【導(dǎo)與練】2021屆高三物理大一輪復(fù)習(xí)(人教版適用)訓(xùn)練題：2-2-摩擦力

第2講摩擦力A對點訓(xùn)練——練熟基礎(chǔ)學(xué)問題組一對摩擦力的理解1．關(guān)于摩擦力，有人總結(jié)了“四條不肯定”，其中說法錯誤的是 ()．A．摩擦力的方向不肯定與物體的運動方向相同B．靜摩擦力的方向不肯定與運動方向共線C．受靜摩擦力或滑動摩擦力的物體不肯定靜止或運動D．靜摩擦力肯定是阻力，滑動摩擦力不肯定是阻力解析摩擦力的方向與跟它相接觸的物體的相對運動方向或相對運動趨勢的方向相反，與它的運動方向可能相同，也可能相反，也可能不在一條直線上，故A、B正確；運動的物體可受靜摩擦力作用，如隨傳送帶一起加速的物體，靜止的物體可受滑動摩擦力作用，如滑塊滑過固定的木板時木板受的力，故C正確；靜摩擦力也可以充當(dāng)動力，故D不正確．答案D2．如圖2－2－16所示，物塊m放在傾角為θ的斜面上，受到平行于斜面的推力F而靜止，現(xiàn)將力F撤去，則物塊 ()．圖2－2－16A．會沿斜面下滑B．摩擦力方向變化C．摩擦力不變D．摩擦力變大解析物體沿斜面實際只受一個摩擦力的作用，施力時摩擦力的一個分力與重力沿斜面的分力相平衡，另一個分力與推力相平衡，撤去推力時摩擦力隨外力的變化而突變，由原來的傾斜方向變?yōu)檠匦泵鎸ι希c重力沿斜面的分力相平衡，故選B．答案B3．關(guān)于由滑動摩擦力公式Ff＝μFN推出的μ＝eq\f(Ff,FN)，下列說法正確的是 ()．A．動摩擦因數(shù)μ與摩擦力Ff成正比，F(xiàn)f越大，μ越大B．動摩擦因數(shù)μ與正壓力FN成反比，F(xiàn)N越大，μ越小C．μ與Ff成正比，與FN成反比D．μ的大小由兩物體接觸面的狀況及其材料打算解析動摩擦因數(shù)μ的大小由接觸面的粗糙程度及材料打算，與摩擦力Ff和壓力FN無關(guān)，一旦材料和接觸面的狀況確定了，動摩擦因數(shù)μ也就確定了．答案D題組二靜摩擦力分析和計算4．如圖2－2－17所示，有一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?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到注滿為止，此過程中容器始終保持靜止，則下列說法正確的是 ()．圖2－2－17A．容器受到的摩擦力不斷增大B．容器受到的摩擦力不變C．水平力F必需漸漸增大D．容器受到的合力漸漸增大解析由于容器始終保持靜止，故摩擦力為靜摩擦力，而且始終與容器受到的重力平衡，由于水的質(zhì)量不斷增大，因此靜摩擦力也隨之增大，只有A正確．答案A5．(2021·揭陽模擬)如圖2－2－18所示，物體P放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧與豎直墻相連，物體靜止時彈簧的長度小于原長．若再用一個從0開頭漸漸增大的水平力F向右拉P，直到拉動，那么在P被拉動之前的過程中，彈簧對P的彈力FT的大小和地面對P的摩擦力Ff的大小的變化狀況是()．圖2－2－18A．彈簧對P的彈力FT始終增大，地面對P的摩擦力始終減小B．彈簧對P的彈力FT保持不變，地面對P的摩擦力始終增大C．彈簧對P的彈力FT保持不變，地面對P的摩擦力先減小后增大D．彈簧對P的彈力FT先不變后增大，地面對P的摩擦力先增大后減小解析物體P始終靜止不動，故彈簧的形變量沒有變化，彈力FT保持不變．由平衡條件知F＝Ff－FT，力F漸漸增大時，F(xiàn)f也漸漸增大，故選項B正確．答案B6．如圖2－2－19所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑，則 ()．圖2－2－19A．A、B間沒有靜摩擦力B．A受到B的靜摩擦力方向沿斜面對上C．A受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsinθD．