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文档简介
人教版(2019)高中物理必修第一册第三章相互作用—力2摩擦力
同步练习
第I卷(选择题)
1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想模型法、控制变量法、极限思想法、
类比法和科学假说法、建立物理模型法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是()
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.在实验探究摩擦力与压力、接触面的关系时,运用了控制变量法
C.借助激光器及平面镜观察桌面的微小形变的实验中,运用了建立物理模型法
AYAY
D.根据速度定义式丫=修,当&非常非常小的,丝就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用
MAZ
了微元法
2.用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数〃,有如图所示的两种装置。已知A、B的质量分别
为mA、,"B,重力加速度为g,下列说法正确的是()
$|A>—{BI
'Xwwwwwlwxk、、、、、、、、:、、、《、、、、、、、《、、、、、、、、、、、、、、'
甲乙
A.甲图装置中只有匀速拉动A,才能用弹簧测力计的读数表示A、B间的摩擦力大小
B.乙图装置中只有匀速拉动A,才能用弹簧测力计的读数表示A、B间的摩擦力大小
C.甲图装置中当A被拉动时,A、B间的摩擦力大小可用/〃(加A+“B)g表示
D.乙图装置中当A被拉动时,A对B的摩擦力方向向左
3.如图,一个木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即E、乃和摩擦力作用,木块处于静止状态。
其中a=10N、F2=2N,则摩擦力的大小、方向()
产I一一L乃
A.ION,方向向左B.2N,方向向右
C.8N,方向向左D.零
4.如图所示,A、B间的最大静摩擦力为3N,B与地面间的最大静摩擦力为6N,同时有方向相反,大小
均为尸=IN的个水平力分别作用于A和B上,有下列几种判断:(1)A、B间的摩擦力为O;(2)A、B间的
摩擦力为IN;(3)B和地面间的摩擦力为0;(4)B和地面间的摩擦力为2N。()
A.⑴⑶B.⑴(4)C.⑵(3)D.⑵(4)
5.下列关于摩擦力的说法中正确的是()
A.猴子沿竖直竹竿匀速上爬时,受到的摩擦力方向向下
B.冬天下雪天,在道路上垫上草垫让人行走,是为了减小摩擦使人不易滑倒
C.运动员跑步时,地面给人向后的摩擦力
D.我们骑自行车不打滑的时候,后轮受到摩擦力的方向向前
6.如图,物块A放在倾斜的木板上,已知木板的倾角a分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相等,
则物块和木板间的动摩擦因数为()
A.—B.也C.—D.正
2222
7.甲、乙、丙三个质量相同的物体均在水平地面上做直线运动如图,地面与物体间的动摩擦因数均相同,
下列判断正确的是()
F,
A.三个物体所受的摩擦力大小相同B.甲物体所受的摩擦力最小
C.乙物体所受的摩擦力最大D.丙物体所受的摩擦力最小
8.关于弹力和摩擦力,下列说法正确的是()
A.只要接触的两个物体之间就有弹力和摩擦力
B.有弹力不一定有摩擦力
C.物体受到的滑动摩擦力一定与物体运动方向相反
D.弹簧弹力的大小与弹簧的长度成正比
9.重100N的木块放在水平面上,它与水平面的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力为27N。现用水平拉力
拉木块,当此拉力的大小由零增大到26N时木块受到的摩擦力大小为力;当拉力大小由30N减小到27N时,
木块受到的摩擦力大小为及,则力与力的大小分别为()
A.力=25N力=25NB./=25N力=27N
C./=26N/=25ND.力=26N/=27N
10.重为150N的物块静止在水平地面上,至少要用60N的水平推力,才能使它开始运动,物块开始运动
后,用45N的水平推力,就可以使物块匀速运动,下列说法正确的是()
A.物块与地板间的最大静摩擦力为45N
B.物块与地板间的动摩擦因数为0.2
C.静止时,如果用40N的水平推力推物块,物块所受的摩擦力大小为40N
D.物块由静止开始在70N的水平推力作用下沿直线运动,若推力方向不变,大小减小为50N,则物块所受
摩擦力由70N减小为50N
11.如图所示,木块”放在粗糙的长木板8上,8放在粗糙水平地面上,在水平恒力F作用下,8以速度v
