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2019-2020年高中物理第3章相互作用3摩擦力课时作业新人教版必修
一、选择题1~3题为单选题,
4、5题为多选题1.陕西省西北大学附中xx~xx学年高一上学期期末下列说法中正确的是DA.摩擦力的方向总是与运动方向相反,起阻碍物体运动的作用B.用手竖直握住一瓶子,此时瓶子所受重力一定与手所受最大静摩擦力相平衡C.摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比D.有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力必定有弹力解析滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,如把一个物块轻轻的放在匀速运动的传送带上,物块所受滑动摩擦力的方向与运动方向相同,故A错误;瓶子所受重力一定与手对它的静摩擦力相平衡,并不是最大静摩擦力,故B错误;滑动摩擦力的大小与正压力成正比,可以与物体重力无关,故C错误;有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力必定有弹力,故D正确,故选D
2.湖北省宜昌市长阳一中xx~xx学年高一上学期期中如图所示,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AA.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向解析本题考查弹力和摩擦力的方向解题关键要明确,弹力方向垂直于接触面,摩擦力方向沿接触面,M点受到的支持力方向竖直向上,受到的静摩擦力方向沿水平面,A对C错N点受到支持力方向垂直MN方向,静摩擦力方向沿MN方向,B、D正确
3.在水平台上放一物体,物体与平台间的动摩擦因数为μ,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BA.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4.诸城一中xx~xx学年高一上学期检测如图所示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型,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BDA.水平地面对手杖没有摩擦力的作用B.水平地面对卓别林有摩擦力的作用C.水平地面对手杖的弹力方向沿杆向上D.水平地面对卓别林的弹力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,B对水平地面对手杖的弹力垂直于水平面向上,C错水平地面对卓别林的弹力方向竖直向上,D对5.如图所示,消防战士正在沿绳进行爬绳练习,若消防战士用双手握住竖直的绳子匀速上攀和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是f1和f2,关于f1和f2的大小和方向,下列说法正确的是ACA.f1=G,方向竖直向上B.f1G,方向竖直向上C.f2=G,方向竖直向上D.f2G,方向竖直向下解析消防战士无论是匀速上攀还是匀速下滑,受到的摩擦力总是与重力相平衡,即与重力大小相等,方向相反,f
1、f2的方向都向上,且f1=f2=G,A、C正确
二、非选择题6.有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码,砝码静止时,弹簧压缩量为2mm现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为800g的书,当按钮压缩量为
2.4mm未超过弹簧的弹性限度时,这本书恰好匀速运动g取10m/s2试求1笔内小弹簧的劲度系数;2书与桌面间的动摩擦因数大小答案11000N/m
20.3解析1由于砝码处于静止,则kΔx=mg所以有k==N/m=1000N/m2要使书恰好能匀速运动,则kΔx′=μmg得μ===
0.
37.“强台风”是一个巨大的能量库,其风速都在17m/s以上,甚至在60m/s以上据测,当风力达到12级时,垂直于风向平面上每平方米风力可达数千牛顿台风登陆以后,会给沿海居民的生产和生活带来一定的危害不少在台风登陆地区做新闻报道的记者,需要用绳子系在腰上才能保证不被台风吹走大风真的能把人吹走吗?为方便研究这一问题,我们只考虑一种简单情况,即看大风能不能把人吹的在地面上滑动设某次台风登陆时的风力为9级,方向水平风速大小可达到22m/s,经过流体阻力测算,在经过一个身高为一米七左右人体的面积时所产生的水平风力约为164N假设这个人重60kg,台风来临时人站立在水平地面上,人与地面间的滑动摩擦系数为
