1、课时作业14摩擦力时间：45分钟一、单项选择题1如图所示，有一块质量为m的砖块，它的长、宽、高分别为25 cm、15 cm、8 cm，当它平放、侧放和竖放在平面上用水平力拉动砖块时，砖块所受到的摩擦力分别为Ff1、Ff2、Ff3，则它们的大小关系为(B)AFf1Ff2Ff3 BFf1Ff2Ff3CFf1Ff2Ff3 D无法比较解析：由于三种情况下砖块对地面的压力都等于砖块的重力，且它们与地面的动摩擦因数是相同的，根据公式FfFN可知三种情况下物体所受到的滑动摩擦力大小相同，故选项B正确2如图所示，物体放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物体处于静止状态，其中F
2、110 N，F22 N，若撤去F1，物体仍静止不动，则物体受到的摩擦力是(C)A8 N，方向向右 B8 N，方向向左C2 N，方向向右 D2 N，方向向左解析：在未撤去F1之前，物体所受静摩擦力为8 N，因此当撤去F1后，F2不足以推动物体，因此静摩擦力为2 N，方向向右，C正确3如图所示，将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在物理书内，书对A4纸的压力为3 N，A4纸与书之间的动摩擦因数为0.3，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为(B)A0.9 N B1.8 NC3 N D3.6 N解析：A4纸与书上下两个接触面都有滑动摩擦力，则Ff2FN20.33 N1.8 N，当拉力等于摩擦力时，拉力最小，
3、所以有F1.8 N，选项B正确4如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上，用力F向左拉B，使B以速度v向左匀速运动，这时弹簧的拉力为FT，则下面说法中正确的是(D)A木板B所受地面的滑动摩擦力的大小等于FTB地面受到的滑动摩擦力的大小等于FTC若木板以2v的速度运动，木块受到的摩擦力大小为2FTD若用2F的力作用在木板B上，木块受到的摩擦力大小仍为FT解析：A、B发生相对滑动，则A、B间有滑动摩擦力由于B对A的弹力不变，故A、B间的滑动摩擦力不变，与B的运动速度无关，选项C错误；当拉力为2F时，由水平方向上二力平衡条件知，弹簧的拉力FT不变，选
4、项D正确；对B研究，地面对B的弹力不变，与B的运动速度无关，地面受滑动摩擦力大小为FFT，B对A摩擦力大小力FT，不能确定两者的大小关系5如图所示，质量均为m的a、b两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是(C)Aa物体对下面挡板的压力大小可能为2mgBa物体所受摩擦力的大小为FCb物体所受摩擦力的大小为FD弹簧对b物体的弹力大小可能等于mg解析：在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，则b物体受到接触面的静摩擦力，因此它们之间一定存在弹力，则弹簧的弹力大于b物体的重
5、力，由整体法可知，a物体对下面挡板的压力大小大于2mg，选项A、D错误，C正确；根据摩擦力产生的条件可知，a物体没有相对运动的趋势，则没有受摩擦力作用，选项B错误二、多项选择题6在下列各种现象中，静摩擦力起作用的是(ACD)A纱线织成布，把布缝成衣服B物块在水平传送带上随传送带一起做匀速运动C皮带运输机将物块无滑动地运往高处D握在手中的瓶子不会滑落解析：纱线织成布，把布缝成衣服，靠的是纱线之间静摩擦力的作用，A项正确；物块在水平传送带上随传送带一起做匀速运动，可由假设法判断知物块在水平方向不受摩擦力的作用，B项错误；皮带运输机将物块运往高处也是静摩擦力作用的结果，摩擦力的方向与物块运动的方向相
6、同，C项正确；握在手中的瓶子不会滑落，是靠手与瓶子之间静摩擦力的作用，当握力增大时，摩擦力不变，D项正确7如图甲所示，通过力传感器拉动静止在水平桌面上的木块A，拉力F随时间t变化的关系如图乙所示，下列说法正确的是(BD)A物体A所受的滑动摩擦力等于F1B物体A所受的滑动摩擦力等于F2C物体A所受的最大静摩擦力等于F2Dt1时刻物体A开始运动解析：当物体拉力不变时，根据拉力与滑动摩擦力平衡知，滑动摩擦力的大小为F2，选项A错误，选项B正确；当物体刚开始运动时，拉力大小为F1，最大静摩擦力为F1，选项C错误；在t1时刻物体A开始运动，选项D正确8如图是某小组同学为研究滑动摩擦因数所设计的实验装置其
7、中A为一质量为m的长直木板，B为木板上放置的质量为m的木块，Q为木块右端连接的一弹簧测力计实验时用力将A从B的下方抽出，通过Q的读数即可测出动摩擦因数若实验条件较为理想，则(BC)A只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数B将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数C通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数D通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数解析：用力将A从B的下方抽出达到稳定状态时，在水平方向上B所受的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力平衡，根据滑动摩擦力公式FfFN可知，滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，与A的速度无关，无论木板A是匀速直线运动还是变速直线运动，都不
