2019-2020學(xué)年新教材高中物理課時(shí)跟蹤訓(xùn)練十四摩擦力含解析魯科版必修第一冊(cè)

PAGE5-課時(shí)跟蹤訓(xùn)練(十四)摩擦力A級(jí)—學(xué)考達(dá)標(biāo)1．關(guān)于摩擦力與彈力，下列說法正確的是()A．兩物體間有彈力作用時(shí)，物體間一定也有摩擦力B．兩物體間有摩擦力作用時(shí)，物體間不一定有彈力C．兩個(gè)物體間的彈力和摩擦力的方向總是相互垂直的D．受到滑動(dòng)摩擦力的物體一定是運(yùn)動(dòng)的，受到靜摩擦力的物體一定是靜止的解析：選C根據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件可以知道，有摩擦力則一定存在彈力，但是有彈力時(shí)不一定存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，即不一定有摩擦力，A、B錯(cuò)誤；兩個(gè)物體間的彈力沿著接觸面，而摩擦力垂直于接觸面，故C正確；摩擦力存在于相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體之間，但是物體相對(duì)地面則可能是靜止的，D錯(cuò)誤。2．關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)著的物體不可能受靜摩擦力作用，只能受滑動(dòng)摩擦力作用B．物體受到彈力作用時(shí)，一定受到摩擦力作用C．握在手中的瓶子握得越緊越不容易滑落下來，是因?yàn)槲盏迷骄o靜摩擦力越大D．無論滑動(dòng)摩擦還是靜摩擦力，都可以具有動(dòng)力作用解析：選D運(yùn)動(dòng)的物體一樣可以受到靜摩擦力，故A錯(cuò)誤。物體受到摩擦力作用時(shí)，一定受到彈力作用，而有彈力，不一定有摩擦力，故B錯(cuò)誤。握在手中的瓶子握得越緊越不容易滑落下來，是因?yàn)槲盏迷骄o，最大靜摩擦力越大，但瓶子受到的靜摩擦力不變，故C錯(cuò)誤。滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力只要和運(yùn)動(dòng)的方向相同，都可以具有動(dòng)力作用，故D正確。3．關(guān)于動(dòng)摩擦因數(shù)，下列說法正確的是()A．動(dòng)摩擦因數(shù)與正壓力成正比B．相同的條件下，接觸面積越大，動(dòng)摩擦因數(shù)越大C．動(dòng)摩擦因數(shù)只與接觸面的粗糙程度、相互接觸的物體的材料有關(guān)D．動(dòng)摩擦因數(shù)與正壓力、接觸面積有關(guān)，但具體關(guān)系不能確定解析：選C動(dòng)摩擦因數(shù)由接觸面的材料和粗糙程度決定，與其他因素?zé)o關(guān)，A、B、D錯(cuò)誤，C正確。4．物體與支持面間有滑動(dòng)摩擦力時(shí)，下列說法正確的是()A．物體與支持面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大B．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，接觸面積越大，滑動(dòng)摩擦力越大C．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，速度越大，滑動(dòng)摩擦力越大D．動(dòng)摩擦因數(shù)一定，物體與支持面間的正壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大解析：選D根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式f＝μN(yùn)可知，D正確；A中僅僅強(qiáng)調(diào)了物體間的壓力，而忽略了物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)，A錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力與物體間的接觸面積和相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的大小均無關(guān)，B、C錯(cuò)誤。5．自行車是很普及的代步工具，從自行車的結(jié)構(gòu)和使用上來看，它涉及許多物理知識(shí)。下列對(duì)自行車的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是()A．自行車輪胎、車把套、腳踏板以及剎車處均刻有花紋，并且都使用動(dòng)摩擦因數(shù)大的材料，增大了摩擦力B．車軸處經(jīng)常涂一些潤(rùn)滑油，以減小接觸面粗糙程度來減小摩擦力C．車軸處一般有滾珠，變滾動(dòng)摩擦為滑動(dòng)摩擦來減小摩擦力D．剎車時(shí)，用力捏緊車閘，以增大剎車塊與車圈之間的壓力，從而增大摩擦力解析：選C自行車輪胎、車把套、腳踏板以及剎車處均刻有花紋，并且都使用動(dòng)摩擦因數(shù)大的材料，增大了摩擦力，選項(xiàng)A正確；車軸處經(jīng)常涂一些潤(rùn)滑油，以減小接觸面粗糙程度來減小摩擦力，選項(xiàng)B正確；車軸處一般有滾珠，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦來減小摩擦力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；剎車時(shí)，用力捏緊車閘，以增大剎車塊與車圈之間的壓力，從而增大摩擦力，選項(xiàng)D正確。6.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體A，向其施加一個(gè)水平方向的力F，使A沿豎直墻壁勻速下滑。若物體A與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，那么A物體與墻面間的摩擦力為()A．Ff＝μmg向上 B．Ff＝mg向下C．Ff＝F向下 D.Ff＝μF向上解析：選D由于物體勻速下滑，因此物體所受摩擦力的方向向上，在豎直方向上由二力平衡得Ff＝mg。根據(jù)滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算公式有：Ff＝μFN，F(xiàn)N＝F，因此Ff＝μF，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確。7．水平桌面上有一重為200N的物體，與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，當(dāng)依次用15N、30N、80N的水平力拉此物體時(shí)，物體受到的摩擦力依次為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)()A．15N、30N、40N B．