溫情提示:此套題為Word版,請按住Ctrl,滑動鍵盤滾軸,調節合適的觀看比列,答案解析附后。關掉Word文檔返回原藍籌股。第三節磨擦力一、概念判定1滑動磨擦力的方向一定與接觸面的壓力方向垂直。()2滑動磨擦力的方向不可能與物體的運動方向相同。()提示:滑動磨擦力的方向一定與相對運動方向相反,與運動方向相同或相反。3物體所受的滑動磨擦力一定與物體的重力大小成反比。()提示:滑動磨擦力的大小與壓力大小成反比,壓力可以等于重力,也可以不等于重力。4靜磨擦力一定是靜止物體遭到的磨擦力。()提示:受靜磨擦力的物體可以是運動的。5靜磨擦力可以是動力。()6靜磨擦力的大小與壓力成反比。()提示:最大靜磨擦力與壓力有關,非最大靜磨擦力與壓力無關。二、選擇題題組一滑動磨擦力1下述關于磨擦力的說法中正確的是()A.一定是相對月球靜止不動的物體才受靜磨擦力B.運動的物體不可能受靜磨擦力的作用C.滑動磨擦力的方向一定與運動方向相反D.在粗糙程度相同的接觸面上,滑動磨擦力的大小一定與正壓力的大小成反比【解析】選D。受靜磨擦力的物體可以是相對于地面運動的,也可以是相對于地面靜止的,A、B錯誤;滑動磨擦力的方向不一定與運動方向相反,比如水平傳送帶上在磨擦力作用下加速運動的物塊,磨擦力與運動方向相同,C錯誤;依照滑動磨擦力公式fFN可知,在粗糙程度相同的接觸面上,滑動磨擦力的大小一定與正壓力的大小成反比,D正確。
2(金榜原創題)關于水平面上滑行的物體所受磨擦力的說法正確的是()A.有磨擦力一定有彈力B.當物體與支持面間的壓力一定時,滑動磨擦力將隨接觸面減小而減小C.滑動磨擦力不可能提供動力D.水平面上運動的物體當外力變為零時,滑動磨擦力也變為零。【解析】選A。按照磨擦力形成的條件可知,有磨擦力一定有彈力,A正確;當物體與支持面間的壓力一定時,滑動磨擦力與接觸面積無關,B錯誤;滑動磨擦力可以是阻力,也可提供動力,C錯誤;只要物體運動,則一定還繼續遭到滑動磨擦力,D錯誤。3.如圖所示,質量為10kg的貨物在水平面上向左運動過程中滑動摩擦力方向的判斷,遭到大小為10N、方向往右的水平拉力F的作用,貨物與水平面的動磨擦質數為0.2,則貨物所受磨擦力的大小和方向是(g取10m/s2)()A.20N、水平向左B20N、水平往右C.10N、水平向左D10N、水平往右【解析】選B。貨物在水平面上向左運動,遭到水平面滑動磨擦力方向往右;貨物對水平面的壓力大小N等于貨物的重力G,則磨擦力大小為:fNG0.2100N20N滑動摩擦力方向的判斷,故B正確,A、C、D錯誤。題組二靜磨擦力4關于靜磨擦力,下述說法正確的是()A.兩個相對靜止的物體之間一定有靜磨擦力的作用B.靜磨擦力一定是阻力C.受靜磨擦力作用的物體一定是靜止的D.在壓力一定的條件下,靜磨擦力的大小是可以變化的,但有一定限度【解析】選D。
