沪科版必修一第三章力与相互作用单元试题05

2010-2011上学期高一物理：《摩擦力》测试（沪科版必修
1）
摩擦力
一、选择题
1．关于摩擦力与弹力的关系，下列说法正确的是()
A．有弹力一定有摩擦力
B．有弹力不一定有摩擦力
C．有摩擦力一定有弹力
D．同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直
【解析】两物体间若存在摩擦力，则两物体间一定存在正压力．而若存在弹力，不一定有相对运动或相对运动趋势，也有可能接触面光滑，故不一定存在摩擦力，故A错，B、C对．弹力方向总是与接触面垂直，而摩擦力方向总是与接触面平行，故两力一定是垂直关系．
【答案】BCD
2. 如右图所示，放在水平面上的物体A，受到一个水平方向的拉力F作用，但物体并未移动，则下列说法中正确的是()
A．物体A不受摩擦力作用
B．物体A受摩擦力作用，摩擦力方向与F方向相同
C．物体A受摩擦力作用，摩擦力方向与F方向相反
D．无法确定摩擦力的方向
【解析】可以假定物体A与水平面间无摩擦力存在时，物体A将在力F作用下相对于水平面向右运动，这说明物体A相对于水平面有相对运动趋势，存在静摩擦力，方向与相对运动趋势方向相反，大小与F相等，静摩擦力与拉力F二力平衡，则物体A
处于静止状态．
【答案】 C
3. 一物块m从某曲面上的Q点自由滑下，通过一粗糙的静止传送
带后，落到地面上的P点(如右图所示)，若传送带的皮带轮沿逆时
针方向转动起来，使传送带也随之运动，仍把该物块放在Q点自
由滑下，那么()
A．它仍落在P点
B．它将落在P点左边
C．它将落在P点右边
D．无法判断落点位置，因为它可能不落到地面上
【解析】首先判断，不管物块通过的是静止的传送带还是逆时针转动的传送带，在传送带上物块受到的都是滑动摩擦力，而滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数和正压力有关，所以物块在这两种情况下所受的滑动摩擦力的大小完全相同，故也应落在原落地点．【答案】 A
4．如下图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，它们受到的摩擦力的大小关系是()
A．三者相同B．乙最大
C．丙最大D．已知条件不够，无法判断
【答案】 D
5．如右图所示，质量不等的两个物体A、B，在水平拉力F的作
用下，沿光滑水平面一起向右运动，滑轮及细绳质量不计．则下
列说法中正确的有()
A．物体B所受的摩擦力方向一定向左
B．物体B所受的摩擦力方向可能向左
C．物体B所受的摩擦力一定随水平力F的增大而增大
D．只要水平力F足够大，物体A、B间一定会打滑
【解析】A、B都受到绳子向右的拉力F，设两物体有共同的加速度a，A、B的质量分别为M、m，两物体间摩擦力大小为f，但由于两个物体的质量大小关系不确定，所以物体B所受摩擦力的方向不确定，设A对B的摩擦力方向向右，B对A的摩擦力方
向向左，则有：F ＋f ＝ma ，F －f ＝Ma ，得f ＝12
(m －M)a ，若m ＞M ，f 为正值，B 受摩 擦力方向向右；若m ＜M ，f 为负值，B 受摩擦力方向向左．把两个物体看做一个整体， 若F 增大，则两个物体的加速度a 也增大，f 也增大，当f 达到最大静摩擦力后，物体
A 、
B 间会打滑．
【答案】 BCD
6．用如右图所示的方法可以测定木块A 与长木板B 之间
的滑动摩擦力的大小．把一个木块A 放在长木板B 上，长
木板B 放在水平地面上，在恒力F 作用下，长木板B 以速
度v 匀速运动，水平弹簧秤的示数为T.下列说法正确的是( )
A ．木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于T
B ．木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于F
