課時跟蹤檢測（六） 摩擦力

課時跟蹤檢測（六）摩擦力一、立足主干知識，注重基礎(chǔ)性和綜合性1.中國書法是一種藝術(shù)。在楷書筆畫中，長橫的寫法要領(lǐng)如下：起筆時一頓，然后向右行筆，收筆時略向右按，再向左上回帶。某同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙，為防止打滑，他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住。則下列關(guān)于從左至右行筆過程中各物體的受力情況說法正確的是()A．毛筆對紙的壓力一定大于毛筆的重力B．鎮(zhèn)紙受到了向右的靜摩擦力C．白紙受到了3個摩擦力D．桌面受到了向右的靜摩擦力解析：選D提筆寫字時，手對毛筆可能有向上的作用力，則毛筆對紙的壓力不一定大于毛筆的重力，A錯誤；鎮(zhèn)紙相對白紙無運動趨勢，則鎮(zhèn)紙不受靜摩擦力作用，B錯誤；白紙受到筆向右的滑動摩擦力，同時受到桌面向左的靜摩擦力作用，C錯誤；桌面受到了白紙向右的靜摩擦力，D正確。2．躺椅在生活中用途廣泛，圖甲中人雙腳離地而坐，圖乙中人雙腳著地而坐。兩圖中位于水平地面上的人和椅子都保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是()A．甲中人對躺椅的壓力是由椅子發(fā)生形變產(chǎn)生的B．甲中人不同的躺姿會改變躺椅對人的合力C．乙中人腳用力蹬地時，躺椅對人背部摩擦力一定沿椅面向上D．乙中人腳用力蹬地時，腳對地的摩擦力大小與躺椅對地的摩擦力大小相等解析：選D甲中人對躺椅的壓力是由人發(fā)生形變產(chǎn)生的，A錯誤；甲中人不同的躺姿，躺椅對人的作用力均與人的重力大小相等，方向相反，B錯誤；乙中人腳用力蹬地時，如果人的背部相對于躺椅有向上運動的趨勢時，人背部所受摩擦力一定沿椅面向下，C錯誤；以人和躺椅整體為研究對象，乙中人腳用力蹬地時，地對腳的摩擦力和地對躺椅的摩擦力等大反向，由牛頓第三定律知，D正確。3．(2023·咸陽模擬)小明將一輛后輪驅(qū)動的電動小汽車，按圖示方法置于兩個平板小車上，三者置于水平實驗桌上。當(dāng)小明用遙控器啟動小車向前運動后，他看到兩個平板小車也開始運動，下列標(biāo)出的平板小車運動方向正確的是()解析：選C用遙控器啟動小車向前運動，后輪是主動輪，將順時針轉(zhuǎn)動，所以左側(cè)平板小車對后輪的摩擦力向右，后輪對左側(cè)平板小車的摩擦力向左，因此左側(cè)平板小車向左運動；前輪是從動輪，所以右側(cè)平板小車對前輪的摩擦力向左，前輪對右側(cè)平板小車的摩擦力向右，因此右側(cè)平板小車向右運動，C正確，A、B、D錯誤。4.(2023·自貢質(zhì)檢)如圖所示，在桌面上放置一張紙和一瓶礦泉水，礦泉水瓶靜止在紙面上，如果突然迅速向右拉動紙的一邊，將紙片拉出，而礦泉水瓶相對桌面的位置幾乎沒變。下列說法正確的是()A．紙片對礦泉水瓶摩擦力的方向向左B．礦泉水瓶相對紙片向左運動C．拉動紙片越快，礦泉水瓶受到的摩擦力越大D．拉動紙片越快，礦泉水瓶受到的摩擦力越小解析：選B紙片相對礦泉水瓶向右運動，故礦泉水瓶相對紙片向左運動，則紙片對礦泉水瓶的摩擦力方向向右，A錯誤，B正確；將紙片拉出過程中，紙片與礦泉水瓶間的摩擦力是滑動摩擦力，根據(jù)滑動摩擦力公式Ff＝μFN，可知滑動摩擦力的大小只與動摩擦因數(shù)、正壓力有關(guān)，與紙片運動的快慢無關(guān)，故C、D錯誤。5．如圖所示為一同學(xué)從t＝0時刻起逐漸增加水平推力推動箱子過程中三個時刻(t1、t2、t3)的漫畫圖。假設(shè)t1時刻同學(xué)對箱子的推力為5N，t2時刻推力為10N，t3時刻推力為15N。下列說法正確的是()A．箱子對地面的壓力就是箱子的重力B．t1時刻，箱子所受地面的摩擦力大于5NC．t2時刻，箱子所受合外力與t1時刻相同D．箱子與地面的滑動摩擦力一定為15N解析：選C重力和壓力是兩種不同性質(zhì)的力，只能說箱子對地面的壓力大小等于箱子的重力，A錯誤；t1時刻，箱子沒動，水平方向由二力平衡可知，箱子所受地面的靜摩擦力等于5N，B錯誤；t2時刻和t1時刻箱子都處于平衡狀態(tài)，所受的合力均為零，C正確；t3時刻推力為15N，此時箱子動了，但不能確定箱子的運動狀態(tài)，故不能確定與地面的滑動摩擦力是否等于15N，D錯誤。6.一種運送貨物的小平板推車如圖所示。某工人使用此小推車運送貨物的過程中，下列說法正確的是()A．當(dāng)工人拉著小推車在水平地面上做勻速直線運動時，地面對小推車無摩擦力B．當(dāng)工人拉著小推車在水平地面上做勻速直線運動時，小推車對貨物的摩擦力方向與前進(jìn)方向一致C．