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2019-2020年高中物理 3.3摩擦力練習(xí) 新人教版必修1 一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題) 1．(武漢華中師大附中xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期中)下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法，正確的是(　　) A．滑動(dòng)摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng) B．靜摩擦力不可能作為物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力 C．只有靜止的物體才受靜摩擦力的作用，運(yùn)動(dòng)的物體不會(huì)受靜摩擦力作用 D．物體所受摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向可能既不相反，也不相同 答案：D 解析：摩擦力即可以為動(dòng)力亦可以為阻力，A、B錯(cuò)誤，運(yùn)動(dòng)的物體也可能受靜摩擦力的作用，C錯(cuò)；摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，與運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)，D正確。 2．(河北冀州中學(xué)xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期末)關(guān)于摩擦力與彈力的關(guān)系，下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A．有彈力一定有摩擦力 B．有彈力不一定有摩擦力 C．有摩擦力一定有彈力 D．同一接觸面上的彈力和摩擦力的方向一定垂直 答案：A 解析：若相互接觸的兩個(gè)物體之間有壓力，但兩物體接觸面光滑，則不可能有摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；有彈力是有摩擦力的必要條件，所以有摩擦力必有彈力，選項(xiàng)C正確。根據(jù)彈力和摩擦力的方向關(guān)系可知D正確。 3．如圖所示，甲、乙兩位同學(xué)做“拔河”游戲，兩人分別用伸平的手掌托起長(zhǎng)凳的一端，保持凳子的水平，然后各自向兩側(cè)拖拉。若凳子下表面各處的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四塊磚，則下列判斷正確的是(　　) A．凳子向甲方移動(dòng) B．凳子向乙方移動(dòng) C．凳子在原處不會(huì)被移動(dòng) D．凳子向體重大的一方移動(dòng) 答案：B 解析：因?yàn)橐曳教幍恼龎毫Υ?，所受的摩擦力大于甲方處所受的摩擦力，所以凳子向乙方移?dòng)。 4．(xx·石家莊高一檢測(cè))如圖所示是幽默大師卓別林一個(gè)常用的藝術(shù)造型，他身子側(cè)傾，依靠手杖的支持使身軀平衡，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．水平地面對(duì)手杖沒有摩擦力的作用 B．水平地面對(duì)手杖有摩擦力的作用 C．水平地面對(duì)手杖的彈力方向豎直向上 D．水平地面對(duì)手杖的作用力方向豎直向上 答案：BC 解析：假設(shè)地面光滑，手杖將在地面上向右滑動(dòng)，所以手杖與地面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，地面對(duì)手杖有摩擦力作用，A錯(cuò)，B對(duì)。水平地面對(duì)手杖的彈力垂直于水平面向上，C對(duì)。水平地面對(duì)手杖的作用力包括彈力和摩擦力，其方向應(yīng)向上偏左傾斜，D錯(cuò)。 5.(成都市南片區(qū)xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期六校聯(lián)考)如右圖所示，兩木塊A、B疊放在水平桌面上，現(xiàn)以水平拉力F拉B沒有拉動(dòng)，則以下列說(shuō)法正確的是(　　) A．A、B間不存在摩擦力作用 B．A、B間有靜摩擦力作用 C．B與桌面間不存在靜摩擦力作用 D．若撤去外力F后，則A與B、B與桌面間都沒有摩擦力 答案：AD 解析：據(jù)題意，由于A、B物體沒有動(dòng)，對(duì)A、B整體受力分析，整體受到重力、支持力、拉力，由于整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，據(jù)水平方向二力平衡，一定還受到地面對(duì)整體的摩擦力，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；再把A物體隔離分析，A物體受到重力和支持力，二力已經(jīng)平衡，故A、B間不再受到摩擦力，A選項(xiàng)正確，而B選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)撤去外力F后，整體與地面間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，也就沒有摩擦力，A、B間也沒有摩擦力，故D選項(xiàng)正確。 二、非選擇題 6．(濰坊市xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期中)在我國(guó)東北寒冷的冬季，雪橇是常見的運(yùn)輸工具，如圖所示。沿水平冰道滑行的雪橇(包含貨物)總質(zhì)量m＝1000kg。某時(shí)刻馬給雪橇施加的水平拉力大小F＝400N，雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng)，取g＝10m/s2，求： (1)雪橇受到的摩擦力大小； (2)雪橇與冰道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 答案：(1)400N　(2)0.04 解析：(1)Ff＝F＝400N (2)μ＝＝＝0.04 7．(文登市高一上學(xué)期期末)如圖所示是武警戰(zhàn)士用頭將四塊磚頂在墻上，苦練頭功的照片。假設(shè)每塊磚的質(zhì)量均為m，磚與墻面、磚與頭的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。要使磚恰好靜止不動(dòng)，則武警戰(zhàn)士的頭對(duì)磚施加的水平力為多大？(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，磚與磚之間不發(fā)生滑動(dòng)。) 答案： 解析：以四塊磚為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析磚恰好靜止不動(dòng)，則磚所受到的摩擦力剛好達(dá)到最大， 即f1＝f2＝μF 又f1＋f2＝4mg 聯(lián)立上式可得F＝ 即武警戰(zhàn)士施加的水平力為F＝ 能力提升 一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題) 1.在水平臺(tái)上放一物體，物體與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一水平推力F把物體推向臺(tái)邊，如圖所示，物體在臺(tái)邊翻倒以前的過(guò)程中，臺(tái)面對(duì)物體的摩擦力(　　) A．