1、3摩擦力基础巩固1两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是()A.一定有弹力,但不一定有摩擦力B.如果有弹力,则一定有摩擦力C.如果有摩擦力,则一定有弹力D.如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比解析:相互接触的两物体若没有挤压,不发生弹性形变,则不一定产生压力,则它们之间就没有摩擦力,选项A错误;若相互接触的两物体之间有压力,但两物体接触面光滑,则也不可能有摩擦力,选项B错误;有弹力是有摩擦力的必要条件,所以有摩擦力必有弹力,选项C正确;滑动摩擦力与弹力的大小成正比,但静摩擦力的大小随着外界条件的变化而变化,选项D错误。答案:C2(多选)关于滑动摩擦力的方向,下列说法正确
2、的是()A.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反B.滑动摩擦力不可能是动力C.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动D.滑动摩擦力可能是动力,也可能是阻力解析:滑动摩擦力总与物体相对运动方向相反,即总是阻碍物体间的相对运动,但与物体的运动方向可能相同,也可能相反,综上所述,选项C、D正确。答案:CD3在水平台上放一物体,物体与平台间的动摩擦因数为,现用一水平推力F把物体推向台边,如图所示。物体在台边翻倒以前的过程中,台面对物体的摩擦力()A.逐渐减小到零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:B4自行车在平直公路上匀速前进时
3、,前后轮所受摩擦力的方向()A.都向后B.都向前C.前轮向后,后轮向前D.前轮向前,后轮向后解析: 自行车匀速前进时,由于人通过链条给后轮一个力,使后轮顺时针转动,设后轮与地面接触处光滑,则后轮应加速顺时针转动,说明后轮有相对地面向后转动的趋势,由于静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反,故后轮所受静摩擦力Ff1的方向向前;前轮转动是由于前轮受到力的作用,若前轮与地面接触处光滑,则前轮就不会转动,故前轮相对地面有向前运动的趋势,其所受摩擦力Ff2向后,如图所示。匀速前进答案:C5幽默大师卓别林一个常用的艺术造型如图所示,他身子侧倾,依靠手杖的支持使身躯平衡。下列说法正确的是 ()A.水平地
4、面对手杖没有摩擦力的作用B.水平地面对卓别林没有摩擦力的作用C.水平地面对手杖的弹力方向沿手杖向上D.水平地面对卓别林的弹力的方向竖直向上解析:假设地面光滑,手杖将在地面上向右滑动,所以手杖与地面间有相对运动趋势,地面对手杖有摩擦力作用,A错误,同理知B错误。水平地面对手杖的弹力垂直于水平面向上,C错误。水平地面对卓别林的弹力方向竖直向上,D正确。答案:D6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()A.0.3 NB.0.9 NC.1.2 ND.1.8 N答案:D7如图所示,质量为20
5、 kg的物体,沿粗糙水平地面以某一速度开始向右运动,一水平向左的力F=10 N作用于物体上,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.1,则物体所受的摩擦力的大小为(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:解题时不要被施加一个外力所迷惑,物体向右运动,滑动摩擦力的方向就向左,由F=FN=mg得 F=0.12010 N=20 N。答案:D8如图所示,物体A、B的质量分别为mA=10 kg、mB=20 kg,A与B、B与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当用水平力F=80 N向右拉轻滑轮时,B对A的摩擦力和桌面对
6、B的摩擦力为多大?(g取 10 m/s2)解析:A与B、B与水平桌面间的最大静摩擦力分别为FmaxA=mAg=30 NFmaxB=(mAg+mBg)=90 N由于绳子对物体A的拉力FA=F2=40 NFmaxA故B对A的摩擦力为滑动摩擦力,大小为30 N,方向向左。物体B受到向右的拉力F2=40 N和A施加给它的大小为30 N的摩擦力,FB=40 N+30 NFmaxB故桌面对B的摩擦力为静摩擦力,大小为FB=70 N,方向向左。答案:30 N70 N能力提升1(多选)如图所示,质量为m的木块被水平推力F压着,静止在竖直墙面上,当推力F的大小增加到2F时,则()A.木块所受墙面的弹力增加到原来
