2022-2023版高中物理 第三章 相互作用 3.3 摩擦力習(xí)題 新人教版必修1

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1、2022-2023版高中物理 第三章 相互作用 3.3 摩擦力習(xí)題 新人教版必修1 1兩個(gè)物體相互接觸,關(guān)于接觸處的彈力和摩擦力,以下說法正確的是(　　) A.一定有彈力,但不一定有摩擦力 B.如果有彈力,則一定有摩擦力 C.如果有摩擦力,則一定有彈力 D.如果有摩擦力,則其大小一定與彈力成正比 解析:相互接觸的兩物體若沒有擠壓,不發(fā)生彈性形變,則不一定產(chǎn)生壓力,則它們之間就沒有摩擦力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;若相互接觸的兩物體之間有壓力,但兩物體接觸面光滑,則也不可能有摩擦力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;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;滑動摩擦力與彈力的大小成正比,但靜摩擦力的

2、大小隨著外界條件的變化而變化,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案:C 2(多選)關(guān)于滑動摩擦力的方向,下列說法正確的是(　　) A.滑動摩擦力的方向總是和物體的運(yùn)動方向相反 B.滑動摩擦力不可能是動力 C.滑動摩擦力總是阻礙物體間的相對運(yùn)動 D.滑動摩擦力可能是動力,也可能是阻力 解析:滑動摩擦力總與物體相對運(yùn)動方向相反,即總是阻礙物體間的相對運(yùn)動,但與物體的運(yùn)動方向可能相同,也可能相反,綜上所述,選項(xiàng)C、D正確。 答案:CD 3三個(gè)質(zhì)量相同的物體,與水平桌面的動摩擦因數(shù)相同,由于所受水平拉力不同,A做勻速運(yùn)動,B做加速運(yùn)動,C做減速運(yùn)動,那么它們受到的摩擦力大小關(guān)系應(yīng)是(　　) A.FA

3、>FB>FC B.FA

4、前輪受到力的作用,若前輪與地面接觸處光滑,則前輪就不會轉(zhuǎn)動,故前輪相對地面有向前運(yùn)動的趨勢,其所受摩擦力Ff2向后,如圖所示。 答案:C 5幽默大師卓別林一個(gè)常用的藝術(shù)造型如圖所示,他身子側(cè)傾,依靠手杖的支持使身軀平衡。下列說法正確的是 (　　) A.水平地面對手杖沒有摩擦力的作用 B.水平地面對卓別林沒有摩擦力的作用 C.水平地面對手杖的彈力方向沿手杖向上 D.水平地面對卓別林的彈力的方向豎直向上 答案:D 6 如圖所示,將一張A4紙(質(zhì)量可忽略不計(jì))夾在物理書內(nèi),書對A4紙的壓力為3 N,A4紙與書之間的動摩擦因數(shù)為0.3,要把A4紙從書中拉出,拉力至少應(yīng)為(　　

5、) A.0.3 N B.0.9 N C.1.2 N D.1.8 N 答案:D 7如圖所示,質(zhì)量為20 kg的物體,沿粗糙水平地面以某一速度開始向右運(yùn)動,一水平向左的力F=10 N作用于物體上,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,則物體所受的摩擦力的大小為(g取10 N/kg)(　　) A.10 N,向右 B.10 N,向左 C.20 N,向右 D.20 N,向左 解析:解題時(shí)不要被施加一個(gè)外力所迷惑,物體向右運(yùn)動,滑動摩擦力的方向就向左,由F'=μFN=μmg得 F'=0.1×20×10 N=20 N。 答案:D 8如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別為mA=10 kg、

6、mB=20 kg,A與B、B與水平桌面間的動摩擦因數(shù)都等于0.3,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當(dāng)用水平力F=80 N向右拉輕滑輪時(shí),B對A的摩擦力和桌面對B的摩擦力為多大?(g取 10 m/s2) 解析:A與B、B與水平桌面間的最大靜摩擦力分別為 FmaxA=μmAg=30 N FmaxB=μ(mAg+mBg)=90 N 由于繩子對物體A的拉力 FAN>FmaxA 故B對A的摩擦力為滑動摩擦力,大小為30 N,方向向左。 物體B受到向右的拉N和A施加給它的大小為30 N的摩擦力,FB=40 N+30 N

