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文档介绍
【物理】2020届一轮复习人教版第二章摩擦力作业
课时跟踪检测(五) 摩擦力 [A 级——基础小题练熟练快] 1.(2018·天津一模)下列关于摩擦力的说法中,错误的是( ) A.两物体间有摩擦力,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们的弹力方向垂直 B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比 C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任 意角度 D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反 解析:选 B 摩擦力方向沿接触面,弹力方向垂直接触面,且有摩擦力一定有弹力,A 正确;静摩擦力与压力没有关系,B 错误;静摩擦力可以产生在运动的物体间,且静摩擦力 的方向可以与运动方向成任意角度,例如,静摩擦力提供向心力,C 正确;滑动摩擦力可以 是动力也可以是阻力,D 正确。 2.关于静摩擦力,下列说法中正确的是( ) A.两个运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用 B.静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反 C.静摩擦力做的功一定为零 D.静摩擦力只有大小没有方向 解析:选 B 静摩擦力可以存在于运动的两个物体之间,A 错误;静摩擦力的方向总是 与物体相对运动趋势的方向相反,可能与物体运动方向相反,也可能相同,由恒力做功的表 达式 W=Flcos α,可知静摩擦力可能做负功,也可能做正功,也可能不做功,故 B 正确,C 错误;静摩擦力有大小,也有方向,故 D 错误。 3.如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力 F 压在竖直的墙 面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,此过程中 容器始终保持静止,则下列说法正确的是( ) A.容器受到的摩擦力不断增大 B.容器受到的摩擦力不变 C.水平力 F 必须逐渐增大 D.容器受到的合力逐渐增大 解析:选 A 因注水过程中容器始终静止,故容器受到的合力始终为零,D 错误;由平 衡条件可得,墙对容器的静摩擦力 Ff=m 总 g,随 m 总的增大而增大,A 正确,B 错误;只 要 m 总 g≤μF,不增大水平力 F 也可使容器静止不动,C 错误。 4.(2019·洛阳检测)如图所示,物块 M 在静止的传送带上匀速下 滑时,传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来,则传送带转动 后,下列说法正确的是( ) A.M 受到的摩擦力不变 B.M 受到的摩擦力变大 C.M 可能减速下滑 D.M 可能减速上滑 解析:选 A 根据滑动摩擦力的公式 F=μFN,传送带突然顺时针转动并不会影响动摩 擦因数和物块对传送带的压力,所以滑动摩擦力大小不变,方向仍沿传送带向上,物块受重 力、支持力和摩擦力的合力仍为零,故仍匀速下滑,选项 A 正确。 5.如图所示,一物块放在倾斜的木板上,当木板的倾角 θ 分别 为 30°和 45°时物块所受的摩擦力的大小相等,则物块与木板间的 动摩擦因数为( ) A.1 2 B. 2 2 C. 3 2 D. 5 2 解析:选 B 木板倾角较小时,物块与木板间为静摩擦力,由平衡条件可知,Ff=mgsin 30°;倾角较大时,物块与木板间为滑动摩擦力,即 Ff′=μmgcos 45°,由题意知,μmgcos 45° =mgsin 30°,解得 μ= 2 2 ,B 项正确。 6.叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示,质量 均为 m,相互接触。球与地面间的动摩擦因数均为 μ,则( ) A.上方球与下方三个球间均没有弹力 B.下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C.水平地面对下方三个球的支持力均为 4 3mg D.水平地面对下方三个球的摩擦力均为 4 3μmg 解析:选 C 将四个球看做一个整体,地面的支持力与球的重力平衡, 设其中一个球受到的支持力大小为 FN,因此 3FN=4mg,选项 C 正确。 最上面的球对下面三个球肯定有压力,即有弹力,选项 A 错误。以下方 三个球中任意一个球为研究对象,受力如图所示,由此可知选项 B 错误。 