能力提升 1.  用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向且静止不动,如右图所示),下列说法中正确的是(  ) A.瓶中油越多,手必须握得越紧 B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大 C.不管手握得多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的 D.摩擦力等于油瓶与油的总重力 答案:ACD 解析:手握住油瓶,油瓶不掉落下来,表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶重力平衡——静摩擦力的大小由瓶的重力(大小)决定。油瓶越重,它受到的静摩擦力必须随之增大,手握得紧一点,相应的最大静摩擦力值也就大一点,就能保障油瓶不会掉下来;如果手握得不够紧,正压力不够大,最大静摩擦力小于油瓶的重力,油瓶就会掉下来,所以选项A、D正确。 手握得越紧,手与瓶间的压力越大,最大静摩擦力也越大,但只要最大静摩擦力大于油瓶的总重力,油瓶受到的静摩擦力(此情况下应小于最大静摩擦力)就与油瓶的总重力平衡,是一个定值——等于油瓶的重力,可见选项B错误,C正确。 2.(绵阳市12~13学年高一上学期联考)如图所示,重力G=20N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N,方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力大小和方向是(  )  A.2N,水平向左 B.2N,水平向右 C.10N,水平向左 D.8N,水平向右 答案:B 解析:因物块向左运动,所以受到的滑动摩擦力向右,大小为Ff=μFN=0.1×20N=2N。 3.(2012·潍坊模拟)杂技演员用双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是f1和f2,那么(  )  A.f1向下,f2向上,且f1=f2 B.f1向下,f2向上,且f1>f2 C.f1向上,f2向上,且f1=f2 D.f1向上,f2向下,且f1=f2 答案:C 解析:杂技运动员无论是匀速上攀还是匀速下滑,受到的摩擦力总是与重力相平衡,即与重力大小相等,方向相反,f1、f2的方向都向上,且f1=f2,C正确。 4.  如图所示,把两本书一页一页地交叉对插,然后各抓住一本书的书脊用力对拉,平时随手很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的,难舍难分,关于其中的原因下列说法正确的是(  ) A.增大了摩擦的接触面积 B.增大了摩擦因数 C.增加了摩擦力的个数 D.以上说法都不对 答案:C 解析:此题考查对摩擦力大小的理解,摩擦力的大小只和压力及动摩擦因数有关,和接触面积没有关系,把两本书一页一页地交叉对插后,每页间的摩擦因数没有改变,但每页间都有压力作用,拉开两本书的力等于一本书的每页受的摩擦力的和,相当于增加了摩擦力的个数,因此选C。 5.(文登市11~12学年高一上学期期末)如图所示是武警战士用头将四块砖顶在墙上,苦练头功的照片。假设每块砖的质量均为m,砖与墙面、砖与头的动摩擦因数均为μ。要使砖恰好静止不动,则武警战士的头对砖施加的水平力为多大?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,砖与砖之间不发生滑动。)  答案: 解析:以四块砖为研究对象,进行受力分析砖恰好静止不动,则砖所受到的摩擦力刚好达到最大, 即f1=f2=μF 又f1+f2=4mg 联立上式可得F= 即武警战士施加的水平力为F= 6.(昌乐二中12~13学年高一上学期检测)如图(a)所示,A物体放在水平面上,动摩擦因数为0.2,物体重10N,设物体A与水平面间的最大静摩擦力为2.5N,若对A施加一个由零均匀增大到6N的水平推力F,请在图(b)中画出A所受的摩擦力FA随水平推力F变化的图线。  答案:如图所示  解析:水平推力F≤2.5N之前,物体未动,物体受静摩擦力FA=F。当F>2.5N后,FA变成滑动摩擦力,其大小为FA=μFN=μG=0.2×10N=2N。 7.如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体,当其刚开始运动时,弹簧的长度为11cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为10.5cm,已知弹簧的劲度系数k=200N/m。求:  (1)物体所受的最大静摩擦力为多大? (2)物体所受的滑动摩擦力为多大? (3)物体与地板间的动摩擦因数是多少?(g均取10m/s2) 答案:(1)6N (2)5N (3)0.25 解析:(1)当物体刚开始被拉动时,弹簧的伸长量为Δx1=11cm-8cm=3cm,根据胡克定律可得:弹簧的弹力为:F1=kΔx=200N/m×0.03m=6N,此时物体所受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力,即Ffmax=6N。 (2)当物体匀速滑动时,弹簧的伸长量为Δx2=10.5cm-8cm=2.5cm,根据胡克定律可得:弹簧的弹力为:F2=kΔx2=200N/m×0.025m=5N,此时物体所受的滑动摩擦力等于弹簧的弹力,即Ff=5N。 (3)由滑动摩擦力公式可得:Ff=μFN=μmg,求得μ=0.25。

【点此下载】