第三章相互作用--力第二节摩擦力高一上学期必修第一册同步练习基础过关(人教版2019)
练习
一、单选题,共12小题
1.如图所示,一长直木板的上表面一端放有一小木块,当木板以远离木块的另一端O为轴,由水平位置缓慢向上转动(α角变大)时,木块受到的摩擦力Ff随转过的角度α变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2.下列说法正确的是
A.只受重力作用的物体一定做自由落体运动
B.静摩擦力不仅能产生于两个静止的物体之间,也以产生于两个运动的物体之间
C.几何形状规则的物体的重心一定在物体上
D.同一物体在地球上各处所受重力相同
3.关于摩擦力, 下列说法中正确的是( )
A.静止的物体不受摩擦力作用 B.摩擦力方向一定与运动方向相反
C.摩擦力总是阻碍物体的运动 D.有摩擦力存在必有弹力存在
4.关于力,下列说法中正确的是( )
A.只有相互接触的物体间才能产生力的作用
B.重心是物体所受重力的等效作用点,重心一定在物体上
C.弹力是接触力,两个互相接触的物体一定会产生弹力
D.静止的物体也可以受到滑动摩擦力
5.重G=20N的物块,在大小F=10N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动,则物块与水平面间的动摩擦因数为( )
A.0.2 B.0.4 C.0.5 D.0.6
6.如图所示,弹簧秤一端固定在墙壁上,另一端与小木块A相连,小木块A置于报纸或塑料纸上。已知小木块与报纸间的动摩擦因数为0.5,小木块与塑料纸间的动摩擦因数为0.3,重力加速度g=10 m/s2。在用力匀速抽出报纸B的过程中,观察到弹簧秤的示数为5.0 N,若将报纸换为塑料纸,并加速抽出塑料纸B,弹簧秤的示数大小( )
A.一定大于5.0 N B.一定等于5.0 N C.一定大于3.0 N D.一定等于3.0 N
7.下列说法正确的是( )
A.任何形状规则的物体,它的重心均与其几何中心重合
B.质量大的物体重力大,做自由落体运动时重力加速度大
C.滑动摩擦力总是与物体的运动方向相反
D.两个接触面之间有摩擦力则一定有弹力,且摩擦力方向一定与弹力方向垂直
8.下列说法中正确的是( )
A.物体做自由落体运动时不受任何外力作用 B.高速公路旁限速牌上的数字是指瞬时速度
C.物体做直线运动时,位移的大小一定等于路程 D.运动的物体不可能会受到静摩擦力作用
9.有关滑动摩擦力的下列说法中,正确的是( )
A.有压力一定有滑动摩擦力
B.滑动摩擦力的方向一定和物体运动的方向相反
C.滑动摩擦力的方向总是与接触面上的压力的方向垂直
D.只有运动物体才受滑动摩擦力
10.如图所示,若小猫沿树匀速攀上和匀速下滑,它所受的摩擦力分别是F1和F2,则( )
A.F1向下,F2向上,且F1=F2 B.F1向下,F2向上,且F1>F2
C.F1向上,F2向上,且F1=F2 D.F1向上,F2向下,且F1=F2
11.关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.摩擦力的方向总是与运动的方向相反
B.静止的物体也可以受到滑动摩擦的作用
C.摩擦力的大小一定等于水平推力的大小
D.摩擦力的大小一定与重力的大小成正比
12.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.静摩擦力可以是动力,滑动摩擦力一定是阻力
B.运动着的物体可能受静摩擦力作用
C.相互接触的物体间正压力增大,摩擦力一定增大
D.滑动摩擦的方向总是与物体的运动方向相反
二、多选题,共4小题
13.木块A、B重力分别为50N和70N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm,弹簧的劲度系数为100N/m,系统置于水平地面上静止不动.现用F=7N的水平推力作用在木块A上,如图所示,力F作用后( )
A.木块A所受摩擦力大小为7N
B.木块A所受摩擦力大小为2N
C.木块B所受摩擦力大小为12N
D.A、B受的摩擦力方向相同
14.如图在水平力F的作用下,重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力大小为( )
A. B. C. D.
15.物块A、B重分别为50 N、70 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.与A、B相连接的轻弹簧形变量为5 cm,系统置于水平地面上静止不动.已知弹簧的劲度系数为100 N/m.用F =3N的水平力作用在木块A上,如图所示,力F作用后( )
A.木块A所受摩擦力大小一定是8N
B.木块A所受摩擦力大小可能是2N
C.木块B所受摩擦力大小可能为8N
D.木块B所受摩擦力大小一定为5N
16.关于力的认识,以下说法正确的是
A.讲台对地面的压力是讲台发生了形变而产生的
B.相对静止的物体之间一定有静摩擦力
C.滑动摩擦力的方向一定与该接触面的弹力方向垂直
D.轻杆对物体的作用力一定沿杆
三、填空题,共2小题
17.力不但可按照性质分类(如重力、弹力、摩擦力等),还可按照___________分类(如动力、阻力、支持力等)。静止于水平桌面的木块所受到的支持力是由于___________(选填“桌面”或“木块”)发生弹性形变要恢复原状所产生。
18.判断下列说法的正误.
