【全优课堂】2016高考物理总复习 第2章 第2课时 摩擦力课时作业（含解析）.doc

‎【全优课堂】2016高考物理总复习 第2章 第2课时 摩擦力课时作业 一、单项选择题 ‎1．(2014·佛山检测)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(　　)‎ 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 ‎【答案】B ‎【解析】物体受滑动摩擦力，f＝μFN＝0.1×20 N＝2 N，方向与物体相对地面的运动方向相反，向右，B正确，ACD错误．‎ ‎2．如图1所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述，正确的是(　　 )‎ 图1‎ A．物体A随传送带一起向上运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下 B．物体A随传送带一起向下运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下 C．物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用 D．无论A随传送带一起向上还是向下运动，传送带对物体A的作用力均相同 ‎【答案】D ‎【解析】无论传送带向上还是向下运动，物体A随传送带匀速运动处于平衡状态，在重力作用下有相对于传送带沿斜面向下的运动趋势，传送带对物体有沿斜面向上的静摩擦力，根据平衡条件可得f＝mgsin θ，所以D正确．‎ ‎3.如图2所示，长方体物块A叠放在长方体物块B上，B置于水平地面上．A、B质量分别为mA＝‎6 kg，mB＝‎2 kg，A与B之间、B与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2.现用大小为10 N的水平恒力F向右拉A，若最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，g＝‎10 m/s2‎ 7‎ ‎，则以下说法正确的是(　　)‎ 图2‎ A．A、B两物块将一起沿水平地面匀速运动 B．物块B保持静止，物块A相对B匀速滑动 C．物块A所受的摩擦力大小为10 N D．物块B所受的摩擦力大小为20 N ‎【答案】C ‎【解析】A、B间的最大静摩擦力fA＝μmAg＝12 N>10 N，物块B和地面间的最大静摩擦力为fB＝μ(mA＋mB)g＝16 N，用10 N的水平恒力F向右拉A，A、B均保持静止，物块A受到B的摩擦力大小为10 N，B受到A和地面的摩擦力作用，摩擦力大小都是10 N，故C项正确．‎ ‎4．如图3所示，位于倾角为θ的斜面上的物块B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连．从滑轮到A、B的两段绳都与斜面平行．已知A与B之间及B与斜面之间均不光滑，若用一沿斜面向下的力F拉B并使它做匀速直线运动，则B受力的个数为(　　)‎ 图3‎ A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 ‎【答案】D ‎【解析】对B进行受力分析，它受重力、斜面的支持力、拉力F、细绳沿斜面向上的拉力、物块A对B的压力、物块A与B之间的滑动摩擦力、B与斜面间的滑动摩擦力，因此B共受7个力作用．‎ ‎5．(2014·郑州模拟)如图4甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F－t关系图象如图4乙所示．两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则(　　)‎ 图4‎ 7‎ A．物体A对物体B的摩擦力方向始终与力F的方向相同 B．2～3 s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小 C．两物体做匀变速直线运动 D．两物体沿直线做往复运动 ‎【答案】A ‎【解析】因两物体A、B始终相对静止，则物体A对B的摩擦力方向始终与力F的方向相同；2～3 s时间内，力F的大小逐渐增大，则两物体间的摩擦力逐渐增大；因为F周期性变化，则两物体做变加速直线运动，且一直向同一方向运动，故A正确．‎ 二、双项选择题 ‎6．对于相互接触的两个物体之间同一接触面上的弹力和摩擦力，以下说法中正确的是(　　)‎ A．有弹力必有摩擦力 B．有摩擦力必有弹力 C．摩擦力的大小一定与弹力成正比 D．摩擦力的方向与弹力的方向垂直 ‎【答案】BD ‎【解析】弹力是摩擦力产生的必要条件之一，但有弹力不一定有摩擦力，A项错，B项正确；摩擦力有静摩擦力和滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与弹力成正比，但静摩擦力不一定，C项错；弹力的方向总是垂直于接触面而指向被压或被支持的物体，摩擦力的方向总是沿着接触面并与接触面相切，D项正确．‎ ‎7．卡车上放一木箱，车在水平路面上运动时，以下说法中正确的是(　　)‎ A．车启动时，木箱给卡车的摩擦力向后 B．车做匀速直线运动时，车给木箱的摩擦力向前 C．车做匀速直线运动时，车给木箱的摩擦力为零 D．车突然制动时，木箱获得向前的摩擦力，使木箱向前滑动 ‎【答案】AC ‎【解析】车启动时，卡车及木箱均有向前的加速度，故卡车应给木箱一个向前的摩擦力，其反作用力应向后，故A项正确；匀速运动时，水平方向不受力或合力为零，故B项错误，C项正确．车突然制动时，减速运动，故加速度向后，木箱获得的摩擦力也向后，木箱向前减速滑行，D项错误．‎ ‎8. 如图5所示，A是倾角为θ的质量为M的斜面体，B是质量为m的截面为直角 三角形的物块，物块B上表面水平．物块B在一水平推力F的作用下沿斜面匀速上升，斜面体静止不动．