2020屆高考物理總復(fù)習(xí) 作業(yè)6 摩擦力（含解析）

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1、作業(yè)6　摩擦力 6 一、選擇題 1．(2019年鹽城響水中學(xué)期末)關(guān)于靜摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．靜摩擦力的方向總與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反 B．靜摩擦力的大小與相應(yīng)的正壓力成正比 C．靜摩擦力只能在物體靜止時(shí)產(chǎn)生 D．靜摩擦力的方向與接觸物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反 解析：靜摩擦力的方向總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，故A錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)求解靜摩擦力，與正壓力無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；靜摩擦力可能存在于運(yùn)動(dòng)的物體，比如正與皮帶一起斜向上運(yùn)動(dòng)的物體，故C錯(cuò)誤． 答案：D 圖6－1 2．(2019年合肥模擬)如圖6－1所示，物體B疊放在物體A上，A、B的

2、質(zhì)量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑，則(　　) A．A、B間沒(méi)有靜摩擦力 B．A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上 C．A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθ D．A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ 解析：A、B以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑，A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθ，A對(duì)B的摩擦力等于B的重力沿斜面方向的分力，A錯(cuò)誤，C正確；由牛頓第三定律可知，A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向下，B錯(cuò)誤；A與B間的摩擦力是靜摩擦力，不能確定A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，D錯(cuò)誤． 答案：C 圖6－2 3．(2018年高考·海

3、南卷)如圖6－2所示，在水平桌面上放置一斜面體P，兩長(zhǎng)方體物塊a和b疊放在P的斜面上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將a和b、b與P、P與桌面之間摩擦力的大小分別用f1、f2和f3表示，則(　　) A．f1＝0，f2≠0，f3≠0 B．f1≠0，f2＝0，f3＝0 C．f1≠0，f2≠0，f3＝0 D．f1≠0，f2≠0，f3≠0 解析：首先對(duì)整體受力分析可以知道，整體相對(duì)地面沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故f3＝0；再將a和b看成一個(gè)整體，a、b整體有相對(duì)斜面向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故b與P之間有摩擦力，即f2≠0；再對(duì)a進(jìn)行受力分析可以知道，由于a處于靜止?fàn)顟B(tài)，a相對(duì)于b有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故a和b之

4、間存在摩擦力作用，即f1≠0，故C正確． 答案：C 4．物體A的質(zhì)量為1 kg，置于水平地面上，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，從t＝0開(kāi)始物體以一定初速度v0向右滑行的同時(shí)，受到一個(gè)水平向左的恒力F＝1 N的作用，則能反映物體受到的摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖象的是下圖中的(取向右為正方向，g＝10 m/s2)(　　) 解析：開(kāi)始時(shí)，滑動(dòng)摩擦力方向與速度方向相反，即水平向左，大小為Ff＝μmg＝2 N；當(dāng)物體的速度減到零時(shí)，由于物體受到向左的恒力F＝1 N的作用，所以物體將受到向右的靜摩擦力，大小等于1 N，選項(xiàng)A正確． 答案：A 圖6－3 5．(2019年衡

5、水一調(diào))裝修工人在搬運(yùn)材料時(shí)施加一個(gè)水平拉力將其從水平臺(tái)面上拖出，如圖6－3所示，則在勻加速拖出的過(guò)程中(　　) A．材料與平臺(tái)之間的接觸面積逐漸減小，摩擦力逐漸減小 B．材料與平臺(tái)之間的相對(duì)速度逐漸增大，摩擦力逐漸增大 C．平臺(tái)對(duì)材料的支持力逐漸減小，摩擦力逐漸減小 D．材料與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，支持力也不變，因而工人的拉力也不變 解析：勻加速拖出材料的過(guò)程，只能持續(xù)到材料的重心離開(kāi)臺(tái)面的瞬間，故在勻加速拉動(dòng)過(guò)程中，材料的重心在臺(tái)面上，故材料對(duì)臺(tái)面的壓力不變，材料受到的支持力不變，故C錯(cuò)誤；而在拉動(dòng)過(guò)程中動(dòng)摩擦因數(shù)不變，由Ff＝μFN可知摩擦力不變，故A、B錯(cuò)誤；因?yàn)槟Σ亮Σ?/p>

6、變，材料做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可知F－Ff＝ma，因?yàn)榧铀俣炔蛔?，摩擦力不變，所以工人的拉力不變，故D正確． 答案：D 圖6－4 6．(2019年甘肅秦安縣盟校聯(lián)考)物體b在力F作用下將物體a壓向光滑的豎直墻壁，a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．如圖6－4所示，當(dāng)F逐漸增大時(shí)下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．a(chǎn)受的摩擦力有兩個(gè) B．a(chǎn)與b間的摩擦力大小隨F的增大而增大 C．a(chǎn)受的摩擦力大小不隨F的增大而變化 D．b相對(duì)a的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向豎直向下 解析：對(duì)于a，由于墻壁光滑，只受到b對(duì)a的摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a還受重力、b對(duì)a的壓力、墻壁的彈力、b對(duì)a的靜摩擦力．由于a處于平衡狀態(tài)，

