第三章相互作用第三节摩擦力高一物理上学期必修第一册同步练习基础过关(鲁科版2019)
练习
一、单选题,共12小题
1.读书支架可以简化为如图所示模型,AC水平放置,OD杆绕定点O转动,斜面AB与水平杆AC的夹角发生改变,以达到调节书架目的.现有一本书放在书架AB面上,当OD与AB垂直的时,书本恰好静止,现将OD逆时针转动,书本始终保持静止,则( )
A.斜面AB对书本支持力变大
B.斜面AB对书本支持力变小
C.斜面对书本摩擦力先减小后增大
D.斜面对书本摩擦力变大
2.如图所示,在水平面上有一个质量为2.0kg的物体A,正在向右运动,运动过程中还受到一个水平向左、大小为10N的外力的作用,则物体所受的滑动摩擦力为(接触面间动摩擦因数为0.5,取g=10N/kg)( )
A.10N,向右 B.10N,向左 C.20N,向右 D.20N,向左
3.《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,铁夹与球接触面保持竖直,则( )
A.若小球在空中处于静止状态,小球受到的静摩擦力方向竖直向下
B.若小球在空中处于静止状态,小球受到的摩擦力与重力大小相等
C.若小球在空中处于静止状态,增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大
D.若铁夹夹金属小球一起水平移动,小球受到的是滑动摩擦力
4.关于摩擦力下列说法正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上
B.滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
C.只有静止的物体才会受到静摩擦力
D.物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力的作用
5.如图所示,用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子.瓶子竖直,始终处于静止状态,已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5,则( )
A.瓶子受到的摩擦力大小为50N
B.当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将成正比增大
C.当握力持续减小时,瓶了受到的摩擦力大小将持续减小
D.瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大
6.关于静摩擦力的说法,下列正确的是( )
A.静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相同
B.静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反
C.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用
D.受静摩擦力作用的物体一定是静止的
7.轮椅分为电动和手动轮椅,是用于伤员、病员、残疾人居家康复、周转运输、就诊、外出活动的重要移动工具。如图是一款手动轮椅,该轮椅共有4个轮子,人用双手推动手轮圈,轮椅向前运动。关于地面对4个轮子的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.前轮、后轮受到的摩擦力都向前
B.前轮、后轮受到的摩擦力都向后
C.前轮受到的摩擦力向前,后轮受到的摩擦力向后
D.前轮受到的摩擦力向后,后轮受到的摩擦力向前
8.如图所示,传送带将物体由低处匀速送往高处,关于物体的受力情况下列说法正确的是( )
A.两个力,竖直向下的重力,竖直向上的支持力
B.三个力,竖直向下的重力,垂直皮带向上的支持力,沿皮带向下的静摩擦力
C.三个力,竖直向上的重力,垂直皮带向下的支持力,沿皮带向上的静摩擦力
D.三个力,竖直向下的重力,垂直于皮带向上的支持力,沿皮带向上的静摩擦力
9.某同学用传感器来探究摩擦力,他将力传感器接入数据采集器,再连接到计算机上。将一质量m=3.75 kg的木块置于水平桌面上,用细绳将木块和传感器连接起来进行数据采集,然后沿水平方向缓慢地拉动传感器,至木块运动一段时间后停止拉动。获得的数据在计算机上显示出如图所示的图像。有关这个实验的几个说法,其中正确的是(g取10 m/s2)( )
A.0~6 s内木块一直受到静摩擦力的作用
B.最大静摩擦力比滑动摩擦力大
C.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.8
D.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.11
10.如图所示,质量的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数。该物体同时还受到大小为、方向向右的水平力作用,取,则水平面对物体的摩擦力( )
A.大小是,方向向左 B.大小是,方向向右
C.大小是,方向向左 D.大小是,方向向右
11.如图所示,水平桌面上平放着一副扑克牌,总共54张,每一张牌的质量都相等,牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等,用手指以竖直向下的力按压第一张牌,并以一定的速度水平移动手指,将第一张牌从牌摞中水平移出(牌与手指之间相对无滑动),设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
A.从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动
B.从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动
C.第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
