人教版新课标高中物理必修1《摩擦力》同步练习3（word版含答案）

1、 PAGE9 / NUMPAGES9第3节 摩擦力1.如图所示,木块B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上,用水平恒力F向左拉动B,使其以速度v做匀速运动,此时绳水平且拉力大小为T,下面说法正确的是( )A.绳子拉力T与水平恒力F大小相等B.木块A受到的是静摩擦力,大小等于TC.木板B受到一个静摩擦力,一个滑动摩擦力,合力大小等于FD.若木板B以2v匀速运动,则拉力仍为F2.如图所示,OA为一遵从胡克定律的橡皮条,其一端固定于天花板上的O点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连,当绳处在竖直位置时,滑块A对地面有压力作用,B为紧靠绳

2、的光滑水平小钉,它到天花板的距离OB等于弹性橡皮条的自然长度,现用一水平力F作用于A,使之向右做直线运动,在运动过程中(在弹性限度内)作用于A的摩擦力应( )A.逐渐增大 B.逐渐减小C.保持不变 D.先增大后减小3.如图所示,斜面固定在地面上,倾角为37(sin37=0.6,cos37=0.8),质量为1 kg的滑块,以一定的初速度沿斜面向下滑,斜面足够长,滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8.该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的(取初速度方向为正方向,取g=10 m/s2)( )4.如图所示,水平地面上的物体受重力G和水平作用力F,物体保持静止.现在使作用力F保持 大小不变,方向沿逆

3、时针方向缓缓转过180,而物体始终保持静止,则在这个过程中,物体对地面的正压力FN的大小和地面给物体的摩擦力f的大小的变化情况是( )A.f不变 B.f先变小后变大C.FN先变小后变大 D.FN不变5.如图,位于水平地面上的木板P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间的动摩擦因数是P与地面之间的动摩擦因数是2,木板P与物块Q的质量都是m,滑轮的质量滑轮轴上摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为( )A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg6.在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m

4、1和m2的两个小物体,m1m2,如图所示.若三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块( )A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确定,因为m1、m2、12的数值并未给出D.以上结论都不对7.如图所示,固定在水平地面上的斜面体顶端安装一定滑轮,两物块PQ用轻绳连接并跨过定滑轮,P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态.不计滑轮的质量和绳子与滑轮间的摩擦,当用竖直向下的恒力推Q时,PQ仍静止不动,则( )A.Q受到的摩擦力一定变小B.Q受到的摩擦力一定变大C.轻绳上的拉力一定变小D.轻绳上的拉力一定不变8

5、.ABC三个物体通过细线和光滑的滑轮相连,处于静止状态,如图所示,C是一箱沙子,沙子和箱的重力都等于G,动滑轮的质量不计,打开箱子下端开口,使沙子均匀流出,经过时间t0流完,则下图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系( )9.如图所示,水平力F=100 N,木块的重量为40 N沿着竖直墙壁匀速下滑,则木块与墙壁间的动摩擦因数为=_;若水平力增大到200 N,木块受到的摩擦力f1=_ N;若水平力减小到80 N,木块受到的摩擦力f2=_ N.10.如图,人重600 N,木块A重400 N,人与AA与地面的动摩擦因数均为0.2,现人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直

6、线运动,滑轮摩擦不计,求:(1)人对绳的拉力;(2)人脚对A的摩擦力的方向和大小.11.如图所示,重力为G1=10 N的物体A与重力为G2=50 N的物体B用跨过定滑轮的轻绳连接,B物体放在水平桌面上,且绳的BO段水平 ,AO段竖直,已知B与桌面间的最大静摩擦力Fm=8 N,为使AB均保持静止,可对B物体加一个水平向左的拉力F,试确定拉力F的大小应满足的条件.12.有一只小虫重为G,不慎跌入一个碗中,如图所示,碗内壁为一半径为R的球壳的一部分,且其深度为D,碗与小虫脚间的动摩擦因数为,若小虫可顺利爬出此碗口而不会滑入碗底,则D的最大值为多少?(用GR表示D.已知最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力)