C ．若长木板B 以2v 的速度匀速运动时，木块A 受到的摩擦力的大小等于2T
D ．若用2F 的力作用在长木板上，木块A 受到的摩擦力的大小等于2F
【答案】 A
7．如果用F 表示滑动摩擦力的大小，用N 表示正压力的大小，则
有F ＝μN ，式中μ叫做动摩擦因数．为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计 了一个实验．如右图所示，在木块A 和木板B 上贴上待测的纸，B 板水平固定，用测 力计拉A ，使A 匀速向左运动，读出并记下测力计的读数F ，测出木块A 的质量m, 则 μ＝F/mg
(1)该同学把待测的纸贴在木块A 和木板B 上是为了( )
A ．防止纸被拉破
B ．防止纸在拉动过程中皱折
C ．增大木块A 和木板B 之间的相互作用力
D ．增大木块A 和木板B 之间的滑动摩擦力
(2)在实验操作过程中，应尽量使木块A 做匀速运动，以减小实验误差．操作示意图如 下图所示，则测力计测得的滑动摩擦力误差较小的是( )
【答案】(1)CD(2)C
8．如右图所示，三个相同的木块叠放在水平地面上，B受
水平向右的拉力F1=15 N，C受到水平向左的拉力F2=6 N，
三木块均处于静止，此时A、B间的摩擦力大小为f1；B、C
间的摩擦力大小为f2；C
与地面间的摩擦力大小为f3.则()
A．f1＝0，f2＝15 N，f3＝9 N
B．f1＝0，f2＝9 N，f3＝6 N
C．f1＝15 N，f2＝9 N，f3＝6 N
D．f1＝15 N，f2＝6 N，f3＝9 N
【答案】 A
二、非选择题
9. 如右图所示，一根质量为m，长为L的均匀长方形木块，
放在水平桌面上，木块与桌面间动摩擦因数μ，现用水平力F
推木块，当木块经过图示位置时，桌面对它的摩擦力的大小
为.
【解析】滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关，它经过图示位置时，木块的重心没有离开桌面，木块对桌面的压力大小仍为mg，因此，桌面对木块的摩擦力f=μmg.
【答案】μmg
10. 如右图所示，质量为m的物块以速度v冲上质量为M的长木板的
右端，并带动木板向左运动，那么物块在长木板上滑动的过程中，物
块对木板的摩擦力的方向________，地面对木板的摩擦力的方向________．
【答案】向左向右
11. 如右图所示是一种研究摩擦力的装置．已知G B=100 N，砝
码盘A的重力忽略不计，定滑轮的摩擦力也不计．
(1)当A 中放入20 N 砝码时，B 正好匀速运动，则B 与桌面间动
摩擦因数μ为多少？
(2)当A 中放入10 N 砝码时，B 怎样运动？受摩擦力多大？
(3)当A 中放入50 N 砝码时，B 受摩擦力多大？
【解析】 (1)当G A =20 N 时，B 做匀速运动．根据平衡原理，B 受滑动摩擦力f 有： f=G A =20 N ，方向向右．而B 对桌面的正压力N=G B =100 N
所以μ= N
f =. (2)当G A =10 N 时，显然B 保持静止，但有向左的运动趋势，所以此时受向右的静摩擦 力，f ′=10 N.
(3)当G A =50 N 时，B 将加速向左滑动，但动摩擦因数μ和B
对桌面的正压力N 均未变，故此时仍受滑动摩擦力大小为f=μN=×100=20 N.
【答案】 (1) (2)10 N (3)20 N
12．重为G ＝500 N 的木箱放在水平面上，木箱与地面间的动摩擦因数为μ＝，最大 静摩擦力为f max ＝120 N ．如果分别用F 1＝90 N 和F 2＝130 N 的水平拉力拉木箱，试求 木箱所受摩擦力分别是多大．
【解析】 当F 1＝90 N 时，F 1<f max ＝120 N ，故物体处于静止状态，由二力平衡得f 1＝ F 1＝90 N ，当F 2＝130 N 时，F 2>f max ，故物体要沿水平面滑动，则f 2＝μN ＝μG ＝×500 N ＝100 N.
【答案】 90 N 100 N。