《摩擦力》习题.doc

摩擦力习题一、单选题(本大题共8小题，共32.0分)1.如图所示， A、 B两物体受到的重力都等于10 N，各接触面间摩擦因数都等于0.3，同时有 F1 N的两个水平力分别作用在 A和 B上。 A和 B均静止，则地面对 B和 B对 A的摩擦力分别为（）。A.6 N3 NB.1 N1 NC.0 N1 ND.0 N2 N2.如图所示，质量为20 kg的物体，沿粗糙水平地面以某一速度开始向右运动，一水平向左的力 F10 N作用于物体上，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.1，则物体所受的摩擦力的大小为(取 g10 N/kg)（）。A.10 N，向右B.10 N，向左C.20 N，向右D.20 N，向左3.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滑动摩擦力大小关系为（）。A.F1F2F3B.F1F2F3C.F1F2F3D.无法比较4.下列关于摩擦力的说法，正确的是（）。 A. 相对运动的两物体间一定存在摩擦力 B. 摩擦力总是阻碍物体的运动 C. 运动物体受到的摩擦力的方向总与运动方向相反 D. 相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的作用 5.关于产生摩擦力的条件，下列说法正确的是（）。 A. 相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B. 相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C. 只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用 D. 只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩擦力的作用6.关于滑动摩擦力公式 F F N，下列说法中正确的是（）。 A.动摩擦因数与摩擦力F成正比，F越大，越大B.动摩擦因数与正压力FN成反比，FN越大，越小C.动摩擦因数与摩擦力F成正比，与正压力FN成反比D.动摩擦因数的大小由两物体接触面的粗糙程度及材料决定7.如图所示，下列关于它们的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是（）。A.图（a）中木块A与木板接触，但木块A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力B.图（b）中木块A与木板接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因此木板对A有向上的滑动摩擦力C.图（c）中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有静摩擦力D.图（d）中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力8.我国是自行车王国，自行车是很普及的代步工具，不论它的品牌如何，从自行车的结构和使用上来看，它涉及许多物理知识，下列对其认识错误的是（）。 A.自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，并且使用动摩擦因数大的材料，增大摩擦力B.车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力C.车轴处一般有滚珠，变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力D.刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力二、填空题(本大题共4小题，共16.0分)9.要使静止在水平地面上重为3 N的物体移动，至少需用0.7 N的水平推力；物体移动后，只需加0.6 N的水平推力，就可以维持其匀速运动.则物体跟水平地面的动摩擦因数是_；物体与水平地面的最大静摩擦力是_；若物体静止时用0.4 N的水平力拉物体，此刻物体受到的摩擦力是_；若物体运动起来后，用0.4 N的水平力拉物体，此刻物体受到的摩擦力是_。（g取10 N/kg） 10.如图3-3-5所示，一木块放在水平面上，在水平方向施加外力F 1=10 N，F 2=2N，木块处于静止状态.若撤除外力F 1，则物块受到的摩擦力为_N，方向_。 图3-3-511.日常生活中的体验告诉我们，在粗糙的水平面上推动笨重的物体，必然费大力，在水平的冰面上推同样的物体只需用小力，如图3-3-2所示图3-3-2由此我们可以猜测物体在水平面上运动，必然受到水平面的阻碍作用，而推力就是克服这个阻力(摩擦力)使物体继续运动，停止推动，物体的运动必逐渐停止.在不同的水平面上，由于推力的大小不同，这个摩擦力的大小也不等，摩擦力的大小与哪些因素有关(选填“有关”或“无关”). (1)与物体的质量_、物体的重力_、物体与接触面间的正压力_; (2)与物体的接触面间的粗糙程度_; (3)与物体接触面的面积大小_; (4)与物体相对接触面的运动快慢_. 12.幼儿园的小朋友在做滑梯游戏时可看作匀速下滑，设滑梯与水平面间的夹角为，动摩擦因数为.设儿童的质量为m，求儿童匀速下滑时受到的摩擦力为_. 三、简答题(本大题共3小题，共24.0分)13.如图3-3-3所示，在拉力F作用下，A、B一起在水平地面上做匀速运动，试判断A、B受到的摩擦力有哪些，方向如何。图3-3-314.如图3-3-8所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向，是动力还是阻力。