版物理新教材人教練習(xí)摩擦力word版含解析

摩擦力題組一對(duì)靜摩擦力的理解1．[2019·河南中原名校高一檢測(cè)]如圖所示，用水平力推靜止在水平地面上的大木箱，沒有推動(dòng)，這時(shí)木箱受到的()A．推力小于靜摩擦力B．推力一定等于重力C．推力和最大靜摩擦力大小一定相等D．推力和靜摩擦力大小一定相等解析：因?yàn)橛盟搅ν旗o止在水平地面上的大木箱，沒有推動(dòng)，推力小于最大靜摩擦力；因大木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)，在水平方向上所受的推力與靜摩擦力是一對(duì)平衡力，所以靜摩擦力大小等于推力大小，并且方向相反，故D正確．答案：D2．關(guān)于靜摩擦力，下列說法中正確的是()A．兩個(gè)表面粗糙的物體，只要直接接觸就會(huì)產(chǎn)生靜摩擦力B．靜摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)C．靜摩擦力的方向跟物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反D．兩個(gè)物體之間的靜摩擦力總是一個(gè)定值解析：由于靜摩擦力產(chǎn)生在彼此直接接觸且相互擠壓、接觸面粗糙又有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體之間，所以A錯(cuò)誤；靜摩擦力的作用是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，不能說成阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，所以B錯(cuò)誤、C正確；兩物體間靜摩擦力的大小通常隨物體所受其他外力的變化而變化，因此D錯(cuò)誤．答案：C3.[2019·運(yùn)城高一期中](多選)如圖所示，消防戰(zhàn)士正在沿繩進(jìn)行爬繩練習(xí)，若消防戰(zhàn)士用雙手握住豎直的繩子勻速上攀和勻速下滑，他所受的摩擦力分別是Ff1和Ff2，關(guān)于Ff1和Ff2的大小和方向，下列說法正確的是()A．Ff1＝G，方向豎直向上B．Ff1>G，方向豎直向上C．Ff2＝G，方向豎直向上D．Ff2<G，方向豎直向下解析：消防戰(zhàn)士無論是勻速上攀還是勻速下滑，受到的摩擦力總是與重力相平衡，即與重力大小相等，方向相反，F(xiàn)f1，F(xiàn)f2的方向都向上，且Ff1＝Ff2＝G，A、C正確．答案：AC4．2017年5月13日晚，鉆石聯(lián)賽上海站百米大戰(zhàn)中，蘇炳添以10秒09的成績奪冠，成為第一個(gè)在鉆石聯(lián)賽百米奪冠的中國人．圖甲、乙為他奔跑途中的兩個(gè)瞬間，其受力可簡化成圖丙、?。肍f1、Ff2分別表示他在圖甲、乙兩瞬間所受到的摩擦力，則關(guān)于Ff1、Ff2的方向，以下說法正確的是()A．Ff1向后，F(xiàn)f2向后B．Ff1向前，F(xiàn)f2向前C．Ff1向前，F(xiàn)f2向后D．Ff1向后，F(xiàn)f2向前解析：在蘇炳添奔跑途中，后腳用力向后蹬，他才向前運(yùn)動(dòng)，正是由于地面給后腳一個(gè)向前的靜摩擦力，才使他能向前運(yùn)動(dòng)；而當(dāng)前腳向前跨時(shí)，正是由于地面給前腳一個(gè)向后的靜摩擦力，他才不會(huì)向前滑動(dòng)，所以前腳受到地面的向后的靜摩擦力，故選C.答案：C題組二對(duì)滑動(dòng)摩擦力的理解5．(多選)以下關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的說法中正確的是()A．滑動(dòng)摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向一致B．滑動(dòng)摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反D．靜止的物體有可能受滑動(dòng)摩擦力解析：滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向一致，如在勻速運(yùn)行的傳送帶上無初速度的釋放一個(gè)物塊，滑塊所受滑動(dòng)摩擦力的方向就與物塊的運(yùn)動(dòng)方向一致，滑動(dòng)摩擦力是物塊運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，故A、C正確，B錯(cuò)誤；靜止的物體可以受滑動(dòng)摩擦力，如物體在地面上滑動(dòng)時(shí)，地面受到的是滑動(dòng)摩擦力，故D正確．