高中物理 第三章 第二节 研究摩擦力练习 粤教版必修1.doc

【金版学案】2015-2016高中物理 第三章 第二节 研究摩擦力练习 粤教版必修11.摩擦力的产生条件：（1）两物体接触面不光滑；（2）两物体间存在正压力；（3）接触物体间有相对运动（滑动摩擦力）或相对运动趋势（静摩擦力）.2.摩擦力的方向：（1）滑动摩擦力的方向沿接触面与相对运动方向相反，与物体运动方向不一定相同.（2）静摩擦力的方向沿接触面与物体的相对运动趋势方向相反.可以根据平衡条件或牛顿运动定律判断.3.摩擦力的大小：（1）滑动摩擦力的大小：fn式中的n是指正压力，不一定等于物体的重力；式中的被称为动摩擦因数，它的数值由接触面的材料和粗糙程度决定.（2）静摩擦力的大小：0f静fm除最大静摩擦力以外的静摩擦力大小与正压力无关，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，与正压力成正比；静摩擦力的大小应根据平衡条件或牛顿运动定律来进行计算.静摩擦力存在与否及其方向的判断是受力分析的难点，亦是解题的关键，常用到“条件判断法”、“假设法”及“平衡条件法”等三种方法，而“假设法”则对一些疑难问题行之有效.【案例展示】如图所示，水平桌面上叠放着a、b两物体，b物体受力f作用，a、b一起相对地面向右做匀减速直线运动，则b物体的受力个数为（）a.4个 b.5个 c.6个 d.7个解析：这是一个连接体问题，先分析a物体的受力情况，a除受到重力、支持力作用外，关于a受摩擦力的分析如下：方法一：（条件判断法）b做减速运动，则a相对b向右运动，受向左的摩擦力；方法二：（假设法）a若不受摩擦力的作用，a将做匀速直线运动，应受向左的摩擦力.b物体相对地面向右运动，所以它受到向左的摩擦力作用，a受到b物体的弹力及摩擦力的作用，所以b受到a的反作用力有两个，b物体还受到重力、地面的支持力及f的作用力，共6个力的作用.答案：c1.下列关于摩擦力的说法中，正确的是（d）a.摩擦力的大小都可以用fn来计算b.滑动摩擦力方向总是与物体的运动方向相反c.受静摩擦力的物体总是静止的d.静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反2.（多选）两物体接触面间的滑动摩擦力取决于下列哪些因素（ac）a.两物体接触面间的弹力b.两物体间的相对速度c.两物体接触面间的动摩擦因数d.两物体的接触面积3.（多选）下列关于摩擦力的说法，正确的是（cd）a.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速b.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速c.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速d.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速解析：摩擦力是接触的物体间有相对运动或相对运动趋势时产生的，与物体实际的运动无关，摩擦力是使物体加速或减速，决定于摩擦力与物体运动方向的关系，当它与运动方向相同时使物体加速，反之，使物体减速.c、d对.4.重为20 n的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动，同时受到一个大小为10 n，方向水平向右的恒力作用，则物体所受的摩擦力的大小和方向为（b）a.2 n，水平向左 b.2 n，水平向右c.12 n，水平向右 d.8 n，水平向右解析：物体受的摩擦力方向与相对运动方向相反，物体受到滑动摩擦力的作用，fmg2 n，b对.5.如图所示，人向右匀速推动水平桌面上的长木板，在木板翻离桌面以前，则（d）a.木板露出桌面后，推力将逐渐减小b.木板露出桌面后，木板对桌面的压力将减小c.木板露出桌面后，桌面对木板的摩擦力将减小d.推力、压力、摩擦力均不变解析：木板在被推翻前，一直处于平衡状态，由平衡条件得ff，nmg，摩擦因数与接触面的面积无关，fmg，f不变，选择d.6.（多选）如图所示，质量为m的滑块a受到与水平方向成角斜向上方的拉力f作用，向右做匀速直线运动，则滑块受到的拉力与摩擦力的合力的大小和方向是（ac）a.fsin b.mgfsin c.竖直向上 d.向上偏右解析：物体处于平衡状态，所受合外力为零，滑块受到的拉力和摩擦力的合力与重力和支持力的合力是一对平衡力，所以c对，竖直方向合力为零，fsin nmg，因此重力和支持力的合力mgnfsin ，b错，a对.7.