高中物理教科一課時測評：3.3 摩擦力

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精【新教材】2020-2021學年高中物理教科版必修一課時測評：3.3摩擦力課時素養(yǎng)評價十一摩擦力（25分鐘·60分）一、選擇題(本題共6小題,每題6分，共36分）1。如圖所示,一物體由圓錐和與它底面相同的半球組成,置于粗糙的水平地面上，用水平外力拉它做圖中所示三種情況的運動.比較它所受的摩擦力大小分別為f1、f2、f3。則 （)A。f1〉f2〉f3 B。f3〉f2>f1C。f1=f2=f3 D.f3=f2〉f1【解析】選C。物體在三種不同的運動情況下，都相對水平面有相對運動,故它受到滑動摩擦力的作用。在三種情況下，水平地面對物體的支持力的大小都等于物體的重力，故物體對地面的正壓力的大小都等于其重力，即N=mg。由F=μN，知以上三種情況下摩擦力的大小相等。故C正確。2.某電視臺每周都有棋類節(jié)目,棋盤都是豎直放置的，棋盤上布有磁鐵,而每個棋子都是一個小磁鐵，關于棋盤和棋子有下列幾種說法：①小棋子共受四個力的作用②每個棋子的質量肯定都有細微的差異,所以不同的棋子所受的摩擦力不同③棋盤面應選取相對粗糙的材料④如果某個棋子貼不上棋盤，總會滑落，肯定是其質量偏大以上說法中正確的是 （）A。①②④ B。①②③C。①③④ D.②③④【解析】選B.小棋子受到重力、磁力、彈力和靜摩擦力共4個力,①正確;重力與靜摩擦力是一對平衡力，磁力與彈力是一對平衡力，棋子的質量不同,靜摩擦力便不同，②正確;棋子能保持靜止，重力必須小于棋盤對棋子的最大靜摩擦力,而最大靜摩擦力與棋子、棋盤面的材料和粗糙程度，以及棋子與棋盤的壓力有關，為增大棋子與棋盤面的最大靜摩擦力,棋盤面應選取相對粗糙的材料,③正確；如果某個棋子貼不上棋盤,不一定是質量偏大，也可能是該棋子與棋盤最大靜摩擦力較小，④錯誤.故B正確.3.如圖,汽車里有一水平放置的硅膠魔力貼,魔力貼上放置一質量為m的小花瓶。若汽車在水平公路上向前做勻速直線運動,且魔力貼與小花瓶之間的動摩擦因數為μ,則下列說法正確的是 （）A。魔力貼對小花瓶的摩擦力和汽車運動方向相反B.魔力貼對小花瓶的摩擦力和汽車運動方向相同C.魔力貼對小花瓶的摩擦力大小為μmgD。魔力貼對小花瓶的摩擦力大小為0【解析】選D。汽車在水平公路上向前做勻速直線運動,小花瓶與魔力貼沒有相對運動趨勢，則魔力貼和小花瓶之間沒有摩擦力，故選項D正確.4。水平桌面上一重200N的物體,與桌面間的滑動摩擦因數為0。2，當依次用15N,30N,80N的水平拉力拉此物體時,物體受到的摩擦力依次為（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力) ()A.15N,30N，40NB。0N，15N,15NC.0N,20N，40ND。15N，40N，40N【解析】選A.因最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,故最大靜摩擦力fm=μmg=40N；當拉力為15N和30N時,物體處于靜止,摩擦力分別等于15N、30N；當拉力為80N時，拉力大于最大靜摩擦力,物體發(fā)生滑動,受到的力為滑動摩擦力,大小為f=μmg=40N,故選項A正確.5.如圖,用水平力F將物體壓在豎直墻壁上，保持靜止狀態(tài),物體所受的摩擦力的大小 (）A。隨F的增大而增大B.隨F的減小而減小C。等于重力的大小D.可能大于重力【解題指南】解答本題可從以下兩個方面考慮(1）物體所受靜摩擦力的方向。(2）物體所受靜摩擦力大小的影響因素?！窘馕觥窟xC。物體處于靜止狀態(tài)，所受的力一定是平衡力。在水平方向上受到推力F和墻壁對它的向右的彈力，這兩個力是一對平衡力;在豎直方向上受到重力和向上的摩擦力,此二力也是一對平衡力，由于重力不變,所以摩擦力也不變，始終等于其重力。故選項A、B、D錯誤,C正確。6.如圖所示,質量為1kg的物體在方向向左的恒定外力F=5N作用下運動，其初速度為v0=22m/s,方向向右，該物體與水平面間的動摩擦因數為0。6,10m/s【解析】選B.物體向右運動時摩擦力大小f=6N，與初速度方向相反,2s末速度減為0，物體處于靜止狀態(tài),摩擦力大小等于拉力大小，與拉力反向,B正確。二、計算題(本題共2小題,共24分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數值計算的要標明單位）7。(10分)如圖(a),A物體放在水平面上,動摩擦因數為0。