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2019年高中物理 3.3 摩擦力課時(shí)作業(yè) 新人教版必修1 一、選擇題 1．關(guān)于摩擦力產(chǎn)生的條件，下列說法正確的是(　　) A．相互壓緊的粗糙物體間總有摩擦力作用 B．相對運(yùn)動(dòng)的物體間總有摩擦力作用 C．只有相互壓緊并發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)或有相對運(yùn)動(dòng)趨勢，且接觸面粗糙的物體間才有摩擦力作用 D．只有相互壓緊并相對運(yùn)動(dòng)的物體間才有摩擦力作用 [解析]　相互壓緊且接觸面粗糙的物體間，若無相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢，則無摩擦力，故A錯(cuò)；相對運(yùn)動(dòng)的物體，若接觸面光滑，也無摩擦力，故B，D錯(cuò)，C正確．產(chǎn)生摩擦力的條件有三個(gè)：(1)接觸面不光滑；(2)兩物體相互擠壓；(3)兩物體間有相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢．這三個(gè)條件必須同時(shí)具備．故選C. [答案]　C 2．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)邊翻倒以前的過程中，臺(tái)面對物體的摩擦力(　　) 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 [解析]　翻倒以前物體對平臺(tái)的壓力不變，所以滑動(dòng)摩擦力大小不變． [答案]　B 3．用如圖所示的方法可以測 定木塊A與長木板B之間的滑動(dòng)摩擦力的大?。岩粋€(gè)木塊A放在長木板B上，長木板B放在水平地面上，在恒力F作用下，長木板B以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，水平彈簧秤的示數(shù)為FT，下列說法正確的是(　　) A．木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力的大小等于FT B．木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力的大小等于F C．若長木板B以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊A受到的摩擦力的大小等于2FT D．若用2F的力作用在長木板上，木塊A受到的摩擦力的大小等于2F [解析]　木塊A受到的摩擦力與長木板B的受力及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，只要A處于靜止?fàn)顟B(tài)，長木板B對木塊A的摩擦力都等于FT，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤． [答案]　A 4. 如圖所示，如果自行車在平直公路上自然滑行，前、后車輪所受摩擦力的方向(　　) A．都向前 B．都向后 C．前輪向前，后輪向后 D．前輪向后，后輪向前 [解析]　自行車自然滑行時(shí)，人不再用力蹬車，即不再給后輪施加動(dòng)力，由于慣性，人和車應(yīng)向前滑行，此時(shí)前、后輪受到地面對它們的摩擦力作用，且前、后輪都有相對地面向前運(yùn)動(dòng)的趨勢，故前、后輪受到的摩擦力都應(yīng)向后．選項(xiàng)B正確． [答案]　B 5．如下圖所示，A物體受到摩擦力的是(　　) A．(a)圖中，A沿粗糙的豎直墻面滑下 B．(b)圖中，A沿光滑的斜面向上運(yùn)動(dòng) C．(c)圖中，A隨B一起向右勻速運(yùn)動(dòng) D．(d)圖中，A在斜面上靜止不動(dòng) [解析]　A中，物體A與墻面無擠壓，物體不受摩擦力作用；B中，斜面光滑，所以物體A不受摩擦力作用；C中，A與B一起向右做勻速運(yùn)動(dòng)，二者無相對運(yùn)動(dòng)，也沒有相對運(yùn)動(dòng)趨勢，故A不受摩擦力作用；D中，物體靜止在斜面上，物體A受摩擦力作用． [答案]　D 6．關(guān)于由滑動(dòng)摩擦力公式F＝μFN推出的μ＝FFN，下列說法正確的是(　　) A．動(dòng)摩擦因數(shù)μ與摩擦力F成正比，F(xiàn)越大，μ越大 B．動(dòng)摩擦因數(shù)μ與正壓力FN成反比，F(xiàn)N越大，μ越小 C．μ與F成正比，與FN成反比 D．μ的大小由兩物體接觸面的情況及其材料決定 [解析]　μ與兩個(gè)物體的材料和兩物體接觸面的情況有關(guān)，與F、FN無關(guān)． [答案]　D 7．如圖所示，兩塊木板緊緊夾住木塊，一直保持靜止，木塊重為30 N，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，若左右兩端的壓力F都是100 N，則木塊所受的摩擦力大小和方向是(　　) A．30 N，方向向上　　　 B．20 N，方向向上 C．40 N，方向向下 D．100 N，方向向上 [解析]　由于木塊靜止，由二力平衡可得，木板對木塊的靜摩擦力方向豎直向上，且大小為30 N，故A正確． [答案]　A 8．把一個(gè)重為G的物體，用一個(gè)水平力F＝kt(k為恒量，t為時(shí)間)壓在豎直的足夠高的平整的墻上，如右圖所示，t＝0時(shí)刻，物體靜止，從t＝0開始物體所受的摩擦力Ff隨時(shí)間t的變化關(guān)系是下圖中的(　　) [解析]　不論物體做怎樣的運(yùn)動(dòng)，只要物體間發(fā)生相對滑動(dòng)，它們之間的摩擦力就是滑動(dòng)摩擦力．由于物體受的水平推力為F＝kt，由二力平衡得，墻與物體間的壓力FN＝kt.