1、第4节摩擦力随堂达标 学生用书P501下列关于重心、弹力和摩擦力的说法,正确的是()A形状规则的物体的重心一定在该物体的几何中心B弹簧的劲度系数与弹簧的弹力成正比,与弹簧的形变量成反比C动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与物体之间的正压力成反比D静摩擦力的大小不随正压力的增大而增大解析:选D.重心不一定在物体的几何中心上,只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,A错误;弹簧的劲度系数只由弹簧本身决定,与外力和形变量无关,B错误;动摩擦因数的大小只由接触面的材料决定,与正压力和摩擦力无关,C错误;静摩擦力的大小与物体之间的压力无关,D正确2为了探究滑动摩擦力,张文超同学利用牙刷做实验,
2、当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了弯曲,对这一实验的分析错误的是()A刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的摩擦力越大B从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向C牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上D手的拉力大于牙刷受到的摩擦力解析:选D.当摩擦力越大时,力的效果越明显,刷毛发生的形变(即刷毛的弯曲程度)也越明显,A正确;从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向,B正确;研究牙刷受到的摩擦力,牙刷一定是受力物体,而且是和接触面接触的部分,力作用在受力物体上,C正确;牙刷匀速直线运动,牙刷受到了一对平衡力的作用,拉力和摩擦力大小相等,D错误3一物体置于粗糙水平地面上,按如图所示不同的放法,在水平力F的作用下
3、运动,设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等,则物体受到的摩擦力的大小关系是()Af甲f乙f丙Bf乙f甲f丙Cf丙f乙f甲 Df甲f乙f丙解析:选D.物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力,而且三种情况下正压力相同,即Nmg,由fNmg知,物体在三种情况下所受摩擦力大小相等,选项D正确4.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是()AM处受到的支持力竖直向上BN处受到的支持力竖直向上CM处受到的静摩擦力沿MN方向DN处受到的静摩擦力沿水平方向解析:选A.用支持力、静摩擦力方向的判断方法解题M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,故选项A正
4、确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力方向与接触面平行,故选项C、D错误5重为G400 N的木箱静止在水平地面上,木箱与地面的最大静摩擦力为fmax120 N,动摩擦因数为0.25,求:(1)如果要使木箱运动起来,施加的水平推力F1至少要多大?(2)如果用F2150 N的水平推力推动木箱运动一段时间后要维持木箱做匀速直线运动,应把水平推力换成F3,则F3多大?解析:(1)因fmax120 N,故水平推力F1120 N,才能使木箱运动起来,则F1至少为120 N.(2)因滑动摩擦力fmg100 N故要匀速运动,必F3f100 N.答案:(1)120 N
5、(2)100 N课时作业 学生用书P115(单独成册)一、单项选择题1在下列实际问题中,关于摩擦力的说法错误的是()A举重运动员比赛前双手都要擦些白色粉末,目的是为了减少手和杠铃之间的摩擦力B所有车辆都用轮子行驶,因为滚动摩擦力小于滑动摩擦力C磁悬浮列车在行驶时离开轨道悬空,不受轨道摩擦力作用,所以可以高速行驶D棉纱可以织成布,是因为棉纱之间存在摩擦力解析:选A.举重运动员比赛前双手都要擦些白色粉末,目的是为了增大手和杠铃之间的摩擦力,A错误,B、C、D正确2下列说法中不正确的是()A人走路时,会受到静摩擦力作用B武警战士双手握住竖立的竹竿匀速上攀时,所受的摩擦力的方向是向下的C将酒瓶竖直用手
6、握住停留在空中,当再增大手的用力时,酒瓶受的摩擦力不变D在结冰的水平路面上撒些细土,人走上去不易滑倒,是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了解析:选B.走路时,后面的脚用力向后蹬地面,鞋相对地面有向后滑动的趋势,地面对鞋有向前的静摩擦力前面的脚触地的瞬间,相对地面有向前滑动的趋势,地面对鞋底有向后的静摩擦力如果地面对鞋底的最大静摩擦力较小,人就容易滑倒,选项A、D正确;战士握竿上攀时,手相对竿有下滑趋势,竿对手的静摩擦力与相对运动趋势的方向相反,故摩擦力的方向向上,选项B错误;手握酒瓶,竖直方向酒瓶受到重力和静摩擦力作用而平衡,静摩擦力总是等于酒瓶的总重力,不变,选项C正确3装修工人在搬运材
7、料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀速拖出的过程中()A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:选D.由fN知滑动摩擦力的大小只与和N有关,与接触面积无关,故D对4一滑雪者沿一倾角为的山坡滑下,然后又滑上另一倾角为的山坡(),如图所示,则下列说法正确的是()A在A、B两个山坡上,滑雪者都受重力、支持力、下滑力和摩擦力的作用B在A、B两个山坡上,滑雪者都受重力、支持力和摩擦力的作用C在A山坡上摩擦力是动力