(1)有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力.(____)
(2)摩擦力的方向一定与接触面所受的压力方向垂直.(____)
(3)摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同.(____)
(4)一个静止的物体也可能受到滑动摩擦力.(____)
(5)物体所受的滑动摩擦力与物体的重力成正比.(____)
四、解答题,共2小题
19.如图所示,用手握住一个重为9N的酒瓶,使酒瓶始终处于竖直位置。已知酒瓶与手之间的动摩擦因数μ=0.3,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2试回答以下问题:
(1)用水平握力F1=40N握住酒瓶,并处于静止状态,求酒瓶受到的摩擦力大小;
(2)用水平握力F2=20N握住酒瓶,求酒瓶受到的摩擦力大小;
(3)至少用多大的水平握力才能握住酒瓶,使酒瓶沿水平方向匀速运动。
20.重500 N的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.3.当用180 N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为多少?当用100 N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为多少?
试卷第1页,共3页
参考答案
1.C
【详解】
木块开始时受到的摩擦力为静摩擦力,对物体受力分析,正交分解可得静摩擦力大小为
Ff=mgsinα
由此可知,随着α角增大,静摩擦力大小增大;当木块相对木板滑动时受到的摩擦力变为滑动摩擦力,对物体受力分析可知,滑动摩擦力大小为
Ff=μmgcosα
又知α角在增大,滑动摩擦力变小。
故C正确。
2.B
【详解】
A.只受重力作用且初速度为零的物体一定做自由落体运动,选项A错误;
B.静摩擦力不仅能产生于两个静止的物体之间,也以产生于两个运动的物体之间,如倾斜的传送带传送物体,选项B正确;
C.几何形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外部,比如圆环的重心在圆心,选项C错误;
D.地球上不同位置的重力加速度不同,则同一物体在地球上各处所受重力不一定相同,选项D错误。
故选B。
3.D
【详解】
A.静止的物体也可能受摩擦力作用,例如物体在地面上滑动,静止的地面受摩擦力,A错误;
B.摩擦力方向一定与相对运动方向相反,与运动方向可能相同,也可能相反,B错误;
C.摩擦力总是阻碍物体的相对运动,C错误;
D.根据摩擦力产生的条件可知,有摩擦力存在必有弹力存在,D正确。
故选D。
4.D
【详解】
A.没有相互接触的物体间也可能产生力的作用,如重力,磁力等,故A错误;
B.重心是物体所受重力的等效作用点,重心不一定在物体上,故B错误;
C.弹力是接触力,两个互相接触的物体,如果没有发生形变,则不会产生弹力,故C错误;
D.静止的物体也可以受到滑动摩擦力,如在地面上滑行的物体,地面静止却受到是滑动摩擦力,故D正确;
故选D。
5.C
【详解】
物块匀速运动,根据平衡条件可知,摩擦力
物体对地面的压力
根据滑动摩擦力公式可知
故C正确,ABD错误。
故选C。
6.D
【详解】
在将报纸上,B加速或匀速抽出,小木块A受到的都是滑动摩擦力,即
将报纸换为塑料纸,同理可得
故选D。
7.D
【详解】
A.形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心与它的几何中心重合,且重心不一定在物体上,比如圆环或空心球,故A错误;
B.质量大的物体重力大,但做自由落体运动时重力加速度一样大,故B错误;
C.滑动摩擦力总是与物体的相对运动方向相反,故C错误;
D.产生摩擦力的条件是:①有弹力②接触面粗糙③有相对运动或相对运动趋势,可见有弹力是产生摩擦力的必要不充分条件,两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在;且弹力垂直于接触面,摩擦力平行于接触面,所以两者方向相互垂直,故D正确。
故选D。
8.B
【详解】
A.物体做自由落体运动时受有重力,A错误;
B.高速公路旁限速牌上的数字是指瞬时速度,B正确;
C.物体只有做单向直线运动时,位移的大小等于路程,若有往复运动,则位移的大小小于路程,C错误;
D.静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间,作用是阻碍物体间的相对运动,运动的物体可能会受到静摩擦力作用,D错误。
故选B。
9.C
【详解】
A.依据摩擦力产生的条件,则有摩擦力一定有压力,而有压力不一定有摩擦力,因还要涉及接触面是否光滑和是否有相对运动,故A错误;
B.滑动摩擦力的方向一定和物体相对运动的方向相反,而和物体运动的方向可以相反,也可以相同,故B错误;
