暑期輔導(dǎo)專用2024年初高中物理銜接教材銜接點09摩擦力含解析

Page1連接點09摩擦力學(xué)問點梳理學(xué)問點梳理1、靜摩擦力兩個相互接觸的物體，當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這個力叫做摩擦力．2、靜摩擦力的特點．一般靜摩擦力的大小沒有一個確定的值，類似上述狀況，當物塊不動處于平衡狀態(tài)時，靜摩擦力的大小隨拉力大小的改變而改變，總是等于拉力的大?。o摩擦力的方向，總是沿接觸面切線方向，跟物體間相對滑動趨勢方向相反．靜摩擦力增大到某數(shù)值后就不再增大了，這時靜摩擦力達到最大值，叫做最大靜摩擦力，用fM表示．最大靜摩擦力的方向，也總是沿接觸面切線方向，跟物體間相對運動趨勢相反．3、滑動摩擦力兩個相互接觸的物體有相對滑動時，物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦．在滑動摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體間相對滑動的作用力，叫做滑動摩擦力．滑動摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙的兩個物體之間有彈力并且有相對運動．精確的試驗表明：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比，也就是跟兩個物體間的垂直作用力成正比．假如用F表示滑動摩擦力的大小，用FN表示壓力的大小，則有F=μFN，其中μ是比例常數(shù)(它是兩個力的比值，沒有單位)，叫做動摩擦因數(shù)，它的數(shù)值跟相互接觸的兩個物體的材料有關(guān)，材料不同，兩物體間的動摩擦因數(shù)也不同．動摩擦因數(shù)還跟接觸的狀況(如粗糙程度)有關(guān)．滑動摩擦力的方向：跟接觸面相切，且與物體間相對運動方向相反。1．關(guān)于摩擦力下列哪些說法是正確的A．相互緊壓的粗糙物體間總有摩擦力B．一個物體只有在另一個物體表面滑動或有相對滑動趨勢時，才有可能受到摩擦力C．具有相對運動的兩個物體，肯定存在摩擦力D．只有靜止的物體才受靜摩擦力的作用【答案】B【解析】相互緊壓的粗糙物體間假如有相對運動或者相對運動的趨勢就會有摩擦力，選項A錯誤；一個物體只有在另一個物體表面滑動或有相對滑動趨勢時，才有可能受到摩擦力，選項B正確；具有相對運動的兩個物體，還必需有相互的擠壓以及粗糙的接觸面才會存在摩擦力，選項C錯誤；運動和靜止的物體都可能受靜摩擦力的作用，選項D錯誤；故選B.2．如圖所示，有一個重力不計的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，則下列說法中正確的是A．容器受到的摩擦力不變B．容器受到的摩擦力漸漸增大C．水平力F肯定不變D．水平力F必需漸漸增大【答案】B【解析】由題知物體處于靜止狀態(tài)，受力平衡，摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力漸漸增大，故A錯誤，B正確；水平方向受力平衡，當滿意mg=f<fm=μmF時，力F可能不變，故CD錯誤。故選B。3．關(guān)于摩擦力，以下說法中正確的是A．運動的物體可能受到靜摩擦力作用，但靜止的物體不行能受到滑動摩擦力作用B．摩擦力的存在依靠于正壓力，其大小與正壓力成正比C．摩擦力的方向肯定與物體的運動方向相反D．摩擦力的方向有可能與速度方向不在同始終線上【答案】D【解析】A．運動物體可能受到靜摩擦力作用，靜止物體可能受到滑動摩擦力作用，比如人在冰面上滑冰時，冰面受到滑動摩擦力，A錯誤。B．滑動摩擦力總是與壓力成正比，而靜摩擦力與正壓力沒有必定的關(guān)系。故B錯誤。C．摩擦力的方向總與物體相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反，不肯定與物體運動的方向相反。故C錯誤。D．摩擦力的方向有可能與速度方向不在始終線上，比如汽。車轉(zhuǎn)彎時摩擦力與速度方向不在一條直線上故D正確。故選D。4．木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25．夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m．系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動．