由于地面与球之间的摩擦力为静摩擦力,因此不能通过 Ff=μFN 求解,根据平衡条件结合几 何知识可得 Ff= 2 6 mg,选项 D 错误。 7.如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的 A、B 两块木板, 在木板 A 上放着质量为 m 的物块 C,木板与物块均处于静止状态。 A、B、C 之间以及 B 与地面间的动摩擦因数均为 μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等, 现用水平恒力 F 向右拉木板 A,下列说法正确的是( ) A.A、C 间的摩擦力大小一定等于 μmg B.A、B、C 有可能一起向右做匀速直线运动 C.A、B 间的摩擦力大小不可能等于 F D.不管 F 多大,木板 B 一定会保持静止 解析:选 D 当拉力 F 较小时,A、B、C 都处于静止状态,A、C 间的摩擦力大小为零, 故 A 错误;设 A、B 的质量均为 M,因 A 对 B 的最大静摩擦力为 μ(m+M)g,小于地面对 B 的最大静摩擦力 μ(m+2M)g,故木板 B 一定静止不动,当 A、B、C 均静止不动时,A、B 间的摩擦力大小为 F,故 B、C 均错误,D 正确。 [B 级——保分题目练通抓牢] 8.(2019·济南模拟)如图所示,一物块受到一个水平力 F 作用静止 于斜面上,F 的方向与斜面平行,如果将力 F 撤掉,下列对物块的描 述正确的是( ) A.物块将沿斜面下滑 B.物块受到的摩擦力变大 C.物块立即获得加速度 D.物块所受的摩擦力改变方向 解析:选 D 物块受到的重力沿斜面向下的分力为 mgsin θ,有 F 作用时静摩擦力的大 小等于 F 和 mgsin θ 的合力,方向沿其合力的反方向。将力 F 撤掉,摩擦力大小变为 mgsin θ,方向沿斜面向上,物块受到的摩擦力变小,物块加速度为零,仍然静止。综上知 D 正确。 9.(多选)如图所示,用一水平力 F 把 A、B 两个物体挤压在竖直的墙 上,A、B 两物体均处于静止状态,下列判断正确的是( ) A.B 物体对 A 物体的静摩擦力方向向下 B.F 增大时,A 和墙之间的摩擦力也增大 C.若 B 的重力大于 A 的重力,则 B 受到的摩擦力大于墙对 A 的摩擦力 D.不论 A、B 的重力哪个大,B 受到的摩擦力一定小于墙对 A 的摩擦力 解析:选 AD 将 A、B 视为整体,可以看出 A 物体受到墙的摩擦力方向竖直向上,对 B 受力分析可知 B 受到的摩擦力方向向上,由牛顿第三定律可知 B 对 A 的摩擦力方向向下, A 正确;由于 A、B 两物体受到的重力不变,根据平衡条件可知 B 错误;A 和墙之间的摩擦 力与 A、B 两物体的总重力等大、反向,故 C 错误,D 正确。 10.(2018·漳州质检)如图,一质量为 m 的木块,用劲度系数为 k 的轻质弹簧连接着。弹簧的另一端固定在斜面顶端。木块放在斜 面上能处于静止状态。已知斜面倾角 θ=37°,木块与斜面间的动摩 擦因数 μ=0.5。弹簧在弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 重力加速度为 g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。则( ) A.弹簧可能处于压缩状态 B.弹簧的最大形变量为3mg 5k C.木块受到的摩擦力可能为零 D.木块受到的摩擦力方向一定沿斜面向上 解析:选 C 木块与斜面间的最大静摩擦力 fm=μmgcos θ=0.5mg×0.8=0.4mg,重力 沿斜面方向的分力为 G1=mgsin θ=0.6mg,因 G1>fm 可知,弹力的方向不可能向下,即弹簧 不可能处于压缩状态,选项 A 错误。弹簧有最大形变量时满足:G1+fm=kΔxm,解得 Δxm= mg k ,选项 B 错误。当 G1=F 弹时,木块受到的摩擦力为零,选项 C 正确。当 G1>F 弹时,木 块受到的摩擦力沿斜面向上;当 G1<F 弹时,木块受到的摩擦力沿斜面向下,选项 D 错误。 11.建筑装修中,工人用质量为 m 的磨石对倾角为 θ 的斜壁进行打 磨(如图所示),当对磨石施加竖直向上大小为 F 的推力时,磨石恰好沿斜 壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为 μ,则磨石受到的摩 擦力大小是( ) A.(F-mg)cos θ B.(F-mg)sin θ C.μ(F-mg)cos θ D.μ(F-mg)tan θ 解析:选 A 磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力作用而处于平衡状 态,由图可知,F 一定大于重力 mg;先将重力及向上的推力合成后,将二者 的合力沿垂直于斜壁方向及平行于斜壁方向分解,则在沿斜壁方向上有 f= (F-mg)cos θ,在垂直斜壁方向上有 FN=(F-mg)sin θ,则 f=μ(F-mg)sin θ,故 A 正确。 