當(dāng)F比較小時(shí)，物體受的摩擦力小于物體的重力，物體將沿墻壁下滑，此時(shí)物體間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，由F＝μFN得，滑動(dòng)摩擦力Ff＝μkt.當(dāng)摩擦力Ff大小等于重力G時(shí)，由于物體具有慣性，物體不能立即停止運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力仍然是滑動(dòng)摩擦力．隨著摩擦力的增大，摩擦力將大于重力，物體做減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，摩擦力將變?yōu)殪o摩擦力，靜摩擦力與正壓力無關(guān)，跟重力始終平衡． [答案]　B 二、非選擇題 9．如右圖所示，一木塊 放在水平桌面上，在水平方向上受F1、F2和摩擦力這三個(gè)力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1＝10 N，F(xiàn)2＝2 N．若撤去力F1，則木塊受到的靜摩擦力為________N，方向________． [解析]　靜摩擦力的大小和方向具有可變性，只要木塊所受推力沒有超過木塊與桌面間的最大靜摩擦力，它的大小總與推力大小相等，它的方向總與推力方向相反． 當(dāng)水平方向受三個(gè)力時(shí)，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明木塊與桌面的最大靜摩擦力fm≥8 N．撤去力F1后，推力F2沒有超過木塊與桌面間的最大靜摩擦力，木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受靜摩擦力與F2大小相等，方向相反． [答案]　2　水平向右 10．在一次課外探究活動(dòng)中，某同學(xué)用圖所示的裝置測量放在水平光滑桌面上的鐵塊A與長金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知鐵塊A的質(zhì)量m＝1 kg，金屬板B的質(zhì)量m′＝0.5 kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，放大的彈簧測力計(jì)示數(shù)如圖所示．則A、B間的摩擦力Ff＝________N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________.(g取10 m/s2) [解析]　A、B間的摩擦力等于彈簧測力計(jì)的讀數(shù)，由題圖可讀出為2.5 N．再由Ff＝μFN＝μmg可得μ＝Ffmg＝0.25. [答案]　2.5　0.25 11．如圖所示，重10 N的物體被水平力F壓在豎直墻上． (1)此時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物體受的摩擦力的大小為多少？ (2)當(dāng)壓力F稍微增大后，物體所受摩擦力是否變化？ (3)當(dāng)在物體上再放5 N的重物時(shí)，物體恰好開始運(yùn)動(dòng)，物體的最大靜摩擦力是多大？ [解析]　(1)由生活實(shí)際知，當(dāng)物體貼在豎直墻上時(shí)，因?yàn)槭苤亓ψ饔枚邢蛳逻\(yùn)動(dòng)的趨勢，由于水平力F的作用，會(huì)使物體與墻間有壓力作用，滿足靜摩擦力產(chǎn)生的條件．由題知物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，可判斷物體就受靜摩擦力，物體受靜摩擦力與物體的重力是平衡力，故靜摩擦力的大小應(yīng)為10 N. (2)靜摩擦力的大小跟接觸面相互擠壓的力無直接關(guān)系，當(dāng)F稍微增大時(shí)，摩擦力的大小不變． (3)當(dāng)在物體上再放5 N的重物時(shí)，物體恰好運(yùn)動(dòng)，由最大靜摩擦力的概念可知物體受到的最大靜摩擦力為15 N. [答案]　(1)10 N　(2)不變　(3)15 N 12．質(zhì)量為3.0 kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，當(dāng)拉力F1＝8.0 N時(shí)，木箱靜止；當(dāng)拉力F2＝10.3 N時(shí)，木箱做勻速運(yùn)動(dòng)，求： (1)木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)； (2)木箱在8.0 N的拉力作用下受到的摩擦力的大??； (3)木箱在12.0 N的水平拉力作用下，受到的摩擦力的大?。? [解析]　(1)當(dāng)拉力F2＝10.3 N時(shí)，木箱勻速運(yùn)動(dòng)，木箱水平方向受到拉力F2和滑動(dòng)摩擦力Ff2，根據(jù)二力平衡條件有Ff2＝F2＝10.3 N. 木箱放在水平地面上，則木箱對地面壓力大小等于木箱重力，即FN＝mg. 根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式F＝μFN，則木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝Ff2FN＝10.339.8＝0.35. (2)當(dāng)拉力F1＝8.0 N時(shí)，木箱靜止，木箱在水平方向所受到的靜摩擦力Ff1與F1是一對平衡力，則有 ff1＝F1＝8.0 N. (3)當(dāng)拉力F3＝12.0 N時(shí)，木箱將在地面上滑動(dòng)，此時(shí)木箱所受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力．則可知，F(xiàn)f3＝Ff2＝10.3 N. [答案]　(1)0.35　(2)8.0 N　(3)10.3 N