2020-2021学年鲁科版(2019版)必修1 同步测试
3.3 摩擦力
1.下列关于摩擦力的说法正确的是( )。 A.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反 B.摩擦力的大小与相应的正压力成正比
C.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用 D.滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反
2.(多选)下列说法正确的是( )。 A.有正压力就一定有滑动摩擦力 B.有滑动摩擦力就一定有弹力 C.只有运动的物体才受滑动摩擦力作用 D.滑动摩擦力的方向总与正压力方向垂直
3.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用 B.物体受到弹力作用时,一定受摩擦力的作用
C.握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来是因为握得越紧静摩擦力越大
D.无论滑动摩擦力还是静摩擦力,都可以具有动力作用 4.关于摩擦力与弹力,下列说法正确的是( ) A.两物体间有弹力作用时,物体间一定也有摩擦力 B.两物体间有摩擦力作用时,物体间不一定有弹力 C.两个物体间的弹力和摩擦力的方向总是相互垂直的
D.受到滑动摩擦力的物体一定是运动的,受到静摩擦力的物体一定是静止
的
5.关于动摩擦因数,下列说法正确的是( ) A.动摩擦因数与正压力成正比
B.相同的条件下,接触面积越大,动摩擦因数越大
C.动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关 D.动摩擦因数与正压力、接触面积有关,但具体关系不能确定 6.装修工人在搬运长板形材料时,施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀加速拖出的过程中( )。
A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小 B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大 C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小
D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,弹力也不变,因而工人拉力也不变 7.(多选)如图所示,质量均为1 kg的物体A和B叠放在水平地面上,A、B之间的动摩擦因数为0.4,物体B和地面之间的动摩擦因数为0.6,现用一水平拉力F拉物体B,物体A、B恰好一起向右匀速运动,重力加速度取g=10 m/s2。则( )。 A.物体B与地面之间的滑动摩擦力大小为6 N B.物体B与地面之间的滑动摩擦力大小为12 N C.物体A、B之间的摩擦力为零 D.物体A、B之间的摩擦力为4 N
8.如图所示,木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一根不可伸长的轻绳与竖直墙固定在一起。用水平恒力F向左拉动B,使其以速度v做匀速运动,此时绳水平且拉力大小为T。下列说法正确的是( )。 A.绳上拉力T与水平恒力F大小相等 B.木块A受到的摩擦力大小等于T
C.木板B受到一个静摩擦力,一个滑动摩擦力,二者合力大小等于F
D.若木板B以速度2v匀速运动,则拉力大于F
9.如图所示,在粗糙的水平地面上有一质量为m的物体A,连接在一劲度系数为k的轻质弹簧上,物体与地面之间的动摩
擦因数为μ。现用一水平力F向右拉弹簧,使物体A做匀速直线运动,则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)( )
A. B.
kFmgkμmg C. D. kμmgk10.如图所示,两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的4块相同的砖块,两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动,则第2、3块砖间的摩擦力的大小为( )
1
A.0 B.mg
2C.mg D.2mg
11.质量为3.0 kg的空木箱,放置在水平地面上,沿水平方向施加拉力,当拉力F1=8.0 N时,木箱静止;当拉力F2=10.3 N时,木箱做匀速运动,(g取9.8 N/kg)求:(1)木箱与地面间的动摩擦因数;
(2)木箱在8.0 N的拉力作用下受到的摩擦力的大小; (3)木箱在12.0 N水平拉力作用下,受到的摩擦力的大小.
12.如图所示,一质量不计的弹簧原长为10 cm,一端固定于质量m=2 kg的物体上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,另一端施一水平拉力F。(g取10 m/s2)
(1)若当弹簧拉长至12 cm时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数为多大? (2)若将弹簧拉长至11 cm,物体所受到的摩擦力大小为多少?
(3)若将弹簧拉长至13 cm,物体所受到的摩擦力大小为多少?(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
参考答案:
1.选D解析:摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同也可以相反,故A错误;滑动摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向相反,故D正确;静摩擦力存在于相对静止的物体间,物体可以是静止的,也可以是运动的,故C错误;滑动摩擦力大小与正压力成正比,静摩擦力与正压力无关,最大静摩擦力与正压力成正比,故B错误。
2.选BD解析:产生滑动摩擦力的条件有三个:相互接触且发生挤压产生形变(即有弹力作用)、接触面粗糙、两物体之间发生相对滑动,B正确;物体间发生挤压,并不一定有摩擦力,如书本放在水平桌面上静止时,A错误;滑动摩擦力强调的是两物体间发生相对运动,“相对”二字应理解为互为参考系,如一物体沿固定斜面下滑,斜面也要受到滑动摩擦力,C错误;滑动摩擦力总是与接触面平行,与相对运动方向相反,D正确。
3.选D.解析:运动的物体一样可以受到静摩擦力,如加速运动的汽车中相对汽车静止的汽车上的物体,故A错误;物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力作用,而有弹力,不一定有摩擦力,故B错误;握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来,是因为握得越紧,最大静摩擦力越大,瓶子的静摩擦力不变,故C错误;滑动摩擦力、静摩擦力只要和运动的方向相同,都可以具有动力作用,故D正确.
