（教师备课专用）浙江省2021高考物理一轮复习第二单元相互作用第6课时摩擦力讲义+提能作业含解析
第6课时 摩擦力
1.产生:相互接触且发生形变的粗糙物体间,有相对运动或相对运动趋势时,在接触面上所受到的① 阻碍 相对运动或相对运动趋势的力。
2.两种摩擦力的比较
名称
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两② 相对静止 的物体间的摩擦力
两③ 相对运动 的物体间的摩擦力
产生条件
a.接触面粗糙
b.接触处有弹力
c.两物体间有相对运动趋势
a.接触面粗糙
b.接触处有弹力
c.两物体间有相对运动
大小、方向
大小:0
v1,则( )
甲
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乙
A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
答案 B 由v-t图像知物块先向左减速,后反向加速到v1再做匀速直线运动,t1时刻离A处的距离最大,A错误;t2时刻物块相对传送带静止,故t2时刻物块相对传送带滑动距离最大,B正确;0~t2时间内摩擦力方向一直向右,C错误;在0~t2时间内摩擦力为滑动摩擦力,大小不变,在t2~t3时间内物块做匀速运动,此过程摩擦力为零,D错误。
A组 基础过关
1.如图所示为建筑工地上搬运石板用的“夹钳”,工人夹住石板沿直线匀速前进过程中,下列判断正确的是( )
A.石板受到4个力的作用
B.夹钳对石板的作用力的合力竖直向上
C.夹钳夹得越紧,石板受的摩擦力越大
D.前进的速度越快,石板受的摩擦力越大
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答案 B 工人夹住石板沿直线匀速前进过程中,石板受重力、两个摩擦力、夹子的两个压力五个力的作用,故A错误;工人夹住石板沿直线匀速前进过程中,受重力和夹钳的作用力,重力方向竖直向下,根据平衡条件可知夹钳对石板的作用力的合力竖直向上,故B正确;石板受到的重力和摩擦力等大反向,所以石板受到的摩擦力不变,与夹钳的夹紧程度和运动速度无关,故C、D错误。
2.(2019浙江金华模拟)用手牢牢抓住一个啤酒瓶使其保持在竖直状态,如图所示,则关于啤酒瓶受到的摩擦力分析正确的是( )
A.手抓得越紧,摩擦力越大
B.手抓得越松,摩擦力越小
C.无论手抓得松紧,增加瓶子里的酒量,摩擦力增大
D.只有手抓得更紧,并增加瓶子里的酒量,摩擦力才增大
答案 C 用手握住一个啤酒瓶,瓶身保持竖直静止,竖直方向上瓶子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,重力跟物体质量有关,无论手抓得松紧,瓶子质量不变,重力不变,瓶子受到的摩擦力保持不变,选项A、B错误;无论手抓得松紧,增加瓶子里的酒量,重力变大,则摩擦力增大,选项C正确,D错误。
3.装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀加速拖出的过程中( )
A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小
B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大
C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小
D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人的拉力也不变
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答案 D 匀加速拖出材料的过程,只能持续到材料的重心离开台面的瞬间,故在匀加速拉动过程中,材料的重心在台面上,故材料对台面的压力不变,材料受到的支持力不变,C项错误;而在拉动过程中动摩擦因数不变,由f=μFN可知摩擦力不变,A、B两项错误;因为摩擦力不变,材料做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可知F-f=ma,因为加速度不变,摩擦力不变,所以工人的拉力不变,D项正确。
4.(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
答案 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两物体受到的总重力不变,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,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,故C错误,D正确。
5.如图所示,质量为20kg的物体在水平面上向右运动,物体和水平面之间的动摩擦因数为0.1,在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用,重力加速度g取10m/s2,则物体受到的摩擦力为( )
A.10N,向右 B.30N,向左
C.20N,向右 D.20N,向左
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答案 D f=μFN=0.1×200N=20N,方向与相对运动方向相反,所以摩擦力方向水平向左,故D正确。
6.如图所示,一重G=50N的物体静止放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.4。当在该物体上施加两个方向相反的水平恒力F1=5N、F2=15N时,该物体受到地面的摩擦力大小为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A.5N B.10N
C.15N D.20N
答案 B 由题意可知,物体的最大静摩擦力fm=0.4×50N=20N。当在该物体上施加两个方向相反的水平恒力F1=5N、F2=15N时,两力的合力为10N,小于最大静摩擦力,物体处于静止状态,则静摩擦力大小为10N,故B正确。
7.如图所示,一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,弹簧、地面水平。A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点,A、B两点离墙壁的距离分别为s1、s2。物块与地面的最大静摩擦力为f,则弹簧的劲度系数为( )
A.fs2+s1 B.2fs2+s1 C.2fs2-s1 D.fs2-s1
答案 C 设弹簧的原长为L0,劲度系数为k,则f=k(L0-s1),f=k(s2-L0),联立解得k=2fs2-s1,C项正确。
8.如图所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,当传送带分别以v1、v2的速度逆时针运动时(v1
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