2.4 摩擦力每课一练(教科版必修1)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1.下列关于摩擦力的说法正确的是()
A.静摩擦力一定发生在静止的两个物体之间
B.静摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同
C.摩擦力的方向一定与压力的方向垂直
D.滑动摩擦力总是与重力成正比
解析:静摩擦力发生在两个相对静止但有相对运动趋势的物体之间,A错误;静摩擦力的方向一定与压力的方向垂直,与物体的运动方向可能相同也可能相反,故B、C正确;滑动摩擦力与正压力成正比,而正压力不一定等于重力,D错误。
答案:BC
2.下列说法中正确的是()
A.两个互相接触的物体之间一定有弹力作用
B.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存在摩擦力的作用
C.两个物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用
D.两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用
解析:弹力的产生条件为两物体接触且发生弹性形变,A错。一个物体静止在另一物体表面上,它们之间可能存在静摩擦力,B错。根据弹力及摩擦力的产生条件可知,两物体间若有摩擦力,则一定有弹力,两物体间有弹力但不一定有摩擦力,C错,D对。
答案:D
3.如图1所示,用水平力F将同种材料不同质
量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是()
A.若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大
B.若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越小图1
C.若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大
D.若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大
解析:物体静止时,物体受静摩擦力,大小等于其重力,与水平力F无关,物体质量越大,所受摩擦力越大,故A、B错。物体向下滑动时,受到滑动摩擦力作用,大小为f=μN=μF,故F越大,摩擦力越大,且与物体的质量无关,C对、D错。
答案:C
4.如图2所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20 kg,
在运动过程中,还受到一个方向向左的大小为10 N的拉力作用,则物
体受到的滑动摩擦力为(g取10 N/kg)() 图2 A.10 N,向右B.10 N,向左
C.20 N,向右D.20 N,向左
解析:物体对水平地面的压力N=G,故滑动摩擦力大小f=μN=μG=0.1×20×10 N =20 N,物体所受滑动摩擦力方向应与物体相对地面的运动方向相反,即所受滑动摩擦力方向向左,这个力的大小与所加向左的10 N的拉力无关。
答案:D
5.如图3所示,在水平放置的传送带上放有一物体,当皮带不动时,要
使物体向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F1;当皮带向左运动时,
要使物体仍向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F2,则() 图3 A.F1=F2B.F1>F2
C.F1 解析:两种情况下,物体相对于传送带均向右运动,物体都受传送带给它的向左的滑动摩擦力f=μmg,根据二力平衡条件有:F1=F2=f。 答案:A 6.如图4所示,A、B、C三个相同的物体叠加在一起,放在水平地面 上,B物体虽受水平力F作用,但三个物体都没有运动,下列说法中正确 的是() 图4 A.A受到B施加的摩擦力作用 B.B受到A、C施加的摩擦力作用 C.B只受到C施加的摩擦力作用 D.C只受到地面施加的摩擦力作用 解析:假设A物体受水平向右的摩擦力,则其受力如图所示,跟物体A 接触的物体只有B,B最多能对A施加两个力(支持力N和摩擦力f),由二力 平衡条件知:N与G抵消,但没有力与f抵消,这样A在f的作用下将不能保 持如题图所示的静止,与题意相矛盾,所以假设错误,物体A不受摩擦力作用,所以A项错误;由上述可知A与B之间没有相对运动趋势,而B受到向右的拉力F,因而B物体有相对于C向右运动的趋势,受C施加的摩擦力向左,C受B施加的摩擦力向右,再由二力平衡(水平方向)可知,地面必然给C一向左的摩擦力才能保证C物体静止,所以B、D错误,C正确,故选C。 答案:C 7.在水平台上放一物体,物体与平台间的动摩擦因数为μ,现用一水 平推力F把物体推向台边,如图5所示,物体在台边翻倒以前的过程中, 台面对物体的摩擦力() 图5 A.逐渐减少到零B.保持不变 C.先增大后不变D.先增大后减小 解析:翻倒以前物体对平台的压力不变,所以滑动摩擦力大小不变。 答案:B 8.一条纸带(质量不计)夹在书本内,书对纸带的压力为2 N,纸带与书之间的动摩擦因数为0.4,要将纸带从书本中匀速拉出来,拉力应为() A.0.4 N B.0.8 N C.1.6 N D.0.2 N 解析:纸带两面都有摩擦力,故f=f1+f2,f1=f2=μN=0.8 N,所以F=f=1.6 N,故C正确。 答案:C 二、非选择题(本题共2小题,共20分) 9.(8分)风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力。现将一套有小球的细直杆置于风洞实验室。小球孔径略大于细杆直径,当杆在水平方向固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,如图6所示。这时小球所受的风力等于小球重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数。 图6 解析:风力等于滑动摩擦力,0.5G=μN, 又N=G,故解出μ=0.5。 答案:0.5 10.(12分)书桌和书柜分别重500 N和1 500 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数相同,一同学用一轻弹簧测力计沿水平方向拉书桌。 (1)当弹簧测力计的读数为150 N,书桌仍静止,此时书桌受摩擦力多大? (2)当书桌沿水平方向匀速运动时,弹簧测力计的读数为200 N,书桌与地面间的动摩擦因数多大? (3)该同学用200 N的力去拉书柜,能拉动吗?为什么? 解析:(1)书桌受静摩擦力,大小等于弹簧测力计的拉力,f静=150 N (2)当书桌匀速运动时,滑动摩擦力f与测力计的拉力F大小相等。 f=F=200 N 又f=μN,得μ=f N= 200 500=0.4 (3)假设能拉动,则滑动摩擦力为f′=μN′=0.4×1 500 N =600 N>200 N