2019_2020学年新教材高中物理课时跟踪训练十四摩擦力含解析鲁科版必修第一册.doc

课时跟踪训练(十四)　摩擦力
A级—学考达标
1．关于摩擦力与弹力，下列说法正确的是(　　)
A．两物体间有弹力作用时，物体间一定也有摩擦力
B．两物体间有摩擦力作用时，物体间不一定有弹力
C．两个物体间的弹力和摩擦力的方向总是相互垂直的
D．受到滑动摩擦力的物体一定是运动的，受到静摩擦力的物体一定是静止的
解析：选C　根据摩擦力的产生条件可以知道，有摩擦力则一定存在弹力，但是有弹力时不一定存在相对运动或相对运动的趋势，即不一定有摩擦力，A、B错误；两个物体间的弹力沿着接触面，而摩擦力垂直于接触面，故C正确；摩擦力存在于相对运动或具有相对运动趋势的物体之间，但是物体相对地面则可能是静止的，D错误。
2．关于摩擦力，下列说法正确的是(　　)
A．运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用
B．物体受到弹力作用时，一定受到摩擦力作用
C．握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来，是因为握得越紧静摩擦力越大
D．无论滑动摩擦还是静摩擦力，都可以具有动力作用
解析：选D　运动的物体一样可以受到静摩擦力，故A错误。物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力作用，而有弹力，不一定有摩擦力，故B错误。握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来，是因为握得越紧，最大静摩擦力越大，但瓶子受到的静摩擦力不变，故C错误。滑动摩擦力、静摩擦力只要和运动的方向相同，都可以具有动力作用，故D正确。
3．关于动摩擦因数，下列说法正确的是(　　)
A．动摩擦因数与正压力成正比
B．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大
C．动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关
D．动摩擦因数与正压力、接触面积有关，但具体关系不能确定
解析：选C　动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定，与其他因素无关，A、B、D错误，C正确。
4．物体与支持面间有滑动摩擦力时，下列说法正确的是(　　)
A．物体与支持面间的压力越大，滑动摩擦力越大
B．物体与支持面间的压力不变，动摩擦因数一定，接触面积越大，滑动摩擦力越大
C．物体与支持面间的压力不变，动摩擦因数一定，速度越大，滑动摩擦力越大
D．动摩擦因数一定，物体与支持面间的正压力越大，滑动摩擦力越大
解析：选D　根据滑动摩擦力的计算公式f＝μN可知，D正确；A中仅仅强调了物体间的压力，而忽略了物体间的动摩擦因数，A错误；滑动摩擦力与物体间的接触面积和相对运动速度的大小均无关，B、C错误。
5．自行车是很普及的代步工具，从自行车的结构和使用上来看，它涉及许多物理知识。下列对自行车的认识错误的是(　　)
A．自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动摩擦因数大的材料，增大了摩擦力
B．车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力
C．车轴处一般有滚珠，变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力
D．刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力
解析：选C　自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动摩擦因数大的材料，增大了摩擦力，选项A正确；车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力，选项B正确；车轴处一般有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力，选项C错误；刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力，选项D正确。
6.如图所示，一个质量为m的物体A，向其施加一个水平方向的力F，使A沿竖直墙壁匀速下滑。若物体A与墙面间的动摩擦因数为μ，那么A物体与墙面间的摩擦力为(　　)
A．Ff＝μmg　向上　 B．Ff＝mg　向下
C．Ff＝F　向下 D.Ff＝μF　向上
解析：选D　由于物体匀速下滑，因此物体所受摩擦力的方向向上，在竖直方向上由二力平衡得Ff＝mg。根据滑动摩擦力大小的计算公式有：Ff＝μFN，FN＝F，因此Ff＝μF，所以A、B、C错误，D正确。
7．水平桌面上有一重为200 N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15 N、30 N、80 N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)
A．15 N、30 N、40 N　　　 B．15 N、30 N、80 N
C．0、0、40 N D.40 N、40 N、40 N
解析：选A　因最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力为：Fm＝μmg＝0.2×200 N＝40 N；当拉力为15 N 和30 N时，物体处于静止，摩擦力分别等于15 N、30 N；当拉力为80 N时，拉力大于最大静摩擦力，物体发生滑动，受到的为滑动摩擦力，大小为：f＝μmg＝0.2×200 N＝40 N。故A正确，B、C、D错误。
8.如图所示，在粗糙的水平地面上有一质量为m的物体A，连接在一劲度系数为k的轻质弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ。现用一水平力F向右拉弹簧，使物体A做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)(　　)
A. B．
C. D.
解析：选D　设弹簧伸长的长度为x，由胡克定律和二力平衡得kx＝μmg＝F，所以x＝＝，D正确。
9．如图甲所示，用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间木块静止；木块运动后改变拉力大小，使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线。则：当用F＝5.3 N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为________ N；若用F＝5.8 N的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为________ N。

