高考物理总复习 第2单元 相互作用物体的平衡 作业手册（4）摩擦力.doc

课时作业(四)第4讲摩擦力时间 / 40分钟基础巩固1.下列关于摩擦力的说法中错误的是()a.两物体间有摩擦力时,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直b.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比c.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度d.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反2.(多选)如图k4-1所示,水平地面上的l形木板m上放着小木块m,m与m间有一个处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态.下列说法正确的是()图k4-1a.m对m的摩擦力方向向右b.m对m无摩擦力作用c.地面对m的摩擦力方向向右d.地面对m无摩擦力作用3.(多选)如图k4-2所示,皮带运输机将物体匀速地送往高处,下列结论正确的是()图k4-2a.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用b.皮带的速度越大,物体受到的摩擦力越大c.物体所受的摩擦力与皮带的速度无关d.物体受到的静摩擦力为物体随皮带运输机上升的动力4.如图k4-3所示,一个人站在放于水平地面上的长木板上用力f向右推箱子,木板、人、箱子均处于静止状态,三者的质量均为m,重力加速度为g,则()图k4-3a.箱子受到的摩擦力方向向右b.地面对木板的摩擦力方向向左c.木板对地面的压力大小为3mgd.若人用斜向下的力推箱子,则木板对地面的压力会大于3mg5.如图k4-4甲所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,地面对斜劈的摩擦力为f1;如图乙所示,若对该物块施加一平行于斜面向下的推力f1,使其加速下滑,则地面对斜劈的摩擦力为f2;如图丙所示,若对该物块施加一平行于斜面向上的推力f2,使其减速下滑,则地面对斜劈的摩擦力为f3.关于f1、f2、f3的大小关系,下列结论正确的是()图k4-4a.f10b.f2f3c.f2f3d.f2=f3技能提升6.如图k4-5所示,两个等大、反向的水平力f分别作用在物体b、c上,物体a、b、c都处于静止状态,各接触面与水平地面平行.设物体a、c间的摩擦力大小为f1,物体b、c间的摩擦力大小为f2,物体c与地面间的摩擦力大小为f3,则()图k4-5a.f1=0,f2=0,f3=0b.f1=0,f2=f,f3=0c.f1=f,f2=0,f3=0d.f1=0,f2=f,f3=f7.如图k4-6所示,把一重为g的物体用一水平方向的推力f=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,从t=0开始物体所受的摩擦力f随t变化的关系是图k4-7中的()图k4-6图k4-78.(多选)如图k4-8甲所示,将力传感器a固定在光滑水平桌面上,测力端通过轻质水平细绳与滑块相连,滑块放在较长的小车上.传感器与计算机相连接,可获得力随时间变化的规律.一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮,一端连接小车,另一端系沙桶,整个装置开始时处于静止状态.在滑块与小车分离前,缓慢向沙桶里倒入细沙,力传感器采集的f-t图像如图乙所示,则()图k4-8a.2.5 s前小车慢慢滑动b.2.5 s后小车做变加速运动(假设细沙仍在加注中)c.2.5 s前小车所受摩擦力不变d.2.5 s后小车所受摩擦力不变9.如图k4-9所示,质量为m的物体用细绳拴住放在粗糙的水平传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数为,当传送带分别以v1、v2的速度逆时针匀速运动时(v1v2),绳中的拉力分别为f1、f2,物体受到的摩擦力分别为f1、f2,重力加速度为g,则下列说法正确的是图k4-13中的()图k4-9a.f12.下列说法正确的是()图k4-15a.任意两张卡片之间均可能发生相对滑动b.上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左c.第1张卡片受到手指的摩擦力向左d.