4.选C解析: 根据摩擦力的产生条件可以知道,有摩擦力则一定存在弹力,但是有弹力时不一定存在相对运动或相对运动的趋势,即不一定有摩擦力,A、B错误;两个物体间的弹力沿着接触面,而摩擦力垂直于接触面,故C正确;摩擦力存在于相对运动或具有相对运动趋势的物体之间,但是物体相对地面则可能是静止的,D错误。
5.选C解析:动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定,与其他因素无关,A、B、D错误,C正确。
6.选D解析:材料在未翻倒之前,根据二力平衡,在竖直方向上两物体之间的正压力大小仍等于材料的重力大小,动摩擦因数由相互接触的两物体材料特性决定,由f=μFN,摩擦力大小不变;D正确,A、B、C错误。
7.选C解析:将A、B视为一个整体,根据二力平衡,B与地面之间的正压力FN=2mg=20 N,根据f=μFN,解得f=12 N,故A错误,B正确;A和B保持相对静止,A和B的运动状态没有改变,故A、B之间没有摩擦力,C正确,D错误。
8.选B解析:物体A处于平衡状态,根据二力平衡知,B对A的摩擦力大小等于拉力T,故B正确;物体B从A下匀速拉出来,根据平衡条件知,F=μ1(mA+mB)g+μ2mAg,所以拉力F大于T,
故A错误;木板B受两个滑动摩擦力作用,故C错误;滑动摩擦力大小与相对滑动的速度无关,故D错误。
9.选D解析: 设弹簧伸长的长度为x,由胡克定律和二力平衡得kx=μmg=F,所以x=Fk=,D正确。
μmgk10.选A解析: 以砖块1、2、3、4整体为研究对象,由于重力作用,整体相对木板有向下运动的趋势,故木板对整体有向上的摩擦力,根据对称性和二力平衡可知,左右两块木板对整体左右两面有向上的摩擦力,大小为f1=f2,且f1+f2=4mg,则f1=2mg。再以砖块1、2为整体,1、2整体受的重力为2mg,左侧木板对砖块1、2向上的摩擦力f1=2mg,根据平衡条件知砖块2与砖块3之间的接触面上没有摩擦力,A正确。
11.解析:(1)当拉力F2=10.3 N时,木箱匀速运动,木箱水平方向受到拉力F2和滑动摩擦力Ff1,根据二力平衡条件有:Ff1=F2=10.3 N
木箱放在水平地面上,则有木箱对地面压力大小等于木箱的重力,即FN=mg
根据滑动摩擦力公式Ff=μFN,则木箱与地面间的动摩擦因数为μ=
Ff1
FN
联立得μ≈0.35.
(2)当拉力F1=8.0 N时,木箱静止,木箱水平方向所受到的静摩擦力Ff2与F1是一对平衡力,则有:Ff2=F1=8.0 N.
(3)当拉力F3=12.0 N时,木箱将在地面上滑动,此时木箱所受到的摩擦力为滑动摩擦力.由第(1)问可以知道,Ff3=Ff1=10.3 N.
答案:(1)0.35 (2)8.0 N (3)10.3 N
??????0.2×2×10
0
12.(1)物体匀速运动时,k(x-x0)=μmg,则k=??-??=0.12?0.10 N/m=200 N/m。 (2)F1=k(x1-x0)=200×(0.11-0.10) N=2 N。 最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力
Fmax=0.2×2×10 N=4 N。
故物体没动时,所受到的静摩擦力Ff1=F1=2 N。 (3)弹簧弹力F2=k(x2-x0)=200×(0.13-0.10) N=6 N。
物体将加速前进,此时所受到的滑动摩擦力为Ff2=μFN=μmg=0.2×2×10 N=4 N。
2020-2021学年鲁科版(2019版)必修1 同步测试 3.3.1 摩擦力