D.又第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同
12.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
二、多选题,共4小题
13.关于弹力和摩擦力,下列说法正确的是( )
A.放在桌面上的书本,它对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
B.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
C.有弹力,则一定有摩擦力
D.有摩擦力,则一定有弹力
14.下列说法中正确的是( )
A.两物体间的摩擦力方向一定与它们间的弹力方向垂直
B.静止的物体可受到滑动摩擦力,运动的物体也可受到静摩擦力
C.摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比
D.摩擦力的方向总是与运动方向相反,起阻碍物体运动的作用
15.如图,木板B静止在水平面,重10N的木块A用弹簧拉住并置于B上,弹簧右端固定在墙上。施加一向左水平力F把木板B拉出时,稳定后A保持静止,此时弹簧读数为2N,则( )
A.弹簧处于压缩状态
B.因为木块静止,故木块受到的摩擦力是静摩擦力
C.AB之间的动摩擦因数为0.2
D.若以2F的水平力抽出木板,则A受摩擦力不变
16.如图所示,木块质量为2kg,放在水平地面上,在F=6N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为1m/s。则下列说法中正确的是( )
A.以1m/s的速度做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力大小为6N
B.当木块做匀速直线运动时,它与水平面的动摩擦因数为0.3
C.当用8N的水平拉力使木块运动时,木块受到的摩擦力为8N
D.将水平拉力F撤去后,木块运动得越来越慢,木块受到的摩擦力越来越小
三、填空题,共2小题
17.摩擦力作用效果是阻碍物体的______,但摩擦力却______是阻力,有时会是______。
18.如图所示,重为20N的物体在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右做匀加速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,则物体受到的摩擦力大小为________N,方向________ (填“水平向左”或“水平向右”);仅将水平向右的拉力增大时,物体受到的摩擦力大小________ (填“会”或“不会”)发生改变。
四、解答题,共2小题
19.重量为100N的木箱放在水平地面上,至少要35N的水平推力,才能使它从原地开始运动,木箱从原地移动以后,用30N的水推力就可以使木箱匀速滑动,求:
(1)木箱与地面间的最大静摩擦力
(2)木箱与地面的动摩擦因数
(3)如果用20N的水平推力推静止木箱,木箱所受的摩擦力是多少?
20.按如图所示实验装置做一做:用力拉动木板,使之在桌面上滑动.
(1)木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系?
(2)在木块上添加重物,增大木块对木板的压力时,摩擦力如何变化?
(3)在木板上铺一块较粗糙的毛巾,摩擦力如何变化?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.A
【详解】
A.OD逆时针转动,倾角变小, 斜面AB对书本支持力变大,故A正确;
B.斜面AB对书本支持力变大,故B错误;
C.斜面对书本摩擦力 一直减小,故C错误;
D.斜面对书本摩擦力变小,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】
物体所受的滑动摩擦力为
方向向左。
故选B。
3.B
【详解】
AB.对小球受力分析可知,小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用。根据平衡条件可知,小球在竖直方向上,受到的摩擦力与重力大小相等,方向相反,A错误,B正确;
C.增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力仍等于重力,大小不变,C错误;
D.若水平移动铁兲,由于小球在竖直方向受力始终平衡,且没有相对运动,故小球受到的还是静摩擦力,D错误。
故选B。
4.D
【详解】
A.重心可以在物体上,也可以在物体外,如金属环的重心在环体外,故A错误;
B.滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,与物体运动方向无关,因此滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同,也可能与运动方向不相同,故B错误;
C.运动的物体之间存在相对运动趋势时受到静摩擦力,如放在传送带上随传送带沿斜面上滑的货物,因此运动的物体也可受到静摩擦力,故C错误;
D.由摩擦力产生条件可知,物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力的作用,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】
A.瓶子重力为40N,处于静止状态,则瓶子受到的摩擦力大小等于重力,为40N,故A错误;
BC.当握力再增大或减小时,瓶子受到的重力不变,根据平衡条件可知,摩擦力不变,故BC错误;
D.根据
Fmax=μFN
可知最大静摩擦力与正压力成正比,所以当握力进一步增大时,瓶子与手之间的最大静摩擦力将增大,故D正确。
故选D。
6.B
【详解】