答案：ACD6．關(guān)于由滑動(dòng)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(dòng)摩擦因數(shù)μ與摩擦力Ff成正比，F(xiàn)f越大，μ越大B．動(dòng)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情況及其材料決定解析：動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小由接觸面的粗糙程度及材料決定，與摩擦力Ff和正壓力FN無關(guān)，一旦材料和接觸面的情況確定了，動(dòng)摩擦因數(shù)μ也就確定了，故D正確．答案：D7．如圖所示，一平板小車在外力作用下由靜止向右滑行一段距離x，同時(shí)車上的物體A相對(duì)車向左滑行L，此過程中物體A受到的摩擦力方向如何，該摩擦力是動(dòng)力還是阻力()A．水平向左，阻力B．水平向左，動(dòng)力C．水平向右，阻力D．水平向右，動(dòng)力解析：由于物體相對(duì)小車向左滑動(dòng)，那么受到小車向右的滑動(dòng)摩擦力的作用，但相對(duì)地面是向右運(yùn)動(dòng)的，即滑動(dòng)摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，所以是動(dòng)力，故D對(duì)．答案：D8．一物塊在水平力拉動(dòng)下，沿靜止的水平傳送帶由A端運(yùn)動(dòng)到B端，如圖甲所示，這時(shí)所受摩擦力為Ff1；現(xiàn)開動(dòng)機(jī)械讓傳送帶向左勻速傳動(dòng)，再次將同樣的物塊由傳送帶的A端勻速拉動(dòng)到B端，這時(shí)所受摩擦力大小為Ff2，如圖乙所示．則Ff1、Ff2的大小關(guān)系滿足()A．Ff1＝Ff2B．Ff1<Ff2C．Ff1>Ff2D．上述三種情況都有可能解析：滑動(dòng)摩擦力的大小與相對(duì)速度的大小無關(guān)，所以只有A正確．答案：A題組三摩擦力的分析與計(jì)算9．如圖所示，水平地面上有一貨箱，貨箱所受的重力G＝1000N．某人用F＝400N的水平力拉貨箱，沒有拉動(dòng)．則貨箱受到的靜摩擦力大小是()A．400NB．600NC．1000ND．1400N解析：由于沒有被拉動(dòng)，貨箱仍然處于平衡狀態(tài)，所受靜摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力，即摩擦力大小也為400N，故A正確．答案：A10．如圖，在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)通過定滑輪拉一個(gè)放在水平板上的木塊，滑輪的摩擦不計(jì)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄見表．則實(shí)驗(yàn)中木塊受到的()實(shí)驗(yàn)次數(shù)木塊狀態(tài)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N第1次靜止………第5次勻速………第10次加速A.滑動(dòng)摩擦力為NB．靜摩擦力恒為NC．最大靜摩擦力為ND．滑動(dòng)摩擦力一定小于靜摩擦力解析：木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力等于木塊所受到的滑動(dòng)摩擦力，A正確．靜摩擦力是被動(dòng)力，其大小隨外力的變化而變化，滑動(dòng)摩擦力不一定小于靜摩擦力，B、D錯(cuò)誤．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，無法確定其最大靜摩擦力，C錯(cuò)誤．答案：A11．一根質(zhì)量為m、長為L的均勻長方體木條放在水平桌面上，木條與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)用水平力F推木條，當(dāng)木條經(jīng)過如圖所示位置時(shí)，桌面對(duì)它的摩擦力為()A．μmg\f(2,3)μmg\f(1,3)μmgD．上述選項(xiàng)均不對(duì)解析：因?yàn)槟緱l一直在滑動(dòng)，且對(duì)桌面的壓力大小總等于重力大小，所以摩擦力F＝μFN＝μmg.答案：A[素養(yǎng)提升練]12．