A與B間的動摩擦因數(shù)μ＝tanθ解析當(dāng)A、B以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑時，A受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsinθ，C正確；A對B的摩擦力等于B的重力沿斜面方向的分力，A錯誤；由牛頓第三定律，A受到B的靜摩擦力方向沿斜面對下，B錯誤；A與B的摩擦力是靜摩擦力，故不能確定A、B之間的動摩擦因數(shù)，D錯誤．答案C題組三滑動摩擦力的分析與計算7．如圖2－2－20所示，人向右勻速推動水平桌面上的長木板，在木板翻離桌面以前，則 ()．圖2－2－20A．木板露出桌面后，推力將漸漸減小B．木板露出桌面后，木板對桌面的壓力將減小C．木板露出桌面后，桌面對木板的摩擦力將減小D．推力、壓力、摩擦力均不變解析在木板翻離桌面以前，由其豎直方向受力分析可知，桌面對木板的支持力等于重力，所以木板所受到的摩擦力不變，又由于長木板向右勻速運動，推力等于摩擦力，所以推力不變．綜上所述．選項D正確．答案D8．長直木板的上表面的一端放置一個鐵塊，木板放置在水平面上，將放置鐵塊的一端由水平位置緩慢地向上抬起，木板另一端相對水平面的位置保持不變，如圖2－2－21所示．鐵塊受到的摩擦力Ff隨木板傾角α變化的圖線可能正確的是(設(shè)最大靜摩擦力的大小等于滑動摩擦力) ()．圖2－2－21解析本題應(yīng)分三種狀況進行分析：(1)當(dāng)0≤α＜arctanμ(μ為鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù))時，鐵塊相對木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵塊受靜摩擦力作用，其大小與重力沿木板面(斜面)方向分力大小相等，即Ff＝mgsinα，α＝0時，F(xiàn)f＝0，F(xiàn)f隨α增大按正弦規(guī)律增大．(2)當(dāng)α＝arctanμ時處于臨界狀態(tài)，此時摩擦力達到最大靜摩擦力，由題設(shè)條件可知其等于滑動摩擦力大?。?3)當(dāng)arctanμ＜α≤90°時，鐵塊相對木板向下滑動，鐵塊受到滑動摩擦力的作用，可知Ff＝μFN＝μmgcosα，F(xiàn)f隨α增大按余弦規(guī)律減?。鸢窩9．如圖2－2－22所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙的傳送帶上，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)傳送帶分別以v1、v2的速度做逆時針運動時(v1<v2)，繩中的拉力分別為F1、F2，則下列說法正確的是 ()．圖2－2－22A．物體受到的摩擦力Ff1<Ff2B．物體所受摩擦力方向向右C．F1＝F2D．傳送帶速度足夠大時，物體受到的摩擦力可為0解析物體的受力如圖所示，滑動摩擦力與繩的拉力的水平重量平衡，因此方向向左，B錯；設(shè)繩與水平方向成θ角，則Fcosθ－μFN＝0，F(xiàn)N＋Fsinθ－mg＝0，解得F＝eq\f(μmg,cosθ＋μsinθ)，恒定不變，C正確；滑動摩擦力Ff＝Fcosθ＝eq\f(μmgcosθ,cosθ＋μsinθ)也不變，A、D錯．答案C10．用彈簧測力計測定木塊A和木塊B間的動摩擦因數(shù)μ，有如圖2－2－23所示的兩種裝置．(1)為了能夠用彈簧測力計讀數(shù)表示滑動摩擦力，圖示裝置的兩種狀況中，木塊A是否都要做勻速運動？(2)若木塊A做勻速運動，甲圖中A、B間的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大??？(3)若A、B的重力分別為100N和150N，甲圖中當(dāng)物體A被拉動時，彈簧測力計的讀數(shù)為60N，拉力Fa＝110N，求A、B間的動摩擦因數(shù)μ．圖2－2－23解析(1)甲圖裝置中只要A相對B滑動即可，彈簧測力計的拉力大小等于B受到的滑動摩擦力大??