向左匀速运动,该过程中水平弹簧秤的示数稳定为。下列说法中正确的是()
A.木块受到的静摩擦力大小等于7
B.木板向左匀速运动的速度越大所需的拉力厂越大
C.若用2尸的力作用在木板上,木块受到的摩擦力的大小等于27
D.若木板以2a的加速度向左加速运动时,木块受到的摩擦力大小等于7
12.如图所示,长方体物体各个面与水平地面间的动摩擦因数均相同,使物体以甲、乙、丙三种方式在水
平地面上滑行,物体受到的摩擦力大小分别为尸甲、F》尸时,则()
A.FV=Fcj=FsB.F甲>尸丙C.F甲乙V尸丙D.无法确定
第U卷(非选择题)
13.一重力为100N的木箱放在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才能使它从原地开始运动.木箱从
原地移动以后,用30N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知:木箱与地板之间的最
大静摩擦力为N;木箱所受到滑动摩擦力为N;木箱与地板之间的动摩擦因数为;如果
用32N的水平推力推这个静止的木箱,木箱受到的摩擦力大小为N»
14.如图所示,力G=100N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为20N,方向
向右的水平力产的作用,则物体所受摩擦力的大小为N,合力大小为No
V
15.质量为5kg的物体静止在水平桌面上,当受到20N的水平推力作用时开始滑动,接着以18N的水平推
力可维持物体在水平桌面匀速直线运动,该物体受到的最大静摩擦力为,物体与桌面的动摩擦力因
数;当水平推力为15N而物体仍运动时,物体受到的摩擦力为;当水平推力为15N而物体
静止时,物体受到的摩擦力为;当水平推力为40N时,物体受到的摩擦力又为.;当水平向
右的拉力增大时,物体所受摩擦力的大小(填"会”或“不会”)发生改变。
勿M勿勿"发
17.如图所示,A物体重力为20N,B物体重力为10N,力尸竖直向下,A与水平面间的动摩擦因数〃=0.4,
其余摩擦不计(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
(1)当尸=10N时由静止释放B物体,物体A受到什么摩擦力(“静摩擦力”或“滑动摩擦力”)?大小如何?
(2)若要使A匀速运动,所加力尸的大小是多少?
18.在水平冰道上有一总质量为4.9x103kg的钢制雪橇,用980N的水平力恰好能使雪橇匀速前进,g取lON/kgo
(1)求钢和冰之间的动摩擦因数〃。
(2)在匀速前进时,突然改用900N的水平力拉雪橇,此时雪橇受到的摩擦力多大?
(3)若雪橇静止在水平冰面上,用900N的水平力拉雪橇,此时雪橇受到的摩擦力多大?
19.如图所示,放在水平桌面上质量为2kg的木块A恰好处于静止状态,所挂祛码和托盘的总质量为0.6kg,
弹簧测力计读数为2N,滑轮摩擦不计,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。(g=10m/s2)求:
(1)A和桌面的最大静摩擦力为多少牛顿?
(2)A和桌面的动摩擦因数为多少?
(3)若轻轻取走盘中的部分祛码,使祛码和托盘的总质量减少为0.3kg。则A相对于桌面是否发生滑动?此时
A所受的摩擦力为多大?方向朝哪里?
参考答案
1.B
【详解】
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型法,选项A错误;
B.在实验探究摩擦力与压力、接触面的关系时,运用了控制变量法,选项B正确;
C.借助激光器及平面镜观察桌面的微小形变的实验中,运用了放大法,选项C错误;
D.根据速度定义式
Ax
v=——
Nt
Ax
当&非常非常小的,竺就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限法,选项D错误。
故选Bo
2.B
【详解】
AB.甲中B静止,B受到的摩擦力始终等于弹簧测力计示数,所以A不一定要匀速运动,而乙图中,A是
运动的,要使A受到的摩擦力始终等于弹簧测力计示数,A一定要匀速运动,故A错误,B正确;
C.甲图装置中当A被拉动时,A、B间的摩擦力为滑动摩擦力,大小为广〃“ng故C错误;
D.乙图装置中当A被拉动时,B相对A向左运动,则A对B的摩擦力方向向右,故D错误。
故选Bo
3.C
【详解】
对木块受力分析,受木块受重力、支持力、为、入和静摩擦力,根据共点力平衡条件
F\=F”f
解得
/=8N
方向向左
C正确,ABD错误。
故选Co
4.C
【详解】
取A为研究对象,A静止,B对A的摩擦力等于尸,大小为1N,所以A、B间的摩擦力为1N,(2)正确,