（多选）用手握住竖直的酒瓶，在酒瓶不掉落的情况下，就紧握和松握的说法，正确的是（bc）a.紧握时瓶受到的摩擦力大些b.紧握时瓶和手之间能够达到的最大静摩擦力比松握时大些c.紧握瓶与松握瓶所受到的摩擦力一样大d.紧握瓶与松握瓶相比，瓶所受到的合外力较大，故紧握瓶不易掉落解析：静摩擦力可在零与最大值之间变化，其大小由运动状态和其他力共同决定，瓶不掉落，故不论紧握还是松握，瓶所受的总合外力为零，故b、c正确，a、d错误.8.（多选）如图甲所示，通过压力传感器拉动静止在水平桌面上的木块a，拉力f随时间t变化的关系如乙图所示，下列说法正确的是（bd） a.物体a所受的滑动摩擦力等于f1 b.物体a所受的滑动摩擦力等于f2 c.物体a所受的最大静摩擦力等于f2 d.t1时刻物体a开始运动解析：当物体拉力不变时，知物体开始滑动，根据拉力与滑动摩擦力平衡，知滑动摩擦力的大小为f2.故a错误，b正确.当物体刚开始运动时，拉力大小为f1，知最大静摩擦力为f1，故c错误.在t1时刻，拉力不变，等于滑动摩擦力，知t1时刻物体a开始运动，故d正确.9.（2014宁波高一）如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力f作用下处于静止状态，则下列判断正确的是（d）a.木块可能受三个力作用b.若推力f逐渐增大，木块将可能滑动c.木块受天花板的摩擦力会随推力f的增大而增大d.木块一定受四个力作用解析：物体处于静止状态，根据平衡条件可知其所受合外力为零.物体受力如图所示，由图可判断物体一定受四个力的作用，静摩擦力总等于重力沿墙的分力，恒定不变.d对.10.（2014北京西城区高一）如图所示，在水平方向推力f1和f2作用下，水平桌面上的木块向右做匀速直线运动.f110 n，f22 n.从撤去f1，到木块停止运动前，木块所受的摩擦力f的大小和方向分别为（b）a.f8 n，方向向右 b.f8 n，方向向左c.f10 n，方向向左 d.f2 n，方向向右解析：木块在水平推力f1、f2的作用下处于匀速直线运动状态，由共点力平衡可得，木块所受的滑动摩擦力f1f1f21028 n，方向水平向左.撤去f1后，木块所受的其他力没有改变，则合外力ff1f210 n，方向向左，木块所受的滑动摩擦力f1f1f21028 n，方向水平向左，故选b.生活中摩擦力的利与弊单杠、双杠、高低杠等器械的杠子用手抓起来有点滑，这是因为杠子的表面加工得很光滑，光滑表面的摩擦力较小，有利于运动员做动作.摩擦这种现象存在于日常生活的每一个角落.摩擦是相互接触的物体在接触面上发生阻碍运动的现象.摩擦具有双重的作用，一方面摩擦阻碍物体间的相互移动，造成了物体之间的磨损，消耗较多的能量；另一方面，如果没有了摩擦，我们也会寸步难行，甚至无法用手拿住东西.因为杠子的表面很光滑，手掌和杠子之间的摩擦力太小，手很容易离开杠子，致使动作失败甚至会发生危险.为了防止运动员们在做动作的时候滑下杠子，这就需要加大手掌和杠子之间的摩擦力.运动员涂的白粉末就是起加大摩擦力的作用，因此，运动员们在表演前或者多次运动的间歇都需要在手心上抹一些白粉.其实这种白粉就是碳酸镁粉，这种粉一方面能加大摩擦力，另一方面还能够减少由于手掌出汗而引起的麻烦.那些举重的运动员在抓杠铃之前擦的也是碳酸镁粉，也是为了防止手滑落杠铃.摩擦是一种常见的现象.你用不大的力推箱子，推不动它，这就是由于箱子和地面产生了摩擦力，与你的推力平衡了.你再使劲，用更大的力推，箱子终于被推动了，这时你用的推力已经超过了摩擦力，箱子才能被推动，你继续推箱子匀速前进，还要用力.这时你用的力是用来平衡摩擦力的.可见，两个相互接触的物体，当它们已发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力.事实上，在日常生活中，摩擦力虽然是阻碍物体相对运动的力，但并不都是有害的.而是有时是有益的，有时是有害的.所以，我们应该增大有益摩擦，减少有害摩擦.人走路要利用鞋底与地面间的摩擦，这个摩擦就是有益的，为了增大摩擦，鞋底上有凹凸不平的花纹，使接触面粗糙些.要使制动后的汽车快点停下来，就要利用轮胎与地面间的摩擦力.下雪天路滑，摩擦力小，刹车时不容易停住，因而发生交通事故.为了减少这类事故的发生，人们在轮胎上弄了凹凸不平的花纹，在下雪时还在马路上撒上灰渣，以增大摩擦，防止车子打滑.以上都是有益摩擦对人们的帮助，所以我们要合理利用并要想办法增大这些有益的摩擦.又如一部机器工作时，有些部件要转动，这时就会产生摩擦力.这种摩擦力不但使机器发热，白白消耗了劳动力，而且使