高中物理 第3章 力與相互作用 3_3 摩擦力學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修1

3.3 摩擦力(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1關(guān)于動(dòng)摩擦因數(shù)，下列說(shuō)法正確的是 () 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370139】A兩接觸面間壓力越大，動(dòng)摩擦因數(shù)越大B兩物體間滑動(dòng)摩擦力越大，動(dòng)摩擦因數(shù)越大C兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)與滑動(dòng)摩擦力成正比，與兩物體間的壓力成反比D兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)是由兩物體的材料和接觸面的粗糙程度等決定的，與滑動(dòng)摩擦力和正壓力無(wú)關(guān)【解析】動(dòng)摩擦因數(shù)是由兩物體的材料和接觸面的粗糙程度等決定的，與滑動(dòng)摩擦力和正壓力無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確【答案】D2(多選)關(guān)于摩擦力與彈力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370140】A有彈力一定有摩擦力B有彈力不一定有摩擦力C有摩擦力一定有彈力D同一接觸面上的彈力和摩擦力的方向一定垂直【解析】?jī)晌矬w間若存在摩擦力，則兩物體間一定存在彈力而若存在彈力，不一定有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，也有可能接觸面光滑，不一定存在摩擦力，故A錯(cuò)，B、C對(duì)彈力方向總是與接觸面垂直，而摩擦力方向總是與接觸面平行，故兩力一定是垂直關(guān)系【答案】BCD3下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法，正確的是()A相互接觸的兩物體間一定存在摩擦力B相互接觸且有擠壓的兩物體間一定存在摩擦力C摩擦力總是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)D摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)的方向相反【解析】相互接觸擠壓、接觸面粗糙、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)是摩擦力產(chǎn)生的三個(gè)條件，三個(gè)條件必須同時(shí)滿足，才產(chǎn)生摩擦力，A、B錯(cuò)誤；摩擦力的效果總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，C正確；摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)的方向可能相同，D錯(cuò)誤【答案】C4(多選)下列說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370141】A運(yùn)動(dòng)的物體可能受靜摩擦力作用 B產(chǎn)生靜摩擦力的兩個(gè)物體間一定相對(duì)靜止C靜摩擦力的大小可以用FFN來(lái)計(jì)算D摩擦力的大小一定與接觸面上的壓力成正比【解析】受靜摩擦力的物體可能是運(yùn)動(dòng)的也可能是靜止的，A項(xiàng)正確靜摩擦力發(fā)生在只有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體間，B項(xiàng)正確FFN用于計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小，C項(xiàng)錯(cuò)誤靜摩擦力的大小不一定與接觸面上的壓力成正比D項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】AB5如圖356所示，重50 N的物體，在粗糙的水平面上向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，同時(shí)物體還受一個(gè)大小為10 N、方向水平向左的拉力F作用，則水平面對(duì)物體的摩擦力的大小和方向是 ()圖356A10 N，水平向左B20 N，水平向左C10 N，水平向右D20 N，水平向右 【解析】物體與水平面間有相對(duì)滑動(dòng)，為滑動(dòng)摩擦力，fNG10 N，與水平向左的拉力F無(wú)關(guān)，方向與相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)方向相反，即水平向左，選A.【答案】A6(多選)用手握住一個(gè)油瓶(瓶始終處于豎直方向)，如圖337所示下列說(shuō)法正確的是 () 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370142】圖337A瓶中油越多，手必須握得越緊B手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大C不管手握得有多緊，油瓶受到的摩擦力總是一定的D以上說(shuō)法都正確【解析】用手握住油瓶，油瓶不掉落下來(lái)，表明手對(duì)油瓶豎直向上的靜摩擦力跟油瓶受到的重力平衡靜摩擦力的大小由瓶的重力(大小)決定；油瓶變重，它受到的靜摩擦力必須隨之增大，手握得緊一點(diǎn)，相應(yīng)最大靜摩擦力值也就大一些，才能保證油瓶不會(huì)掉落下來(lái)；如果手握得不夠緊，正壓力不夠大，最大靜摩擦力小于油瓶的重力，油瓶就會(huì)掉下來(lái)，所以A項(xiàng)正確手握得越緊，手與瓶之間的正壓力越大，最大靜摩擦力值也越大；但是油瓶受到的是靜摩擦力，是與油瓶重力相平衡的靜摩擦力，是一個(gè)定值等于油瓶的重力可見(jiàn)，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；顯然D項(xiàng)也不正確【答案】AC7如圖338所示，將棱長(zhǎng)分別為a、2a、3a的同一個(gè)長(zhǎng)方體木塊分別以不同的方式放置在桌面上，長(zhǎng)方體木塊的各個(gè