设重力加速度为g，则下列说法中正确的是(　　)‎ 7‎ 图5‎ A．地面对斜面体A有摩擦力 B．B对A的压力大小为FN＝mgcos θ C．A对地面的压力大小为Mg D．B对A的作用力大小为 ‎【答案】AD ‎9．如图6所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B叠放在一起，若它们共同沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑．则(　　)‎ 图6‎ A．A、B间无摩擦力 B．A、B间有摩擦力，且A对B的摩擦力对B做负功 C．B与斜面间的动摩擦因数μ＝tan α D．B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下 ‎【答案】CD ‎【解析】由题意“它们共同沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑”判断A物体必定受到沿斜面向上的摩擦力，大小为mAgsin α，A错误；根据作用力与反作用力，A对B的静摩擦力沿斜面向下，对B物体做正功，B错误；利用整体法得到C正确；由于B受到的斜面对它的摩擦力沿斜面向上，根据作用力与反作用力的关系得到B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下，D正确．‎ ‎10．如图7所示，光滑水平面上放置质量分别为m、‎2m和‎3m的三个木块，其中质量为‎2m和‎3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT.现用水平拉力F拉质量为‎3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是(　　)‎ 图7‎ A．质量为‎2m的木块受到五个力的作用 B．当F逐渐增大到FT时，轻绳刚好被拉断 C．当F逐渐增大到‎1.5FT时，轻绳还不会被拉断 7‎ D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和‎2m的木块间的摩擦力为FT ‎【答案】AC ‎【解析】三个木块的加速度相等，则可以把三者当作一个整体．整体的加速度为，质量为m的木块和质量为2m的木块间的静摩擦力为f＝ma＝.那么质量为2m的木块受到五个力的作用，分别是自身的重力、m对它的压力和摩擦力、地面的支持力、轻绳的拉力，A正确；对质量为m和2m的木块，由牛顿第二定律，轻绳上的拉力为FT′＝3m·＝，则当F增大到FT时，轻绳的拉力为，轻绳不会被拉断，B错误；当F增大到2FT时，轻绳刚好被拉断，C正确；轻绳刚要被拉断时，加速度为a＝，两木块间的静摩擦力为f′＝m·＝，D错误．‎ 三、非选择题 ‎11．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μ相同．(g取‎10 m/s2)‎ ‎(1)当A受到水平方向的推力F1＝25 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μ.‎ ‎(2)若用A对倾角θ＝37°的斜壁进行打磨(如图8所示)，当对A施加竖直向上的推力F2＝60 N时，则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动‎2 m (斜壁长>‎2 m)所需时间为多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)‎ 图8‎ ‎【答案】(1)0.5　(2)2 s ‎【解析】(1)当A做匀速直线运动时，有 F1＝f1‎ FN1＝mg f1＝μFN1‎ 7‎ 代入数据得μ＝0.5.‎ ‎(2)当A在斜壁上运动的过程中 有(F2－mg)cos θ－f＝ma ‎(F2－mg)sin θ－FN＝0‎ f＝μFN 得(F2－mg)cos θ－μ(F2－mg)sin θ＝ma 代入数据得a＝1 m/s2‎ 又根据s＝at2得2＝×1×t2‎ 即t＝2 s.‎ ‎12．如图9所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2.当它们从静止开始沿斜面下滑时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为多少？‎ 图9‎ ‎【答案】μ2mgcos θ ‎【解析】先取PQ为一整体，受力分析如图所示．由牛顿第二定律得：‎ ‎(M＋m)gsin θ－fQ＝(M＋m)a fQ＝μ2FN FN＝(m＋M)gcos θ 以上三式联立可得a＝gsin θ－μ2gcos θ 再隔离P物体，设P受到的静摩擦力为fP，方向沿斜面向上，对P再应用牛顿第二定律得：‎ mgsin θ－fP＝ma 可得出fP＝μ2mgcos θ.‎ 7‎ ‎13．如图10所示，质量M＝‎2 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m＝ kg的小球B相连．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10 N，拉着B带动A一起向右匀速运动，运动中A、B相对位置保持不变，取g＝‎10 m/s2.求：‎ ‎(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；‎ ‎(2)A与水平杆间的动摩擦因数μ.‎ 图10‎ ‎【答案】(1)30°　(2) ‎【解析】(1)设轻绳对B的拉力为FT，由平衡条件可得：‎ Fcos 30°＝FTcos θ，Fsin 30°＋FTsin θ＝mg 解得FT＝10 N，tan θ＝，即θ＝30°.‎ ‎(2)设轻绳对A的拉力为FT′，则FT′＝FT，有 FT′sin θ＋Mg＝FN，FT′cos θ＝μFN，解得μ＝.‎ 7‎