7、参考答案1.解析:由于AB之间发生相互滑动,木块A受到的是滑动摩擦力,轻绳上拉力T与AB之间的滑动摩擦力大小相等,选项AB错;木块B受到A对B向右的滑动摩擦力和地面对B向右的滑动摩擦力,两个滑动摩擦力的合力大小等于F,选项C错;只要木块B做匀速运动,则拉力都与两个滑动摩擦力的合力大小相等,选项D正确.答案:D2.解析:A在运动中受滑动摩擦力Ff重力mg水平拉力F绳拉力FT及地面对A的支持力FN的作用(见右图),设绳与竖直方向成角,建立直角坐标系.在竖直方向合力为零,即FN+FTcos=mg,又因为FT=kl(l为伸长量),由图可知,lcos=lAB,所以FN=mg-klcos是个不变的量,即地

8、面对物体的支持力始终不变.由Ff=F N可知,Ff不变,选择选项C.答案:C3.解析:由题意知,下滑力mgsin37=1100.6 N=6 N,滑动摩擦力mgcos37=0.81100.8 N=6.4 N,所以滑块做匀减速运动,最后静止在斜面上,则滑块先受到滑动摩擦力,大小为6.4 N,后受静摩擦力,大小为6 N,其方向都与初速度方向相反,故A正确.答案:A4.解析:当F由图示位置转过180的过程中竖直方向的分力先增大后减小,水平方向的分力先减小后增大,所以正压力先变小后变大,摩擦力先变小后变大. 答案:BC5.解析:令绳中张力为T,先隔离Q,对Q匀速运动有T=fPQ;再隔离P,对P匀速运动有

9、F=fQP+T+f地P,其中fPQ=fQP=mg,f地P=22mg=4mg,代入上式有F=6mg.答案:D6.解析:由于三角形木块和斜面上的两物体都静止,可以把它们看成一个整体,如图所示,竖直方向受到重力(m1+m2+M)g和支持力F N作用处于平衡状态,水平方向无任何滑动趋势,因此不受地面的摩擦力作用.答案:D7.解析:以物体P为研究对象,可以知道绳子的拉力等于物体P的重力,故绳子的拉力不变,选项C错误,选项D正确.由于没有对Q施加竖直向下的恒力时,物体Q的摩擦力方向不能确定,故施加竖直向下的恒力后,摩擦力的变化情况不能确定,所以选项AB错误.故正确答案为D.答案:D8.解析:选择AB整体作

10、为研究对象,整体共受到5个力的作用,即:重力G=GA+GB支持力F N静摩擦力Ff两根绳子的拉力F1和F2.其中F1=F2=.根据力的平衡得:Ff=F1+F2=GC.所以当沙子均匀流出时,B选项正确.答案:B9.解析:木块沿墙壁匀速下滑时,滑动摩擦力等于重力,则=0.4当水平力增大到200 N时,木块静止不动,这时摩擦力为静摩擦力即f1=mg=40 N,若水平力减小到80 N,木块加速下滑,所受滑动摩擦力为f2= N=0.480=32 N.答案:0.4 40 N 32 N10.解析:设绳子的拉力为FT,物体与地面间的摩擦力为FfA,取人和木块为整体,并对其进行受力分析,如图甲所示,由题意可知FfA=(mA+m人)g=200 N.由于系统处于平衡状态,故2FT=FfA,所以FT=100 N.取人为研究对象,对其进行受力分析,如图乙所示.由于人处于平衡状态,故FT=Ff人=100 N由于人与木块A处于相对静止状态,故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力.由牛顿第三定律可知人脚对木块的摩擦力方向向右,大小为100 N.答案:(1)100 N (2)100 N 方向向右11.答案:2 NF18 N解析:F取最大值时,有:F1=Fm+GA=18 N;F取最小值时