高中物理摩擦力知识点归纳Word文档格式.doc
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③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
5、摩擦力的效果:
总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关,只由动摩擦因数和正压力两个因素决定,而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关.
巩固练习
1.关于由滑动摩擦力公式推出的μ=,下列说法正确的是( )
A.动摩擦因数μ与摩擦力F成正比,F越大,μ越大
B.动摩擦因数μ与正压力FN成反比,FN越大,μ越小
C.动摩擦因数μ与摩擦力F成正比,与正压力FN成反比
D.动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的情况及材料决定
解析:
动摩擦因数只与两物体的材料及接触面的粗糙程度有关,与FN的大小及F的大小等无关.
答案:
D
2.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.受到静摩擦力作用的物体一定是静止的
B.受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的
C.静摩擦力可以是动力,而滑动摩擦力只能是阻力
D.摩擦力可以是动力,也可以是阻力
静摩擦力发生在相对静止的物体之间,滑动摩擦力发生在相对运动的物体之间,这里所说的“相对静止”和“相对运动”是分别以这两个物体为参考系而言的,若以其他物体为参考系,则可能都是静止的,也可能都是运动的.而摩擦力阻碍的也是物体间的相对运动和相对运动趋势,若以其他物体为参考系,摩擦力可能是动力,也可能是阻力.
3.有关滑动摩擦力的下列说法中,正确的是( )
A.有压力就一定有滑动摩擦力
B.有滑动摩擦力就一定有压力
C.滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直
D.滑动摩擦力的大小与物体所受重力成正比
本题考查滑动摩擦力的产生、大小和方向.由滑动摩擦力的产生条件可知,选项A错误,选项B正确.滑动摩擦力的方向与接触面相切,而正压力的方向垂直于接触面,所以滑动摩擦力的方向总是与两物体的接触面间的正压力垂直,故选项C正确.滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比,但压力的大小不一定等于物体的重力,故选项D错误.因此本题的答案为B、C.
BC
4.在日常生活中,经常遇到与摩擦力有关的问题.你认为下列说法中错误的是( )
A.人走路时,会受到静摩擦力作用;
在水平面静止不动时,不受摩擦力作用
B.消防队员双手握住竖立的竹竿匀速攀上时,所受的摩擦力的方向是向下的;
匀速滑下时,所受的摩擦力的方向是向上的
C.将酒瓶用手竖直握住停留在空中,当再增大手的用力,酒瓶所受的摩擦力不变
D.在结冰的水平路面上撒些盐,只是为了人走上去不易滑倒
无论沿竿是匀速攀上还是滑下,摩擦力的方向都是向上的.在结冰的水平路面上撒些盐,一是为了人走上去不易滑倒,二是使冰雪融化得快.
BD
5.
如右图所示A为长木板,上表面粗糙,在水平面上以速度v1向右匀速运动,物块B在木板A的上面以速度v2向右匀速运动,下列判断正确的是( )
A.若是v1=v2,A、B之间无滑动摩擦力
B.若是v1>
v2,B受到了A所施加向右的滑动摩擦力
C.若是v1<
D.若是v1>
v2,A受到了B所施加向左的滑动摩擦力
若v1=v2,则A、B间无相对运动,故A正确;
若v1>
v2,则B相对于A向左运动,故B受到向右的滑动摩擦力,A相对于B向右运动,A受到向左的滑动摩擦力,故B、D正确;
如果v1<
v2,则B相对A向右运动,B受到向左的滑动摩擦力,所以C错误.
ABD
6.如下图所示,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,但木板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Xkb1.com]
B.图(b)中木块A与木块接触,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
图(b)中物块A与木板间无挤压,故没有摩擦力.
B
7.
如右图所示,甲、乙、丙三个物体,质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,它们受到的摩擦力的大小关系是( )
A.三者相同 B.乙最大
C.丙最大 D.已知条件不够,无法比较
确定摩擦力的大小时,首先必须区分出是静摩擦力还是滑动摩擦力,因为这两种摩擦力的大小确定方法不一样.由题意知三个物体对地面的正压力的大小关系为FN乙>
FN丙>
FN甲,所以滑动摩擦力的大小关系为Ff乙>
Ff丙>
Ff甲.但最为关键的一点,三物体各处于怎样的运动状态未给出,所以正确选项应为D.