AB.静摩擦力的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反,故A错误,B正确;
C.两个相对静止的物体之间不一定有静摩擦力的作用,要满足静摩擦力产生的条件才会有静摩擦力,故C错误;
D.运动的物体也可能受静摩擦力,比如在水平路面上,汽车启动时,车厢地板上的物体会受到静摩擦力的作用,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】
因人在后轮用力,则后轮相对地面有向后滑动的趋势,可知后轮受到的摩擦力向前;前轮相对地面有向前运动的趋势,则前轮受到的摩擦力向后。
故选D。
8.D
【详解】
物体由低处匀速运动到高处,受力平衡,对物体受力分析可知,物体一定受竖直向下的重力,垂直于皮带向上的支持力,沿皮带向上的静摩擦力的作用,在三个力的作用下,物体处于平衡状态,因此这三个力平衡,故D正确,ABC错误。
故选D。
9.B
【详解】
A.在0~2 s内,木块不受外力,此时没有摩擦力,A错误;
B.由题图可知,用力沿水平方向拉木块,拉力从零开始逐渐增大。刚开始木块处于静止状态,木块受拉力和水平桌面对木块的静摩擦力相平衡,当拉力达到4 N时,木块开始发生相对滑动,木块与水平桌面间产生了滑动摩擦力。由题图可知木块与水平桌面间的最大静摩擦力
Ffm=4 N
而滑动摩擦力
Ff =3 N
B正确;
CD.根据滑动摩擦力公式得
=0.08
C、D错误。
故选B。
10.D
【详解】
物体与地面间是滑动摩擦力,因此
由于物体向左运动,因此所受摩擦力向右。
故选D。
11.A
【详解】
AB.设每张的质量为m,动摩擦因数为,对第2张分析,它对第3张牌的压力等于上面两张的重力加手指的压力,最大静摩擦力
而受到的第1张牌的滑动摩擦力为
则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动,同理,第3张到第54张牌也不发生相对滑动,A正确,B错误;
C.第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反,则受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同,C错误;
D.对53张牌研究,处于静止状态,水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力,方向与手指的运动方向相同,则根据平衡条件可知,第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反,D错误。
故选A。
12.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。
13.BD
【详解】
A.桌面受到的压力是由于书本的形变而产生的,故A错误;
B.压力、支持力和拉力均是按效果分类的力,它们均是由弹力提供,故B正确;
CD.有摩擦力一定有弹力,但有弹力不一定有摩擦力,假如物体放在光滑的斜面上,斜面对物体有弹力,但不粗糙,没有摩擦力,故C错误,D正确;
故选BD。
14.AB
【详解】
A.有摩擦力产生则接触面上必会有弹力,弹力垂直于接触面,摩擦力平行于接触面,所以弹力垂直于摩擦力方向,故A正确;
B.当一个物体与另一个物体之间没有相对滑动时,产生的摩擦力叫静摩擦力,受到静摩擦力的物体可能是运动的,如用手竖直握着酒瓶行走;当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;受滑动摩擦力的物体不一定是运动的,如用黑板擦擦黑板时,黑板擦相对黑板滑动时,黑板没有动,但是黑板受到滑动摩擦力作用,故B正确;
C.滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比,正压力与重力没有必然的关系,故C错误;
D.滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反,起阻碍物体相对运动的作用,故D错误。
故选AB。
15.CD
【详解】
A.对A受力分析,水平方向受到B对A的向左的滑动摩擦力,则弹簧弹力向右,弹簧处于拉伸状态,A错误;
B.A、B间产生相对滑动,木块A受到的是滑动摩擦力,大小等于2N,方向向左,B错误;
C.滑动摩擦力
解得
C正确;
D、若以2F的水平力抽出木板,A仍是滑动摩擦力,大小没有变化,即为2N,D正确。
故选CD。
16.AB
【详解】
A.以1m/s的速度做匀速直线运动时,木块受力平衡,则F=f,则木块受到的摩擦力大小为6N,选项A正确;
B.当木块做匀速直线运动时,它与水平面的动摩擦因数为
选项B正确;
C.当用8N的水平拉力使木块运动时,木块受到的摩擦力仍为6N,选项C错误;
D.将水平拉力F撤去后,木块运动得越来越慢,木块受到的摩擦力不变,选项D错误。
故选AB。
17.相对运动 不一定 动力
【详解】
略
18.10 水平向左 不会
【详解】
[1]物体受到的摩擦力大小为:
,
[2]物体受到的滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,物体向右运动,故摩擦力方向为水平向左;
[3]由于滑动摩擦力大小仅仅和动摩擦因数以及接触面间的正压力有关,与水平拉力无关,当水平拉力增大时,动摩擦因数和正压力恒定不变,所以摩擦力不会变化。
19.(1) 35N;(2)0.3;(3) 20N
【详解】
(1)木箱未被推动前,静摩擦力随推力增大而增大,当木箱刚被推动时木箱与地面间的静摩擦力达到最大,恰好等于此时的推力.由题木箱与地面间的最大静摩擦力Fm=35N.
(2) 木箱从原地移动以后,做匀速运动时,滑动摩擦力与水平推力平衡,则有f=30N,木箱对地的压力等于木箱的重力,即N=100N,由f=μN得
(3) 如果用20N的水平推力推静止木箱,推不动,则木箱处于平衡状态,故木箱所受的摩擦力是20N。
20.(1)相等;(2)增大;(3)增大
【详解】
略答案第1页,共2页
答案第1页,共2页