靜磨擦力形成條件:互相擠壓,接觸面粗糙且有相對運動趨勢,只有同時滿足才會形成靜磨擦力,故A錯誤;靜磨擦力不一定是阻力,例如:正在與傳送帶一起沿斜向下運動的物體,所遭到的靜磨擦力是動力,此時物體處于運動狀態,故B、C錯誤;在壓力一定的條件下,最大靜磨擦力通常不變,但靜磨擦力卻隨造成運動趨勢的外力的變化而變化,故D正確。【解題手冊】靜磨擦力的方向可能與物體的運動方向相反,也可能與物體的運動方向相同,但一定與物體相對運動趨勢方向相反。靜止物體所受靜磨擦力不一定為零。5如圖所示,使勁F把石塊壓在豎直墻壁不動,那么,當F減小時,關于石塊對墻的壓力N,石塊受墻的磨擦力f,下述判定正確的是()A.N減小,f不變BN減小,f減小C.N變小,f不變DN不變,f不變【解析】選A。已知物體處于靜止狀態,磨擦力大小等于重力大小;故磨擦力f不變,B錯誤;石塊對墻的壓力N等于外力F,故N減小,A正確,C、D錯誤。6.(2021長沙初一測量)一重為10N的物體靜止在水平桌面上,動磨擦質數為0.25,現用2N的水平推力往右推它但無法推進,如圖所示,則此種情況下物體所受磨擦力情況是()A.磨擦力的方向往右,大小等于2NB.磨擦力的方向往右,大小等于2.5NC.磨擦力的方向向左,大小等于2ND.磨擦力的方向向左,大小等于2.5N【解析】選C。
因為物體遭到水平往右的推力,并且物體沒有被推進,所以物體此時遭到的是靜磨擦力,靜磨擦力的大小和推力的大小相等,方向相反,所以磨擦力的方向向左,大小等于2N。三、非選擇題7如圖所示,重20N的物體A正在水平粗糙地面上往右運動,現給A施加一水平向左、大小是20N的水平拉力F,若A與地面間的滑動磨擦系數是0.2,求在施加拉力后的極短時間內,A所受磨擦力的大小和方向。【解析】物體相對于水平地面向右運動,水平地面對物體的滑動磨擦力方向向左,物體對水平地面的壓力大小為NG20N則水平地面對物體的磨擦力的大小為fN0.220N4N答案:4N方向向左一、選擇題1關于磨擦力,以下說法中正確的是()A.運動的物體可能遭到靜磨擦力作用,但靜止的物體不可能遭到滑動磨擦力作用B.磨擦力的存在依賴于正壓力,其大小與正壓力成反比C.磨擦力的方向一定與物體的運動方向相反D.磨擦力的方向有可能與速率方向不在同仍然線上【解析】選D。運動物體可能遭到靜磨擦力作用,靜止物體可能遭到滑動磨擦力作用,例如人在湖面上滑雪時,湖面遭到滑動磨擦力,A錯誤;滑動磨擦力總是與正壓力成反比,而靜磨擦力與正壓力沒有必然的關系,故B錯誤;磨擦力的方向總與物體相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反,不一定與物體運動的方向相反,故C錯誤;磨擦力的方向有可能與速率方向不在同仍然線上,例如車輛拐彎時磨擦力方向與速率方向不在一條直線上,故D正確。
2如圖所示,重為G的物體沿豎直墻上下降,物體與墻面之間的動磨擦質數為,則物體所受磨擦力大小為()A.GB0CGD難以確定【解析】選B。物體沿豎直墻上下降,由于物體和墻面之間沒有擠壓,所以物體和墻面之間沒有磨擦力,B正確。3(金榜原創題)如圖所示,一質量為0.2kg的物體在遭到100N垂直于墻壁的斥力下,靜止于動磨擦質數0.1的豎直墻壁上,則物體遭到的磨擦力為(g取10N/kg)()A.10N,方向向上B10N,方向向下C.2N,方向向下D2N,方向向上【解析】選C。物體處于靜止狀態,由二力平衡可知物體遭到的靜磨擦力等于物體的重力,即fmg0.2kg10N/kg2N,方向與重力方向相反,方向向下,故C正確。4重量為200N的鐵塊置于水平地面上,起碼要用25N的水平推力能夠使它從原地開始運動,鐵塊從原地聯通之后,用20N的水平推力就可以使它繼續做勻速運動,下述說法正確的是()A.鐵塊與水平地面的最大靜磨擦力大小為20NB.鐵塊遭到的滑動磨擦力大小為25NC.鐵塊與地面的動磨擦質數為0.25D.若用10N的水平推力推靜止的鐵塊,鐵塊遭到的磨擦力大小為10N【解析】選D。