8.如右图所示,
在动摩擦因数μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g取10N/kg)( )
A.10N,向右 B.10N,向左
C.20N,向右 D.20N,向左
物体受滑动摩擦力,其大小为F=μFN=μmg=0.1×
20×
10N=20N,方向与相对运动方向相反,即方向向左.
9.如下图所示,一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上,且受到水平力F的作用,下列说法正确的是( )
A.若木块静止,则木块受到的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上
B.若木块静止,当F增大时,木块受到的静摩擦力随之增大
C.若木块沿墙壁向下运动,则墙壁对木块的摩擦力大小为μF
D.若开始时木块静止,当撤去F,木块沿墙壁下滑时,木块不受滑动摩擦力作用
若木块静止,则木块受到的静摩擦力与mg平衡,大小为mg,方向竖直向上,故A正确,B错误;
木块沿墙向下运动,墙对木块的滑动摩擦力为μFN=μF,故C正确;
当撤去F时,墙与木块间无弹力,则木块也不受摩擦力作用,故D正确.
ACD
10.一物块m在水平力拉动下,沿静止的水平传送带由A端运动到B端,如下图甲所示,这时所受摩擦力为F1;
现开动机械让传送带向左匀速传动,再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端,这时所受摩擦力大小为F2,如下图乙所示.则F1,F2的大小关系满足( )
A.F1=F2 B.F1<
F2
C.F1>
F2 D.上述三种情况都有可能
两种情景下,物块与传送带之间均为滑动摩擦力,只是相对速度不同而已;
由滑动摩擦力的计算公式F=μFN可知,滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关,故选A.
A
12.质量为3.0kg的空木箱,放置在水平地面上,沿水平方向施加拉力,当拉力F1=8.0N时,木箱静止;
当拉力F2=10.3N时,木箱做匀速运动,求:
(1)木箱与地面间的动摩擦因数;
(2)木箱在8.0N的拉力作用下受到的摩擦力的大小;
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(3)木箱在12.0N水平拉力作用下,受到的摩擦力的大小.
(1)当拉力F2=10.3N时,木箱匀速运动,木箱水平方向受到拉力F2和滑动摩擦力Ff1,根据二力平衡条件有:
Ff1=F2=10.3N
木箱放在水平地面上,则有木箱对地面压力大小等于木箱重力,即FN=mg
根据滑动摩擦力公式F=μFN,则木箱与地面之间动摩擦因数为μ=
由上述三个式子联立解得μ===0.35.[来
(2)当拉力F2=8.0N时,木箱静止,木箱水平方向所受到的静摩擦力Ff2与F1是一对平衡力,则有:
Ff2=F1=8.0N.
(3)当拉力F3=12.0N时,木箱将在地面上滑动,此时木箱所受到的摩擦力为滑动摩擦力.由第一问可以知道,Ff2=Ff1=10.3N.
15.如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上的沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.关于A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2,下列说法中正确的是(B)
A.可能μ1=0,μ2=0B.可能μ1≠0,μ2≠0
C.可能μ1≠0,μ2=0D.一定有μ1=0,μ2≠0
16.如图所示,把一重为G的物体,用一个水平的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上.从t=0开始物体所受的摩擦力f随时间t的变化关系是下图中的哪一个(B)
1.如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉Q使它做匀速运动,则F的大小为 ( )
P
Q
F
A. B.
C. D.
2.如图所示,质量为m的木块的在质量为M的长木板上滑行,长木板与地面间动摩擦因数为,木块与长木板间动摩擦因数为,若长木板仍处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小一定为:
( )
3.如图1-B-8所示,质量为m的工件置于水平放置的钢板C上,二者间动摩擦因数为μ,由于光滑导槽 ( )
图1-B-8
A.B的控制,工件只能沿水平导槽运动,现在使钢板以速度ν1向右运动,同时用力F拉动工件(F方向与导槽平行)使其以速度ν2沿导槽运动,则F的大小为
A等于μmg B.大于μmg
C小于μmg D.不能确定
4.用一个水平推力F=Kt(K为恒量,t为时间)把一重为G的物体压在竖直的足够高的平整墙上,如图1-B-5所示,从t=0开始物体所受的摩擦力f随时间t变化关系是中的哪一个?
