3摩擦力基礎(chǔ)鞏固1兩個物體相互接觸,關(guān)于接觸處的彈力和摩擦力,以下說法正確的是()A.一定有彈力,但不一定有摩擦力B.如果有彈力,則一定有摩擦力C.如果有摩擦力,則一定有彈力D.如果有摩擦力,則其大小一定與彈力成正比解析:相互接觸的兩物體若沒有擠壓,不發(fā)生彈性形變,則不一定產(chǎn)生壓力,則它們之間就沒有摩擦力,選項A錯誤;若相互接觸的兩物體之間有壓力,但兩物體接觸面光滑,則也不可能有摩擦力,選項B錯誤;有彈力是有摩擦力的必要條件,所以有摩擦力必有彈力,選項C正確;滑動摩擦力與彈力的大小成正比,但靜摩擦力的大小隨著外界條件的變化而變化,選項D錯誤。答案:C2(多選)關(guān)于滑動摩擦力的方向,下列說法正確的是()A.滑動摩擦力的方向總是和物體的運動方向相反B.滑動摩擦力不可能是動力C.滑動摩擦力總是阻礙物體間的相對運動D.滑動摩擦力可能是動力,也可能是阻力解析:滑動摩擦力總與物體相對運動方向相反,即總是阻礙物體間的相對運動,但與物體的運動方向可能相同,也可能相反,綜上所述,選項C、D正確。答案:CD3三個質(zhì)量相同的物體,與水平桌面的動摩擦因數(shù)相同,由于所受水平拉力不同,A做勻速運動,B做加速運動,C做減速運動,那么它們受到的摩擦力大小關(guān)系應(yīng)是()A.FA>FB>FCB.FA<FB<FCC.FA=FB=FCD.不能比較大小解析:由F=FN知,F的大小只與和FN有關(guān),與物體的運動狀態(tài)無關(guān),故摩擦力大小相同。答案:C4自行車在平直公路上勻速前進(jìn)時,前后輪所受摩擦力的方向()A.都向后B.都向前C.前輪向后,后輪向前D.前輪向前,后輪向后解析:勻速前進(jìn)自行車勻速前進(jìn)時,由于人通過鏈條給后輪一個力,使后輪順時針轉(zhuǎn)動,設(shè)后輪與地面接觸處光滑,則后輪應(yīng)加速順時針轉(zhuǎn)動,說明后輪有相對地面向后轉(zhuǎn)動的趨勢,由于靜摩擦力的方向與物體的相對運動趨勢方向相反,故后輪所受靜摩擦力Ff1的方向向前;前輪轉(zhuǎn)動是由于前輪受到力的作用,若前輪與地面接觸處光滑,則前輪就不會轉(zhuǎn)動,故前輪相對地面有向前運動的趨勢,其所受摩擦力Ff2向后,如圖所示。答案:C5幽默大師卓別林一個常用的藝術(shù)造型如圖所示,他身子側(cè)傾,依靠手杖的支持使身軀平衡。下列說法正確的是()A.水平地面對手杖沒有摩擦力的作用B.水平地面對卓別林沒有摩擦力的作用C.水平地面對手杖的彈力方向沿手杖向上D.水平地面對卓別林的彈力的方向豎直向上答案:D6如圖所示,將一張A4紙(質(zhì)量可忽略不計)夾在物理書內(nèi),書對A4紙的壓力為3 N,A4紙與書之間的動摩擦因數(shù)為0.3,要把A4紙從書中拉出,拉力至少應(yīng)為()A.0.3 NB.0.9 NC.1.2 ND.1.8 N答案:D7如圖所示,質(zhì)量為20 kg的物體,沿粗糙水平地面以某一速度開始向右運動,一水平向左的力F=10 N作用于物體上,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,則物體所受的摩擦力的大小為(g取10 N/kg)()A.10 N,向右B.10 N,向左C.20 N,向右D.20 N,向左解析:解題時不要被施加一個外力所迷惑,物體向右運動,滑動摩擦力的方向就向左,由F=FN=mg得 F=0.12010 N=20 N。答案:D8如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別為mA=10 kg、mB=20 kg,A與B、B與水平桌面間的動摩擦因數(shù)都等于0.3,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當(dāng)用水平力F=80 N向右拉輕滑輪時,B對A的摩擦力和桌面對B的摩擦力為多大?(g取 10 m/s2)解析:A與B、B與水平桌面間的最大靜摩擦力分別為FmaxA=mAg=30 NFmaxB=(mAg+mBg)=90 N由于繩子對物體A的拉力FA=F2=40 N>FmaxA故B對A的摩擦力為滑動摩擦力,大小為30 N,方向向左。物體B受到向右的拉力F2=40 N和A施加給它的大小為30 N的摩擦力,FB=40 N+30 N<FmaxB故桌面對B的摩擦力為靜摩擦力,大小為FB=70 N,方向向左。答案:30 N70 N能力提升1(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊被水平推力F壓著,靜止在豎直墻面上,當(dāng)推力F的大小增加到2F時,則()A.