第三章 3 摩擦力

3摩擦力

课后篇巩固提升

基础巩固

1.

冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒。如图所示,比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面,使冰壶滑得更远。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ,受到的滑动摩擦力为F f,则冰道被擦刷后()

A.μ和F f都增大

B.μ和F f都减小

C.μ增大,F f减小

D.μ减小,F f增大

解析用冰刷快速擦刷冰面,能降低冰面的粗糙程度,即减小动摩擦因数μ;滑动摩擦力为

F f=μF N,F N=mg不变,即F f减小。

答案B

2.

如图所示,将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内,书对A4纸的压力为3 N,A4纸与书之间的动摩擦因数为0.4,要把A4纸从书中拉出,拉力至少应为()

A.0.6 N

B.1.2 N

C.2.4 N

D.3 N

解析根据F=μF N,F=1.2 N,因为纸的上下两面都要受到书对它的滑动摩擦力,所以要把纸从书中拉出,拉力至少应为2.4 N,C正确。

答案C

3.

如图所示,用手握住瓶子,使瓶子在竖直方向悬空静止。关于瓶子所受的摩擦力,下列说法正确的是()

A.握力越大,摩擦力越大

B.只要瓶子不动,摩擦力的大小就与握力的大小无关

C.如果握力加倍,则摩擦力的方向由向下变成向上

D.手越干越粗糙,摩擦力越大

解析只要瓶子静止,根据二力平衡的知识,瓶子在竖直方向上受到的静摩擦力与重力总是等大反向,与握力大小无关。B项正确。

答案B

4.

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v1

B.若v1

C.若v1>v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力

D.若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力

解析若v1v2,A相对于B向左滑动,A受到的滑动摩擦力向右,B受到A施加的摩擦力向左,C、D错。

答案B

5.如图所示,有一质量为m的砖,它的长、宽、高分别为25 cm、15 cm、8 cm,则当它平放、侧放和竖放时,运动的砖块所受到的摩擦力大小关系为()

A.F f1>F f2>F f3

B.F f1=F f2=F f3

C.F f1

D.无法比较

解析由F f=μF N可知,滑动摩擦力的大小与正压力F N有关,而与接触面积的大小无关,所以三种情况下摩擦力大小相等。

答案B

6.

杂技演员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是F f1和F f2,那么()

A.F f1向下,F f2向上,且F f1=F f2

B.F f1向下,F f2向上,且F f1>F f2

C.F f1向上,F f2向上,且F f1=F f2

D.F f1向上,F f2向下,且F f1=F f2

解析运动员向上、向下都是匀速运动,且只受重力和摩擦力的作用,由二力平衡知,运动员所受的摩擦力总是向上,大小等于其重力,选项C正确。

答案C

7.

如图所示,质量为50 kg的箱子静止在水平地面上,用大小为230 N的水平力推箱子。已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2,则箱子所受的摩擦力大小为()

A.0

B.130 N

C.200 N

D.500 N

解析箱子所受最大静摩擦力F fm=μF N=μmg=200 N

答案C

8.质量为2 kg的物体放到水平地板上,用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大小为多少?

(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,即F fmax=kx1=200×0.03 N=6 N。

(2)物体和地板间的滑动摩擦力大小

F f=kx2=200×0.02 N=4 N

而F f=μF N,F N=mg,故

μ==0.2。

答案(1)6 N(2)0.2

能力提升

1.

如图所示,在水平放置的传送带上放有一物体,当皮带不动时,要使物体向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F1;当皮带向左运动时,要使物体仍向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F2,则()

A.F1=F2

B.F1>F2

C.F1

D.以上三种情况都有可能

解析两种情况下,物体相对于传送带均向右匀速运动,物体均受传送带向左的滑动摩擦力,滑动摩擦力大小均为F f=μmg,根据二力平衡条件得F1=F2=F f=μmg。故选项A正确。

答案A

2.

(多选)物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下,静止于水平地面上,则物体所受摩擦力F f 的大小和方向为()

A.F1>F2时,F f=F1-F2,方向水平向右

B.F1

C.F2=F1时,F f=0

D.根据摩擦力计算公式可知,F f为定值μmg

解析当F1>F2时,物体有向左的运动趋势,故F f方向为水平向右,根据平衡条件可知F f=F1-F2,选项A 正确;当F1

答案AC

3.(多选)