【同步】高中物理粵教2019版必修一課時(shí)分層作業(yè)：3.3 摩擦力習(xí)題

課時(shí)分層作業(yè)(十一)摩擦力題組一滑動(dòng)摩擦力1．關(guān)于摩擦力產(chǎn)生的條件，下列說法正確的是()A．相互壓緊的粗糙的物體之間總有摩擦力作用B．相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間總有摩擦力作用C．只有相互壓緊并存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的粗糙物體間才有摩擦力作用D．只有相互壓緊并相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間才有摩擦力作用C[根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件，可知選項(xiàng)C正確．]2．如圖所示，給物體以初速度v0后，物體開始在水平面上向右做減速直線運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是()A．物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到4個(gè)力的作用B．物體受到的摩擦力方向水平向左C．物體受到的摩擦力大小隨物體的運(yùn)動(dòng)速度減小而減小D．物體受到的摩擦力大小隨物體的運(yùn)動(dòng)速度減小而增大B[對(duì)物體進(jìn)行受力分析，物體受到重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力三個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤；物體受到滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，物體相對(duì)于水平面向右運(yùn)動(dòng)，所以物體所受滑動(dòng)摩擦力方向向左，故B正確；滑動(dòng)摩擦力f＝μFN，不會(huì)隨物體的運(yùn)動(dòng)速度減小而變化，故C、D錯(cuò)誤，故選B．]3．如圖所示，水平傳送帶上放一物體，當(dāng)傳送帶向右以速度v勻速傳動(dòng)時(shí)，物體在輕彈簧水平拉力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的伸長量為Δx；當(dāng)傳送帶向右的速度變?yōu)?v時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)彈簧的伸長量為Δx′．則關(guān)于彈簧兩次的伸長量，下列說法中正確的是()A．彈簧伸長量將減小，即Δx′＜ΔxB．彈簧伸長量將增加，即Δx′＞ΔxC．彈簧伸長量不變，即Δx′＝ΔxD．無法比較Δx和Δx′的大小C[兩種情況下，彈簧的彈力均等于物體受到的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)胡克定律F＝kΔx和f＝μN(yùn)＝μmg，可得Δx＝eq\f(μmg,k)，故Δx′＝Δx，故選項(xiàng)C正確．]4．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在靜止的質(zhì)量為M的木板上向右滑行，木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，木板一直靜止，則木板受地面的摩擦力大小為()A．μ2mg B．μ1MgC．μ1(m＋M)g D．μ1Mg＋μ2mgA[對(duì)木塊受力分析，受重力、長木板的支持力和向左的滑動(dòng)摩擦力，則有f1＝μ2FN，F(xiàn)N＝mg，故f1＝μ2mg；再對(duì)長木板受力分析，受到重力、木塊對(duì)長木板向下的壓力，木塊對(duì)其向右的滑動(dòng)摩擦力，地面對(duì)長木板的支持力及向左的靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，則有：f1＝f2，因此f2＝μ2mg，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．]題組二靜摩擦力5．下列關(guān)于靜摩擦力的說法，正確的是()A．兩個(gè)相對(duì)靜止的物體間一定有靜摩擦力作用，并且受靜摩擦力作用的物體一定靜止B．靜摩擦力方向總與物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反C．靜摩擦力的大小可以用公式F＝μFN直接計(jì)算D．在壓力一定的條件下靜摩擦力的大小是可以變化的，但有一個(gè)限度[答案]D6．如圖，用傳送帶向上傳送貨物，貨物與傳送帶之間沒有相對(duì)滑動(dòng)，則貨物受到的摩擦力是()A．靜摩擦力，方向沿傳送帶向上B．靜摩擦力，方向沿傳送帶向下C．滑動(dòng)摩擦力，方向沿傳送帶向下D．滑動(dòng)摩擦力，方向沿傳送帶向上A[貨物與傳送帶之間沒有相對(duì)滑動(dòng)，所以兩者之間存在靜摩擦力，貨物相對(duì)傳送帶有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以靜摩擦力方向沿傳送帶向上．]7．如圖甲所示，某同學(xué)用水平繩拉放在平臺(tái)上的行李包，一直沒有拉動(dòng)，通過手上的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，則行李包與地面的摩擦力的大小對(duì)應(yīng)的關(guān)系圖像是()A[該同學(xué)沒有拉動(dòng)行李包，說明行李包與平臺(tái)間的摩擦力是靜摩擦力，此時(shí)靜摩擦力大小等于拉力大小．]8．