摩擦力
1.
关于摩擦力,下列说法中正确的是(
)
A.没有弹力出现的地方,不可能存在摩擦力
B.作用在物体上的滑动摩擦力,其方向一定与物体运动方向相反
C.静摩擦力总是随外力的增大而增大,没有极大值
D.两物体间的摩擦力总是成对出现的,是一对作用力与反作用力
2.
关于摩擦力,下列说法中正确的是(
)
A.越重的物体滑动时受到的摩擦力也一定越大
B.手握住瓶颈使瓶子竖直悬空,握得越紧时,手与瓶颈间的摩擦力越大
C.石块在水平冰面上滑行时,速度越来越小,说明它受到的摩擦力也越来越小
D.摩擦力可以是动力
3.
如图2-2-1所示是传送带装置示意图,O1是主动轮,O2是从动轮,两轮水平放置.当主动轮顺时针匀速转动时,重10N的物体同皮带一起运动.若物体与皮带间最大静摩擦力为5N,则物体所受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P、Q两处所受的摩擦力的方向是(
)
A.5N,向下,向下
B.5N,向下,向下
C.零,向上,向上
D.零,向下,向下
4.
如图2-2-2所示,传送带向右上方匀速运转,石块从漏斗里竖直掉落到传送带上,然后随传送带向上运动.下列说法中正确的是(
)
A.石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动
B.石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力
C.石块在传送带上一直受到向右下方的摩擦力
D.开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力
5.
如图2-2-3所示,两块相同的竖直木板A、B间有质量为m的4块相同的砖.用两个大小均为F的力水平压木块,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为(
)
A.0
B.mg/2
C.mg
D.2mg
6.
如图2-2-4所示,在粗糙的水平地面上,木块水平向左运动,同时受到水平向右的力F1和水平向左的力F2的作用,且F1<F2,若撤去F1,物体运动一段时间后静止,则在撤去F1后,物体在静止之前所受的摩擦力大小和方向可能是(
)
A.F2,水平向右
B.F2-F1,水平向左
C.F2-F1,水平向右
D.大小无法确定,方向是水平向右
7.
如图2-2-5所示,物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连,斜面的倾角θ可以改变,讨论物块M对斜面的摩擦力的大小,则一定有(
)
A.若物块M保持静止,则θ角越大,摩擦力越大
B.若物块M保持静止,则θ角越大,摩擦力越小
C.若物块M沿斜面下滑,则θ角越大,摩擦力越大
D.若物块M沿斜面下滑,则θ角越大,摩擦力越小
8.
如图2-2-6所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上,用力F向左拉B,使B以速度v向左匀速运动,这时弹簧的拉力为FT,则下列说法中正确的是(
)
A.木板B所受地面的滑动摩擦力的大小等于FT
B.地面受到的滑动摩擦力的大小等于FT
C.若木板以2v的速度运动,木块A受到的摩擦力大小为2FT
D.若用2F的力作用在木板B上,木块A受到的摩擦力大小仍为FT
9.
如图2-2-7所示,质量为m的小球(可视为质点)静止在有1/4圆弧的固定木块上的A点处,OA与竖直方向夹角为α,则m受到摩擦力大小为
;若对m作用一沿OA方向的作用力F,小球仍能静止,则m受到的摩擦力大小为
.
10.如图2-2-8所示,A、B为两个相同木块,A、B间最大摩擦力Fm=5N,水平面光滑.拉力F至少多大,A、B才会相对滑动?
11.如图2-2-9所示为一种“吸盘式”挂衣钩,将它紧压在平整、清洁的竖直瓷砖墙面上时,可挂上衣帽等物品.如果挂衣钩的吸盘压紧时,它的圆面直径为m,吸盘圆面压在墙上的的面积跟墙面完全接触,中间未接触部分间无空气.已知吸盘与墙面间的动摩擦因数为0.5,则这种挂钩最多能挂多重物体?(大气压强p0=1.0×105Pa)
12.如图2-2-10所示,以直角斜槽(两槽面交角为90°),与水平面交角为30°,一个横截面为正方形的物块恰能沿此槽匀速下滑,假设两槽面的材料和表面情况相同,问物块和槽面间的动摩擦因数为多少?
