《2020版高三物理一輪復(fù)習(xí) 摩擦力綜合訓(xùn)練》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高三物理一輪復(fù)習(xí) 摩擦力綜合訓(xùn)練（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 摩擦力 1.如圖所示,木塊B放在粗糙的水平面上,木塊A放在B的上面,A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在豎直墻上,用水平恒力F向左拉動B,使其以速度v做勻速運動,此時繩水平且拉力大小為T,下面說法正確的是( ) A.繩子拉力T與水平恒力F大小相等 B.木塊A受到的是靜摩擦力,大小等于T C.木板B受到一個靜摩擦力,一個滑動摩擦力,合力大小等于F D.若木板B以2v勻速運動,則拉力仍為F 解析:由于AB之間發(fā)生相互滑動,木塊A受到的是滑動摩擦力,輕繩上拉力T與AB之間的滑動摩擦力大小相等,選項AB錯;木塊B受到A對B向右的滑動摩擦力和地面對B向

2、右的滑動摩擦力,兩個滑動摩擦力的合力大小等于F,選項C錯;只要木塊B做勻速運動,則拉力都與兩個滑動摩擦力的合力大小相等,選項D正確. 答案:D 2.如圖所示,OA為一遵從胡克定律的橡皮條,其一端固定于天花板上的O點,另一端與靜止在動摩擦因數(shù)恒定的水平地面上的滑塊A相連,當(dāng)繩處在豎直位置時,滑塊A對地面有壓力作用,B為緊靠繩的光滑水平小釘,它到天花板的距離OB等于彈性橡皮條的自然長度,現(xiàn)用一水平力F作用于A,使之向右做直線運動,在運動過程中(在彈性限度內(nèi))作用于A的摩擦力應(yīng)( ) A.逐漸增大 B.逐漸減小 C.保持不變 D.先增大后減小

3、解析:A在運動中受滑動摩擦力Ff?重力mg?水平拉力F?繩拉力FT及地面對A的支持力FN的作用(見右圖),設(shè)繩與豎直方向成θ角,建立直角坐標(biāo)系.在豎直方向合力為零,即FN+FTcosθ=mg,又因為FT=kl′(l′為伸長量),由圖可知,l′cosθ=lAB,所以FN=mg-kl′cosθ是個不變的量,即地面對物體的支持力始終不變.由Ff=μF N可知,Ff不變,選擇選項C. 答案:C 3.如圖所示,斜面固定在地面上,傾角為37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8),質(zhì)量為1 kg的滑塊,以一定的初速度沿斜面向下滑,斜面足夠長,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8.該滑塊所受摩擦力F

4、f隨時間變化的圖象是下圖中的(取初速度方向為正方向,取g=10 m/s2)( ) 解析:由題意知,下滑力mgsin37°=1×10×0.6 N=6 N,滑動摩擦力μmgcos37°=0.8×1×10×0.8 N=6.4 N,所以滑塊做勻減速運動,最后靜止在斜面上,則滑塊先受到滑動摩擦力,大小為6.4 N,后受靜摩擦力,大小為6 N,其方向都與初速度方向相反,故A正確. 答案:A 4.如圖所示,水平地面上的物體受重力G和水平作用力F,物體保持靜止.現(xiàn)在使作用力F保持 大小不變,方向沿逆時針方向緩緩轉(zhuǎn)過180°,而物體始終保持靜止,則在這個過程中,物體對地面的正壓力FN

5、的大小和地面給物體的摩擦力f的大小的變化情況是( ) A.f不變 B.f先變小后變大 C.FN先變小后變大 D.FN不變 解析:當(dāng)F由圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中豎直方向的分力先增大后減小,水平方向的分力先減小后增大,所以正壓力先變小后變大,摩擦力先變小后變大. 答案:BC 5.如圖,位于水平地面上的木板P,由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連,從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的.已知Q與P之間的動摩擦因數(shù)是μ?P與地面之間的動摩擦因數(shù)是2μ,木板P與物塊Q的質(zhì)量都是m,滑輪的質(zhì)量?滑輪軸上摩擦都不計,若用一水平向右的力F拉P使它做勻

6、速運動,則F的大小為( ) A.3μmg B.4μmg C.5μmg D.6μmg 解析:令繩中張力為T,先隔離Q,對Q勻速運動有T=fP→Q;再隔離P,對P勻速運動有F=fQ→P+T+f地→P,其中fP→Q=fQ→P=μmg,f地→P=2μ×2mg=4μmg,代入上式有F=6μmg. 答案:D 6.在粗糙水平面上放著一個三角形木塊abc,在它的兩個粗糙斜面上分別放有質(zhì)量為m1和m2的兩個小物體,m1>m2,如圖所示.若三角形木塊和兩物體都是靜止的,則粗糙水平面對三角形木塊( ) A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右 B.有摩擦

