2019-2020學年新教材高中物理課后作業(yè)11摩擦力含解析新人教版必修

PAGEPAGE7課后作業(yè)(十一)[要點對點練]要點一：滑動摩擦力1．關(guān)于由滑動摩擦力公式Ff＝μF壓推出的μ＝eq\f(Ff,F壓)，下列說法中正確的是()A．動摩擦因數(shù)μ與摩擦力Ff成正比，F(xiàn)f越大，μ越大B．動摩擦因數(shù)μ與正壓力F壓成反比，F(xiàn)壓越大，μ越小C．μ與Ff成正比，與F壓成反比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和壓力F壓無關(guān)，一旦材料和接觸面的情況確定了，動摩擦因數(shù)μ也就確定了，D正確．[答案]D2．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在水平桌面上的木板上表面滑行，木板靜止，它的質(zhì)量為M＝3m，木板與木塊、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ，則木板受桌面的摩擦力大小為()A．μmgB．2μmgC．3μmgD．4μmg[解析]木塊向左滑動，木板相對于木塊向右滑動，木板受到木塊向左的滑動摩擦力的大小為Ff1＝μmg，因為木板靜止，根據(jù)二力平衡條件，木板受到地面的靜摩擦力方向向右，大小為Ff2＝Ff1＝μmg，A正確．[答案]A3．如圖所示，長為3L的木板從光滑水平面滑上長為5L的粗糙桌面，停止運動時木板右端與桌面邊緣的距離為L，則該過程中，木板所受摩擦力Ff與位移x的關(guān)系圖線是()[解析]木板運動的前3L內(nèi)，木板對桌面的壓力隨x均勻增大，根據(jù)Ff＝μF壓可知，摩擦力隨x均勻增大．木板全部滑上桌面到木板右端與桌面邊緣的距離為L的過程中，木板對桌面的壓力不隨x變化，摩擦力不變，D正確，A、B、C錯誤．[答案]D要點二：靜摩擦力4．關(guān)于靜摩擦力，下列說法中正確的是()A．兩個表面粗糙的物體，只要直接接觸就會產(chǎn)生靜摩擦力B．靜摩擦力總是阻礙物體的運動C．靜摩擦力的方向跟物體間相對運動趨勢的方向相反D．兩個物體之間的靜摩擦力總是一個定值[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運動趨勢的物體之間，所以A錯誤；靜摩擦力的作用是阻礙物體間的相對運動趨勢，方向與物體間相對運動趨勢的方向相反，不能說成阻礙物體的運動，所以B錯誤，C正確；兩物體間靜摩擦力的大小隨物體所受其他外力的變化而變化，因此D錯誤．[答案]C5．下列關(guān)于物體受靜摩擦力作用的敘述中，正確的是()A．靜摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反B．靜摩擦力的方向不可能與物體的運動方向相同C．靜摩擦力的方向既可能與物體的運動方向相反，也可能與物體的運動方向相同D．靜止的物體所受靜摩擦力一定為零[解析]靜摩擦力的方向總與物體間的相對運動趨勢方向相反，與物體的運動方向沒有必然的聯(lián)系，靜止的物體也可能有相對運動趨勢，所以只有選項C正確．[答案]C6.用一水平力F將兩鐵塊A和B緊壓在豎直墻上而靜止，如圖所示，下列說法中正確的是()A．鐵塊B受A給它的摩擦力方向可能向上，也可能向下B．鐵塊B肯定受墻給它的豎直向上的摩擦力C．鐵塊A肯定對B施加豎直向上的摩擦力D．B受墻的摩擦力方向可能向上，也可能向下[解析]鐵塊B受A給它的摩擦力方向只能向下，鐵塊B肯定受墻給它的豎直向上的摩擦力，所以只有B正確．[答案]B要點三：對摩擦力的分析與計算7.質(zhì)量為50kg的箱子放在水平地面上，箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為0.6，用大小為310N的水平力推箱子但沒有推動，則箱子所受的摩擦力大小為()A．30N B．186NC．300N D．310N[解析]由二力平衡可知，水平方向靜摩擦力大小與外力大小相等為310N.[答案]D8．一物塊在水平力拉動下，沿靜止的水平傳送帶由A端運動到B端，如圖甲所示，這時所受摩擦力為Ff1；現(xiàn)開動機械讓傳送帶向左勻速傳動，再次將同樣的物塊由傳送帶的A端勻速拉動到B端，這時所受摩擦力大小為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]滑動摩擦力的大小與相對速度的大小無關(guān)，所以只有A正確．[答案]A9.如圖所示，當水平拉力為F＝40N時，質(zhì)量為m＝10kg的木板可以在水平面上勻速前進．若在木板上再放一個質(zhì)量為M的鐵塊，為使它們勻速前進，水平拉力需為60N，求鐵塊的質(zhì)量M.(取g＝10m/s2)[解析]當拉力F＝40N時，滑動摩擦力Ff＝40N，木板對水平面的壓力F壓＝mg＝100N.由Ff＝μF壓得，動摩擦因數(shù)μ＝eq\f(Ff,F壓)＝0.4，當拉力F′＝60N時，滑動摩擦力Ff′＝60N，由Ff′＝μF壓′得，F(xiàn)壓′＝eq\f(Ff′,μ)＝150N.