)表面粗糙程度相同若用彈簧測(cè)力計(jì)牽引木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，示數(shù)分別為F1、F2、F3，則F1、F2、F3之比為()圖338A111B236C632D以上都不對(duì)【解析】滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面上的壓力成正比，與接觸面積的大小無(wú)關(guān)，因此盡管三種情況下的接觸面積不同，但是木塊對(duì)桌面的壓力是相同的，又由于動(dòng)摩擦因數(shù)相同，所以三種情況下木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小相同，所以保持木塊勻速運(yùn)動(dòng)的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小相等選項(xiàng)A正確【答案】A8重為40 N的木箱放在水平地面上，木箱與地面間的最大靜摩擦力為12 N，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25.如果分別用8 N和16 N的水平力推木箱，求木箱受到的摩擦力分別為多少？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370143】【解析】用8 N的水平力推木箱推力小于最大靜摩擦力，木箱不動(dòng)，由二力平衡條件可知，木箱受到8 N的靜摩擦力用16 N的水平力推木箱，推力大于最大靜摩擦力，木箱運(yùn)動(dòng)，由于豎直方向處于平衡狀態(tài)，由二力平衡條件可知，NG，則滑動(dòng)摩擦力fNG0.2540 N10 N.【答案】8 N10 N能力提升9(多選)如圖339，物體A放在水平地面上，在兩個(gè)水平恒力F1和F2的作用下保持靜止已知F18 N，F(xiàn)21 N，則()圖339A若去掉F1，A一定靜止B若去掉F1，A一定向左運(yùn)動(dòng)C若去掉F2，A可能靜止D若去掉F2，A一定向右運(yùn)動(dòng)【解析】初始狀態(tài)對(duì)物體分析，所受摩擦力fF1F27 N，方向水平向左，知最大靜摩擦力fmax7 N若去掉F1，因?yàn)镕2<fmax，故物體仍然靜止，A正確，B錯(cuò)誤若去掉F2，因?yàn)椴荒艽_定F1與fmax的大小關(guān)系，故物體可能靜止，C正確，D錯(cuò)誤. 【答案】AC10中國(guó)武警“雪豹突擊隊(duì)”是一支立足北京，面向全國(guó)的“國(guó)字號(hào)”反恐部隊(duì)，在一次日常訓(xùn)練中，隊(duì)員用雙手握住一根固定的豎直鐵桿，他勻速向上爬時(shí)受到的摩擦力為f上，他勻速下滑時(shí)受到的摩擦力為f下，則() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370144】圖3310Af上方向向上，f下方向向下，f上f下Bf上方向向下，f下方向向上，f上>f下Cf上方向向上，f下方向向上，f上f下Df上方向向上，f下方向向下，f上>f下【解析】當(dāng)隊(duì)員向上爬時(shí)，手和鐵桿之間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，在重力的作用下，身體有向下的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，此時(shí)隊(duì)員受靜摩擦力，方向向上，大小和重力相等當(dāng)隊(duì)員勻速下滑時(shí)鐵桿給手的摩擦力方向向上，大小和重力相等，故C正確【答案】C11如圖3311所示，用水平力F將一個(gè)木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊所受的重力G6 N，木塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25.問(wèn)：圖3311(1)當(dāng)F25 N時(shí)，木塊沒(méi)有動(dòng)，木塊受到的摩擦力為多大？(2)當(dāng)F增大為30 N時(shí)，木塊仍靜止，木塊受到的摩擦力為多大？(3)當(dāng)F10 N時(shí)，木塊沿墻面下滑，此時(shí)木塊受到的摩擦力為多大？(4)當(dāng)F6 N時(shí)，木塊受到的摩擦力又為多大？【解析】(1)對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，木塊沒(méi)動(dòng)，說(shuō)明木塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡知，木塊受的靜摩擦力一定和重力大小相等，方向相反，f16 N.(2)當(dāng)F增大為30 N時(shí)，木塊與墻壁之間仍然是靜摩擦力，這個(gè)力與重力相平衡，因此f26 N.(3)當(dāng)F10 N時(shí)，木塊沿墻面下滑，此時(shí)木塊和墻面之間是滑動(dòng)摩擦力，f3N0.2510 N2.5 N.(4)當(dāng)F6 N時(shí)，木塊與墻壁之間仍是滑動(dòng)摩擦力，f4N0.256 N1.5 N.【答案】(1)6 N(2)6 N(3)2.5 N(4)1.5 N12如圖3312所示，物體A重40 N，物體B重20 N，A與B、A與地的動(dòng)摩擦因數(shù)相同物體B用細(xì)繩系住，當(dāng)水平力F32 N時(shí)，才能將A勻速拉出，求接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù). 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69370145】圖3312【解析】B雖然靜止，但A和B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此A和B之間有滑動(dòng)摩擦力由豎直方向受力平衡可知，A和B之間的正壓力等于B的重力，則A和B之間的摩擦力f1GB，A受到摩擦力阻礙A相對(duì)B向右運(yùn)動(dòng)，即A受到摩擦力的方向水平向左對(duì)A分析，在豎直方向上，A與地面的正壓力等于A和B的重力和，則A和地面之間的摩擦力f2(GAGB)，方向水平向左由平衡的知識(shí)可知，F(xiàn)f1f2.聯(lián)立有F(GA2GB)，解得0.4.【答案】0.4