高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 3.2 研究摩擦力课时训练含解析粤教版必修1

1、研究摩擦力基础夯实1.关于摩擦力,下列说法中正确的是()a.作用在运动物体上的摩擦力一定是滑动摩擦力b.两个物体相互挤压且发生相对运动,相对速度越小,摩擦力也越小c.两个没有相对运动的物体之间也可能有摩擦力d.由公式=ffn可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与压力成反比答案:c解析:根据摩擦力产生的条件可知,若运动的两物体没有相对运动,只有相对运动趋势,那么它们之间的摩擦就是静摩擦,故a错;滑动摩擦力只跟动摩擦因数和正压力fn有关,与物体的运动速度无关,故b错;两物体没有相对运动,若有相对运动的趋势,物体间可能有静摩擦力,故c正确;动摩擦因数只与接触面的材料以及粗糙程度有关,与滑动摩擦力的大

2、小以及正压力无关,故d错.2.如图所示,质量为m1的木块一端被一轻质弹簧固定在墙面上,木块放在质量为m2的木板上,地面光滑,木块与木板之间的动摩擦因数为,弹簧的劲度系数为k.现在用力f将木板拉出来,木块始终保持静止,则弹簧的伸长量为()a.m1gkb.m2gkc.fkd.f-m1gk答案:a解析:木块与木板间的滑动摩擦力f=m1g,弹簧的弹力fk=kx,由kx=m1g得x=m1gk,a选项正确.3.如图所示,用水平力f将物体压在竖直墙壁上,保持静止状态,物体所受的摩擦力的大小()a.随f的增大而增大b.随f的减少而减少c.等于重力的大小d.可能大于重力答案:c解析:物体受到的摩擦力是静摩擦力,

3、根据平衡条件可知,摩擦力大小等于重力,方向向上,所以c对.4.水平桌面上一重力为200 n的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用15 n、30 n、80 n的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()(导学号51090125)a.15 n30 n40 nb.15 n30 n80 nc. 0 0 40 nd.40 n40 n40 n答案:a解析:物体的最大静摩擦力fmax=mg=40 n,故f1=15 n<fmax,物体受静摩擦力f1=f1=15 n,f2=30 n<fmax,物体受静摩擦力f2=f2=30 n,f3=80 n>fmax

4、,物体受滑动摩擦力f3=mg=40 n,故a项正确.5.如图所示,质量为20 kg的物体,沿粗糙水平地面以某一速度开始向右运动,一水平向左的力f=10 n作用于物体上,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.1,则物体所受的摩擦力为(g取10 n/kg)()a.10 n,向右b.10 n,向左c.20 n,向右d.20 n,向左答案:d解析:本题为易错题,易被施加的外力迷惑,物体向右运动,摩擦力的方向就向左,大小等于动摩擦因数与压力的乘积.由f=fn得f=0.1×20×10 n=20 n.6.(2015江苏盐城中学学情检测)如图所示,物体p左边用一根水平轻弹簧和竖直墙壁相连,放在

5、粗糙水平面上,静止时弹簧的长度大于弹簧的原长.若再用一个从零开始逐渐增大的水平力f向右拉p,直到把p拉动.在p被拉动之前的过程中,弹簧对p的弹力ft的大小和地面对p的摩擦力f的大小的变化情况是()a.ft始终增大,f始终减小b.ft先不变后增大,f先减小后增大c.ft保持不变,f始终减小d.ft保持不变,f先减小后增大答案:d解析:由题意可知,放在粗糙水平面上,静止时弹簧的长度大于原长,则弹簧对p的拉力向左,p同时受到水平向右的静摩擦力,弹簧弹力等于此时的静摩擦力.当再用一个从零开始逐渐增大的水平力f向右拉p,直到把p拉动前过程中,弹簧长度保持不变,ft不变;物体p受到的静摩擦力先减小,当减为

6、零时f与ft相等,随着f增大静摩擦力从向右变成向左,并逐渐增大,故选项d正确,a、b、c错误.7.(2014广东理综)如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木p在支撑点m、n处受力的方向,下列说法正确的是()a.m处受到的支持力竖直向上b.n处受到的支持力竖直向上c.m处受到的静摩擦力沿mn方向d.n处受到的静摩擦力沿水平方向答案:a解析:弹力方向与接触面垂直指向被支持的物体,a项正确,b项错误;摩擦力方向沿接触面的切线方向,c、d两项错误.8.(多选)关于摩擦力,下列说法中正确的是()a.受到静摩擦力的物体不一定是静止的b.受到滑动摩擦力的物体不一定是运动的c.具有相对运动的两个物体之间一定