C.滑动摩擦力方向沿接触面方向,压力与接触面垂直,故滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直,故C正确;
D.运动的物体和静止的物体都可以受到滑动摩擦力,比如物体在地面上滑动时,地面不动,但也受到滑动摩擦力,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
由题意可知,无论小猫向上、向下均做匀速运动,且小猫受重力、摩擦力作用,故二力平衡,即重力的大小等于摩擦力的大小,重力的方向和摩擦力的方向相反,重力的方向竖直向下,摩擦力的方向总是竖直向上。
故选C。
11.B
【详解】
A.摩擦力既可以是动力,也可以是阻力,倾斜传送带把物体由底端运送到顶端的过程中,摩擦力的方向与运动的方向相同,A错误;
B.如果物体A在静止的物体B的上表面滑动,这时B虽然处于静止状态,但受到A的摩擦力是滑动摩擦力,B正确;
C.如果水平推力F推着物体加速前进,那么摩擦力小于水平推力F大小,C错误;
D.将物体压到竖直墙壁上,如果物体向下运动,摩擦着大小与压力成正比,与重力大小无关,D错误。
故选B。
12.B
【详解】
A.摩擦力可以是动力,也可以是阻力,如把物体无初速度的放在匀速运动的传送带上,物体受滑动摩擦力,与运动方向相同,为动力,A错误;
B.静摩擦力是与相对运动趋势方向相反,故运动的物体之间可以受到静摩擦力作用,比如随着倾斜传送带匀速上升的货物,B正确;
C.相互接触的物体间正压力增大,最大静摩擦力增大,摩擦力不一定增大,C错误;
D.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反,可以与物体的运动方向相同,D错误。
故选B。
13.BD
【详解】
A、B与地面间的最大静摩擦力分别为:fmA=μGA=0.2×50N=10N,fmB=μGB=0.2×70N=14N;根据胡克定律得,弹簧的弹力大小为:F弹=kx=100×0.05N=5N;当F=7N时,F-F弹=7-5=2N<fmA,F弹<fmB,所以两物体都保持静止状态.则由平衡条件得A所受摩擦力分别为fA=F-F弹=2N,方向水平向左.B所受的摩擦力为fB=F弹=5N,方向水平向左.AB受力方向相同,故BD正确,AC错误.故选BD.
【点睛】
本题考查共点力平衡条件以及静摩擦力的计算,要注意在求解摩擦力时,首先要根据外力与最大静摩擦力的关系分析物体的状态,再根据状态研究摩擦力.
14.AD
【详解】
由题意可知物体沿竖直墙壁下滑,则受到是滑动摩擦力,则有
又由于物体匀速下滑,则有
故A、D正确,B、C错误;
故选AD。
15.BD
【分析】
根据弹簧压缩的长度与劲系数,由胡克定律求出弹力.由动摩擦因数和重力求出两物体的最大静摩擦力,判断两物体的状态,再选择方法求解摩擦力.
【详解】
A、B与地面间的最大静摩擦力分别为:fmA=μGA=0.2×50N=10N,fmB=μGB=0.2×70N=14N;根据胡克定律得,弹簧的弹力大小为F弹=kx=100×0.05N=5N;当F=3N时,F弹-F=2N<fmA,F弹<fmB,所以两物体都保持静止状态.则由平衡条件得:A所受摩擦力分别为fA=F弹-F=2N,方向水平向右.B所受的摩擦力为fB=F弹=5N,方向水平向左.故选BD.
【点睛】
本题求解摩擦力时,首先要根据外力与最大静摩擦力的关系分析物体的状态,再根据状态研究摩擦力.
16.AC
【详解】
A.讲台向上发生形变,要向下回复原状,对地面产生压力,故A正确;
B.静摩擦力产生在粗糙的有弹力存在有相对运动趋势的接触面上,故B错误;
C.滑动摩擦力的方向沿接触面,弹力方向垂直接触面,故C正确;
D.轻杆对物体可以有拉力、压力、支持力,故D错误。
故选AC。
17.效果 桌面
【详解】
[1]动力、阻力、支持力等都是力的作用效果,所以是按照效果分类。
[2]弹力是施力物体的形变产生的。木块所受到的支持力是桌面施给的,所以是桌面发生弹性形变要恢复原状所产生。
18.错误 正确 错误 正确 错误
【详解】
略
19.(1) 9N ;(2) 6N; (3) 30N
【详解】
(1)据Ffmax=μFN 得
Ffmax=12N>mg
所以
Ff静=mg
Ff静=9N
(2)据Ffmax=μFN 得
Ffmax=6N<mg
酒瓶向下滑动,所以
Ff=μFN
Ff=6N
(3)酒瓶沿水平方向匀速运动,受力平衡。
所以当Ffmax=mg时握力最小 ,据
Ffmax=μFN
得
FN=30N
20.150 N 100 N
【详解】
试题分析: 物体在水平方向上受推力F和摩擦力Ff两力作用,当F>Ffmax时为滑动摩擦力
当时为静摩擦力.
当时,为滑动摩擦力,其摩擦力大小为
当F=100 N时,小于最大静摩擦力,故根据二力平衡可得:其摩擦力.
考点:考查了摩擦力的求解
点评:在求解摩擦力时,一定先要判断是静摩擦力还是滑动摩擦力,静摩擦力根据力的平衡求解,滑动摩擦力根据公式求解
答案第1页,共2页
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