最下面那张卡片受到水平桌面的摩擦力向右课时作业(四)1.b解析 摩擦力方向沿接触面,弹力方向垂直于接触面,且有摩擦力时一定有弹力,a正确;静摩擦力的大小与压力无关,b错误;静摩擦力可以产生在运动的物体间,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度,例如,静摩擦力提供向心力,c正确;滑动摩擦力可以是动力,也可以是阻力,d正确.2.ad解析 对m受力分析,m受到重力、支持力、水平向左的弹力及m对m的摩擦力,根据平衡条件知,m对m的摩擦力方向向右,故a正确,b错误;对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力而处于平衡状态,若地面对m有摩擦力,则整体不能平衡,故地面对m无摩擦力作用,故c错误,d正确.3.acd解析 物体随皮带运输机一起上升的过程中,物体具有相对皮带下滑的趋势,受到沿皮带向上的摩擦力作用,摩擦力是使物体向上运动的动力,其大小等于物体重力沿皮带向下的分力,与皮带的速度大小无关,故a、c、d正确,b错误.4.c解析 将木板、人、箱子看成整体,水平方向上不受摩擦力作用,竖直方向上支持力与重力平衡,即fn=3mg,与人推箱子的内力无关,选项b、d错误,c正确;对箱子,向左的静摩擦力与向右的推力平衡,选项a错误.5.d解析 图甲中斜劈和物块都处于平衡状态,对整体,只有竖直方向的重力和支持力,地面对斜劈的摩擦力f1=0,若有摩擦力,则系统不能平衡,故a错误;根据图甲的情景可知,在图乙、丙中,物块受到斜面的作用力是滑动摩擦力和支持力的合力,该力与物块重力平衡,即竖直向上,因此物块对斜面的作用力(摩擦力和压力的合力)总是竖直向下,且与物块的重力等大,所以斜劈只受到竖直方向的重力、地面支持力和物块的作用力,与图甲的受力情况相同,因此有f1=f2=f3=0,b、c错误,d正确.6.b解析 首先从整体的角度考虑,由于是两个等大、反向的力作用在系统上,所以物体c与地面间的摩擦力大小f3=0;其次分析物体a的受力情况,物体a静止于物体c上,所以物体a、c间的摩擦力大小f1=0;最后分析物体b的受力情况,可知物体b、c间的摩擦力大小f2=f.7.b解析 当墙壁对物体的摩擦力f小于重力g时,物体加速下滑;当f增大到等于g时(即加速度为零,速度达到最大),物体继续下滑;当fg时,物体减速下滑.在上述过程中,物体受到的摩擦力都是滑动摩擦力,其大小为f=f=kt,即f-t图像是一条过原点的斜向上的线段(不含上端点).当物体减速到速度为零后,物体静止,物体受到的摩擦力为静摩擦力,由平衡条件知f=g,此时图像为一条水平线.8.bd解析 由图像可知,在f的变化阶段,沙的质量在由小变大,滑块与小车之间没有相对滑动,小车受到静摩擦力,所以2.5 s前,小车、滑块均静止,选项a错误;2.5 s后小车受恒定摩擦力,但是合外力增大,因此做变加速直线运动,选项b正确;根据上述分析可知,2.5 s前滑块受到静摩擦力且大小在变化,2.5 s后受到滑动摩擦力且大小和方向均不变,选项c错误,d正确.9.c解析 物体的受力分析如图所示,滑动摩擦力与绳的拉力的水平分量平衡,因此方向向左,b错误;设绳与水平方向成角,则fcos -fn=0,fn+fsin -mg=0,解得f=,因角为定值,故f为定值,即f的大小与传送带速度大小无关,物体所受摩擦力f=fcos 恒定不变,c正确,a、d错误.10.a解析 分析磨石的受力,有重力mg、弹力fn(垂直于斜壁向下)、摩擦力f(沿斜壁向下)、外力f四个力.把这四个力沿斜壁和垂直于斜壁方向正交分解,由于磨石处于平衡状态,则沿斜壁方向,有mgcos +f=fcos ,垂直于斜壁方向,有fn+mgsin =fsin ,又知f=fn,解得f=(f-mg)cos =(f-mg)sin ,选项a正确.11.a解析 设绳中张力为f,对a,由平衡条件可得fcos 53=(mag-fsin 53),对b,由平衡条件可得fcos 37=(mbg-fsin 37),联立解得,a正确.12.bd解析 若t=0时静摩擦力沿斜面向上,则随着f减小,f增大,当f反向后,f在原来基础上继续增大,d正确;若t=0时静摩擦力沿斜面向下,则随着f减小,f先减小,在f=0前f已变为沿斜面向上,b正确.13.bc解析 若滑上木板a时木板a不动,则由受力分析得1m1g2(m1+m2)g+3m3g,若滑上木板b时木板b开始滑动,则由受力分析得1m1g3(m1+m3)g,联立解得0.310.625,选项b、c正确.14.b解析 对第2张卡片分析,它对第3张卡片的压力等于上面两张卡片的重力及手指的压力的和,最大静摩擦力fm=2(2mg+f),而其受到第1张卡片的滑动摩擦力为f=2(mg+f)fm,则第2张卡片与第3张卡片之间不发生相对滑动,同理,第3张到第54张卡片也不发生相对滑动,故a错误;根据题意,因上一张卡片相对下一张卡片