木板對水平面的壓力F壓′＝(m＋M)g，解得M＝5kg.[答案]5kg[綜合提升練]10．如圖所示為某新型夾磚機，它能用兩支巨大的“手臂”將幾噸磚夾起，大大提高了工作效率．已知某夾磚機能夾起質(zhì)量為m的磚，兩支“手臂”對磚產(chǎn)生的最大壓力為F壓(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，重力加速度為g，則“手臂”與磚之間的動摩擦因數(shù)至少為()A．μ＝eq\f(mg,2F壓) B．μ＝eq\f(mg,F壓)C．μ＝eq\f(2mg,F壓) D．μ＝eq\f(F壓,mg)[解析]由平衡條件可知，兩支“手臂”對磚的兩個靜摩擦力，2Ff＝mg，磚與臂之間的摩擦力達到最大靜摩擦力，所以有μF壓＝eq\f(mg,2)，即μ＝eq\f(mg,2F壓)，A正確．[答案]A11．物體A的質(zhì)量為1kg，置于水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，從t＝0開始，物體以初速度v0向右滑動的同時，受到一個水平向左的恒力F′＝1N的作用，則反映物體受到的摩擦力Ff隨時間變化的圖線是下圖中的哪一個(取向右為正方向)()[解析]物體在向右滑行時，受到的是滑動摩擦力，F(xiàn)f＝μmg＝2N，方向向左，由于規(guī)定向右為正向，故Ff＝－2N；物體減速，速度越來越小，一直到速度為零，此時，由于F′＝1N<Ff，物體應靜止，物體受靜摩擦力的作用，大小為1N，方向向右．因此，A圖正確．[答案]A12．(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長木板ab上滑行，長木板在水平地面上恰好處于靜止狀態(tài)．若ab與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板ab間的動摩擦因數(shù)為μ2，設物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則長木板ab受到地面的摩擦力為()A．μ1Mg B．μ1(m＋M)gC．μ2mg D．μ1Mg＋μ2mg[解析]由題意可知，長木板在水平地面上恰好處于靜止狀態(tài)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，長木板與地面間的滑動摩擦力為Ff1＝μ1(m＋M)g，B正確；木塊受到的滑動摩擦力為Ff2＝μ2mg，長木板沒有動，受力平衡，它受到木塊給它的向右的滑動摩擦力和地面給它的向左的靜摩擦力，等大反向，所以長木板受地面摩擦力大小為Ff2＝μ2mg，C正確．[答案]BC13．如圖所示，一木板B放在粗糙的水平地面上，木塊A放在木板B的上面，A的右端通過輕質(zhì)水平彈簧與豎直墻壁連接．現(xiàn)用水平力F向左拉B，使B以速度v向左勻速運動，這時彈簧對木塊A的拉力大小為T.則下列說法中正確的是()A．A和B之間滑動摩擦力的大小等于FB．木板B受到地面滑動摩擦力的大小等于F＋TC．若木板以2v的速度運動，木塊A受到的摩擦力大小為2TD．若作用在木板B上的水平力為2F，則地面受到的滑動摩擦力的大小仍等于F－T[解析]木塊A靜止，木板B以速度v向左勻速運動，都屬于平衡狀態(tài)，彈簧對木塊A的拉力大小為T，所以B對A的滑動摩擦力大小也為T，A錯誤；隔離木板B，水平方向三力平衡，可判斷木塊B受到地面滑動摩擦力的大小等于F－T，B錯誤；若木板以2v的速度運動，地面和木塊A受到的滑動摩擦力都不變，C錯誤，D正確．[答案]D14．某同學利用彈簧測力計測定木塊A與木板B間的動摩擦因數(shù)μ.(1)如圖甲、乙是兩種實驗設計方案，請完成橫線上的填空部分．方案一：如圖甲所示，木板B靜止在水平桌面上，用手通過彈簧測力計向右拉木塊A，使木塊A向右勻速運動，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F，再用彈簧測力計測出木塊A的重力G，由平衡條件可知，滑動摩擦力Ff＝________，A、B間的正壓力F壓＝________，所以動摩擦因數(shù)μ＝________；方案二：如圖乙所示，將彈簧測力計C的吊環(huán)套在直立固定在桌邊的鐵釘D上，掛鉤端與木塊A相連，用力拉平放在桌面上的木板B，使其緩慢向右運動．當A相對地面靜止時，A受到的滑動摩擦力Ff等于彈簧拉力(A在B上相對B向左滑動)．讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F，即為A所受的滑動摩擦力Ff.用彈簧測力計測出A的重力G，則A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝________.(2)從實際操作的可行性角度考慮，你認為上述哪種方案更可行：_________________________________________.[解析](1)方案一中木塊A向右勻速運動時，由二力平衡知Ff＝F，A對B的正壓力F壓＝G，則μ＝eq\f(