解析：当用F＝5.3 N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受静摩擦力大小等于拉力大小，即为5.3 N；若用F＝5.8 N的水平拉力拉木块，木块所受滑动摩擦力大小为5.1 N。
答案：5.3　5.1
B级—选考提能
10．如图所示的皮带传动装置中，O1是主动轮，O2是从动轮，A、B分别是皮带上与两轮接触的点，C、D分别是两轮边缘与皮带接触的点(为清楚起见，图中将两轮与皮带画得略微分开，而实际上皮带与两轮是紧密接触的)。当O1顺时针起动时，若皮带与两轮不打滑，则A、B、C、D各点所受静摩擦力的方向分别是(　　)

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：选C　假设主动轮O1与皮带间无摩擦力作用，则当O1顺时针起动时，O1与皮带间将打滑，此时C点将相对于A点向上运动。实际上，O1与皮带间没有打滑，可见C点相对于A点有向上运动的趋势，反之A点相对于C点有向下运动的趋势。由于静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，可知C、A两点受到的静摩擦力FC、FA的方向分别是向下、向上。同理B、D两点受到的静摩擦力FB、FD的方向分别是向上、向下，即A、B、C、D各点所受静摩擦力的方向如图所示。故C正确。

11.如图所示，两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的4块相同的砖块，两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动，则第2、3块砖间的摩擦力的大小为(　　)
A．0 B．mg
C．mg D.2mg
解析：选A　以砖块1、2、3、4整体为研究对象，由于重力作用，整体相对木板有向下运动的趋势，故木板对整体有向上的摩擦力，根据对称性和二力平衡可知，左右两块木板对整体左右两面有向上的摩擦力，大小为f1＝f2，且f1＋f2＝4mg，则f1＝2mg。再以砖块1、2为整体，1、2整体受的重力为2mg，左侧木板对砖块1、2向上的摩擦力f1＝2mg，根据平衡条件知砖块2与砖块3之间的接触面上没有摩擦力，A正确。
12.如图所示，一个M＝2 kg的物体放在与其动摩擦因数μ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一个m0＝0.1 kg的小桶相连。已知M的最大静摩擦力Fm＝4.5 N，滑轮上的摩擦不计，g＝10 N/kg，求在以下情况中，M受到的摩擦力的大小。
(1)只挂m0，处于静止状态时；
(2)只挂m0，但在M上再放一个M′＝3 kg的物体时；
(3)只在桶内加入m1＝0.33 kg的砂子时；
(4)只在桶内加入m2＝0.5 kg的砂子时。
解析：(1)因为m0g＝1 N<Fm，M处于静止状态，所以受静摩擦力作用，由二力平衡得Ff1＝m0g＝1 N；
(2)在M上再放一个M′＝3 kg的物体，M仍静止，故受静摩擦力Ff2＝Ff1＝m0g＝1 N；
(3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N<Fm，故M处于静止状态，所受静摩擦力Ff3＝(m0＋m1)g＝4.3 N；
(4)因为(m0＋m2)g＝6 N>Fm，故物体M运动，受到滑动摩擦力作用，由公式知Ff4＝μFN＝μMg＝4 N。
答案：(1)1 N　(2)1 N　(3)4.3 N　(4)4 N
13.如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、A与地面间的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住。当水平力F为32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。
解析：以物体A为研究对象进行受力分析，水平方向上除外力F外，它还受到物体B对它水平向左的滑动摩擦力fBA、地面对它水平向左的滑动摩擦力f地A，如图所示，

由平衡条件得F＝fBA＋f地A
其中fBA＝μGB，f地A＝μ(GA＋GB)
联立以上三式解得μ＝0.4。
答案：0.4

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