；乙圖裝置中要使彈簧測力計的拉力大小等于A受到的摩擦力大小，A必需做勻速直線運動，即處于平衡狀態(tài)．(2)甲圖中A受B和地面的滑動摩擦力而使A處于勻速運動狀態(tài)，應(yīng)是這兩個滑動摩擦力的大小之和等于拉力Fa的大?。?3)FN＝GB＝150N，B所受滑動摩擦力大小等于此時彈簧測力計讀數(shù)，即為Ff＝60N，則由Ff＝μFN可求得μ＝0．4．(注：滑動摩擦力與Fa的大小無關(guān)，這種試驗方案明顯優(yōu)于乙圖裝置的方案)答案(1)甲圖中A可以不做勻速運動，乙圖中A必需做勻速運動(2)不等(3)0．4B深化訓(xùn)練——提高力量技巧11．一滑塊在水平地面上向右運動，在經(jīng)過A點時受到一水平恒力F作用后運動到B點，已知滑塊在A、B兩處的速度相同．下列說法正確的有 ()．A．水平地面可能光滑B．滑塊肯定受到摩擦力，且肯定小于恒力FC．滑塊只能做勻速直線運動D．B點在A點的左側(cè)解析假設(shè)地面光滑：無論向左或向右施加水平恒力F，滑塊的合外力均不行能為零，故滑塊不行能消滅相同速度，A錯．假設(shè)地面不光滑：若恒力向右，當(dāng)F>Ff時，滑塊做勻加速運動，不符合題意，當(dāng)F<Ff時，滑塊做勻減速運動直到停止，也不符合題意，當(dāng)F＝Ff時，滑塊做勻速運動，符合題意；若恒力向左，當(dāng)F≤Ff時，滑塊將勻減速運動直到停止，不符合題意，當(dāng)F>Ff時，滑塊將先勻減速后勻加速向左回來，速度方向不符合題意．綜上分析，只有當(dāng)F＝Ff，且方向向右時，滑塊做勻速直線運動才符合題意，故C對．答案C12．如圖2－2－24所示，A、B、C三個物體質(zhì)量相等，它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)相同．三個物體隨傳送帶一起勻速運動，運動方向如圖中箭頭所示．則下列說法正確的是 ()．圖2－2－24A．A物體受到的摩擦力不為零，方向向右B．三個物體受到的摩擦力都為零C．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同D．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反解析A物體與傳送帶一起勻速運動，沒有發(fā)生相對滑動，也沒有相對運動趨勢，所以A物體不受摩擦力，選項A錯誤；對B、C物體進行受力分析，可知B、C所受的靜摩擦力大小均等于mgsinθ，方向均沿傳送帶向上，選項C正確，B、D錯誤．答案C13．如圖2－2－25所示，長方體物塊A疊放在長方體物塊B上，B置于水平地面上．A、B的質(zhì)量分別為mA＝6kg，mB＝2kg，A、B之間、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0．2，現(xiàn)用大小為10N的水平恒力F向右拉A，若最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力，g＝10m/s2，則以下說法正確的是()．圖2－2－25A．A、B兩物塊將一起沿水平地面勻速運動B．物塊B保持靜止，物塊A相對B勻速滑動C．物塊A所受的摩擦力大小為10ND．物塊B所受的摩擦力大小為20N解析A、B間的最大靜摩擦力FfA＝μmAg＝12N>10N，物塊B和地面間的最大靜摩擦力FfB＝μ(mA＋mB)g＝16N，用10N的水平恒力F向右拉A，A、B均保持靜止，物塊A受到B的摩擦力大小為10N，B受到A和地面對它的兩個摩擦力作用，合力為零，故C項正確．答案C14．如圖2－2－26所示，物體A與斜面體B始終保持相對靜止并一起沿水平面對右做加速運動，當(dāng)加速度漸漸增大時有 ()．圖2－2－26A．B對A的彈力不變，B對A的摩擦力可能減小B．B對A的彈力不變，B對A的摩擦力可能增大C．B對A的彈力和摩擦力都肯定增大D．B對A的彈力增大，B對A的摩擦力可能減小解析因物體A和斜面體B保持相對靜止，沿水平方向做