高中物理第2章力4摩擦力学业分层测评教科版必修1.pdf

精品教案可编辑4 摩擦力(建议用时：45 分钟)学业达标 1下列现象中，哪些物体受到了滑动摩擦力的作用()A同学们在操场的跑道上跑步锻炼身体时的脚B同学们在饮水机上接水时手拿着的水杯C慢慢行驶在校园内的汽车的轮胎D同学们考试过程中写字时的钢笔笔尖【解析】A、B、C 选项中，两个物体的接触面没有发生相对运动，物体所受的摩擦力属于静摩擦力；D 选项中，钢笔笔尖在写字过程中相对纸面滑动，受到的摩擦力为滑动摩擦力【答案】D2(2016广州中大附中高一期中)关于摩擦力，下列说法中正确的是()A只有静止的物体才受到摩擦力B只有运动的物体才受到摩擦力C物体受到摩擦力时，一定受到弹力D摩擦力的方向和相对运动方向垂直【解析】静摩擦力的静指的是相对静止，比如说，在空中你手握着一个可乐瓶子，瓶子受到静摩擦力，而当你握着他水平运动时，瓶子相对地面是运动的，而此时他还是受到静摩擦力，故A 错误；比如地面固定一个木板，木板上面有个物体，小物体在木板上运动，虽然木板没动，但是木板也受滑动摩擦力，故B 错误；摩擦力产生的条件之一是要有弹力，故 C 正确；滑动摩擦力和两物体间相对运动方向相反，静摩擦力与两物体间相对运动趋势方向相反 我们手持一个水壶水平向前走，静摩擦力竖直向上，而速度方向水平，此时摩擦力的方向和物体的运动方向垂直，故D 错误【答案】C3如图 2-4-6所示，把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的书脊用力对精品教案可编辑拉，平时随手很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，难舍难分，关于其中的原因下列说法正确的是()图 2-4-6A增大了摩擦的接触面积B增大了摩擦因数C增加了摩擦力的个数D以上说法都不对【解析】摩擦力的大小只和压力及动摩擦因数有关，和接触面积没有关系，把两本书一页一页地交叉对插后，每页间的动摩擦因数没有改变，但每页间都有压力作用，拉开两本书的力等于一本书的每页受到的摩擦力之和，相当于增加了摩擦力的个数，C 项正确【答案】C4如图 2-4-7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 2-4-7AF1F2BF1F2CF1F2D以上三种情况都有可能【解析】两种情况下，物体相对于传送带均向右匀速运动，物体均受传送带向左的滑动摩擦力，滑动摩擦力大小均为f mg，根据二力平衡条件得F1F2f mg，故正确精品教案可编辑选项为 A.【答案】A5如图 2-4-8所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为()图 2-4-8AmgFmaxBmg2FmaxC2mgFmaxDFmaxmg【解析】夹砖机夹起砖时，两“手臂”对砖各有大小为mg2的摩擦力，又因为压力为Fmax，所以fNmg/2Fmaxmg2Fmax，选项 B 正确【答案】B6 装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图 2-4-9所示，则在匀速拖出的过程中()图 2-4-9A材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变【解析】匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，材料的重心在台面上，故精品教案可编辑材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，故C 错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由FN可知摩擦力是不变的，故A、B 错误；因为材料做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故D 正确【答案】D7(201 6万州高一检测)如图 2-4-10所示，水平传送带上放一物体，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x；当传送带向右的速度变为2v时，物体处于静止状态时弹簧的伸长量为x.则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是()图 2-4-10A弹簧伸长量将减小，即xxB弹簧伸长量将增加，即xxC弹簧伸长量不变，即xxD无法比较x和 x的大小【解析】两种情况下m相对于传送带均向左匀速运动，m均受传送带向右的滑动摩擦力，其大小均为f mg，根据二力平衡的条件F1F2fmg，又F1F2，即kxkx，故xx，正确的选项为C.【答案】C8重为 10 N 的木块放在水平面上，用水平方向的力拉木块，同时木块的受力点连接测力的传感器，如图2-4-11所示，当拉力逐渐增大时，木块先静止后做加速运动，从计算机屏幕上得到木块与水平面间的摩擦力f随拉力F变化的图线如图2-4-11所示根据图线及题意，求：精品教案可编辑图 2-4-11(1)木块所受最大静摩擦力及滑动摩擦力的大小；(2)木块与水平面间的动摩擦因数【解析】(1)由图线可知木块所受最大静摩擦力fmax 6.0 N，滑动摩擦力f5.0 N.(2)由fN，得fG5.0100.5.【答案】(1)6.0 N 5.0 N(2)0.5能力提升 9(多选)(2016佛山市高一检测)如图 2-4-12所示，在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块，今用水平力F作用于B时，A、B、C均处于静止状态，则()图 2-4-12A地面对C的摩擦力等于FBA对B的摩擦力等于F2CB对A的摩擦力等于零DB对C的摩擦力等于F，方向向右【解析】以ABC三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，地面对C的摩擦力大小等于F，方向水平向左，A 正确；以A为研究对象，根据平衡条件得知，B对A没有摩擦力，则A对B的摩擦力等于零，B 错误、C 正确；以A、B组成的整体为研究对象，根据平衡条件得知，C对B的摩擦力大小等于F，方向水平向左，则B对C的摩擦力等于F，方向向右，故D 正确【答案】ACD10 如图 2-4-13所示，两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的 4 块相同的砖精品教案可编辑块，两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动，则第2、3 块砖间的摩擦力的大小为()图 2-4-13A 0 B.12mgCmgD2mg【解析】以砖块 1、2、3、4 整体为研究对象，由于重力作用，整体相对木板有向下运动的趋势，故木板对整体有向上的静摩擦力，根据对称性和二力平衡可知，左右两块木板对整体左右两面有向上的静摩擦力，大小为f1f2，且f1f24mg，则f12mg.再以砖块1、2 为整体，1、2 整体受的重力为2mg，左侧木板对砖块1、2 向上的静摩擦力f12mg，根据平衡条件知砖块2 与砖块 3 之间的接触面上没有静摩擦力，A 正确【答案】A11 (2016温州高一质检)某同学用如图2-4-14所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板B与铁块A间的动摩擦因数，已知铁块A的质量m1 kg，用水平力F向左拉金属板B，使其相对于A向左运动，稳定时弹簧测力计示数如图所示则弹簧测力计示数为_N，A、B间的动摩擦因数_.(g取 10 N/kg)图 2-4-14【解析】从题图中知弹簧测力计示数为2.50 N，铁块A受到弹簧的拉力F2.50 N，由于铁块A处于平衡状态，所以A受到的摩擦力f 2.50 N 由fmg得fmg精品教案可编辑2.50 N1 kg 10 N/kg0.25.【答案】2.50 0.2512 如图 2-4-15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，木块与地面间动摩擦因数为，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？图 2-4-15【解析】以木块 1 为研究对象，它所受到的摩擦力为FNm1g，根据二力平衡条件，弹簧弹力TFm1g，而根据胡克定律Tk(dL)所以两木块之间的距离dm1gkL.【答案】m1gkL