7、有滑动摩擦力d.两个静止的物体之间才能有静摩擦力答案:ab解析:静止的物体也可能受到滑动摩擦力,比如物体在桌面上滑动时,桌面是静止的,但受到物体给它的滑动摩擦力;运动的物体也可能受到静摩擦力,比如,被传送带传送到高处的物体受到传送带的静摩擦力,故选项a、b正确,d错误.滑动摩擦力的产生需要三个条件:物体间接触且挤压;接触面粗糙;物体间有相对运动,三个条件必须同时满足,选项c错误.能力提升9.(多选)如图所示,水平地面上的l形木板m上放着小木块m,m与m间有一个处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,下列说法正确的是()a.m对m的摩擦力方向向右b.m对m的摩擦力方向向左c.地面对m的摩擦力方

8、向向右d.地面对m无摩擦力的作用答案:ad解析:在弹簧弹力作用下,m相对m有向左运动的趋势,所以m对m的摩擦力向右,a对b错;m与m(包括弹簧)看作一个整体,没有相对地面的运动趋势,故地面对m无摩擦力作用,c错d对.10.(多选)如图所示,物体a放在水平桌面上,通过定滑轮悬挂一个重力为10 n的物体b,且已知物体a与桌面间的最大静摩擦力为4 n.要使a静止,需加一水平向左的力f1,则力f1的取值可以为()a.4 nb.8 nc.10 nd.14 n答案:bcd解析:当f1=4 n时,需要的静摩擦力为f=f2-f1=6 n>4 n,无法保证a静止,故a项错误.当f1=8 n 时,静摩擦力为

9、f=f2-f1=2 n<4 n,物体仍能静止,且f的方向向左,故b项正确.当f1=10 n 时,静摩擦力为f=f2-f1=0,故c项正确.当f1=14 n时,静摩擦力为f=f1-f2=4 n,达到最大值,但是方向向右,此时,物体仍能静止,故d项正确.11.如图所示,物体a、b的质量均为6 kg,a、b间及b与地面间的动摩擦因数均为=0.3,a、b在大小为30 n的水平力f作用下向右匀速运动,那么a、b间摩擦力的大小为 n,桌面对b的摩擦力的大小为 n.(滑轮和绳的质量均不计,g取10 m/s2)(导学号51090126) 答案:15 n30 n解析:绳对a、b的拉力均为f绳=f

10、2=302 n=15 na、b间的最大静摩擦力famax=fna=mag=0.3×6×10 n=18 n>f绳b与水平面间的最大静摩擦力fbmax=fnb=(ma+mb)g=0.3×(6+6)×10 n=36 n>f可见物体a、b均相对水平面静止.以a为研究对象,由二力平衡可得b对a的摩擦力fba=f地=15 na、b相对静止,以a、b整体为研究对象,由二力平衡可得水平面对b的摩擦力fb=f=30 n.12.如图所示,在两木板之间夹一个重50 n的木块a,左右两边对木板的压力均为f=150 n,木板和木块之间的动摩擦因数为0.2.如果想从下面

11、把这块木块拉出来,需要多大的力?如果从上面拉出木块,需要多大的力?(导学号51090127)答案:10 n110 n解析:木板和木块一侧的滑动摩擦力f=fn=f=0.2×150 n=30 n,所以要从下面把这块木块拉出来,需要的力为f1=2f-g=(2×30-50) n=10 n. 若从上面拉出木块,需要的力为f2=2f+g=(2×30+50) n=110 n.13.木块重力为6 n,把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平向左拉木块.当弹簧测力计的示数增大到3.2 n时,木块刚好开始移动.已知木块与接触面间的动摩擦因数=0.5.(1)当弹簧测力计示数为1.5 n时,木块受到的摩擦力大小为多少?方向向哪?(2)当弹簧测力计示数为4 n时,木块受到的摩擦力大小为多少?方向向哪?(3)在木块滑行的过程中,突然撤去弹簧测力计,则刚撤去弹簧测力计时,木块受到的摩擦力大小为多少?方向向哪?答案:见解析:解析:(1)fmax=3.2 n,由于f1<fmax,物体静止,受静摩擦力.f1=f1=1.5 n方向:水平向右.(2)由于f2>fmax,物体滑动,受滑动摩擦力.f2=fn=0.5&#