7、故b對(duì)a的摩擦力大小等于a的重力大小，方向豎直向上，F(xiàn)增大，摩擦力大小不變，始終等于a的重力大小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；a相對(duì)b的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向豎直向下，故b相對(duì)a的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向豎直向上，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：C 圖6－5 7．一方形木板置在水平地面上，在方形木板的上方有一條狀豎直擋板，擋板的兩端固定于水平地面上，擋板跟木板之間并不接觸．現(xiàn)在有一方形物塊在木板上沿?fù)醢逡阅骋凰俣冗\(yùn)動(dòng)，同時(shí)方形木板以大小相等的速度向左運(yùn)動(dòng)，木板的運(yùn)動(dòng)方向與豎直擋板垂直，已知物塊跟豎直擋扳和水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則豎直擋板對(duì)物塊的摩擦力大小為(　　) A．0

8、 B.μ1μ2mg C.μ1μ2mg D.μ1μ2mg 圖6－6 解析：物塊沿運(yùn)動(dòng)方向受擋板的摩擦力為f1＝μ1FN，因物塊沿?fù)醢暹\(yùn)動(dòng)的速度大小等于木板的運(yùn)動(dòng)速度，故物塊相對(duì)木板的速度方向與擋板成45°角，物塊受木板的摩擦力為f2＝μ2mg，其方向與擋板成45°角．則在垂直擋板方向FN＝μ2mgcos45°＝μ2mg，則f1＝μ1FN＝μ1μ2mg，故B正確． 答案：B 圖6－7 8．(多選)如圖6－7所示，用一水平力F把A、B兩個(gè)物體擠壓在豎直的墻上，A、B兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列判斷正確的是(　　) A．B物體對(duì)A物體的靜摩擦力方向向下

9、 B．F增大時(shí)，A和墻之間的摩擦力也增大 C．若B的重力大于A的重力，則B受到的摩擦力大于墻對(duì)A的摩擦力 D．不論A、B的重力哪個(gè)大，B受到的摩擦力一定小于墻對(duì)A的摩擦力 解析：將A、B視為整體，可以看出A物體受到墻的摩擦力方向豎直向上．對(duì)B受力分析可知B受到的摩擦力方向向上，由牛頓第三定律可知B對(duì)A的摩擦力方向向下，A正確；由于A、B兩物體受到的重力不變，根據(jù)平衡條件可知B錯(cuò)誤；A和墻之間的摩擦力與A、B兩物體的總重力等大、反向，故C錯(cuò)誤，D正確． 答案：AD 圖6－8 9．(多選)有一輛遙控電動(dòng)玩具汽車(chē)，已知車(chē)內(nèi)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)玩具汽車(chē)的后輪、前輪分別放在平板小車(chē)甲

10、、乙之上，如圖6－8所示．按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)”“后退”鍵，汽車(chē)就能前進(jìn)或后退，地面與甲、乙車(chē)之間的摩擦力不計(jì)．以下敘述正確的是(　　) A．按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)”鍵，甲車(chē)對(duì)后輪摩擦力向前，甲車(chē)相對(duì)地面向后退 B．按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)”鍵，乙車(chē)對(duì)前輪摩擦力向前，乙車(chē)相對(duì)地面向前進(jìn) C．按動(dòng)遙控器上的“后退”鍵，甲車(chē)對(duì)后輪摩擦力向后，甲車(chē)相對(duì)地面向前進(jìn) D．按動(dòng)遙控器上的“后退”鍵，乙車(chē)對(duì)前輪摩擦力向后，乙車(chē)相對(duì)地面向后退 解析：因?yàn)檐?chē)內(nèi)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，汽車(chē)前進(jìn)時(shí)，后輪受摩擦力向前，前輪受摩擦力向后，汽車(chē)后退時(shí)，后輪受摩擦力向后，前輪受摩擦力向前，根據(jù)牛頓第三定律知，A、C兩項(xiàng)正

11、確． 答案：AC 圖6－9 10．(2019年重慶巫山中學(xué)月考)(多選)三個(gè)相同的物體疊放在水平面上，B物體受到水平拉力的作用，但三個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖6－9所示，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．A與B的接觸面可能是粗糙的 B．各接觸面都一定是粗糙的 C．B與C，C與水平面的接觸面一定是粗糙的 D．C與水平面的接觸面可能是光滑的 解析：物體A與B間沒(méi)有摩擦力，故A與B的接觸面可能粗糙也可能光滑，故A正確，B錯(cuò)誤；將AB和ABC分別看作整體分析可知B與C，C與水平面的接觸面一定是粗糙的，故C正確，D錯(cuò)誤． 答案：AC 11．(2019年安陽(yáng)聯(lián)考)(多選)如圖6－10甲

