3.2 摩擦力
一、选择题
1.下列关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.相对运动的两物体间一定存在摩擦力
B.摩擦力总是阻碍物体的运动
C.运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反
D.相对静止的两个物体之间,也可能有摩擦力
2.关于由滑动摩擦力公式Ff=μFN推出的μ=,下列说法正确的是( )
A.动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比,Ff越大,μ越大
B.动摩擦因数μ与正压力FN成反比,FN越大,μ越小
C.μ与Ff成正比,与FN成反比
D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
3.一物体置于粗糙水平地面上,按如图所示不同的放法,在水平力F的作用下运动,设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等,则木块受到的摩擦力的大小关系是( )
A.Ff甲>Ff乙>Ff丙 B.Ff乙>Ff甲>Ff丙
C.Ff丙>Ff乙>Ff甲 D.Ff甲=Ff乙=Ff丙
4.如图所示,两个物体A、B的质量均为1 kg,各接触面间的动摩擦因数均为0.3,同时用F=1 N的两个水平力分别作用在A、B上,则地面对物体B、B对物体A的摩擦力分别为(g取10 m/s2)( )
A.6 N 3 N B.1 N 1 N
C.0 1 N D.0 2 N
5.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=3.75kg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,使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象。下列有关这个实验的几个说法,其中正确的是( )
A.0~6s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小
C.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.08
D.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.11
6.下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是( )
A.传送带运送货物 B.竖直上升电梯中的乘客
C.运动员跑步 D.用手拿住杯子
7.如图所示,甲、乙两位同学做一种特殊的“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧水平收回手掌以达到拖拉凳子的目的。如果甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳子上面放四块砖,则下列判断正确的是( )
A.凳子向甲方移动
B.凳子向乙方移动
C.凳子在原地不会被拉动
D.凳子向体重大的同学一方移动
8.把一个重力为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直且足够高的粗糙平面墙体上,如图所示,下列表示从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系的图像正确的是( )
A B C D
9.如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100 g,某人用手在这叠木板的两侧分别加一大小为F的水平压力,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则水平压力F至少为( )
A.8 N B.15 N C.16 N D.30 N
10.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=3.75kg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,使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。下列有关这个实验的几个说法,其中正确的是( )
A.0~6s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小
C.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.08
D.木块与桌面间的静摩擦力为3N
11.(多选)如图所示,有一刚性方形容器被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态;现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中正确的是( )
A.容器受到的摩擦力逐渐增大
B.容器受到的摩擦力不变
C.水平力F可能不变
D.水平力F必须逐渐增大
12.(多选)如图所示,一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上,且受到水平力F的作用,下列说法正确的是( )
A.若木块静止,则木块受到的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上
B.若木块静止,当F增大时,木块受到的静摩擦力随之增大
C.若木块沿墙壁向下运动,则墙壁对木块的摩擦力大小为μmg
D.若开始时木块静止,当撤去F木块沿墙壁下滑时,木块不受滑动摩擦力作用
13.(多选)如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是( )
A.若v1v2,货物A受到了汽车B所施加的向右的静摩擦力
B.若v1v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
C.若v1v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D.若v1v2,汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力
14.(多选)如图所示,质量为2kg的木块P放在质量为4kg的水平长木板上,向左抽动长木板时,木块P始终处于静止状态,此时测力计的指针在4N处。已知木块P与长板之间,长板与地面间动摩擦因数相同,g=10m/s2,由此可知( )
A.木块P受到的摩擦力4N,方向向左
B.长木板受到的摩擦力大小为4N
C.长木板受到的摩擦力大小为12N
D.长板与地面间动摩擦因数为0.2
二、非选择题
15.如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一原长为8cm的轻质弹簀水平拉该物体,当其刚开始运动时,弹簧的长度为11cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为10.5cm,已知弹簧的劲度系数k=200N/m。求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多大;
(2)物体所受的滑动摩擦力的大小;
(3)物体与地板间的动摩擦因数是多少。(g均取10m/s2)
16.如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都为μ=0.4,物块P重为40 N,物块Q重为20 N,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,求:
(1)物块Q所受到的滑动摩擦力的大小和方向;
(2)物块P所受地面的滑动摩擦力的大小和方向;
(3)拉动物块P所需的力F为多大。
17.如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?
18.如图所示,轻质弹簧劲度系数为20N/cm,用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动.当弹簧的伸长量为4cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动.
(1)求物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)当弹簧的伸长量为6cm时,物体受到的水平拉力有多大?这时物体受到的摩擦力有多大?
(3)如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面上能继续滑行,这时物体受到的摩擦力有多大?