木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍B.木塊所受墻面的摩擦力增加到原來的2倍C.木塊所受墻面的彈力不變D.木塊所受墻面的摩擦力不變解析:由于木塊是靜止在豎直墻面上,木塊在水平方向受到的推力F與墻面對木塊的彈力FN是一對平衡力,即FN=F,當(dāng)F增加到2F時,墻面對木塊的彈力也將增加到2F。在豎直方向上,木塊的重力與墻面對木塊的靜摩擦力是一對平衡力,即摩擦力大小不變。答案:AD2如圖所示,A、B兩物體受到的重力都等于10 N,各接觸面間動摩擦因數(shù)都等于0.3,同時有F=1 N的兩個水平力分別作用在A和B上。A和B均靜止,則地面對B和B對A的摩擦力分別為()A.6 N3 NB.1 N1 NC.01 ND.02 N解析:應(yīng)用整體法,即A、B整體水平方向所受外力大小相等、方向相反,故地面對B無摩擦力。以A為研究對象,水平方向必受大小與F相等,方向與F相反的靜摩擦力,故選項C正確。答案:C3如圖所示,汽車B在水平路面上以相對于地面的速度v1向右運動,車上的貨物A以相對于地面的速度v2向右運動。下列判斷正確的是()A.若v1<v2,則貨物A受到汽車B所施加的向右的滑動摩擦力B.若v1<v2,則汽車B受到貨物A所施加的向右的滑動摩擦力C.若v1>v2,則貨物A受到汽車B所施加的向左的滑動摩擦力D.若v1>v2,則汽車B受到貨物A所施加的向右的滑動摩擦力答案:B4(多選)物體C置于水平地面上,A、B由輕繩通過固定在C上的光滑定滑輪相連,C的上表面水平,連接B的輕繩水平,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。下列說法正確的是()A.B與C之間的接觸面一定是粗糙的B.B與C之間的接觸面可以是光滑的C.C與地面之間的接觸面一定是粗糙的D.C與地面之間的接觸面可以是光滑的解析:B受到C對它向右的靜摩擦力作用,故B、C之間一定是粗糙的,選項A正確,選項B錯誤;整體考慮,系統(tǒng)無運動趨勢,C與地面間無摩擦力作用,故不能確定C與地面間粗糙與否,選項C錯誤,選項D正確。答案:AD5甲、乙兩位同學(xué)做“拔河”游戲,兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端,保持凳子水平,然后各自向兩側(cè)拖拉,如圖所示。若凳子下表面各處的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四塊磚,則下列判斷正確的是()A.凳子向甲方移動B.凳子向乙方移動C.凳子在原處不會被移動D.凳子向體重大的同學(xué)移動答案:B6質(zhì)量為2 kg的物體放到水平地板上,用一輕彈簧水平拉該物體,當(dāng)物體剛開始運動時,彈簧伸長3 cm,當(dāng)拉著物體勻速前進(jìn)時,彈簧伸長2 cm,已知彈簧的勁度系數(shù)為k=200 N/m,(g取10 N/kg)求:(1)物體所受的最大靜摩擦力;(2)物體和地板間的動摩擦因數(shù)。解析:(1)物體剛開始運動時受的摩擦力即為最大靜摩擦力,由二力平衡可知,此時物體受的最大靜摩擦力等于彈簧的彈力,Fmax=kx1=2000.03 N=6 N。(2)物體和地板間的滑動摩擦力F=kx2=2000.02 N=4 N而F=FN,FN=mg,故=FFN=Fmg=420=0.2。答案:(1)6 N(2)0.27如圖所示,GA=20 N,GB=10 N,A與水平面的動摩擦因數(shù)=0.4,其余摩擦不計,判斷下列(1)(2)兩種情況下物體A受什么摩擦力?大小如何?(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(1)當(dāng)F=0時;(2)當(dāng)F=10 N時;(3)若要使A勻速運動,所加的豎直方向的力F的大小是多少?解析:(1)當(dāng)F=0時,A與水平面之間的最大靜摩擦力Fmax1=GA=0.420 N=8 N,可見Fmax1<GB=10 N,因此物體A在B的作用下向前運動,受到滑動摩擦力的作用,其大小F滑1=Fmax1=8 N。(2)當(dāng)F=10 N時,A與水平面之間的最大靜摩擦力Fmax2=(GA+F)=0.4(20+10) N=12 N可見Fmax2>GB,物體A仍然靜止,受到靜摩擦力的作用,其大小F靜2=GB=10 N。(3)若要使A勻速運動,由平衡可知A受的滑動摩擦力大小F滑3=GB=10 N又F滑3=(GA+F)代入數(shù)據(jù)解得F=5 N。答案:(1)受滑動摩擦力8 N(2)受靜摩擦力10 N(3)5 N