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2017-2018学年高中物理 第三章 相互作用 第3节 摩擦力随堂检测(含解析)新人教版必修1

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摩擦力

1.(对应要点一)关于摩擦力,下列说法中正确的是( )

A.两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力

B.受静摩擦作用的物体一定是静止的

C.滑动摩擦力方向可能与运动方向相同

D.物体间正压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度

解析:两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力,还要看它们之间是否有相对运动趋势。

例如静止在水*地面上的汽车,它们之间就没有静摩擦力。受静摩擦力作用的物体不一定是

静止的,例如与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体,物体与输送带之间有相对滑动的

趋势,所以有静摩擦力存在,但物体并不是静止的。产生静摩擦力时只要与接触面相对静止

就行了。上述的输送带如果突然加速,物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力。所以

A、B 错误,C 正确。在正压力一定时,静摩擦力的大小可以因外力的变化而变化,但不能超

过最大静摩擦力,这就是一个限度,D 正确。

答案:CD

2. (对应要点二)如图 3-3-3 所示,主动轮 A 通过皮

带带动从动轮 B 按图示方向匀速转动,物体 m 随水*皮带匀

速运动,则( )

图 3-3-3

A.物体 m 受到向右的摩擦力

B.物体 m 不受摩擦力

C.主动轮上的 P 点所受摩擦力方向向上

D.从动轮上的 Q 点所受摩擦力方向向上

解析:物体 m 匀速运动,水*方向无外力作用,不受摩擦力作用,A 错误,B 正确。主

动轮开始转动,假设 P 点接触处光滑,P 点相对皮带向下运动,所受静摩擦力向上,C 正确。

皮带开始转动,假设 Q 点接触处光滑,Q 点相对皮带向下运动,所受摩擦力向上,D 正确。

答案:BCD

3. (对应要点三)一个重为 200 N 的物体,放在水*面上,物体与水*面的动摩擦因数

μ =0.1,试求该物体在下列几种情况下所受的摩擦力。

(1)物体静止时用 F=8 N 的水*力向右拉物体。

(2)物体静止时用 F=30 N 的水*力向右拉物体。

(3)物体以 15 m/s 的初速度向左运动,用 F=18 N 的水*向右的力拉物体。

(4)物体开始时静止,现对物体施加一水*拉力,当拉力的大小由零逐渐增大到 18 N

时,物体受到的摩擦力是多大?

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解析:由滑动摩擦力计算公式,物体在水*面上滑动时受到的滑动摩擦力大小为 F=μ FN =0.1×200 N=20 N。
准确地说,在相同条件下,物体所受最大静摩擦力大于滑动摩擦力,但在一般情况下, 可以认为最大静摩擦力 Fmax 等于同样压力下的滑动摩擦力。由此可知,本题中物体所受静摩 擦力的取值范围为 0<F′≤20 N(Fmax=20 N)。
(1)因为 F=8 N<Fmax,因此物体受到静摩擦力作用,物体仍保持静止;由二力*衡条件 知,静摩擦力大小等于 8 N,方向水*向左。
(2)因为 F=30 N>Fmax,物体相对水*面向右运动,故此时受到滑动摩擦力,大小为 20 N, 方向水*向左。
(3)因为物体相对于水*面向左运动,故受到滑动摩擦力作用,大小为 20 N,方向水* 向右,与 F=18 N 的拉力无关。
(4)物体开始时静止,现对物体施加一水*拉力,只要拉力大小小于 Fmax,物体就静止, 受静摩擦力作用,大小等于所施加的水*拉力,故当水*拉力从零逐渐增大到 18 N 时,物 体所受静摩擦力的大小等于 18 N,方向与拉力方向相反。
答案:(1)8 N,水*向左 (2)20 N,水*向左 (3)20 N,水*向右 (4)见解析
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