沪科版 (2019)必修 第一册3.3 摩擦力课后测评

【基础】3.3摩擦力-1练习

一．填空题

1．墙壁粗糙，在F力的作用下，物块沿墙壁向上运动，画出物块的受力分析图_____。

2．位于水平地面上的物体，在水平方向的拉力F作用下，沿F方向作直线运动。当拉力F增大时，物体所受的滑动摩擦力将______。

3．滑动摩擦力方向：总是沿着______，并且跟物体______的方向相反．

4．
B．C两个小球均重G，用细线悬挂而静止于A．D两点。则AB细线的拉力___________，CD细线的拉力__________细线BC与竖直方向的夹角是___________。

5．质量为20 kg的木箱放在水平地板上。在50N的水平推力作用下做匀速直线运动。重力加速度g取10m/s2，则木箱与地板间的动摩擦因数是_________。

6．
如图所示，绳AB和BC悬挂一物体，物重100N，BC绳与天花板夹角60°，AB绳与竖直墙垂直，则重物处于静止状态时，BC绳的拉力T1= ____N，AB绳的拉力T2= ____N。（可用根号表示）

7．如图所示，质量为10kg的物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.15，在向左滑动的过程中，还受到水平向右的大小为10N的力F的作用，则物体所受滑动摩擦力大小为__________N，摩擦力方向________。

8．
如图，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M=10kg的物体，∠ACB＝30°; 则细绳AC段的张力FAC＝______ N ，定滑轮对绳子的支持力是_________N ；(g＝10 m/s2)

9．如图所示，一物块静止在斜面上，请按力的作用效果画出重力的矢量分解图。

（____）

10．
水平横梁一端插在墙壁内，另一端装小滑轮且一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10kg的重物，∠CBA＝30°.如图所示，则滑轮受到绳子的作用力为____________(g取10m/s2)

11．如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为5kg的木箱，木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示，g取10m/s2，木箱所受的最大静摩擦力为___________N，木箱与地面间的动摩擦因数为___________。

12．摩擦力突变的类型：

（1）______；

（2）______；

（3）______；

可概括为“静—静”突变，“静—动”突变，“动—静”突变，其中相对滑动与相对静止的临界条件为静摩擦力恰好达到最大值。

13．一小孩用40N的水平推力推重力为100N的木箱，木箱不动，则木箱不动时受到的摩擦力是___________N；当小孩用55N的水平推力恰能推动木箱，当木箱被推动以后，小孩只需要用50N的水平力就可以使木箱沿水平地面匀速前进，木箱与地面之间的最大静摩擦力是___________N

14．一辆小车静止在水平面上，车厢顶部用一根细线竖直悬挂一个小球，小球处于静止状态，则小球受到个________力的作用，小球所受的合力等于________。

15．
如图所示，天花板上悬挂着一个劲度系数为的轻弹簧，弹簧下端系一质量为的物块．物块处于静止状态时，弹簧的伸长量为__________．

16．如图所示，在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平___________（选填“左”或“右”），大小为___________N，A受到地面的摩擦力大小为___________N。

17．静摩擦力方向：总是沿着______，跟物体______的方向相反．

18．小球所受重力大小为G，固定在轻绳OC下端，球搁在光滑斜面上，斜面与竖直方向的夹角为，绳与竖直线夹角，初始时<。当向左拉斜面时，绳与竖直线夹角缓慢地减小，如图所示，判断斜面对球的支持力将_______和绳拉力大小将__________（填如何变化）。