0.26试通过计算分析g=10N/kg1当风速达到22m/s时,人能不能被吹动?2当风速达到15m/s时,吹在人身上的水平风力达到76N,站在地上的人受的摩擦力多大?3当风速达以25m/s时,吹在人身上的水平风力达到212N,站在地面的人受的摩擦力多大?答案1能被吹动276N3156N解析1人和地面之间的压力为N=mg=600N人和地面之间的最大摩擦力为f=μN=156N因为Ff,所以人能被吹走,2当风力F1=76N时,由于F1f所以人不能被吹动,人受到地面给他的力是静摩擦力其大小为f1=F1=76N3当风力F2=212N时,由于F2f所以人能被吹动,人受到地面给他的摩擦力为滑动摩擦力其大小为f2=f摩擦力大小为f2=f=μN=156N能力提升
一、选择题1~3题为单选题,
4、5题为多选题1.在中学秋季田径运动会上,高一2班李好同学奋力拼搏,勇夺男子100m冠军,图为该同学奔跑途中的两个瞬间,用Ff
1、Ff2分别表示该同学在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力,则关于Ff
1、Ff2的方向,以下说法正确的是CA.Ff1向后,Ff2向后B.Ff1向前,Ff2向前C.Ff1向前,Ff2向后D.Ff1向后,Ff2向前解析图甲中后脚蹬地,脚相对地面有向后滑的趋势,所以Ff1向前,图乙中前脚相对地面有向前滑的趋势,所以Ff2向后,故选C
2.浙江嘉兴一中xx~xx学年高一上学期期中为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验用一根弹簧将木块压在墙上,同时在木块下方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动,如图所示现分别测出了弹簧的弹力F
1、拉力F2和木块的重力G,则动摩擦因数μ应等于AA.B.C.D.解析木块恰好匀速向下运动,说明木块受力平衡,则有;f=G+F2f=μF1解得μ=,故选A3.河南省商丘市、开封市九校xx~xx学年高一上学期期末如图所示,有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用线与墙壁连接着,黑毛巾的中部用线拉住,设线均呈水平欲将黑白毛巾分离开来,设每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为CA.2μmgB.4μmgC.5μmgD.μmg解析根据受力平衡,黑毛巾有四个面受到摩擦力,平衡时F=f1+f2+f3+f4=μ·+μ·2+μ·3+μ·4=5μmg,故选C4.广东省广州六中等六校xx~xx学年高一上学期期中如图所示,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,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是BCA.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必须逐渐增大解析容器处于平衡状态,在竖直方向上重力与摩擦力平衡,盛满水前墙面对容器的静摩擦力一直增大,如果一直没有达到正压力F作用下的最大静摩擦力,则水平力F可能不变,选项B、C正确5.浙江省宁波市诺丁汉大学附中xx~xx学年高一上学期期中如图所示,在探究摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态与弹簧测力计的读数如下表所示每次实验时,木块与桌面的接触面相同则由下表分析可知,下列哪些选项是正确的是BC实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数N1静止
0.42静止
0.63直线加速
0.74匀速直线
0.55直线减速
0.3A.木块受到的最大摩擦力为
0.7NB.木块受到最大静摩擦力可能为
0.6NC.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D.在这五次实验中,木块受到摩擦力大小各不相同解析第一和第二次实验都没有拉动木块,说明这两次的拉力大小均未超过最大静摩擦力,第三次实验时,木块做加速运动,说明拉力已经大于最大静摩擦力Fm,因此可知,最大静摩擦力范围
0.6N≤Fm
0.7N,故A错B对滑动摩擦力与运动情况无关,因此第
三、
四、五次的摩擦力大小相等,故C对D错
二、非选择题
6.如图所示是武警战士用头将四块砖顶在墙上,苦练头功的照片假设每块砖的质量均为m,砖与墙面、砖与头的动摩擦因数均为μ要使砖恰好静止不动,则武警战士的头对砖施加的水平力为多大?假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,砖与砖之间不发生滑动答案解析以四块砖为研究对象,进行受力分析砖恰好静止不动,则砖所受到的摩擦力刚好达到最大,即f1=f2=μF,又f1+f2=4mg联立上式可得F=即武警战士施加的水平力为F=7.如图a所示,A物体放在水平面上,动摩擦因数为
0.2,物体重10N,设物体A与水平面间的最大静摩擦力为
2.5N,若对A施加一个由零均匀增大到6N的水平推力F,请在图b中画出A所受的摩擦力FA随水平推力F变化的图线答案如图所示解析水平推力F≤
2.5N之前,物体未动,物体受静摩擦力FA=F当F
2.5N后,FA变成滑动摩擦力,其大小为FA=μFN=μG=
0.2×10N=2N。