若工人拉著小推車水平前進(jìn)過程中突然減速，此時小推車對貨物的摩擦力方向與前進(jìn)方向相反D．小推車的速度增大的過程中，加速度也一定在增大解析：選C當(dāng)小推車在水平地面上做勻速直線運動時，貨物在水平方向上不受力，小推車對貨物沒有摩擦力，但地面對小推車有摩擦力，故A、B錯誤；若工人拉著小推車水平前進(jìn)過程中突然減速，則小推車對貨物產(chǎn)生向后的摩擦力，C正確；小推車的加速度與小推車所受的合力有關(guān)，與其速度沒有必然的關(guān)系，因此D錯誤。7.如圖所示，一枚硬幣直立在高速行駛的列車窗臺上，這說明了中國高鐵具有極好的穩(wěn)定性。關(guān)于這枚硬幣，下列判斷正確的是()A．硬幣直立過程中，列車一定做勻速直線運動B．硬幣直立過程中，一定只受重力和支持力，處于平衡狀態(tài)C．硬幣直立過程中，可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用D．列車加速或減速行駛時，硬幣都可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用解析：選C當(dāng)列車勻速直線行駛時硬幣立于列車窗臺上，說明硬幣處于平衡狀態(tài)，此時硬幣受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，它們是一對平衡力；列車加速時，硬幣會受到與列車行駛方向相同的摩擦力，當(dāng)列車減速時，硬幣受到與列車行駛方向相反的摩擦力，故C正確，A、B、D錯誤。8.“電動平衡車”是時下熱門的一種代步工具。如圖，人站在“電動平衡車”上在某水平地面上沿直線勻速前進(jìn)，人受到的空氣阻力與速度成正比，下列說法正確的是()A．“電動平衡車”對人的作用力豎直向上B．“電動平衡車”對人的作用力大小大于空氣阻力大小D．不管速度多大，地面對“電動平衡車”摩擦力大小相同C．不管速度多大，“電動平衡車”對人的作用力大小相同解析：選B“電動平衡車”對人的作用力與空氣阻力的合力與重力等大反向，“電動平衡車”對人的作用力與空氣阻力的合力方向豎直向上，“電動平衡車”對人的作用力不是豎直向上，故A錯誤；“電動平衡車”在水平方向?qū)θ说淖饔昧Φ扔诳諝庾枇?，豎直方向?qū)θ说淖饔昧Φ扔谌说闹亓Γ浴半妱悠胶廛嚒睂θ说淖饔昧Υ笥诳諝庾枇?，故B正確；速度越大，人受到的空氣阻力越大，“電動平衡車”對人水平方向的作用力越大，所以“電動平衡車”對人的作用力越大，故C錯誤；以人和“電動平衡車”整體為研究對象，豎直方向受到支持力和重力，水平方向受到地面的摩擦力和空氣的阻力，速度越大，空氣阻力越大，地面對“電動平衡車”摩擦力越大，故D錯誤。9．某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的F-t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是()A．實驗中必須讓木板保持勻速運動B．圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為10∶7D．只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)解析：選C實驗過程中物塊處于平衡狀態(tài)即可，沒有必要讓木板保持勻速運動，A錯誤；由于物塊處于平衡狀態(tài)，所以其在水平方向上受到的拉力(傳感器的示數(shù))與摩擦力大小相等，但是不能說拉力(傳感器的示數(shù))就是摩擦力，B錯誤；由題圖乙可知最大靜摩擦力約為10N，滑動摩擦力約為7N，故最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為10∶7，C正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，也就不知道物塊對木板的壓力，因此只用題圖乙的數(shù)據(jù)無法求出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，D錯誤。二、強(qiáng)化遷移能力，突出創(chuàng)新性和應(yīng)用性10．(多選)有一種圓珠筆，內(nèi)部有一根小彈簧。如圖所示，當(dāng)筆桿豎直放置時，在圓珠筆尾部的按鈕上放一個100g的砝碼，砝碼靜止時，彈簧壓縮量為2mm。現(xiàn)用這支圓珠筆水平推一本放在水平桌面上質(zhì)量為900g的書，當(dāng)按鈕壓縮量為3.6mm(未超過彈簧的彈性限度)時，這本書恰好勻速運動。下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù)是500N/mB．筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù)是50N/mC．書與桌面間的動摩擦因數(shù)是0.02D．書與桌面間的動摩擦因數(shù)是0.2解析：選AD由于砝碼處于靜止?fàn)顟B(tài)，則kΔx＝mg，所以有k＝eq\f(mg,Δx)＝500N/m，A正確，B錯誤；要使書恰好能勻速運動，則kΔx′＝μm′g，代入數(shù)據(jù)解得μ＝0.2，C錯誤，D正確。11.一長木板靜止在傾角為θ的斜面上，長木板上一人用力推長木板上的物塊，使物塊與長木板間的摩擦力剛好為零，已知人、物塊、長木板的質(zhì)量均為m，人、物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1，長木板與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2，則下列說法正確的是()A．斜面對長木板的摩擦力為mgsinθB．斜面對長木板的摩擦力為3μ2mgcosθC．長木板對人的摩擦力為2mgsinθD．長木板對人的摩擦力為2μ1mgcosθ解析：選C對人、物塊、長木板三者整體研究，斜面對它們的摩擦力為靜摩擦力，其大小為f＝3mgsinθ，A、B錯誤；對人和物塊整體研究，由于物塊與長木板間的摩擦力剛好為零，因此長木板對人的靜摩擦力大小為f′＝2mgsinθ，C正確，D錯誤。12.如圖所示，一輛運送沙子的自卸卡車裝滿沙子，沙粒之間的動摩擦因數(shù)為μ1，沙子與車廂底板間的動摩擦因數(shù)為μ2(μ2＞μ1)，車廂的傾角用θ表示，下列說法正確的是()A．要順利地卸干凈全部沙子，應(yīng)滿足tanθ＜μ2B．要順利地卸干凈全部沙子，應(yīng)滿足sinθ＞μ2C．只卸去部分沙子，車上還留有一部分沙子，應(yīng)滿足μ2＞tanθ＞μ1D．只卸去部分沙子，車上還留有一部分沙子，應(yīng)滿足tanθ＞μ2＞μ1解析：選C要順利地卸干凈全部沙子，對沙子整體分析，有Mgsinθ＞μ2Mgcosθ，即μ2＜tanθ，A、B均錯誤；若只卸去部分沙子，對滑下的部分沙子，有：mgsinθ＞μ1mgcosθ，即μ1＜tanθ，對留下的部分沙子，有：m′gsinθ＜μ2m′gcosθ，即：μ2＞tanθ，故C正確，D錯誤。13.(多選)如圖所示，皮帶運輸機(jī)將物體勻速地送往高處，下列結(jié)論正確的是()A．物體受到與運動方向相同的摩擦力作用B．傳送的速度越大，物體受到的摩擦力越大C．物體所受的摩擦力與傳送的速度無關(guān)D．物體受到的靜摩擦力為物體隨皮帶運輸機(jī)上升的動力解析：選ACD物體隨皮帶運輸機(jī)一起上升的過程中，物體具有相對于皮帶下滑的趨勢，受到沿皮帶向上的靜摩擦力作用，是物體隨皮帶運輸機(jī)上升的動力，其大小等于物體所受重力沿皮帶向下的分力，與傳送的速度大小無關(guān)，故A、C、D正確，B錯誤。14．如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，地面對斜劈的摩擦力為f1；如圖乙所示，若對該物塊施加一平行于斜面向下的推力F1，使其加速下滑，則地面對斜劈的摩擦力為f2；如圖丙所示，若對該物塊施加一平行于斜面向上的推力F2，使其減速下滑，則地面對斜劈的摩擦力為f3。下列關(guān)于f1、f2、f3的大小關(guān)系正確的是()A．f1>0 B．f2>f3C．f2<f3 D．f2＝f3解析：選D題圖甲中斜劈和物塊都處于平衡狀態(tài)，對整體，只有豎直方向的重力和支持力，地面對斜劈的摩擦力f1＝0，故A項錯誤；根據(jù)圖甲的情景可知，在圖乙、丙中，物塊受到斜面的作用力都是滑動摩擦力和支持力，合力與物塊重力平衡即豎直向上，因此物塊對斜面的作用力(摩擦力和壓力的合力)總是豎直向下的，且與物塊的重力等大，所以斜劈只受到了豎直方向的重力、地面支持力和物塊的作用力，與圖甲的受力情況相同，因此有f1＝f2＝f3＝0，B、C項錯誤，D項正確。15．如圖甲所示，水平粗糙桌面上兩個相同的條形磁鐵的異名磁極正對放置，起初均靜止。已知兩磁鐵間吸引力F隨兩磁鐵間距離x變化的圖像如圖乙所示，每根磁鐵質(zhì)量均為m＝0.2kg，與桌面間動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，兩磁鐵起初距離為20cm，現(xiàn)在用手控制A，先用水平力讓它緩緩向B靠近，當(dāng)發(fā)現(xiàn)B開始運動時，立即改用豎直向下的壓力壓住A使其保持靜止，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，在B向A靠近過程中，以下說法正確的有()A．當(dāng)x＝5cm時，B將開始運動B．當(dāng)x＝4cm時，B的加速度為10