7、。 答案:30 N　70 N 能力提升 1(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊被水平推力F壓著,靜止在豎直墻面上,當(dāng)推力F的大小增加到2F時(shí),則(　　) A.木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍 B.木塊所受墻面的摩擦力增加到原來的2倍 C.木塊所受墻面的彈力不變 D.木塊所受墻面的摩擦力不變 解析:由于木塊是靜止在豎直墻面上,木塊在水平方向受到的推力F與墻面對木塊的彈力FN是一對平衡力,即FN=F,當(dāng)F增加到2F時(shí),墻面對木塊的彈力也將增加到2F。在豎直方向上,木塊的重力與墻面對木塊的靜摩擦力是一對平衡力,即摩擦力大小不變。 答案:AD 2如圖所示,A、B兩物體受到的重

8、力都等于10 N,各接觸面間動摩擦因數(shù)都等于0.3,同時(shí)有F=1 N的兩個(gè)水平力分別作用在 A和B上。A和B均靜止,則地面對B和B對A的摩擦力分別為(　　) A.6 N　3 N B.1 N　1 N C.0　1 N D.0　2 N 解析:應(yīng)用整體法,即A、B整體水平方向所受外力大小相等、方向相反,故地面對B無摩擦力。以A為研究對象,水平方向必受大小與F相等,方向與F相反的靜摩擦力,故選項(xiàng)C正確。 答案:C 3如圖所示,汽車B在水平路面上以相對于地面的速度v1向右運(yùn)動,車上的貨物A以相對于地面的速度v2向右運(yùn)動。下列判斷正確的是(　　) A.若v1

9、的向右的滑動摩擦力 B.若v1v2,則貨物A受到汽車B所施加的向左的滑動摩擦力 D.若v1>v2,則汽車B受到貨物A所施加的向右的滑動摩擦力 答案:B ★4(多選)物體C置于水平地面上,A、B由輕繩通過固定在C上的光滑定滑輪相連,C的上表面水平,連接B的輕繩水平,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。下列說法正確的是(　　) A.B與C之間的接觸面一定是粗糙的 B.B與C之間的接觸面可以是光滑的 C.C與地面之間的接觸面一定是粗糙的 D.C與地面之間的接觸面可以是光滑的 解析:B受到C對它向右的靜摩擦力作用,故B

10、、C之間一定是粗糙的,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;整體考慮,系統(tǒng)無運(yùn)動趨勢,C與地面間無摩擦力作用,故不能確定C與地面間粗糙與否,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。 答案:AD ★5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凳的一端,保持凳子水平,然后各自向兩側(cè)拖拉,如圖所示。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 B.凳子向乙方移動 C.凳子在原處不會被移動 D.凳子向體重大的同學(xué)移動 答案:B 6質(zhì)量為2 kg的物體放到水平地板上,用一輕彈簧水平拉該物體,當(dāng)物體剛開始運(yùn)動時(shí),彈簧伸長3 cm,當(dāng)拉著物體勻

11、速前進(jìn)時(shí),彈簧伸長2 cm,已知彈簧的勁度系數(shù)為k=200 N/m,(g取10 N/kg)求: (1)物體所受的最大靜摩擦力; (2)物體和地板間的動摩擦因數(shù)。 解析:(1)物體剛開始運(yùn)動時(shí)受的摩擦力即為最大靜摩擦力,由二力平衡可知,此時(shí)物體受的最大靜摩擦力等于彈簧的彈力,Fmax=kx1=200×0.03 N=6 N。 (2)物體和地板間的滑動摩擦力 F=kx2=200×0.02 N=4 N 而F=μFN,FN=mg,故μ 答案:(1)6 N　(2)0.2 ★7如圖所示,GA=20 N,GB=10 N,A與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.4,其余摩擦不計(jì),判斷下列(1)(2)兩種情

12、況下物體A受什么摩擦力?大小如何?(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力) (1)當(dāng)F=0時(shí); (2)當(dāng)F=10 N時(shí); (3)若要使A勻速運(yùn)動,所加的豎直方向的力F的大小是多少? 解析:(1)當(dāng)F=0時(shí),A與水平面之間的最大靜摩擦力Fmax1=μGA=0.4×20 N=8 N,可見Fmax1GB,物體A仍然靜止,受到靜摩擦力的作用,其大小F靜2=GB=10 N。 (3)若要使A勻速運(yùn)動,由平衡可知A受的滑動摩擦力大小F滑3=GB=10 N 又F滑3=μ(GA+F) 代入數(shù)據(jù)解得F=5 N。 答案:(1)受滑動摩擦力　8 N　(2)受靜摩擦力　10 N　(3)5 N