2025版新教材高中物理課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)十一滑動(dòng)摩擦力及其影響因素含解析魯科版必修1

PAGE4-課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)十一滑動(dòng)摩擦力及其影響因素一、選擇題(本題共3小題，每題5分，共15分)1.下列有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的說(shuō)法中，正確的是 ()A.有壓力肯定有滑動(dòng)摩擦力B.有滑動(dòng)摩擦力不肯定有壓力C.滑動(dòng)摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D.只有運(yùn)動(dòng)物體才受滑動(dòng)摩擦力【解析】選C。產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件有三個(gè)：存在正壓力(相互接觸且擠壓)、接觸面粗糙、發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，缺一不行。由產(chǎn)生條件可知，A、B錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力方向與接觸面相切，而壓力垂直于接觸面，所以滑動(dòng)摩擦力方向跟接觸面上的壓力垂直，C正確；擦黑板時(shí)，黑板是靜止的，但相對(duì)黑板擦是運(yùn)動(dòng)的，也受滑動(dòng)摩擦力，所以關(guān)鍵是“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”，故D錯(cuò)誤。2.裝修工人在搬運(yùn)材料時(shí)，施加一個(gè)水平拉力將其從水平臺(tái)面上拖出，如圖所示，則在勻速拖出的過(guò)程中 ()A.材料與平臺(tái)之間的接觸面積漸漸減小，摩擦力漸漸減小B.材料與平臺(tái)之間的接觸面積漸漸減小，拉力漸漸減小C.平臺(tái)對(duì)材料的支持力漸漸減小，摩擦力漸漸減小D.材料與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，支持力也不變，因而工人拉力也不變【解析】選D。勻速拉動(dòng)的過(guò)程只能持續(xù)到重心離開平臺(tái)的瞬間，物體的重心在平臺(tái)上，故物體對(duì)平臺(tái)的壓力不變，物體受到的支持力不變，故C錯(cuò)誤；而在拉動(dòng)過(guò)程中動(dòng)摩擦因數(shù)不變，由f=μN(yùn)可知摩擦力是不變的，故A錯(cuò)誤；因?yàn)槟Σ亮Σ蛔?，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以工人的拉力是不變的，故B錯(cuò)誤，D正確。3.如圖所示，將棱長(zhǎng)分別為a、2a、3a的同一個(gè)長(zhǎng)方體木塊分別以不同的方式放置在桌面上，長(zhǎng)方體木塊的各個(gè)表面粗糙程度相同。若用彈簧測(cè)力計(jì)牽引木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，示數(shù)分別為F1、F2、F3，則F1、F2、F3之比為 ()A.1∶1∶1 B.2∶3∶6C.6∶3∶2 D.以上都不對(duì)【解析】選A?；瑒?dòng)摩擦力的大小與接觸面上的壓力成正比，與接觸面積的大小無(wú)關(guān)，因此盡管三種狀況下的接觸面積不同，但是木塊對(duì)桌面的壓力是相同的，又由于動(dòng)摩擦因數(shù)相同，所以三種狀況下木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小相同，所以保持木塊勻速運(yùn)動(dòng)的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小相等。則A正確，B、C、D錯(cuò)誤。二、試驗(yàn)題(6分)4.某探討小組對(duì)“滑動(dòng)摩擦力的大小是否與接觸面積、接觸面濕度有關(guān)”的問(wèn)題進(jìn)行探究。他們選擇一塊各面粗糙程度相同并帶有掛鉤的長(zhǎng)方體物塊為探討對(duì)象。(1)試驗(yàn)所用到的測(cè)量工具是___________。

(2)在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小時(shí)，必需讓物塊在水平面上做________________運(yùn)動(dòng)，才能使測(cè)出的拉力大小與滑動(dòng)摩擦力的大小_______。

(3)如表所示為試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格，通過(guò)分析表中序號(hào)為_______的試驗(yàn)記錄，可得到的初步結(jié)論是：滑動(dòng)摩擦力的大小與___________無(wú)關(guān)；通過(guò)分析表中序號(hào)為3、4、5的試驗(yàn)記錄，可說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的大小與___________有關(guān)。

序號(hào)接觸面積S接觸面干濕程度摩擦力f/N1小干0.52中干0.53大干0.54大較濕0.65大濕0.8【解析】(1)試驗(yàn)所用到的測(cè)量工具應(yīng)當(dāng)是彈簧測(cè)力計(jì)；(2)在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力大小時(shí)，必需讓物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，測(cè)出的拉力大小與滑動(dòng)摩擦力的大小相等；(3)由表中試驗(yàn)序號(hào)為1、2、3的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，接觸面的干濕程度相同，物體受到的滑動(dòng)摩擦力相等，物體的接觸面積不同，由此可見：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積大小無(wú)關(guān)；由表中序號(hào)3、4、5的試驗(yàn)記錄可知：物體的接觸面積相等、接觸面干濕程度不同，物體受到的滑動(dòng)摩擦力不同，則可說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的干濕程度有關(guān)。答案：(1)彈簧測(cè)力計(jì)(2)勻速直線相等(3)1、2、3接觸面積接觸面的濕度三、計(jì)算題(9分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位)5.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B、A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物體B用細(xì)繩系住，當(dāng)水平力F=32N時(shí)，才能將A勻速拉出，求接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 【解析】以A物體為探討對(duì)象，其受力狀況如圖所示，其中N2為物體B對(duì)A的壓力：N2=GB=20N，地面對(duì)A的支持力：N1=GA+N2=GA+GB=60N，B對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力：f2=μN(yùn)2=20μN(yùn)，地面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力：f1=μN(yùn)1=60μN(yùn)。又由題意要將A勻速拉出，則：F=f1+f2=60μN(yùn)+20μN(yùn)=80μN(yùn)代入數(shù)據(jù)得：μ=0.4。答案：0.46.(6分)(2024·福州高一檢測(cè))三個(gè)質(zhì)量相同的物體，與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，由于所受水平拉力不同，A做勻速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，C做減速運(yùn)動(dòng)，那么它們受到的摩擦力大小關(guān)系應(yīng)是 ()A.fB>fA>fC B.fA<fB<fCC.fB=fA=fC D.不能比較大小【解析】選C。由f=μN(yùn)知f的大小只與μ和N有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，由于該題中N與重力G大小相等，故f相同，則C正確，A、B、D錯(cuò)誤。7.(14分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為500N/m，一端固定于質(zhì)量為10kg的物體A上，通過(guò)該輕質(zhì)彈簧用一水平力F拉物體。(g取10N/kg)(1)當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為4cm時(shí)，物體恰好在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為6cm時(shí)，物體受到的摩擦力為多