰 １０．如 图,一 张 重 量 为 ３００N的书桌放在水 平地板上,因装修需 要移动其位置,经测 量至少要用１００N的 水平推力,才能将它 推动．移动以后,只要 用９０N的水平推力就能使它继续做匀速 运动． (１)书桌与地板之间的最大静摩擦力有 多大? (２)书桌与地板之间的滑动摩擦力有多 大? 书 桌 与 地 板 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为 多少? (３)当用１２０N 的水平推力推书桌时,书 桌受到的摩擦力有多大? １１．如图所示,轻质弹簧的劲度 系数k＝２０N/cm,用其拉着一个重力为 ２００N的物体在水平面上运动,当弹簧的 伸长量为４cm时,物体恰在水平面上做匀 速直线运动,求: (１)物体与水平面间的动摩擦因数． (２)当弹簧的伸长量为６cm 时,物体受到 的水平拉力为多大? 这时物体受到的摩擦 力为多大? (３)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧, 而物体在水平面上能继续滑行,这时物体 受到的摩擦力为多大? 如图所示是一种汽车制动系统模型,由和车轮 固定在一起的圆形盘片以及和车架固定在一 起的钳形夹持器(学名叫作卡钳)构成,刹车时 卡钳在液压泵驱动下夹紧盘片,产生很大的摩 擦力(当下有些自行车也采用了类似的结构)． 某司机驾驶行进的汽车遇到红灯,于是紧急踩 下刹车,由于车速较快,车轮完全停止转动后 在地面上留下一段轮胎擦过的痕迹,在刹车过 程中,下列说法正确的是 (　　) A．卡钳和盘片间的摩擦力一直都是滑动摩 擦力 B．卡钳和盘片间的摩擦力一定是静摩擦力 C．轮胎和路面间的摩擦力一直都是滑动摩 擦力 D．轮胎和路面间先是静摩擦力后是滑动摩 擦力 体育运动中的物理学 举重擦“白粉”:在举重比赛中,运动员上 场之前总要在手上擦些“白粉”．这些“白粉”是 镁粉,擦过之后,可增大手与被握物间的摩擦, 减少运动中的失误．游泳穿“鲨鱼衣”:在游泳 比赛中,运动员常穿特殊的游泳衣———“鲨鱼 衣”．穿这种游泳衣的目的是减小运动员与水 之间的摩擦,提高成绩．跳远要助跑:助跑是为 了使运动员在起跳时具有一定的初速度,起跳 后由于惯性可使运动员保持继续向前运动的 状态,这样就会跳得更远些． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３２􀅰