高考物理大一轮复习 第二章 第2讲 摩擦力课时作业.doc

第二章 第2讲 摩擦力一、选择题(在题后给的选项中，第14题只有一项符合题目要求，第59题有多项符合题目要求)1如图k221所示，a、b两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中b受到的摩擦力()图k221a方向向左，大小不变b方向向左，逐渐减小c方向向右，大小不变d方向向右，逐渐减小【答案】a【解析】对a、b整体受力分析如图所示，滑动摩擦力f使整体产生加速度a，a等于g不变，对b受力分析知，b所受静摩擦力fmbambg，大小不变，方向向左，故a正确，b、c、d错误2如图k222所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成60角的力f1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30角的力f2推物块时，物块仍做匀速直线运动若f1和f2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为()图k222a1b2cd1【答案】b【解析】当用f1拉物块时，由平衡条件，可知f1cos 60(mgf1sin 60)；当用f2推物块时，又有f2cos 30(mgf2sin 30)，又f1f2，求得2，选项b正确3(2015年山东模拟)如图k223所示，一个质量为m的滑块静置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的p点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30.则()图k223a滑块可能受到三个力作用b弹簧一定处于压缩状态c斜面对滑块的支持力大小可能为零d斜面对滑块的摩擦力大小可能小于mg【答案】a【解析】将滑块隔离受力分析，由平衡条件可知斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg，有摩擦力就一定有弹力，故斜面对滑块的支持力大小不可能为零，选项c、d错误；弹簧可能处于原长，没有弹力，弹簧也可能处于压缩或伸长状态，故选项a正确，b错误4如图k224所示，重80 n的物体a放在倾角为30的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm、劲度系数为1 000 n/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体a后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若滑块与斜面间的最大静摩擦力为25 n，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数不可能为()图k224a10 nb20 n c40 nd60 n【答案】d5(2015年河源模拟)a、b、c三个物体如图k225放置在水平面上，所有接触面均不光滑，有一个水平向右的力f作用在物体c上，使a、b、c一起向右做匀速运动，则()图k225ab对a的静摩擦力方向水平向左bb对a的静摩擦力方向水平向右cc对a的静摩擦力方向水平向左dc对a的静摩擦力方向水平向右【答案】ad【解析】物体b相对地面水平向右运动，所受地面的滑动摩擦力方向向左，因b匀速运动，故a对b的静摩擦力方向水平向右，从而b对a的静摩擦力方向水平向左，选项a正确、b错误；物体a水平向右匀速运动，b对它的静摩擦力方向水平向左，因而c对a的静摩擦力方向水平向右，选项c错误、d正确6(2015年开封二模)如图k226所示，质量为m的物体在沿斜面向上的拉力f作用下沿放在水平地面上的质量为m的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则斜面与地面间()图k226a没有摩擦力b摩擦力的方向水平向左c支持力为(mm)gd支持力小于(mm)g【答案】bd【解析】整体受力分析，根据共点力平衡得，地面的摩擦力ffcos ，方向水平向左支持力的大小n(mm)gfsin ，小于(mm)g.故bd正确，a、c错误7如图k227所示，水平地面上的物体a在斜向上的拉力f的作用下，向右做匀速直线运动，拉力f与水平面夹角为.下列说法正确的是()图k227a物体a一定受到4个力的作用b物体a受到的摩擦力大小为fsin c拉力f与物体a受到的摩擦力的合力方向一定是竖直向上d物体a受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力【答案】ac【解析】物体在水平地面上做匀速直线运动，则其一定处于平衡状态，对物体受力分析如图所示，知物体受4个力，选项a正确；物体受力平衡，则有ffcos ，gfnfsin ，选项b、d错误；由图知g与fn的合力竖直向下，由平衡知识得f与f的合力方向必竖直向上，选项c正确8在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，如图k228所示小木块的运动状态及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)，则从下表分析可知()图k228实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数(n)1静止0.42静止0.63加速0.74匀速0.55减速0.3a木块受到的最大摩擦力为0.7 nb木块受到的最大静摩擦力可能为0.6 nc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，木块受到的摩擦力大小有两次是相同的【答案】bc【解析】 本题可确定最大静摩擦力大于或等于0.6 n，也能判断滑动摩擦力为0.5 n且不变，故b、c正确9如图k229所示，a是一质量为m的盒子，b的质量为，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，a置于倾角为的斜面上，b悬于斜面之外，处于静止状态现在向a中缓慢地加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中()图k229a绳子拉力的大小不变，恒等于mgba对斜面的压力逐渐增大ca所受的摩擦力逐渐增大da所受的摩擦力先增大后减小【答案】ab二、非选择题10如图k2210所示，物体a、b的质量ma6 kg，mb4 kg，a与b、b与地面之间的动摩擦因数都为0.3，在外力f作用下，a和b一起匀速运动，求a对b和地面对b的摩擦力的大小和方向(g取10 m/s2)图k2210【答案】15 n，方向向右30 n，方向向左【解析】因为a、b一起在地面上运动，所以a与b间是静摩擦力，而b与地面间是滑动摩擦力，所以有f地b(mamb)g0.3(64)10 n30 n.f地b的方向与相对运动方向相反，即向左整体受力分析知ff地b30 n，对a物体有ftfba0，其中ft为绳的拉力，大小为ft15 n解得fba15 n，方向向左，根据牛顿第三定律知，a对b的摩擦力大小为fabfba15 n，方向向右11(2015年惠阳调研)在建筑装修中，工人用质量为5.0 kg的磨石a对地面和斜壁进行打磨，已知a与地面、a与斜壁之间的动摩擦因数相同(g取10 m/s2)图k2211(1)当a受到水平方向的推力f125 n 打磨地面时，a恰好在水平地面上做匀速直线运动，求a与地面间的动摩擦因数.(2)若用a对倾角37的斜壁进行打磨(如图k2211所示)，当对a施加竖直向上的推力f260 n时，则磨石a从静止开始沿斜壁向上运动2 m(斜壁长大于2 m)所需时间为多少？(sin 370.6，cos 370.8)【答案】(1)0.5(2)2 s【解析】(1)当a做匀速直线运动时，有f1f1，fn1mg，f1fn1.代入数据，得0.5.(2)当a在斜壁上运动的过程中，有(f2mg)cos fma，(f2mg)sin fn0，ffn，得(f2mg)cos (f2mg)sin ma代入数据，得a1 m/s2.又根据sat2，得21t2，即t2 s.12如图k2212所示，在倾角为的粗糙斜面上，一个质量为m的物体被水平力f推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为且tan ，求力f的取值范围图k2212【答案】 mgf mg【解析】因为tan ，所以当f0时，物体不能静止若物体在力f的作用下刚好不下滑，则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力且此时f最小，对物体受力分析，如图所示，