如圖所示，在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，通過向小桶中增加沙子來增大對(duì)小車的拉力F，小桶的質(zhì)量忽略不計(jì)，則小物塊A所受的摩擦力Ff隨拉力F的變化關(guān)系是()解析：當(dāng)F較小時(shí)，小車不動(dòng)，與A間是靜摩擦力，隨著F的增大而增大，當(dāng)F達(dá)到最大靜摩擦力后車滑動(dòng)，與A間是滑動(dòng)摩擦力，比最大靜摩擦力稍小，之后F增大，摩擦力不變．答案：B13.[2019·南寧高一檢測(cè)]如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別與豎直墻壁和物塊連接，物塊位于水平面上．A、B是物塊能保持靜止的位置中離墻壁最近和最遠(yuǎn)的點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)離墻壁的距離分別是x1、x2.物塊與地面的最大靜摩擦力為Ffm，則彈簧的勁度系數(shù)為()\f(Ffm,x1＋x2)\f(2Ffm,x1＋x2)\f(2Ffm,x2－x1)\f(Ffm,x2－x1)解析：物塊在離墻壁的最近和最遠(yuǎn)點(diǎn)，受到的靜摩擦力等于最大靜摩擦力Ffm，由平衡條件可得：Ffm＝k(l0－x1)，F(xiàn)fm＝k(x2－l0)，解得k＝eq\f(2Ffm,x2－x1)，C正確．答案：C14．質(zhì)量為2kg的物體，靜止在水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．現(xiàn)給物體一水平拉力(g取10m/s2)，問：(1)當(dāng)拉力大小為5N時(shí)，地面對(duì)物體的摩擦力是多大？(2)當(dāng)拉力大小為12N時(shí)，地面對(duì)物體的摩擦力是多大？(3)此后若將拉力減小為5N(物體仍在滑動(dòng))，地面對(duì)物體的摩擦力是多大？(4)若撤去拉力，在物體繼續(xù)滑動(dòng)的過程中，地面對(duì)物體的摩擦力是多大？解析：物體所受滑動(dòng)摩擦力(最大靜摩擦力Fmax)的大小為F＝μFN＝μmg＝×2×10N＝10N.(1)當(dāng)拉力F1＝5N時(shí)，F(xiàn)1<Fmax，物體靜止，由二力平衡可知F靜＝F1＝5N.(2)當(dāng)拉力F2＝12N時(shí)，F(xiàn)2>Fmax，物體要滑動(dòng)，F(xiàn)滑＝F＝10N.(3)當(dāng)拉力減小為5N時(shí)，物體仍在滑動(dòng)，故F滑＝F＝10N.(4)當(dāng)撤去拉力后，由于物體繼續(xù)滑動(dòng)，仍受滑動(dòng)摩擦力的作用，F(xiàn)滑＝F＝10N.答案：(1)5N(2)10N(3)10N(4)10N15．“強(qiáng)臺(tái)風(fēng)”是一個(gè)巨大的能量庫，其風(fēng)速都在17m/s以上，甚至在60m/s以上．據(jù)測(cè)，當(dāng)風(fēng)力達(dá)到12級(jí)時(shí)，垂直于風(fēng)向平面上每平方米風(fēng)力可達(dá)數(shù)千牛頓．臺(tái)風(fēng)登陸以后，會(huì)給沿海居民的生產(chǎn)和生活帶來一定的危害，不少在臺(tái)風(fēng)登陸地區(qū)做新聞報(bào)道的記者，需要用繩子系在腰上才能保證不被臺(tái)風(fēng)吹走．大風(fēng)真的能把人吹走嗎？為方便研究這一問題，我們只考慮一種簡單情況，即看大風(fēng)能不能把人吹得在地面上滑動(dòng)．設(shè)某次臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)的風(fēng)力為9級(jí)，水平方向風(fēng)速大小可達(dá)到22m/s，經(jīng)過流體阻力測(cè)算，在經(jīng)過一個(gè)身高為一米七左右人體的面積時(shí)所產(chǎn)生的水平風(fēng)力約為164N．假設(shè)這個(gè)人重60kg，臺(tái)風(fēng)來臨時(shí)人站立在水平地面上，人與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為取10m/s2試通過計(jì)算分析：(1)當(dāng)風(fēng)速達(dá)到22m/s時(shí)，人能不能被吹動(dòng)？(2)當(dāng)風(fēng)速達(dá)到15m/s時(shí)，吹在人身上的水平風(fēng)力達(dá)到76N，站在地上的人受到的摩擦力多大？(3)當(dāng)風(fēng)速達(dá)到25m/s時(shí)，吹在人身上的水平風(fēng)力達(dá)到212N，站在地上的人受到的摩擦力多大？解析：(1)人和地面之間的壓力為：FN＝mg＝600