7、力的作用,摩擦力的方向水平向左 C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能確定,因為m1、m2、θ1?θ2的數(shù)值并未給出 D.以上結(jié)論都不對 解析:由于三角形木塊和斜面上的兩物體都靜止,可以把它們看成一個整體,如圖所示,豎直方向受到重力(m1+m2+M)g和支持力F N作用處于平衡狀態(tài),水平方向無任何滑動趨勢,因此不受地面的摩擦力作用. 答案:D 7.如圖所示,固定在水平地面上的斜面體頂端安裝一定滑輪,兩物塊P?Q用輕繩連接并跨過定滑輪,P懸于空中,Q放在斜面上,均處于靜止?fàn)顟B(tài).不計滑輪的質(zhì)量和繩子與滑輪間的摩擦,當(dāng)用豎直向下的恒力推Q時,P?Q仍靜止不動,則( ) A.Q受

8、到的摩擦力一定變小 B.Q受到的摩擦力一定變大 C.輕繩上的拉力一定變小 D.輕繩上的拉力一定不變 解析:以物體P為研究對象,可以知道繩子的拉力等于物體P的重力,故繩子的拉力不變,選項C錯誤,選項D正確.由于沒有對Q施加豎直向下的恒力時,物體Q的摩擦力方向不能確定,故施加豎直向下的恒力后,摩擦力的變化情況不能確定,所以選項A?B錯誤.故正確答案為D. 答案:D 8.A?B?C三個物體通過細(xì)線和光滑的滑輪相連,處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示,C是一箱沙子,沙子和箱的重力都等于G,動滑輪的質(zhì)量不計,打開箱子下端開口,使沙子均勻流出,經(jīng)過時間t0流完,則下圖中哪個圖線表示在這過程中桌面對物體B的

9、摩擦力f隨時間的變化關(guān)系( ) 解析:選擇A?B整體作為研究對象,整體共受到5個力的作用,即:重力G=GA+GB?支持力F N?靜摩擦力Ff?兩根繩子的拉力F1和F2.其中F1=F2=.根據(jù)力的平衡得:Ff=F1+F2=GC.所以當(dāng)沙子均勻流出時,B選項正確. 答案:B 9.如圖所示,水平力F=100 N,木塊的重量為40 N沿著豎直墻壁勻速下滑,則木塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ=________;若水平力增大到200 N,木塊受到的摩擦力f1=________ N;若水平力減小到80 N,木塊受到的摩擦力f2=________ N. 解析:木塊沿墻壁勻速下

10、滑時,滑動摩擦力等于重力,則μ==0.4 當(dāng)水平力增大到200 N時,木塊靜止不動,這時摩擦力為靜摩擦力即f1=mg=40 N, 若水平力減小到80 N,木塊加速下滑,所受滑動摩擦力為f2=μ N=0.4×80=32 N. 答案:0.4 40 N 32 N 10.如圖,人重600 N,木塊A重400 N,人與A?A與地面的動摩擦因數(shù)均為0.2,現(xiàn)人用水平力拉繩,使他與木塊一起向右做勻速直線運動,滑輪摩擦不計,求: (1)人對繩的拉力; (2)人腳對A的摩擦力的方向和大小. 解析:設(shè)繩子的拉力為FT,物體與地面間的摩擦力為FfA, (1) 取人和木塊為整

11、體,并對其進(jìn)行受力分析,如圖甲所示,由題意可知FfA=μ(mA+m人)g=200 N. 由于系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),故2FT=FfA,所以FT=100 N. (2) 取人為研究對象,對其進(jìn)行受力分析,如圖乙所示. 由于人處于平衡狀態(tài),故FT=Ff人=100 N 由于人與木塊A處于相對靜止?fàn)顟B(tài),故人與木塊A之間的摩擦力為靜摩擦力. 由牛頓第三定律可知人腳對木塊的摩擦力方向向右,大小為100 N. 答案:(1)100 N (2)100 N 方向向右 11.如圖所示,重力為G1=10 N的物體A與重力為G2=50 N的物體B用跨過定滑輪的輕繩連接,B物體放在水平桌

12、面上,且繩的BO段水平 ,AO段豎直,已知B與桌面間的最大靜摩擦力Fm=8 N,為使A?B均保持靜止,可對B物體加一個水平向左的拉力F,試確定拉力F的大小應(yīng)滿足的條件. 解析:F取最大值時,有:F1=Fm+GA=18 N;F取最小值時,有:F2+Fm=GA,∴F2=2 N 則F的范圍為:2 N≤F≤18 N. 答案:2 N≤F≤18 N 12.有一只小蟲重為G,不慎跌入一個碗中,如圖所示,碗內(nèi)壁為一半徑為R的球殼的一部分,且其深度為D,碗與小蟲腳間的動摩擦因數(shù)為μ,若小蟲可順利爬出此碗口而不會滑入碗底,則D的最大值為多少?(用G?R?μ表示D.已知最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力) 解析:設(shè)過碗的邊緣的半徑與豎直方向的夾角為φ,小蟲爬到碗的邊緣時所受到的支持力為F N,摩擦力為Ff,受力情況如圖所示, 則Gcosφ=F N Gsinφ=Ff Ff=μF N 所以有tanφ=μ由幾何關(guān)系可知D=R(1-cosφ), 聯(lián)立上述各式可解得D=(1-)R. 答案:D=(1-)R