图3-3-8(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面间无相对滑动)； (2)汽车刹车时(二者无相对滑动)； (3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)； (4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时； (5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时. 15.中国首次北极科学考察队乘坐我国自行研制的“雪龙”号科学考察船，对北极地区海域进行了全方位的卓有成效的科学考察.“雪龙”号科考船不仅采用了特殊的材料,而且船体的结构也满足一定的条件,以对付北极地区的冰块和冰层,它靠自身的重力压碎周围的冰块,同时又将碎冰挤向船底,如图3-3-17所示.倘若碎冰块仍挤在冰层与船体之间,船体由于受巨大的侧压力而可能解体.为此,船壁与竖直平面之间必须有一个恰当的倾斜角,设船壁与冰块间的动摩擦因数为,试问要使压碎的冰块能被挤向船底,角应满足什么条件?图3-3-17【答案】1.C2.D3.B4.D5.C6.D7.B8.C9.0.2 0.7 N 0.4 N 0.6 N10.2 与F 2的方向相反11.（1）无关无关有关 （2）有关 （3）无关 （4）无关12.mgsin或mgcos13.A受向左的静摩擦 B受向左的滑动摩擦力和向右的静摩擦力14.（1）木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱会保持原有静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，而实际木箱没有滑动，有相对于汽车向后滑动的趋势，所以，木箱受到向前的静摩擦力.因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力。（2）汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光。 滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际木箱没有滑动，但有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力.因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力。 （3）木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动.木箱受到重力和支持力，假设木箱再受到汽车的水平向右的摩擦力，由二力平衡条件可知：竖直方向上支持力与重力抵消，但水平方向上没有力与摩擦力抵消，这样物体不能做匀速直线运动，与题意矛盾，所以假设错误，即木箱不受摩擦力。 （4）汽车刹车，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受到向后的滑动摩擦力，是阻力。 （5）汽车突然加速，木箱相对于汽车向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力，是动力。 15.arctan【解析】1.应用整体法，即 A、 B整体水平方向所受外力大小相等、方向相反，故地面对 B无摩擦力。以 A为研究对象，水平方向必受大小与 F相等，方向与 F相反的静摩擦力，故选项C正确。2.此题不要被施加一个外力所迷惑，物体向右运动，滑动摩擦力的方向就向左，由 F F N mg得 F0.12010 N20 N。3.由 F F 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。4.产生摩擦力的条件：物体间相互接触、接触面不光滑、有正压力(垂直接触面的弹力)、有相对运动(或相对运动趋势)，四者缺一不可，故A错；摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，“相对运动”指以二者之一为参考系，而物体的运动所选取的参考系，通常是指地面，与相对运动选的参考系可以不一致，故B、C错误；选项D正确，静摩擦力便是发生在相对静止、但有相对运动趋势的两个相互接触的物体之间。5.略6.略7.略8.略9.由F f=F N得，= = =0.2；由题意知最大静摩擦力为0.7 N；当用0.4 N的力作用时，物体静止不动，此时受到的是静摩擦力，大小为0.4 N；当物体运动起来以后，受到的就是滑动摩擦力，大小为0.6 N。10.本题考查静摩擦力的被动性.F 1、F 2同时存在时物块静止，受到的静摩擦力为F 1F 2=8 N，说明物块与水平面的最大静摩擦力不小于8 N；撤掉F 1时，推力F 2=2 N小于最大静摩擦力，仍静止，由二力平衡可得静摩擦力为2 N，方向与F 2的方向相反。11.摩擦力只与物体与接触面之间的正压力和粗糙程度有关，与其他因素都无关.我们日常经验认为摩擦力与物体的质量和重力有关只是因为质量和重力大致使正压力也大，但是我们不能说摩擦力与质量和重力有关。12.儿童下滑时对滑梯的压力为mgcos，摩擦力为mgcos；也可由受力平衡得：mgsin.13.对A来说，它在水平方向受到向右的拉力F而处于平衡状态，根据平衡条件知，A必然受沿A、B接触面向左的静摩擦力作用.由于物体B相对地面向右滑动，所以B在地面上受到向左的滑动摩擦力作用，根据平衡条件可知在A、B接触面上，B受到向右的静摩擦力作用。14.略15.如图所示,碎冰块受到船体对它的垂直于船壁向外的弹力F N,冰层对它水平方向的挤压力F,船体与碎冰块间的摩擦力F f.此外,碎冰块还受到自身重力和水对它的浮力作用,但这两个力的合力作用与前面分析的三个力相比很小,可忽略不计。由碎冰块的受力图可知,对于一定大小的挤压力F而言,越大,其沿壁向下的分