⑴错误:
取整体为研究对象,整体没有运动趋势,B和地面间没有摩擦力,(3)正确,(4)错误;
C正确,ABD错误。
故选C。
5.D
【详解】
A.猴子上爬时,爪子相对于竹竿有向下运动的趋势,所以受到的静摩擦力向上,A错误;
B.草垫是增加摩擦力,防止行人在雪地行走时打滑摔倒,B错误;
C.运动员跑步时,鞋底相对于地面有向后运动的趋势,因此受到的静摩擦力向前,C错误;
D.自行车不打滑前行时,地面给它的静摩擦力向前,D正确。
故选D。
6.C
【详解】
当木板倾角是30°时,物块受到是静摩擦力,其大小等于机gsin30°,当木板倾角是45°时,物块受到是滑动
摩擦力,其大小等于〃wgcos45°,由题意可得
4mgeos450=wgsin30°
解得
72
〃二T
故选c。
7.B
【详解】
对甲乙丙受力分析如图所示
将甲、丙两个物体所受的拉力分解为水平和竖直两个方向。则三个物体对地面的压力大小分别为
N甲=G—耳
3G+K
可见,甲对地面的弹力最小,丙对地面的弹力最大。由摩擦力公式/=〃N可知&相同,所以甲物体所受的
摩擦力最小,丙物体所受的摩擦力最大。故ACD错误,B正确。
故选B«
8.B
【详解】
A.接触的两个物体间不一定有弹力,则也不一定有摩擦力,A项错误;
B.有弹力,如果光滑或没有相对运动和相对运动的趋势也没有摩擦力,B项正确;
C.滑动摩擦力可能与运动方向相同或相反,C项错误;
D.弹簧弹力与弹簧的形变量成正比,D项错误。
故选B。
9.C
【详解】
当此拉力的大小由零增大到26N时,由于
F<Jfmax
物块仍保持静止,物块受到静摩擦力作用,由平衡条件可得
==耳=26N
当拉力大小由30N减小到27N时,由于
F>Jfmax
物块处于运动状态,物块受到滑动摩擦力,则
f2=〃G=0.25xl00N=25N
故选C。
10.c
【详解】
A.物块静止在水平地面上,至少要用60N的水平推力,才能使它开始运动,物块与地板间的最大静摩擦
力为60N,A错误;
B.物块开始运动后,用45N的水平推力,就可以使物块匀速运动,由平衡条件可得,此时滑动摩擦力大小
为45N,则由
,=叫
F—mg
解得
mg150
B错误;
C.静止时,如果用40N的水平推力推物块,由于
F=45N<60N
因此没有推动物块,此时物块受静摩擦力,由平衡条件可得
/=F=40N
C正确;
D.物块所受滑动摩擦力为45N,物块由静止开始在70N的水平推力作用下沿直线运动时,物块受到滑动
摩擦力,大小为45N;若推力方向不变,大小减小为50N,此时物块继续运动,仍然受到滑动摩擦力,大
小仍为45N,D错误;
故选C。
11.D
【详解】
A.木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小等于T,选项A错误;
B.滑动摩擦力的大小与相对运动的速度无关,则木板向左匀速运动的速度越大,所需的拉力/不变,选项
B错误;
C.同理可知,若用2尸的力作用在木板上,木块受到的摩擦力的大小不变,仍等于T,选项C错误;
D.同理可知,若木板以2a的加速度向左加速运动时,木块受到的摩擦力大小等于T,选项D正确。
故选D。
12.A
【详解】
正压力和接触面积无关,三种方式的正压力相等,所以摩擦力相等,A正确,BCD错误。
故选A0
13.35N30N0.332N
【详解】
[1]由题意知,当要用35N的水平推力时,木箱才能从原地开始运动,则此时水平推力恰好等于最大静摩擦
力,所以木箱与地板间的最大静摩擦力为35N
⑵用30N的水平推力,使木箱做匀速运动,则由平衡条件得到,木箱受到的滑动摩擦力尸=30N
网木箱对地面的压力大小等于重力,即尸=G=100N,由
frnF=j.img
解得动摩擦因数为
幺=0.3
[4]如果用32N的水平推力推静止在水平地面上的木箱,推不动,是静摩擦力,根据平衡条件可知静摩擦力
与推力平衡,木箱受到的摩擦力为32N
14.1030
【详解】
[1]物体所受摩擦力的大小为
/=〃G=O.1X1OON=1ON
[2]力尸与摩擦力/同向,则合力大小为
F^=F+f=20N+10N=30N
15.20N;0.36;18N;15N;18N;
【详解】
物体处于静止状态时,受到的力是平衡的,故静摩擦力必须与物体所受其他力相等,故物体的最大静摩擦
力为20N;而滑动摩擦力是它滑动时产生的摩擦力,因为匀速运动时的推力是18N,故滑二甲双胭摩擦力
为18N,滑动摩擦力F=HFN与正压力成正比,故18N=HX50N,则p=0.36;当水平推力为15N而物体仍运
动时,物体受
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