現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示．則在力F作用后A．木塊A所受摩擦力大小是12.5NB．木塊A所受摩擦力大小是11.5NC．木塊B所受摩擦力大小是9ND．木塊B所受摩擦力大小是7N【答案】C【解析】用力拉F之前，以A探討對象進行受力分析有施加水平拉力之后，假設(shè)物體B依舊靜止，以B為探討對象進行受力分析有，木塊B所受摩擦力大小故物體B依舊靜止，所受摩擦力大小是9N．故C正確，D錯誤；彈簧保持原狀態(tài)，即物體A所受摩擦力不變，大小依舊是8N，故AB錯誤．5．如圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使磚塊靜止不動，則第2塊磚對第3塊磚的摩擦力大小是A．0 B．mg C．mg D．2mg【答案】A【解析】先對4塊木板整體受力分析，受重力4mg和兩側(cè)墻壁對木塊向上的靜摩擦力2f，依據(jù)平衡條件，有：2f=4mg；解得：f=2mg，即墻壁對木板的靜摩擦力為2mg；再對木板3、4整體分析，受重力2mg，墻壁對其向上的靜摩擦力，大小為f=2mg，設(shè)2對3、4的靜摩擦力為f′，向上，依據(jù)平衡條件，有：f′f=2mg，故f′=2mg-f=0．故A正確,BCD錯誤．6．關(guān)于靜摩擦力的說法，正確的是A．兩個相對靜止的物體間肯定有靜摩擦力的作用B．受靜摩擦作用的物體肯定是靜止的C．在物體間壓力肯定時，靜摩擦力的大小可以改變，但有一個限度D．靜摩擦力肯定是阻力【答案】C【解析】當兩個物體有相對運動趨勢時才有可能產(chǎn)生靜摩擦力，A錯；受靜摩擦作用的物體有可能是運動的，B錯；在物體間壓力肯定時，靜摩擦力的大小可以改變，但有一個限度，這個限度就是最大靜摩擦力，C對；靜摩擦力有可能是動力，D錯；故選C。7．把一個重為G的物體，用一個水平力F=kt(k為恒量，t為時間)壓在豎直的足夠高的平整的墻上，如下圖所示，從t=0起先物體所受的摩擦力Ff隨t的改變關(guān)系是A． B．C． D．【答案】B【解析】由于物體所受的水平推力為，由二力平衡得，墻與物體間的壓力。當F比較小時，物體受的摩擦力Ff小于物體的重力G，物體將沿墻壁下滑，此時物體間的摩擦力為滑動摩擦力，大小為當摩擦力F等于重力G時，物體不能馬上停止運動，物體受到的摩擦力仍舊是滑動摩擦力，隨著摩擦力的增大，摩擦力將大于重力，物體做減速運動直至靜止，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，故ACD錯誤，B正確。故選B。8．如圖，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的，已知Q與P之間以及桌面之間的動摩擦因數(shù)都為μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪軸上的摩擦不計，若用一水平向右的力F拉P使其做勻速運動，則F的大小為A．4μmg B．3μmgC．2μmg D．μmg【答案】A【解析】對Q物塊，設(shè)跨過定滑輪的輕繩拉力為T，木塊Q與P間的滑動摩擦力f=μ?mg，依據(jù)共點力平衡條件T=f，則得：T=μmg，對木塊P受力分析，P水平方向受到拉力F，Q對P向左的摩擦力f，地面對P體向左的摩擦力f′，依據(jù)共點力平衡條件，有

F=f+f′+T，地面對P物體向左的摩擦力：f′=μ?2mg，聯(lián)立解得：F=4μmg，A．4μmg。故A符合題意。B．3μmg。故B不符合題意。C．2μmg。故C不符合題意。D．μmg。故D不符合題意。9．民間藝人用雙手握住直立的竹竿勻速上攀和勻速下滑時，他所受的摩擦力大小分別為f1、fA．f1向上、f2B．f1向下、f2C．f1向上、f2D．f1向下、f2【答案】A【解析】勻速攀上時，其重力與靜摩擦力平衡，由平衡條件可知：f1方向豎直向上，f1=G；勻速下滑時，其重力與滑動摩擦力平衡，則f2方向豎直向上，且10．如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體在動摩擦因數(shù)為0.5的水平面上向右運動，在運動過程中受到水平向左、大小為10N的拉力作用，則物體所受摩擦力為（g=10N/kg）A．10N，向右 B．10N，向左C．20N，向右 D．20N，向左【答案】D【解析】物體相對地面對右運動，則滑動摩擦力的方向向左，大小為：故選D。11．關(guān)于動摩擦因數(shù),下列說法正確的是A．兩物體接觸面間壓力越大,動摩擦因數(shù)越大B．