8、会改变木块受到的摩擦力的大小，最终木块总是静止的，均能从Q上读取稳定读数，故选项A错误，选项B正确；当B达到稳定状态时处于静止状态，弹簧测力计的读数F与B所受的滑动摩擦力Ff大小相等，B对木块A的压力大小等于B的重力mg，由FfFN得，从Q上读取F，则可求得，故选项C正确，选项D错误三、非选择题9某同学利用弹簧测力计测定木块A与木板B间的动摩擦因数，具体操作如下：(1)如图甲、乙是两种实验设计方案，请完成横线上的空白部分方案一：如图甲所示，木板B静止在水平桌面上，用手通过弹簧测力计向右拉木块A，使木块A向右匀速运动，读出此时弹簧测力计的读数F，再用弹簧测力计测出木块A的重力G，由平衡条件可知，
9、滑动摩擦力FfF，A、B间的正压力FNG，所以动摩擦因数.方案二：如图乙所示，将弹簧测力计C的吊环套在直立固定在桌边的铁钉D上，挂钩端与木块A相连，用力F拉拉放在桌面上的木板B，使其缓慢向右运动A相对地面静止时，A受的滑动摩擦力等于弹簧的拉力(A在B上相对B向左滑动)读出此时C的读数F，即为A所受的滑动摩擦力f.用C测出A的重力G，则A、B间的动摩擦因数.(2)从实际操作考虑，你认为上述哪种方案更可行？(3)若只给你一把直尺、一根橡皮筋和一些轻绳，你能否测定木块A与木板B间的动摩擦因数？解析：(1)方案一中，A匀速向右滑动时，由二力平衡知FfF，A对B的正压力FNG，则；同理，方案二中.(2)
10、在方案一中，弹簧测力计对木块A的拉力只有在木块匀速前进时才等于滑动摩擦力的大小，但这种操作方式很难保证木块A匀速前进；而在第二种方案中，不论木板B如何运动，木块A总是处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于木块A所受滑动摩擦力的大小，故第二种方案更切实可行(3)可以实验方法及步骤如下：将橡皮筋的两端拴上两条轻绳，并用直尺测出橡皮筋的原长l0；橡皮筋一端的轻绳连接木块A，另一端的轻绳竖直悬挂起来，如图所示，测出此时橡皮筋的长度l1；将橡皮筋的一端固定于竖直墙上，将木块A放在木板B上，如图所示，用水平力使木板B在木块A下滑动，测出此时橡皮筋的长度l2；根据二力平衡原理得k(l1l0)mg，k(l2l0)
11、mg，由此可得.答案：(2)(3)见解析10如图所示，一个m2 kg的物体放在0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m00.1 kg的小桶相连已知m受到的最大静摩擦力Fmax4.5 N，滑轮上的摩擦不计，g取10 N/kg，求在以下情况中，m受到的摩擦力的大小(1)只挂m0，处于静止状态时；(2)只挂m0，但在m上再放一个m3 kg的物体时；(3)只在桶内加入m10.33 kg的沙子时；(4)只在桶内加入m20.5 kg的沙子时解析：(1)因为m0g1 NFmax，m处于静止状态，所以受静摩擦力作用，由二力平衡得F1m0g1 N.(2)在m上再放一个m3 kg的物体，m仍静
12、止，故受静摩擦力F2F1m0g1 N.(3)因为(m0m1)g4.3 NFmax，故物体m运动，受到滑动摩擦力作用，由公式知F4FNmg4 N.答案：(1)1 N(2)1 N(3)4.3 N(4)4 N11质量为3.0 kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，当拉力F18.0 N时，木箱静止；当拉力F210.3 N时，木箱做匀速运动，求：(1)木箱与地面间的动摩擦因数；(2)木箱在8.0 N的拉力作用下受到的摩擦力的大小；(3)木箱在12.0 N的水平拉力作用下，受到的摩擦力的大小解析：(1)当拉力F210.3 N时，木箱匀速运动，木箱水平方向受到拉力F2和滑动摩擦力Ff2，根据二
13、力平衡条件有Ff2F210.3 N.木箱放在水平地面上，则木箱对地面压力大小等于木箱重力，即FNmg.根据滑动摩擦力公式FFN，则木箱与地面之间的动摩擦因数为0.35.(2)当拉力F18.0 N时，木箱静止，木箱在水平方向所受到的静摩擦力Ff1与F1是一对平衡力，则有Ff1F18.0 N.(3)当拉力F312.0 N时，木箱将在地面上滑动，此时木箱所受到的摩擦力为滑动摩擦力则可知，Ff3Ff210.3 N.答案：(1)0.35(2)8.0 N(3)10.3 N12如下图所示，传送带上的物体随水平传送带一起以速度v1向右运动，当遇到与传送带垂直的光滑挡板AB后，工人便将物体用平行于挡板的水平力F
14、匀速拖下传送带，其速度大小为v2.试分析：(1)物体未到达挡板时的受力情况(2)到达挡板后，未加拉力F时物体的受力情况(3)物体受到拉力F时的受力情况，画出物体在水平方向受力的示意图解析：(1)物体随传送带一起匀速运动时，水平方向不受摩擦力作用，受力分析如图(1)所示(2)物体遇到挡板后便停止运动，但物体相对于传送带仍在运动，运动的方向与传送带运动的方向相反，如图(2)所示，因此物体受到传送带施加的滑动摩擦力作用因物体对地处于静止状态，在水平方向还必须受到一个与向右的摩擦力f1方向相反的力，这个力就是挡板对物体的水平弹力FN2，水平向左，大小等于f1FN1mg.(3)当物体受到拉力F时沿着挡板由A向B运动，此时物体相对于传送带既向左运动又垂直于传送带运动，运动方向如右图中、两个方向所示因此物体相对于传送带的速度如图中所指的方向，所受滑动摩擦力大小为f2mg，方向与所指方向相反答案：见解析