2，物體重10N,設物體A與水平面間的最大靜摩擦力為2。5N,若對A施加一個由零均勻增大到6N的水平推力F，請在圖(b）中畫出A所受的摩擦力FA隨水平推力F變化的圖線.【解析】水平推力F≤2。5N之前,物體未動,物體受靜摩擦力FA=F.當F>2.5N后,FA變成滑動摩擦力,其大小為FA=μN=μG=0。2×10N=2N,畫出A所受的摩擦力FA隨水平推力F變化的圖線如圖。答案：見解析8。(14分）如圖，水平面上有一重為50N的物體，受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持靜止。已知物體與水平地面間的動摩擦因數為μ=0.2，設水平面對物體的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，求:（1）此時物體所受到的摩擦力.（2)若將F2撤去后，物體受的摩擦力?！窘馕觥?1）物體所受最大靜摩擦力為：fm=μG=0。2×50N=10N由于F1—F2=6N<fm所以物體處于靜止狀態(tài),所受摩擦力為靜摩擦力,故有：f1=F1—F2=6N，方向水平向右。（2)因為F1=12N〉fm，所以物體相對水平面向左滑動，故物體受的滑動摩擦力：f2=fm=10N,方向水平向右。答案：(1)6N水平向右(2）10N水平向右（15分鐘·40分)9。（6分）樂軒同學利用如圖所示的實驗裝置來測定物體與滑板間的滑動摩擦力。下列關于用這種裝置做實驗的說法中，正確的是 ()A.必須調節(jié)托盤中重物的重量,確?；遄鰟蛩龠\動B.不一定要使滑板做勻速運動，但必須要用恒力拉滑板C。托盤中放的重物越重，滑板運動得越快,彈簧測力計讀數越大D。只要滑板與物體有相對運動,無論滑板做什么運動,彈簧測力計的讀數都相同【解析】選D。不管滑板如何運動,物體水平方向受彈簧向左的拉力和向右的滑動摩擦力，始終處于平衡狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數總是等于物體與滑板之間的滑動摩擦力的大小,故A、B、C錯誤,D正確。10。（6分）如圖,在研究摩擦力的實驗中，通過向小桶中增加沙子來增大對小車的拉力F，小桶的質量忽略不計，則小物塊A所受的摩擦力Ff隨拉力F的變化關系是 （）【解析】選B。當F較小時,小車不動，與A之間是靜摩擦力，隨著F的增大而增大，當F達到最大靜摩擦力后小車滑動,與A之間是滑動摩擦力，比最大靜摩擦力稍小，之后F增大摩擦力不變，故選項B正確。11.（6分)（多選)如圖所示,A、B、C三個物體質量相等，它們與傳送帶間的動摩擦因數相同。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 ()A。A物體受到的摩擦力不為零,方向向右B。三個物體只有A物體受到的摩擦力為零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】選B、C.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,A錯誤;B、C物體隨傳送帶勻速運動，所受合力均為零，受力分析可知B、C所受的靜摩擦力分別等于B、C所受重力沿傳送帶斜面向下的分力，而B、C質量相等，故B、C所受靜摩擦力大小相等,方向均沿傳送帶斜面向上,B、C正確,D錯誤。12。(22分）如甲圖把一根長20cm的輕質彈簧上端固定，下端系一質量1kg的木塊，當木塊靜止時，彈簧長為25cm;把此木塊放在水平桌面上，用這個輕質彈簧水平拉它，當彈簧長為22cm時,木塊沿桌面勻速運動,（1）彈簧的勁度系數.（2）木塊與桌面間的滑動摩擦因數?！窘馕觥?1)圖甲中彈簧的伸長量x1=l1—l0,且豎直方向有:kx1=mg，解得k=200N/m.(2)圖乙中彈簧的伸長量x2=l2—l0豎直方向有:FN=mg水平方向有：kx2=Ff滑動摩擦力公式：Ff=μFN解得μ=0.4。答案:（1)200N/m（2)0.4【加固訓練】如圖所示,在水平桌面上放一個重GA=20N的木塊,木塊與桌面間的動摩擦因數為0。4，使這個木塊沿桌面做勻速運動時的水平拉力F為多少？如果再在木塊A上加一塊重為GB=10N的木塊B,B與A之間的動摩擦因數為0.2，那么當A、B兩木塊一起沿桌面勻速滑動時，對木塊A的水平拉力應為多少?此時木塊B受到木塊A的摩擦力多大?【解析】未放上木塊B時,FN=GA=20N,桌面對A的摩擦力為Ff1=μAFN=μAGA=0。4×20N=8N根據二力平衡條件,拉力F=Ff1=8N加上木塊B后，F′N=GA+GB=20N+10N=30N,桌面對A的摩擦力為：F′f1=μAF′N=μA(