兩物體間滑動摩擦力越大,動摩擦因數(shù)越大C．兩物體間的動摩擦因數(shù)與滑動摩擦力成正比,與兩物體間的壓力成反比D．兩物體間的動摩擦因數(shù)是由兩物體的材料和接觸面的粗糙程度等確定的,與滑動摩擦力和正壓力無關(guān)【答案】D【解析】兩物體間的動摩擦因數(shù)是由兩物體的材料和接觸面的粗糙程度等確定的,與滑動摩擦力和正壓力無關(guān)，D正確．12．如圖甲所示，A、B兩個物體疊放在水平面上，B的上下表面均水平，A物體與一拉力傳感器相連接，連拉力傳感器和物體A的細繩保持水平．從t＝0時刻起，用一水平向右的力F＝kt(k為常數(shù))作用在B的物體上，力傳感器的示數(shù)隨時間改變的圖線如圖乙所示，已知k、t1、t2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．據(jù)此可求A．A、B之間的最大靜摩擦力B．水平面與B之間的滑動摩擦力C．A、B之間的動摩擦因數(shù)μABD．B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ【答案】AB【解析】A.0﹣t1內(nèi)，A不受水平拉力，說明水平面對B的靜摩擦力沒有達到最大值，t1﹣t2內(nèi)力傳感器的示數(shù)漸漸增大，說明水平面對B的靜摩擦力達到最大值，故B受地面的最大靜摩擦力為；B對A有向右有靜摩擦力，t2時刻后力傳感器的示數(shù)不變，說明B相對A向右運動，A受到滑動摩擦力，則t2時刻A、B之間的靜摩擦力達到最大值，且為，故AB正確；C.由于A對B的壓力不能求出，所以不能求出A、B之間的動摩擦因數(shù)，故C錯誤；D.B對水平面的壓力求不出來，因此不能求出B與水平面間的動摩擦因數(shù)，故D錯誤．13．如圖所示，放在水平桌面上的木塊A處于靜止狀態(tài)，所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6kg，彈簧測力計讀數(shù)為2N，滑輪摩擦不計。若輕輕取走盤中的部分砝碼，使砝碼和托盤的總質(zhì)量削減到0.3kg，則將會出現(xiàn)的狀況是（?。〢．彈簧測力計的讀數(shù)將不變B．A仍靜止不動C．A與桌面間的摩擦力不變D．A所受的合力將要變大【答案】AB【解析】當砝碼和托盤的總質(zhì)量為時，有則，可知A與桌面間的最大靜摩擦力至少為4N，當砝碼和托盤的總質(zhì)量為時，假設(shè)A仍不動，此時不變，有，則，故假設(shè)成立，A仍靜止不動，A所受的合力仍為零，A與桌面間的摩擦力變?yōu)?N，彈簧測力計的讀數(shù)不變，選項AB正確，選項CD錯誤。故選AB。14．如圖甲所示,一人用由零漸漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量為10kg的木箱,木箱所受的摩擦力f與F的關(guān)系如圖乙所示,g取10m/s2,下列說法正確的是A．木箱所受的最大靜摩擦力fm=21NB．木箱所受的最大靜摩擦力fm=20NC．木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.21D．木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2【答案】AD【解析】由圖乙知木箱受的最大靜摩擦力為fm=21N，故A正確，B錯誤；當木箱運動后受的是滑動摩擦力，大小為f=μmg=20N，解得μ=0.2，故C錯誤，D正確；故選AD．15．一木箱在水平推力作用下，沿水平面對右做直線運動。木箱的質(zhì)量m=20kg，與地面間的動摩擦因數(shù)。重力加速度g取。木箱受到的滑動摩擦力大小為________N，方向_________（選填“向左”或“向右”）?！敬鸢浮?0，向左【解析】由題可知木箱在豎直方向受到支持力和重力，即，依據(jù)牛頓第三定律可知木箱對地面的壓力大小等于支持力大小，即，依據(jù)滑動摩擦力可以得到：，方向向左。16．如圖所示，一重為40N的木塊放在水平桌面上，在水平方向上共受三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態(tài)．其中F1=13N，F(xiàn)2=6N．已知木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：（1）木塊所受摩擦力的大小和方向；（2）當只將F1撤去時，木塊受到的摩擦力的大小和方向；（3）若撤去的力不是F1而是F2，則木塊受到的摩擦力大小和