要用25N的水平推力,鐵塊能夠從原地開始運動,則此時水平推力正好等于最大靜磨擦力,所以鐵塊與地面間的最大靜磨擦力為25N,假如用10N的水平推力推靜止的鐵塊,則由于10Nv2時,物塊相對傳送帶向下運動,物塊遭到沿傳送帶向上的滑動磨擦力,當v1f2D.f1向上、f2向下,且f1f2【解析】選A。勻速上攀時,其重力與靜磨擦力平衡,由平衡條件可知f1方向豎直向下且f1G,勻速下降時,其重力與滑動磨擦力平衡,則f2方向豎直向下且f2G,所以f1f2,A正確,B、C、D錯誤。7(多選)水平木板上有質量m3kg的物塊,遭到隨時間t按一定規律變化的水平拉力F的作用如圖1所示,使勁傳感測出相應時刻物塊所受磨擦力f的大小如圖2所示,取重力加速度g10m/s2,下述判定正確的是()A.t1s時外力F一定等于零B.t7s時外力F一定等于3NC.物塊與木板間的動磨擦質數為0.1D.物塊與木板間的動磨擦質數為0.13【解析】選A、C。按照題意可知水平木板表面粗糙,由于物塊在水平方向上的磨擦力在t1s時為零,若遭到不為零的外力F作用,則必將會形成磨擦力,故相互矛盾,因而t1s時F0,A正確;t7s時磨擦力為滑動磨擦力,大小等于3N,而且外力未必等于3N,選項B錯誤;由圖2可知,物塊遭到的滑動磨擦力f3N,由于fmg,動磨擦質數0.1,C正確,D錯誤。
8(2021荊州初一測量)把一重為G的物體用一個水平推力Fkt(k為恒量,t為時間)壓在豎直且足夠高的平整的墻壁,如圖所示。t0開始物體所受的磨擦力f隨t變化關系正確的是(ffm)()【解析】選D。因為物體所受的水平推力為Fkt由二力平衡得,墻與物體間的壓力FNkt當F比較小時,物體遭到的磨擦力f大于物體的重力G,物體將沿墻上下降,此時物體間的磨擦力為滑動磨擦力,大小為fkt當磨擦力f等于重力G時,物體不能立刻停止運動,物體遭到的磨擦力依然是滑動磨擦力,隨著磨擦力的減小,磨擦力將小于重力,物體做減速運動直到靜止,磨擦力將變為靜磨擦力,靜磨擦力與正壓力無關,跟重力仍然平衡。大小為fG,故D正確。二、非選擇題9為了測定鐵塊A和木板B之間的動磨擦質數,某同事設計了一個實驗,圖甲為其實驗裝置示意圖。該朋友在實驗中的主要操作有:A.用彈簧測力計測出鐵塊A的重力為G6.00NB.用彈簧測力計測出木板B的重力為G9.25NC.按圖甲的裝置安裝器材,安裝過程中用手按住鐵塊和木板D.抬起按住鐵塊和木板的手,讓其運動,并即刻讀出彈簧測力計的示數(1)該朋友的上述操作中有一個步驟是多余的,有一個步驟存在錯誤。多余的步驟是_。存在錯誤的步驟是_。(2)存在錯誤的步驟應當更改為:_。(3)按正確方式重新操作,彈簧測力計的示數如圖乙所示,其示數為_N。(4)依據該朋友的檢測數據,可得到鐵塊A和木板B之間的動磨擦