12、所示，A、B兩個(gè)物體疊放在水平面上，B的上下表面均水平，A物體與一拉力傳感器相連接，連接力傳感器和物體A的細(xì)繩保持水平．從t＝0時(shí)刻起，用一水平向右的力F＝kt(k為常數(shù))作用在B物體上，力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖6－10乙所示，已知k、t1、t2，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．據(jù)此可求(　　) 圖6－10 A．A、B之間的最大靜摩擦力 B．水平面與B之間的滑動(dòng)摩擦力 C．A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μAB D．B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ 解析：當(dāng)A與B之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)后，力傳感器才有示數(shù)，地面對(duì)B的最大靜摩擦力為Ffm＝kt1，A、B相對(duì)滑動(dòng)后，力傳感器的示數(shù)保持不變，則

13、FfAB＝kt2－Ffm＝k(t2－t1)，A、B正確；由于A、B的質(zhì)量未知，則μAB和μ不能求出，C、D錯(cuò)誤． 答案：AB 12．(多選)一物體置于粗糙的固定斜面上保持靜止，現(xiàn)用水平力F推物體，如圖6－11所示，當(dāng)F由0稍許增大時(shí)，物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　) 圖6－11 A．物體所受的合力增大 B．斜面對(duì)物體的支持力增大 C．斜面對(duì)物體的摩擦力增大 D．斜面對(duì)物體的作用力增大 解析：當(dāng)F＝0時(shí)靜摩擦力方向沿斜面向上，大小為Ff＝mgsinα.F稍許增大，物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可知合力仍為零，保持不變，故A錯(cuò)誤；由受力分析圖(如圖6－12所示)可知，斜面對(duì)物體

14、的支持力FN＝mgcosα＋Fsinα，F(xiàn)N增大，故B正確；若Fcosα≤mgsinα，靜摩擦力方向沿斜面向上，由平衡條件得Ff＝mgsinα－Fcosα，則F增大，F(xiàn)f減??；若Fcosα>mgsinα，靜摩擦力方向沿斜面向下，由平衡條件得Ff＝Fcosα－mgsinα，F(xiàn)增大，F(xiàn)f增大．所以靜摩擦力大小可能減小，也可能增大，故C錯(cuò)誤；斜面對(duì)物體的作用力是支持力和靜摩擦力的合力，根據(jù)平衡條件得，斜面對(duì)物體的作用力F′＝，F(xiàn)增大，F(xiàn)′增大，故D正確． 圖6－12 答案：BD 二、非選擇題 13．(2019年海南七校聯(lián)盟一聯(lián))如圖6－13所示，兩個(gè)相同的物體A、B疊在一起放在粗糙的水平

15、桌面上，連在物體B上的輕繩通過(guò)定滑輪與空箱C相連，箱內(nèi)放有一小球與箱右側(cè)內(nèi)壁接觸，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為M，小球的質(zhì)量為m0，物體B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，不計(jì)滑輪摩擦和空氣阻力． 圖6－13 (1)分析物體A受幾個(gè)力作用？小球受幾個(gè)力作用？ (2)求桌面受到物體的摩擦力大小． 解析：(1)由于整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，表明整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，系統(tǒng)所受合外力為零，通過(guò)隔離法可知，該系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體所受合外力為零．由隔離法可知物體A受兩個(gè)力(重力和物體B對(duì)其的支持力)，小球受重力和箱底對(duì)它的支持力兩個(gè)力作用． (2)對(duì)空箱和小球組

16、成的系統(tǒng)受力分析，知輕繩的拉力大小 F＝(M＋m0)g 對(duì)A、B組成的系統(tǒng)受力分析，知靜摩擦力大小 Ff＝F＝(M＋m0)g 由牛頓第三定律知，桌面受到物體的摩擦力 Ff′＝(M＋m0)g. 答案：(1)A受2個(gè)力作用，小球受2個(gè)力作用 (2)(M＋m0)g 14．(2019年江華校級(jí)模擬)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定木塊A和木塊B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，有如圖6－14所示的兩種裝置． 圖6－14 (1)為了能夠用彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力，圖示裝置的兩種情況中，木塊A是否都要做勻速運(yùn)動(dòng)？ (2)若木塊A做勻速運(yùn)動(dòng)，圖6－14甲中A，B間的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大??？

17、 (3)若A、B的重力分別為100 N和150 N，圖6－14甲中當(dāng)木塊A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為60 N，拉力Fa＝110 N，求A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. 解析：(1)題圖6－14甲裝置中只要A相對(duì)B滑動(dòng)即可，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小等于B受到的滑動(dòng)摩擦力大??；題圖6－14乙裝置中要使彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小等于A受到的摩擦力大小，A必須做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即處于平衡狀態(tài)． (2)題圖6－12甲中A受B和地面的滑動(dòng)摩擦力而使A處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，應(yīng)是這兩個(gè)滑動(dòng)摩擦力的大小之和等于拉力Fa的大小． (3)FN＝GB＝150 N，B所受滑動(dòng)摩擦力大小等于此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，即為Ff＝60 N，則由Ff＝μFN可求得μ＝0.4.(注：滑動(dòng)摩擦力與Fa的大小無(wú)關(guān)，這種實(shí)驗(yàn)方案顯然優(yōu)于題圖6－14乙裝置的方案) 答案：(1)題圖6－14甲中A可以不做勻速運(yùn)動(dòng)，題圖6－14乙中A必須做勻速運(yùn)動(dòng) (2)不等于　(3)0.4 7