7、的2倍B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍C.木块所受墙面的弹力不变D.木块所受墙面的摩擦力不变解析:由于木块是静止在竖直墙面上,木块在水平方向受到的推力F与墙面对木块的弹力FN是一对平衡力,即FN=F,当F增加到2F时,墙面对木块的弹力也将增加到2F。在竖直方向上,木块的重力与墙面对木块的静摩擦力是一对平衡力,即摩擦力大小不变。答案:AD2下列各图中物体A和B始终保持相对静止,关于物体A是否受摩擦力作用及物体A受的摩擦力方向,下列说法正确的是()A.甲图中物体A受到向左的摩擦力B.乙图中物体A不受摩擦力C.丙图中物体A不受摩擦力D.丁图中物体A受到向右的摩擦力解析:甲图所示情况,物体A处
8、于静止状态,假设物体A受静摩擦力作用,根据二力平衡可知,物体A的平衡状态被破坏,因此假设是错误的,故在甲图情况下物体A不受摩擦力作用。乙图所示情况,物体A也处于平衡状态,由于物体A受向右的力F的作用,由二力平衡可知,物体A一定受向左的静摩擦力作用。丙图所示情况,用力F拉水平地面上的物体B,物体B及其上面的物体A保持相对静止做匀速直线运动,假设物体A受静摩擦力作用,根据二力平衡可知,物体A的平衡条件被破坏,因此假设是错误的,故在丙图情况下物体A不受摩擦力作用。丁图所示情况,由于物体A做匀速直线运动,说明物体A在水平方向上受力平衡,根据二力平衡可知,物体A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F相平
9、衡,静摩擦力的方向与运动方向相反。综上所述选项C正确。答案:C3如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是()A.若v1v2,则货物A受到汽车B所施加的向右的滑动摩擦力B.若v1v2,则货物A受到汽车B所施加的向左的滑动摩擦力D.若v1v2,则汽车B受到货物A所施加的向右的滑动摩擦力答案:B4(多选)物体C置于水平地面上,A、B由轻绳通过固定在C上的光滑定滑轮相连,C的上表面水平,连接B的轻绳水平,整个系统处于静止状态,如图所示。下列说法正确的是()A.B与C之间的接触面一定是粗糙的B.B与C之间的接触面可以是光滑的
10、C.C与地面之间的接触面一定是粗糙的D.C与地面之间的接触面可以是光滑的解析:B受到C对它向右的静摩擦力作用,故B、C之间一定是粗糙的,选项A正确,选项B错误;整体考虑,系统无运动趋势,C与地面间无摩擦力作用,故不能确定C与地面间粗糙与否,选项C错误,选项D正确。答案:AD5甲、乙两位同学做“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧拖拉,如图所示。若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是()A.凳子向甲方移动B.凳子向乙方移动C.凳子在原处不会被移动D.凳子向体重大的同学移动答案:B6质量为2 kg的物体放到水平地板上,用
11、一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长3 cm,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2 cm,已知弹簧的劲度系数为k=200 N/m,(g取10 N/kg)求:(1)物体所受的最大静摩擦力;(2)物体和地板间的动摩擦因数。解析:(1)物体刚开始运动时受的摩擦力即为最大静摩擦力,由二力平衡可知,此时物体受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力,Fmax=kx1=2000.03 N=6 N。(2)物体和地板间的滑动摩擦力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如图所示,GA=20 N,GB=10 N,A与水平面的动摩擦因数=0.4,其余摩擦不计,判断下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力?大小如何?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)当F=0时;(2)当F=10 N时;(3)若要使A匀速运动,所加的竖直方向的力F的大小是多少?解析:(1)当F=0时,A与水平面之间的最大静摩擦力Fmax1=GA=0.420 N=8 N,可见Fmax1GB,物体A仍然静止,受到静摩擦力的作用,其大小F静2=GB=10 N。(3)若要使A匀速运动,由平衡可知A受的滑动摩擦力大小F滑3=GB=10 N又F滑3=(GA+F)代入数据解得F=5 N。答案:(1)受滑动摩擦力8 N(2)受静摩擦力10 N(3)5 N
