2024高中物理第三章相互作用3摩擦力课后作业含解析新人教版必修1

PAGEPAGE6摩擦力eq\o(\s\up7(限时：45分钟),\s\do5())一、单项选择题1．下列说法中正确的是(D)A．重心是物体的受力中心，物体只在重心位置上才受到重力作用B．物体受到弹力必定也会产生摩擦力C．速度越大，滑动摩擦力越大D．摩擦力的方向与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反解析：重力是由于地球对物体的吸引而产生的，物体上的全部点都受到重力的作用，不只是物体在重心位置上才受到重力作用，A错误；摩擦力产生的条件是有弹力存在，接触面粗糙，二者之间有相对运动或相对运动的趋势，所以物体受到弹力不肯定也受摩擦力，B错误；滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关，C错误；摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，D正确．2．人握住旗杆匀速向上爬，则下列说法正确的是(D)A．人受到的摩擦力的方向是向下的B．人受到的摩擦力为滑动摩擦力C．手握旗杆的力越大，人受到的摩擦力也越大D．手握旗杆的力增大，人受到的摩擦力保持不变解析：人握住旗杆匀速上爬时，受到向下的重力和向上的摩擦力，选项A错误；手与旗杆间不发生相对滑动，所以人受到的是静摩擦力，选项B错误；手握旗杆的力越大，人与旗杆间的相互作用力越大，但静摩擦力的大小始终等于重力大小，选项C错误，D正确．3．水平桌面上有一个重200N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15N、30N、80N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)(A)A．15N、30N、40N B．15N、30N、80NC．0、0、40N D．15N、40N、40N解析：物体运动时的滑动摩擦力为Ff＝μFN＝40N，所以依次用15N、30N的力拉物体时，物体静止不动，受到的是静摩擦力，处于静止状态，合力为零，受到的静摩擦力大小等于拉力，而当用80N的力拉时，物体起先运动，受到的是滑动摩擦力，大小为40N，所以依次是15N、30N、40N，A正确．4.如图所示，质量为m的木块置于水平的木板上向左滑行，滑行时木板静止，木板质量M＝3m，已知木块与木板间、木板与水平面间的动摩擦因数均为μ，则在木块滑行过程中水平面对木板的摩擦力大小为(D)A．4μmgB．3μmgC．2μmgD．μmg解析：当木块向左滑行时受到的摩擦力F＝μmg，方向水平向右，同时木块给木板一个大小也为μmg，方向水平向左的摩擦力作用，在整个过程中，木板处于静止状态，所以水平面对木板的摩擦力大小为μmg，方向水平向右．故选项D正确．5．如图所示，在探讨摩擦力的试验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示(每次试验时，木块与桌面间的接触状况都相同)，则下列说法正确的是(C)试验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数/N1静止0.42静止0.63加速直线运动0.74匀速直线运动0.55减速直线运动0.3A.小木块与水平桌面间的最大静摩擦力为0.7NB．小木块与水平桌面间的最大静摩擦力为0.6NC．在这五次试验中，小木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D．在这五次试验中，小木块受到的摩擦力大小各不相同解析：比较第1、2、3次试验中弹簧测力计的读数及木块的运动状态可知，最大静摩擦力Fmax满意0.6N≤Fmax<0.7N，选项A、B错误；木块发生运动后，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与木块的运动状态无关，第3、4、5次试验中滑动摩擦力大小相同，选项C正确，D错误．二、多项选择题6.水平的皮带传送装置如图所示，皮带的速度保持不变，将物体轻轻地放在A点，起先时物体在皮带上滑动，当它到达位置C时停止滑动，随后随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B点，在传送过程中，该物体受到的摩擦力状况是(BC)A．在AC段受到水平向左的滑动摩擦力B．在AC段受到水平向右的滑动摩擦力C．在CB段不受静摩擦力D．在CB段受到水平向右的静摩擦力解析：在AC段物体相对皮带向左滑动，受到水平向右的滑动摩擦力；在CB段物体相对皮带没有滑动，物体随皮带一起匀速运动，受到的是平衡力，假如有静摩擦力，则物体不能处于平衡状态，所以不受静摩擦力．