3.2 摩擦力
一、选择题
1.下列关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.相对运动的两物体间一定存在摩擦力
B.摩擦力总是阻碍物体的运动
C.运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反
D.相对静止的两个物体之间,也可能有摩擦力
【答案】D
2.关于由滑动摩擦力公式Ff=μFN推出的μ=,下列说法正确的是( )
A.动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比,Ff越大,μ越大
B.动摩擦因数μ与正压力FN成反比,FN越大,μ越小
C.μ与Ff成正比,与FN成反比
D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
【答案】D
3.一物体置于粗糙水平地面上,按如图所示不同的放法,在水平力F的作用下运动,设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等,则木块受到的摩擦力的大小关系是( )
A.Ff甲>Ff乙>Ff丙 B.Ff乙>Ff甲>Ff丙
C.Ff丙>Ff乙>Ff甲 D.Ff甲=Ff乙=Ff丙
【答案】D
4.如图所示,两个物体A、B的质量均为1 kg,各接触面间的动摩擦因数均为0.3,同时用F=1 N的两个水平力分别作用在A、B上,则地面对物体B、B对物体A的摩擦力分别为(g取10 m/s2)( )
A.6 N 3 N B.1 N 1 N
C.0 1 N D.0 2 N
【答案】C
5.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=3.75kg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,使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象。下列有关这个实验的几个说法,其中正确的是( )
A.0~6s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小
C.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.08
D.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.11
【答案】 C
6.下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是( )
A.传送带运送货物 B.竖直上升电梯中的乘客
C.运动员跑步 D.用手拿住杯子
【答案】B
7.如图所示,甲、乙两位同学做一种特殊的“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧水平收回手掌以达到拖拉凳子的目的。如果甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳子上面放四块砖,则下列判断正确的是( )
A.凳子向甲方移动
B.凳子向乙方移动
C.凳子在原地不会被拉动
D.凳子向体重大的同学一方移动
【答案】B
8.把一个重力为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直且足够高的粗糙平面墙体上,如图所示,下列表示从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系的图像正确的是( )
A B C D
【答案】B
9.如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100 g,某人用手在这叠木板的两侧分别加一大小为F的水平压力,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则水平压力F至少为( )
A.8 N B.15 N C.16 N D.30 N
【答案】 B
10.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=3.75kg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,使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。下列有关这个实验的几个说法,其中正确的是( )
A.0~6s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小
C.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.08
D.木块与桌面间的静摩擦力为3N
【答案】 C
11.(多选)如图所示,有一刚性方形容器被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态;现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中正确的是( )
A.容器受到的摩擦力逐渐增大
B.容器受到的摩擦力不变
C.水平力F可能不变
D.水平力F必须逐渐增大
【答案】AC
12.(多选)如图所示,一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上,且受到水平力F的作用,下列说法正确的是( )
A.若木块静止,则木块受到的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上
B.若木块静止,当F增大时,木块受到的静摩擦力随之增大
C.若木块沿墙壁向下运动,则墙壁对木块的摩擦力大小为μmg
D.若开始时木块静止,当撤去F木块沿墙壁下滑时,木块不受滑动摩擦力作用
【答案】AD
13.(多选)如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是( )
A.若v1v2,货物A受到了汽车B所施加的向右的静摩擦力
B.若v1v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
C.若v1v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D.若v1v2,汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力
【答案】BD
14.(多选)如图所示,质量为2kg的木块P放在质量为4kg的水平长木板上,向左抽动长木板时,木块P始终处于静止状态,此时测力计的指针在4N处。已知木块P与长板之间,长板与地面间动摩擦因数相同,g=10m/s2,由此可知( )
A.木块P受到的摩擦力4N,方向向左
B.长木板受到的摩擦力大小为4N
C.长木板受到的摩擦力大小为12N
D.长板与地面间动摩擦因数为0.2
【答案】AD
二、非选择题
15.如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一原长为8cm的轻质弹簀水平拉该物体,当其刚开始运动时,弹簧的长度为11cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为10.5cm,已知弹簧的劲度系数k=200N/m。求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多大;
(2)物体所受的滑动摩擦力的大小;
(3)物体与地板间的动摩擦因数是多少。(g均取10m/s2)
【答案】(1)6N;(2)5N;(3)0.25
16.如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都为μ=0.4,物块P重为40 N,物块Q重为20 N,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,求:
(1)物块Q所受到的滑动摩擦力的大小和方向;
(2)物块P所受地面的滑动摩擦力的大小和方向;
(3)拉动物块P所需的力F为多大。
【答案】(1)8 N,方向水平向右;(2)24 N,方向水平向左 (3)40 N
17.如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?
【答案】+L。
18.如图所示,轻质弹簧劲度系数为20N/cm,用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动.当弹簧的伸长量为4cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动.
(1)求物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)当弹簧的伸长量为6cm时,物体受到的水平拉力有多大?这时物体受到的摩擦力有多大?
(3)如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面上能继续滑行,这时物体受到的摩擦力有多大?
【答案】 (1)0.4 ;(2)120N;80N ;(3)80N