8、,在B山坡上摩擦力是阻力D在A、B两个山坡上,摩擦力都是阻力,且滑雪者在A山坡上所受摩擦力大于在B山坡上所受摩擦力解析:选B.物体在两个山坡上均受到重力、支持力及摩擦力的作用,在向上运动过程中,没有推力的作用,故A错误、B正确;摩擦力在两个山坡上均是阻力,均阻碍物体相对于斜坡的运动,故C错误;在A、B两个山坡上,摩擦力都是阻力,摩擦力的大小fmgcos .因A的夹角大于B的夹角,故A中摩擦力小于B中的摩擦力,故D错误5.物体在粗糙的水平面上运动,其位移时间图线如图所示,已知沿运动方向上的作用力为F,物体在运动过程中受到的滑动摩擦力为f,由图线可知 ()AFfBFfCFf D不能确定F与f的关系
9、解析:选B.由位移时间图线可以看出,物体的位移随时间均匀减小,物体做匀速直线运动,由水平方向二力平衡可得:拉力F必与f等大反向,即Ff,所以B项正确6如图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()A BC D解析:选B.夹砖机夹起砖时,两“手臂”对砖各有大小为mg的摩擦力,又因为压力为Fmax,所以,选项B正确二、多项选择题7.如图所示,物体A在水平推力F的作用下靠墙保持静止不动,下列说法中正确的是()A因为物体A静止
10、,所以物体A受到静摩擦力作用B物体受到静摩擦力的大小与推力F成正比C物体受到静摩擦力的大小与其重力相等D当F减小时,物体一定会下滑解析:选AC.物体处于平衡状态,水平方向FN,竖直方向f静mg,故选项A、C正确,选项B错误;当F减小时,物体与墙之间的最大静摩擦力减小,但不一定小于重力,故选项D错误8.如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好装满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是()A容器受到的摩擦力不变B容器受到的摩擦力逐渐增大C水平力F可能不变D水平力F必须逐渐增大解析:选BC.竖直方向上,由二力平衡知
11、,容器受到的摩擦力与重力等大,故B对;而水平方向的力F可以不变,故C对9如图所示,P是水平地面,M、N是两个长方形木块,F是作用在N上沿水平方向的力,物体M和N以相同的速度做匀速直线运动,由此可知, M、N间的动摩擦因数1和N、P间的动摩擦因数2可能是()A10,20B10,20C10,20 D10,20解析:选BD.由M和N在外力F的作用下以相同速度做匀速直线运动可知,可采取先整体后隔离的解题方法M与N无相对运动趋势,以M和N为整体,在水平方向上受外力,所以P必然给M和N这个整体摩擦力,所以20.再利用隔离法研究M,由题意知,M在水平方向不受外力,所以N肯定不给M摩擦力从摩擦力产生的角度来看
12、,只要接触、挤压、接触面粗糙、有相对运动趋势或相对运动这些条件缺少一个,就不会产生摩擦力因为M与N以相同的速度匀速运动,M与N无相对运动趋势,所以不管M与N间是否粗糙,都不会产生摩擦力,所以10或10均可能10.水平的皮带传送装置如图所示,皮带的速度保持不变,物块被轻轻地放在M端皮带上,开始时物块在皮带上滑动,当它到达N位置后停止滑动,随后就随皮带一起匀速运动,直到传送到目的地P端在传送过程中,该物块受摩擦力的情况是()A在MN段受水平向左的滑动摩擦力B在MN段受水平向右的滑动摩擦力C在NP段不受摩擦力D在NP段受水平向右的静摩擦力解析:选BC.根据开始时物块在皮带上滑动,直到它到达位置N,所
13、以在该过程中存在滑动摩擦力,物块相对于传送带向左运动,所以物块在MN段受水平向右的滑动摩擦力;到达N后(由于惯性)随传送带一起匀速运动,根据平衡知识可知,这时物块不受摩擦力作用三、非选择题11.如图所示,轻质弹簧的劲度系数为20 N/cm,用其拉着一个重200 N的物体在水平面上运动当弹簧的伸长量为 4 cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数(2)当弹簧的伸长量为6 cm时,物体受到的水平拉力有多大?这时物体受到的摩擦力有多大?(3)如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面能继续滑行,这时物体受到的摩擦力多大?解析:(1)Fkx204 N80 N,
14、由Ffmg得:0.4.(2)由Fkx得:F206 N120 N,此时物体向右加速运动,受滑动摩擦力,则fmg80 N.(3)撤去弹簧,物体在向右继续滑行时,仍受滑动摩擦力,故fmg80 N.答案:(1)0.4(2)120 N80 N(3)80 N12.如图所示,一质量M2 kg的物体放在动摩擦因数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与水平面间的最大静摩擦力fm4.5 N,滑轮的摩擦不计,g10 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 Nfm,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仍静止,故所受静摩擦力f2f1m0g1 N.(3)因为(m0m1)g4.3 Nfm,故物体运动,受到滑动摩擦力作用,所以f4NMg4 N.答案:(1)1 N(2)1 N(3)4.3 N(4)4 N