故选项B、C正确．7.用手握住一个盛有一部分油的油瓶，油瓶始终静止处于竖直方向，如图所示，下列说法中正确的是(ACD)A．瓶中油越多，手必需握得越紧B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大C．不管手握得多紧，油瓶受到的摩擦力总是肯定的D．摩擦力的大小等于油瓶与油的总重力的大小解析：手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶重力平衡，油瓶越重，它受到的静摩擦力越大，假如手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力小于油瓶与油的总重力，油瓶就会掉下来，手握得越紧，手与瓶间的压力越大，最大静摩擦力也越大，只要最大静摩擦力大于油瓶与油的总重力，油瓶受到的静摩擦力就与油瓶和油的总重力平衡，可见选项B错误，A、C、D正确．8.如图所示，把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的书脊用力对拉，平常顺手很简单移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，难舍难分，关于其中的缘由下列说法错误的是(ABD)A．增大了摩擦的接触面积 B．增大了摩擦因数C．增加了摩擦力的个数 D．以上说法都不对解析：把两本书一页一页地交叉对插后，每页间的动摩擦因数没有变更，但每页间都有压力作用，拉开两本书的力等于一本书的每页受到的摩擦力的和，相当于增加了摩擦力的个数，C项正确．三、非选择题9．如图所示，甲、乙是测定动摩擦因数常用的两种方案，依据你的阅历和相关学问回答下列问题．(1)用水平力拉木块A或B，为了保证弹簧测力计的读数表示A、B间的滑动摩擦力，下列说法中正确的是AC.A．甲图中只要A相对B滑动即可，乙图中A必需做匀速运动B．乙图中只要A相对B滑动即可，甲图中B必需做匀速运动C．若两种装置中，被拉木块均做匀速运动，则两种状况下两弹簧测力计的读数相同D．若两种装置中，被拉木块均做匀速运动，甲图中弹簧测力计的读数较大(2)设木块A和B的质量分别为mA＝2kg，mB＝4kg，木块A和B间的动摩擦因数μ1＝0.2，木块B与地面间的动摩擦因数μ2＝0.3，弹簧测力计中弹簧的劲度系数k＝100N/m，g取10m/s2.则在甲图中，B匀速运动时，外力FB的大小为22N，弹簧测力计中弹簧的伸长量为4cm.解析：FB＝μ2(mA＋mB)g＋μ1mAg＝22N，由kx＝μ1mAg，得x＝eq\f(μ1mAg,k)＝4×10－2m＝4cm.10．质量为2kg的物体放在水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚起先运动时，弹簧伸长3cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2cm，已知弹簧的劲度系数为k＝200N/m，(取g＝10N/kg)求：(1)物体所受的最大静摩擦力；(2)物体和地板间的动摩擦因数．答案：(1)6N(2)0.2解析：(1)物体刚起先运动时受的摩擦力即为最大静摩擦力，由二力平衡可知，此时物体受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力，Fmax＝kx1＝200×0.03N＝6N.(2)物体和地板间的滑动摩擦力F＝kx2＝200×0.02N＝4N而F＝μFN，FN＝mg，故μ＝eq\f(F,FN)＝eq\f(F,mg)＝eq\f(4,20)＝0.2.11．重为10N的木块放在水平面上，用水平方向的力拉木块，同时木块的受力点连接测力的传感器，如图甲所示，当拉力渐渐增大时，木块先静止后做加速运动，从计算机屏幕上得到木块与水平面间的摩擦力Ff随拉力F变更的图线如图乙所示．依据图线及题意，求：(1)木块所受最大静摩擦力及滑动摩擦力的大小；(2)木块与水平面间的动摩擦因数．答案：(1)6.0N5.0N(2)0.5解析：(1)由图线可知木块所受最大静摩擦力Ffmax＝6.0N，滑动摩擦力Ff＝5.0N.(2)由Ff＝μFN，得μ＝eq\f(Ff,G)＝eq\f(5.0,10)＝0.5.12．有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧．如图所示，笔杆竖直放置，在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2mm.现用这支圆珠笔水平推一本平放在桌面上质量为800g的书，当按钮压缩量为2.4mm(未超过弹簧的弹性限度)时，这本书恰好匀速运动．g＝10m/s2，试求：(1)笔内小弹簧的劲度系数；(2