5L的食用油還有半桶掛在吸盤掛鉤上掉不下來，說明墻壁對(duì)吸盤掛鉤的摩擦力比較大．(1)能否估算一下墻壁對(duì)吸盤掛鉤的摩擦力大小．(2)若往油桶中加油，當(dāng)加到5L時(shí)，仍掛在這個(gè)吸盤掛鉤上，油桶會(huì)不會(huì)掉下來？(已知掛鉤質(zhì)量可以忽略，且能承受的最大重力為50N，g取9.8N/kg)[解析](1)一般食用油的密度ρ＝0.8×103kg/m3則半桶食用油的質(zhì)量為m1＝ρV1＝0.8×103×2.5×10－3kg＝2kg食用油的重力G1＝m1g＝2×9.8N＝19.6N豎直方向根據(jù)二力平衡有f1＝G1＝19.6N．(2)5L食用油的質(zhì)量為m2＝ρV2＝0.8×103×5×10－3kg＝4kg食用油的重力G2＝m2g＝4×9.8N＝39.2N豎直方向根據(jù)二力平衡有f2＝G2＝39.2N<50N，油桶不會(huì)掉下來．[答案](1)19.6N(2)油桶不會(huì)掉下來9．(多選)如圖甲所示，通過一拉力傳感器(能測(cè)量力大小的裝置)用力水平向右拉一水平面上質(zhì)量為5.0kg的木塊，A端的拉力均勻增加，0～t1時(shí)間內(nèi)木塊靜止，木塊運(yùn)動(dòng)后改變拉力，使木塊在t2后做勻速直線運(yùn)動(dòng)．計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)擬合處理后，得到如圖乙所示拉力隨時(shí)間變化的圖線，下列說法正確的是(g取10m/s2)()甲乙A．若F＝4.0N，則木塊與水平面間的摩擦力f1＝4.0NB．若F＝6.0N，則木塊與水平面間的摩擦力f2＝6.0NC．木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.11D．木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.10[答案]AD10．如圖所示，在水平桌面上放置一斜面體P，兩長方體物塊a和b疊放在P的斜面上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將a和b、b與P、P與桌面之間摩擦力的大小分別用f1、f2、f3表示．則()A．f1＝0，f2≠0，f3≠0B．f1≠0，f2＝0，f3＝0C．f1≠0，f2≠0，f3＝0D．f1≠0，f2≠0，f3≠0C[物塊a相對(duì)于b和物塊b相對(duì)于P，都有沿其斜面下滑的趨勢(shì)，所以a和b、b與P之間的摩擦力f1、f2不為零，把物塊a和b及斜面體P看成一個(gè)整體，P與桌面之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，P與桌面之間摩擦力f3為零，所以選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤．]11．如圖所示，在水平桌面上放一個(gè)重GA＝20N的木塊，木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，使這個(gè)木塊沿桌面做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的水平拉力F為多少？如果再在木塊A上加一塊重為GB＝10N的木塊B，B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，那么當(dāng)A、B兩木塊一起沿桌面勻速滑動(dòng)時(shí)，對(duì)木塊A的水平拉力應(yīng)為多少？此時(shí)木塊B受到木塊A的摩擦力多大？[解析]未放上木塊B時(shí)，F(xiàn)N＝GA＝20N桌面對(duì)A的摩擦力為Ff1＝μAFN＝μAGA＝0.4×20N＝8N根據(jù)二力平衡條件，拉力F＝Ff1＝8N加上木塊B后，F(xiàn)′N＝GA＋GB＝20N＋10N＝30N桌面對(duì)A的摩擦力為：F′f1＝μAF′N＝μA(GA＋GB)＝0.4×30N＝12N故拉力F′＝F′f1＝12N由于A、B兩木塊間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以A、B兩木塊間不產(chǎn)生摩擦力，即B受到的摩擦力Ff2＝0．[答案]8N12N012．在粗糙水平面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定木塊A和木塊B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，有如圖甲、乙所示兩種裝置．甲乙(1)為了用彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力，兩種情況中木塊A是否都一定要做勻速直線運(yùn)動(dòng)？(2)若木塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲圖中A、B間摩擦力是否等于拉力FA?(3)若A、B的重力分別為100N和150N，甲圖中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為60N(當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí))，F(xiàn)A＝110N，求A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．[解析](1)甲圖中只要木塊A相對(duì)B滑動(dòng)即可，而乙圖中的木塊A必須做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橐覉D中只有當(dāng)木塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)