13.如图2-2-11所示,半径r=0.2m的圆柱体绕水平轴OO′以ω=9rad/s的角速度匀速转动,将一质量为m=1kg的物块A放在圆柱体上方,并且光滑挡板挡住使它不能随圆柱体一起转动,现用平行于水平轴的推力F=2N推物体,可使物体以v0=2.4m/s速度向右匀速滑动,试求物体与圆柱体间的动摩擦因数μ多大?
答案解析
1.AD
解析:摩擦力产生的条件之一就是接触面间有弹力,且方向一定与弹力方向垂直.滑动摩擦力大小与正压力成正比.
2、D
解析:摩擦力可以是动力,也可以是阻力,由f=μFN可知,滑动摩擦力由μ、FN共同决定,静摩擦力与μ、FN无必然联系.
3.D
解析:根据物体的平衡条件可知,物体所受的摩擦力为零,对皮带上P、Q两处所受的摩擦力,可用假设法判断.
4.AB
解析:石块落到传送带上相对传送带下滑运动或有下滑的运动趋势,摩擦力方向一定是右上方,石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动,也可能一直加速运动.
5.A
解析:先选取物块1、2、3、4作为一个整体,可知挡板对1、4的静摩擦力的大小均为2mg,方向竖直向上,再选取物块1、2作为一个整体,可判断2和3之间的摩擦力为零.
6.D
解析:撤去F1后,物体运动一段时间后静止,可知物体所受的滑动摩擦力方向水平向右,大小大于F2,但大小的具体数值无法求出.
7.D
解析:M静止时,要比较Mgsinθ和mg的大小关系,才能确定静摩擦力的方向,故M与斜面间的摩擦力方向不能确定,所以当θ角增大时,不能判断摩擦力一定越大或越小,故A、B均错误,若物块M沿斜面下滑,它们间存在的是滑动摩擦力,θ角越大,物块与斜面间的弹力越小,摩擦力也越小.所以D正确.
8.D
解析:A、B发生相对滑动,则A、B间有滑动摩擦力,由于B对A弹力不变,故A、B间的滑动摩擦力不变,与B的运动速度无关,C错.当拉力为2F时,由水平方向上二力平衡条件知,弹簧的拉力FT不变,故D对.对B研究,地面对B的弹力不变,与B运动速度无关,但地面对木板B的滑动摩擦力大于B对A的滑动摩擦力,故A、B均错.
9.mgsinα,mgsinα
解析:注意求摩擦力时,首先要确定是静摩擦力还是滑动摩擦力.
10.10N
解析:A、B间刚好发生相对滑动时,A、B间的相对运动状态处于一个临界状态,既可以认为发生了相对滑动,摩擦力是滑动摩擦力,其大小等于最大静摩擦力5N,也可以认为还没有发生相对滑动,因此A、B的加速度仍然相等.分别以A和整体为对象,运用牛顿第二定律,可得拉力大小至少为F=10N.
11.125N
解析:吸盘对墙面的压力大小为FN=p0S=p0πr2,挂钩上所能挂物体的最大重力等于吸盘所受的最大静摩擦力,即Ffmax=μFN=μp0πr2,代入数据得Ffmax=125N
12、
解析:因为物块对直角斜槽每一面的正压力为mgcosα.cos45°,所以当物体匀速下滑时,有平衡方程:mgsinα=2μmgcosαcos45°=μmgcosα,所以μ=.
13.0.25
解析:如图2-2-1所示,物体摩擦力方向和相对运动方向相反,而相对运动速度方向为v0和-v1=-ωr的合速度(决定摩擦力方向)作受力分析图在水平力分析中,由力的三角形,挡板力FT,拉力F,摩擦力f,有f=F/cosθ,
,f=μFN,代入即得:μ=0.25.
6