图1-B-6
5.一皮带传动装置,轮A.B均沿同方向转动,设皮带不打滑,A.B为两边缘上的点,某时刻a、b、o、o’位于同一水平面上,如图1-B-3所示.设该时刻a、b所受摩擦力分别为fa、fb,则下列说法正确的是( )
A.fa、fb都是动力、而且方向相同
D.fa、fb都是阻力,而且方向相反
C.fa若是动力,则fb一定是阻力,两力方向相反
D.fa若是阻力,则fb一定是动力,两方向相同
6.如图所示,A是主动轮,B是从动轮,它们通过不打滑的皮带转动,轮的转动方向如图所示,B轮上带有负载,P、Q分别是两轮边缘上的点,则关于P、Q所受摩擦力的判断正确的是
AP受到的是静摩擦力,方向向下
BP受到的是滑动摩擦力,方向向上
CQ受到的是静摩擦力,方向向上
DQ受到的是滑动摩擦力,方向向下
7.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为l、劲度系数为K的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是:
A. B
C. D.
8.如图所示,重物A.B叠放在水平桌面上.质量分别为m1、m2、m3的物体分别通过细线跨过定滑轮水平系在重物A.B上,已知m1>
m2+m3,A.B保持静止.现将m3解下放在物体A的上方,发现A.B仍处于静止.关于A.B间的摩擦力f1和B与桌面间的摩擦力f2的变化情况,下列说法中正确的是 ( )
A
B
m1
m2
m3
A.f1变大,f2不变
B.f1变大,f2变大
C.f1变小,f2不变
D.f1变小,f2变大
9.如图所示,水平地面上有一质量为M的长木板,质量为m的小物块放在长木板的左端,现用水平恒力F向右拉小物块使它在木板上向右滑动,木板仍处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则以下说法正确的是 ( )
A.木板受到地面的摩擦力大小为μ1mg
B.木板受到地面的摩擦力大小为μ2Mg
C.木板受到地面的摩擦力大小为μ2(M+m)g
D.如果增大恒力F,木板将会滑动
m
M
10.某人在平直公路上骑自行车,见前方较远处红色交通信号灯亮起,他便停止蹬车,此后的一小段时间内,自行车前轮和后轮受到地面的摩擦力分别为和,则 ( )
A.向后,向前 B.向前,向后
C.向后,向后 D.向前,向前
11.如图所示,三个相同的长方形物体A.B.C叠放在水平面上。水平向右的恒力F作用在B上。三个物体共同沿水平面匀速运动。下列说法中正确的是 ( )
C
A.B对A的摩擦力水平向右,大小为F
B.B对C的摩擦力水平向左,大小为F
C.C对B的摩擦力水平向左,大小为F
D.A与B间、B与C间、C与水平面间都不可能是光滑的
12.如图所示,C是水平地面,A.B是两个长方形物块,F是作用在物块B上的沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动。关于A.B间的动摩擦因数μ1和B.C间的动摩擦因数μ2,下列说法中正确的是 ( )
A.可能μ1=0,μ2=0 B.可能μ1≠0,μ2≠0
C.可能μ1≠0,μ2=0 D.一定有μ1=0,μ2≠0
13.木块A.B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A.B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示。力F作用后,下列判断正确的是 ( )
A.木块A所受摩擦力大小是12.5N
B.木块A所受摩擦力大小是11.5N
C.木块B所受摩擦力大小是9N
D.木块B所受摩擦力大小是7N
14.如图所示,轻绳两端分别A.C两物体相连接,mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,物体 A. B.C及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计.若要用力将C物拉动,则作用在C物上水平向左的拉力最小为(取g=10m/s2) ( )
A.6NB.8N C.10ND.12N
v
15.质量为的长木板B放置在水平地面上,与水平地面之间的动摩擦因数为,质量为的木块A放在长木板B上,与长木板之间的动摩擦因数为。现加大小为的水平拉力拉木块A使其沿着B运动,而木板保持静止,这时木板受到地面的摩擦力大小为 ( )
B
F
A.B.
C.D.