逐漸減小到零 B．保持不變 C．先增大后不變 D．先增大后減小 答案：B 解析：翻倒以前物體對(duì)平臺(tái)的壓力不變，所以滑動(dòng)摩擦力大小不變。 2．如圖所示，重力G＝20N的物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到大小為10N，方向向右的水平力F的作用，則物體所受摩擦力大小和方向是(　　) A．2N，水平向左 B．2N，水平向右 C．10N，水平向左 D．10N，水平向右 答案：B 解析：因物塊向左運(yùn)動(dòng)，所以受到的滑動(dòng)摩擦力向右，大小為Ff＝μFN＝0.1×20N＝2N。 3．(哈爾濱一中xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期中)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在質(zhì)量為M的木板上向右滑行，木板與地面間摩擦系數(shù)為μ1，物塊與木板間摩擦系數(shù)為μ2，已知木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么木板所受地面摩擦力的大小是(　　) A．μ1Mg B．μ2mg C．μ1(m＋M)g D．μ1Mg＋μ2mg 答案：B 解析：木板給物塊的滑動(dòng)摩擦力為μ2mg，方向水平向左，所以物塊給木板一個(gè)水平向右的摩擦力μ2mg，因?yàn)槟景屐o止，所以木板所受桌面的摩擦力大小為μ2mg方向水平向左，故選項(xiàng)B正確。 4．(河南師大附中xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期中)用手握住一個(gè)油瓶(瓶始終處于豎直方向且靜止不動(dòng)，如右圖所示)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．瓶中油越多，手必須握得越緊 B．手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大 C．不管手握得多緊，油瓶受到的摩擦力總是一定的 D．摩擦力等于油瓶與油的總重力 答案：ACD 解析：手握住油瓶，油瓶不掉落下來(lái)，表明手對(duì)油瓶豎直向上的靜摩擦力跟油瓶重力平衡——靜摩擦力的大小由瓶的重力(大小)決定。油瓶越重，它受到的靜摩擦力必須隨之增大，手握得緊一點(diǎn)，相應(yīng)的最大靜摩擦力值也就大一點(diǎn)，就能保障油瓶不會(huì)掉下來(lái)；如果手握得不夠緊，正壓力不夠大，最大靜摩擦力小于油瓶的重力，油瓶就會(huì)掉下來(lái)，所以選項(xiàng)A、D正確。 手握得越緊，手與瓶間的壓力越大，最大靜摩擦力也越大，但只要最大靜摩擦力大于油瓶的總重力，油瓶受到的靜摩擦力(此情況下應(yīng)小于最大靜摩擦力)就與油瓶的總重力平衡，是一個(gè)定值——等于油瓶的重力，可見選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確。 5．(諸城市xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期中)如圖所示，在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的小木塊，小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如下表所示(每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊與桌面的接觸面相同)則由下表分析可知，下列哪些選項(xiàng)是正確的是(　　) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)(N) 1 靜止 0.4 2 靜止 0.6 3 直線加速 0.7 4 勻速直線 0.5 5 直線減速 0.3 A.木塊受到的最大摩擦力為0.7N B．木塊受到最大靜摩擦力可能為0.6N C．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的 D．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到摩擦力大小各不相同 答案：BC 解析：第一和第二次實(shí)驗(yàn)都沒有拉動(dòng)木塊，說(shuō)明這兩次的拉力大小均未超過(guò)最大靜摩擦力，第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明拉力已經(jīng)大于最大靜摩擦力Fm，因此可知，最大靜摩擦力范圍0.6N≤Fm<0.7N，故A錯(cuò)B對(duì)?；瑒?dòng)摩擦力與運(yùn)動(dòng)情況無(wú)關(guān)，因此第三、四、五次的摩擦力大小相等，故C對(duì)D錯(cuò)。 二、非選擇題 6．(大連市xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期期末)如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體放在水平地板上，用一原長(zhǎng)為8cm的輕質(zhì)彈簧水平拉該物體，當(dāng)其剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為11cm，當(dāng)彈簧拉著物體勻速前進(jìn)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為10.5cm，已知彈簧的勁度系數(shù)k＝200N/m。求： (1)物體所受的最大靜摩擦力為多大？ (2)物體所受的滑動(dòng)摩擦力為多大？ (3)物體與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？(g均取10m/s2) 答案：(1)6N　(2)5N　(3)0.25 解析：(1)當(dāng)物體剛開始被拉動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為Δx1＝11cm－8cm＝3cm，根據(jù)胡克定律可得：彈簧的彈力為：F1＝kΔx＝200N/m×0.03m＝6N，此時(shí)物體所受的最大靜摩擦力等于彈簧的彈力，即Ffmax＝6N。 (2)當(dāng)物體勻速滑動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為Δx2＝10.5cm－8cm＝2.5cm，根據(jù)胡克定律可得：彈簧的彈力為：F2＝kΔx2＝200N/m×0.025m＝5N，此時(shí)物體所受的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的彈力，即Ff＝5N。 (3)由滑動(dòng)摩擦力公式可得：Ff＝μFN＝μmg，求得μ＝0.25。 7．(聊城市xx～xx學(xué)年高一上學(xué)期檢測(cè))如圖(a)所示，A物體放在水平面上，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，物體重10N，設(shè)物體A與水平面間的最大靜摩擦力為2.5N，若對(duì)A施加一個(gè)由零均勻增大到6N的水平推力F，請(qǐng)?jiān)趫D(b)中畫出A所受的摩擦力FA隨水平推力F變化的圖線。 答案：如圖所示 解析：水平推力F≤2.5N之前，物體未動(dòng)，物體受靜摩擦力FA＝F。當(dāng)F>2.5N后，F(xiàn)A變成滑動(dòng)摩擦力，其大小為FA＝μFN＝μG＝0.2×10N＝2N。