参考答案与试题解析

1．【答案】

【解析】

【分析】

【详解】

物块在F力的作用下沿竖直粗糙墙面向上滑动，受重力G，墙面向下的摩擦力f，墙面对物体的支持力N以及力F作用，受力示意图如下：
 

2．【答案】不变

【解析】

[1]滑动摩擦力

速度增大但μ和FN都不变故摩擦力大小不变。

3．【答案】接触面    相对运动   

【解析】

略

4．【答案】 G60o

【解析】

【分析】

（1）对整体分析，运用共点力平衡，通过正交分解求出AB．CD两根绳子的拉力．
（2）隔离对C球分析，根据共点力平衡求出细线BC与竖直方向的夹角．

【详解】

对整体分析，运用正交分解得：FAB=2Gcos30°=G
FCD=2Gcos60°=G

对C球受力分析得：FBCsinθ=Gsin60°
Gcos60°+FBCcosθ=G
所以θ=60°

5．【答案】0.25

【解析】

用50N的水平推力，木箱做匀速直线运动，则

根据

解得

6．【答案】  T1=N  T2=N

【解析】对物体受力分析如图：

根据共点力平衡条件，有：，。

点睛：对于悬绳问题，往往以物体为研究对象，分析受力情况，作出受力分析图是解题的关键。

7．【答案】15    水平向右   

【解析】

[1]滑动摩擦力的大小取决与动摩擦因数及正压力的乘积，与拉力无关，故滑动摩擦力的公式为

f=μN

而此时由于地面为水平面，则此时物体对水平面的压力大小等于物体自身重力的大小，即

N=mg

代入数据得

f=μN=μmg=0.15×10×10N=15N

[2]由于物块向左滑动，与地面之间存在相对运动，且接触面粗糙，并且物块与地面之间存在压力，则此时物块与地面之间的摩擦力为滑动摩擦力，而滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，故摩擦力方向水平向右；

8．【答案】  100  100

【解析】物体处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力．取C点为研究对象，进行受力分析如图所示．

图中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力为：FAC=FCD=Mg=100N

由受力分析图，根据几何关系可得：FC=FAC=Mg=100 N，方向和水平方向成30°向斜右上方；
点睛：本题首先要抓住定滑轮不省力的特点，其次要根据平衡条件，以C点为研究对象，按力平衡问题的一般步骤求解细绳的张力．

9．【答案】

【解析】

【分析】

【详解】

将重力分解为沿斜面向下使物体下滑的力F1以及垂直于斜面向下压斜面的分力F2，如图；

10．【答案】100N

【解析】

【详解】

对绳子上的B点进行受力分析，如下图所示：

滑轮受到绳子的作用力应为两端绳子中拉力和的合力

因同一根绳子上的张力处处相等，都等于物体的重力，即

根据平行四边形定则作图，由于拉力和的夹角为120°，则由几何知识得：=100N，所以滑轮受绳的作用力为100N，方向与水平方向成30°角斜向下。

故本题答案为：100N

11．【答案】21    0.4   

【解析】【来源】上海市普陀区晋元高级中学2020-2021学年高一（上）12月素养测评物理试题

[1]由图可知，木箱所受的最大静摩擦力为21N；

[2]木箱与地面间的滑动摩擦力为20N，则动摩擦因数

12．【答案】静摩擦力大小或方向发生突变    静摩擦力突然变为滑动摩擦力    滑动摩擦力突然变为静摩擦力   

【解析】

略

13．【答案】40    55   

【解析】【来源】贵州省铜仁市思南中学2020-2021学年高一（上）期中物理试题

[1]木箱不动时受到的摩擦力等于推力，大小为40N；

[2]当小孩用55N的水平推力恰能推动木箱，当木箱被推动以后，小孩只需要用50N的水平力就可以使木箱沿水平地面匀速前进，木箱与地面之间的最大静摩擦力是55N。

14．【答案】2    0   

【解析】

【详解】

[1][2] 小球处于静止状态，则小球受到重力和细线的拉力2个力作用，小球所受的合力为0

15．【答案】

【解析】物体静止时，弹力，则形变量为： ．

16．【答案】右    3    12   

【解析】

[1] [2]B相对于地面静止，B在水平方向上受拉力和A对B的摩擦力，由二力平衡条件可知，A对B的摩擦力与拉力应大小相等．方向相反，所以A对B的摩擦力大小为3N，摩擦力方向水平向右；

 [3]因为物体间力的作用是相互的，故可得B对A的摩擦力方向水平向左，根据平衡条件，可得，A受到地面的摩擦力大小为

17．【答案】接触面    相对运动趋势   

【解析】

略

18．【答案】    ①. 变小    ②. 先变小后变大

【解析】

【详解】如图对C进行受力分析

依平衡条件，可以表示这三个力的线段如图所示的三角形，因为，所以N与T的夹角开始为锐角，当减小角时，N减小；T先减小，当T与N夹角为直角时，T有最小值，角继续减小，T要增大，故可得斜面对球的支持力将变小，绳拉力大小将先变小后变大。