16.如图所示,质量为m的木块在水平面上的木板上向左滑行,滑行时木板静止,木板质量M=3m,已知木块与木板间、木板与水平面间的动摩擦因数均为μ,则在木块滑行过程中,水平面对木板的摩擦力大小为:
A.4μmg;
B.3μmg;
C.2μmg;
D.μmg;
19.如图所示,木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸
长的轻绳固定在直立墙壁上,用水平力F向左拉动B,使B以速度做匀速运动,
这时绳水平,张力为T,下列说法正确的是 ( )
A.T=F
B.木块A受到的是静摩擦力,大小等于T。
C.木板B受到一个静摩擦力,一个滑动摩擦力,合力大小等于F。
D.若木板B以速度2做匀速运动,则拉力仍为F
20.如图所示,放在水平地面上的物体M上叠放物体m,两者间有一条处于压缩状态的弹簧,整个装置相对地面静止。则下列说法中正确的是 ( )
A.M对m的摩擦力方向向左
B.m对M的摩擦力方向向左
C.地面对M的摩擦力方向向右
D.地面对M的摩擦力方向向左
21.如图7,人重600牛,木块A重400牛,人与A.A与地面间的动摩擦因数均为0.2,现人用水平力拉绳,使他与木块一起向右匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求
(1)人对绳的拉力.
(2)人脚给A的摩擦力方向和大小。
F1
22.如图所示,物块P静止在水平面上。分别对它施加互相垂直的两个水平拉力F1、F2时(F1>
F2)物块将分别沿F1、F2方向滑动,对应的滑动摩擦力大小分别是f1、f2,若从静止开始同时施加这两个水平拉力,物块受到的滑动摩擦力大小是f3。则比较这三个摩擦力的大小,有f1______f2,f1______f3。
23.如图所示,质量不等的两个物体A.B.在水平拉力F的作用下,沿光滑水平面一起向右运动,滑轮及细绳质量不计.则下列说法中正确的有
A.物体B所受的摩擦力方向一定向左
B.物体B所受的摩擦力方向可能向左
C.物体B所受的摩擦力一定随水平力F的增大而增大
D.只要水平力F足够大.物体A.B间一定会打滑
·
24.如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B.B与地的动摩擦因数相同,物体B用细绳系住,当水平力F=32N时,才能将A匀速拉出,求接触面间的动摩擦因数.
1.D解析:
将P、Q看为一个整体,受两绳相等的拉力F0和地面的摩擦力f及拉力F作用,做匀速运动,有F=2F0-,再对Q隔离,受力分析,由平衡条件得F=F0+由以上两式联立解得F=.
2.A
3.C.:
讲析钢板以速度ν1向右运动,则工件以等大速度相对钢板向左运动,设为ν1ˊ,同时工件被拉动还具有另一速度ν2,故工件相对于钢板的运动速度应是ν1ˊ与ν2的合成,即图中的速度ν,滑动摩擦力阻碍二者间的相对运动,故工件所受摩擦力与ν反向,即图中Fμ·
要使工件沿导槽匀速运动,所施加的拉力只需与摩擦力的一个分力平衡,故F<Fμ<μmg
4.B
5.D讲析:
皮带传动装置有两个转动轮,应分别为主动轮和从动轮。
主动轮受到皮带对它的摩擦力是阻力,从动轮是靠皮带所带动,皮带对它的摩擦力是动力。
由于题意未告知两轮的主、从关系,所以fa、fb谁是动力、谁是阻力不能确定,但是,无论转动方向如何,两轮的主、从关系怎样,fa、fb的方向将一定是相同的。
(都向上或都向下)
6.C7.A8.D9.A10.C11.C12.B13.C14.B15.C
16..D17.B18.A19.D
20.B
21.
(1)100N;
(2)静摩擦力方向向右;
大小100牛22.=,=23.BCD
24.解:
以A物体为研究对象,其受力情况如图所示:
则物体B对其压力
FN2=GB=20N,
地面对A的支持力
FN1=GA+GB=60N,
因此A受B的滑动摩擦力
Ff2=FN2=20,
A受地面的摩擦力
Ff1=FN1=60,
又由题意得:
F=Ff1+Ff2=60+20=80,F=32N,代入即可得到=0.4。
点拨:
要计算动摩擦因数,必须考虑到物体A上、下两个表面都受到了滑动摩擦力的作用。
1、如图8所示,位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力
①方向可能沿斜面向上
②方向可能沿斜面向下
③大小可能为零
④大小可能等于F以上判断正确的是………………………………(
D
)
A.只有①②
B.只有③④
C.只有①②③
D.①②③④都正确
5、(2004年黄冈调研题)如图11所示,在粗糙水平面上有一个三角形木块,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1和m2的小木块,m1>
m2。
已知三角形木块和两个小木块均静止,则粗糙水平面对三角形木块(
A
A.没有摩擦力作用
B.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向右
C.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向左
D.有摩擦力作用,但其方向无法确定,因为m1、m2、
θ1和θ2的数值并未给出
9
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