15N、30N、80NC．0、0、40N D.40N、40N、40N解析：選A因最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，故最大靜摩擦力為：Fm＝μmg＝0.2×200N＝40N；當(dāng)拉力為15N和30N時(shí)，物體處于靜止，摩擦力分別等于15N、30N；當(dāng)拉力為80N時(shí)，拉力大于最大靜摩擦力，物體發(fā)生滑動(dòng)，受到的為滑動(dòng)摩擦力，大小為：f＝μmg＝0.2×200N＝40N。故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。8.如圖所示，在粗糙的水平地面上有一質(zhì)量為m的物體A，連接在一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)用一水平力F向右拉彈簧，使物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為(重力加速度為g)()A.eq\f(k,F) B．eq\f(mg,k)C.eq\f(k,μmg) D.eq\f(μmg,k)解析：選D設(shè)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為x，由胡克定律和二力平衡得kx＝μmg＝F，所以x＝eq\f(μmg,k)＝eq\f(F,k)，D正確。9．如圖甲所示，用一拉力傳感器(能感應(yīng)力大小的裝置)水平向右拉一水平面上的木塊，A端的拉力均勻增加，0～t1時(shí)間木塊靜止；木塊運(yùn)動(dòng)后改變拉力大小，使木塊在t2時(shí)刻后處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)擬合處理后，得到如圖乙所示的拉力隨時(shí)間變化的圖線。則：當(dāng)用F＝5.3N的水平拉力拉靜止的木塊時(shí)，木塊所受摩擦力大小為________N；若用F＝5.8N的水平拉力拉木塊，木塊所受摩擦力大小為________N。解析：當(dāng)用F＝5.3N的水平拉力拉靜止的木塊時(shí)，木塊所受靜摩擦力大小等于拉力大小，即為5.3N；若用F＝5.8N的水平拉力拉木塊，木塊所受滑動(dòng)摩擦力大小為5.1N。答案：5.35.1B級(jí)—選考提能10．如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，O1是主動(dòng)輪，O2是從動(dòng)輪，A、B分別是皮帶上與兩輪接觸的點(diǎn)，C、D分別是兩輪邊緣與皮帶接觸的點(diǎn)(為清楚起見，圖中將兩輪與皮帶畫得略微分開，而實(shí)際上皮帶與兩輪是緊密接觸的)。當(dāng)O1順時(shí)針起動(dòng)時(shí)，若皮帶與兩輪不打滑，則A、B、C、D各點(diǎn)所受靜摩擦力的方向分別是()A．向上，向下，向下，向上B．向下，向上，向上，向下C．向上，向上，向下，向下D．向下，向下，向上，向上解析：選C假設(shè)主動(dòng)輪O1與皮帶間無摩擦力作用，則當(dāng)O1順時(shí)針起動(dòng)時(shí)，O1與皮帶間將打滑，此時(shí)C點(diǎn)將相對(duì)于A點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)。實(shí)際上，O1與皮帶間沒有打滑，可見C點(diǎn)相對(duì)于A點(diǎn)有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，反之A點(diǎn)相對(duì)于C點(diǎn)有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。由于靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，可知C、A兩點(diǎn)受到的靜摩擦力FC、FA的方向分別是向下、向上。同理B、D兩點(diǎn)受到的靜摩擦力FB、FD的方向分別是向上、向下，即A、B、C、D各點(diǎn)所受靜摩擦力的方向如圖所示。故C正確。11.如圖所示，兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚塊，兩側(cè)用大小均為F的力水平壓木板使磚塊靜止不動(dòng)，則第2、3塊磚間的摩擦力的大小為()A．0 B．eq\f(1,2)mgC．mg D.2mg解析：選A以磚塊1、2、3、4整體為研究對(duì)象，由于重力作用，整體相對(duì)木板有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故木板對(duì)整體有向上的摩擦力，根據(jù)對(duì)稱性和二力平衡可知，左右兩塊木板對(duì)整體左右兩面有向上的摩擦力，大小為f1＝f2，且f1＋f2＝4mg，則f1＝2mg。再以磚塊1、2為整體，1、2整體受的重力為2mg，左側(cè)木板對(duì)磚塊1、2向上的摩擦力f1＝2mg，根據(jù)平衡條件知磚塊2與磚塊3之間的接觸面上沒有摩擦力，A正確。12.如圖所示，一個(gè)M＝2kg的物體放在與其動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的粗糙水平面上，用一條質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩繞過定滑輪和一個(gè)m0＝0.1kg的小桶相連。已知M的最大靜摩擦力Fm＝4.5N，滑輪上的摩擦不計(jì)，g＝10N/kg，求在以下情況中，M受到的摩擦力的大小。(1)只掛m0，處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)；(2)只掛m0，但在M上再放一個(gè)M′＝3kg的物體時(shí)；(3)只在桶內(nèi)加入m1＝0.33kg的砂子時(shí)；(4)只在桶內(nèi)加入m2＝0.5kg的砂子時(shí)。解析：(1)因?yàn)閙0g＝1N<Fm，M處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受靜摩擦力作用，由二力平衡得Ff1＝m0(2)在M上再放一個(gè)M′＝3kg的物體，M仍靜止，故受靜摩擦力Ff2＝Ff1＝m0g(3)因?yàn)?m0＋m1)g＝4.3N<Fm，故M處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受靜摩擦力Ff3＝(m0＋m1)g＝4.3N；(4)因?yàn)?m0＋m2)g＝6N>Fm，故物體M運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力作用，由公式知Ff4＝μFN＝μMg＝4N。答案：(1)1N(2)1N(3)4.3N(4)4N13.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，