12.(2016·海南高考)如图,在水平桌面上放置一斜面体 P,两长方体物块 a 和 b 叠放在 P 的斜面上,整个系统处于静止状态。若将 a 和 b、b 与 P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用 f1、f2 和 f3 表示。则( ) A.f1=0,f2≠0,f3≠0 B.f1≠0,f2=0,f3=0 C.f1≠0,f2≠0,f3=0 D.f1≠0,f2≠0,f3≠0 解析:选 C 对整体受力分析可知,整体相对地面没有相对运动趋势,故 f3=0;再将 a 和 b 看成一个整体,a、b 整体有相对斜面向下运动的趋势,故 b 与 P 之间有摩擦力,即 f2≠0;再对 a 受力分析可知,a 相对于 b 有向下运动的趋势,a 和 b 之间存在摩擦力作用, 即 f1≠0。选项 C 正确。 [C 级——难度题目适情选做] 13.(多选)在水平地面上固定一个斜面体,在它上面放有质量为 M 的木块,用一根平行于斜面的细线连接一个质量为 m 的小环,并将环套在一根两端固定的 水平直杆上,杆与环间的动摩擦因数为 μ,整个系统处于静止状态,如图所示,则杆对环的 摩擦力 Ff 的大小可能为( ) A.0 B.Mgsin θ C.Mgsin θ·cos θ D.Mgsin θ+μmg 解析:选 AC 若木块与斜面间的动摩擦因数足够大,可使细线的拉力 T=0,此时环 与杆间的摩擦力 Ff=0,若斜面光滑,则细线拉力 T=Mgsin θ,对环受力分析,由平衡条件 可得:环与杆间的摩擦力 Ff=Tcos θ=Mgsin θ·cos θ,故 A、C 正确。 14.(2019·广州调研)如图所示,一楔形斜面体置于水平地面上,斜 面的倾角为 30°,物块 A 置于斜面上,用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块 B 相连,弹簧轴线与斜面平行,A、B 均处于静止状态,已知物块 A、B 的重力分别为 10 N 和 5 N,不计滑轮与细绳间的摩擦,则( ) A.弹簧对 A 的拉力大小为 10 N B.斜面对 A 的支持力为 5 N C.斜面对 A 的摩擦力为 0 D.地面对斜面体的摩擦力大小为 5 N 解析:选 C 弹簧的弹力等于 B 的重力,大小为 5 N,而 A 的重力沿斜面方向的分力 mAgsin 30°=5 N,故斜面对 A 的摩擦力为 0,故 A 错误,C 正确;斜面对 A 的支持力 FN= mAgcos 30°=5 3 N,B 错误;以 A、B 及斜面体整体为研究对象,得地面对斜面体的摩擦 力为 0,D 错误。 15.(多选)如图甲所示,A、B 两个物体叠放在水平面上,B 的上下表面均水平,A 物 体与一拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体 A 的细绳保持水平。从 t=0 时刻起,用 一水平向右的力 F=kt(k 为常数)作用在 B 物体上,力传感器的示数随时间变化的图线如图 乙所示,已知 k、t1、t2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求( ) A.A、B 之间的最大静摩擦力 B.水平面与 B 之间的滑动摩擦力 C.A、B 之间的动摩擦因数 μAB D.B 与水平面间的动摩擦因数 μ 解析:选 AB t1 时刻 B 与水平面之间达到最大静摩擦力 kt1,力传感器开始有示数,所 以水平面与 B 之间的滑动摩擦力为 kt1,A、B 开始相对滑动的 t2 时刻 A、B 之间达到最大静 摩擦力 kt2-kt1,A、B 正确;由于 A、B 的质量未知,则 μAB 和 μ 不能求出,C、D 错误。 16.(多选)如图所示,将一质量为 m 的滑块轻轻放置于传送带的 左端,已知传送带以速度 v0 顺时针运动,滑块与传送带间的动摩擦因 数为 μ,传送带左右距离无限长,重力加速度为 g。当滑块速度达到 v0 时突然断电,传送 带以大小为 a 的加速度匀减速至停止。关于滑块放上去后受到的摩擦力,下列说法正确的 是( ) A.滑块始终没有受到静摩擦力作用 B.滑块刚放上去时受到的滑动摩擦力为 μmg C.滑块受到的摩擦力一直不变 D.传送带减速时滑块受到的摩擦力可能变为 ma 解析:选 BD 滑块刚放上去时,受到向前的滑动摩擦力,大小为 μmg;断电时滑块速 度为 v0,如果 a≤μg,则滑块与传送带将以相同的加速度减速,滑块受到静摩擦力,大小为 ma;断电时滑块速度为 v0,如果 a>μg,则传送带以加速度 a 减速,滑块只能以加速度 μg 减速,滑块受到滑动摩擦力,大小为 μmg,方向在断电时刻突然变为向后;综上所述,选 项 A、C 错误,B、D 正确。查看更多