第三章 3
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．(山东省济南一中2016～2017学年高一上学期月考)关于摩擦力的下列说法中正确的是导学号 1321411( D )
A．相互挤压的粗糙物体间一定产生摩擦力
B．只有静止的物体才可能受到静摩擦力，只有运动的物体才有可能受到滑动摩擦力 C．一个物体在另一个物体表面滑动时，一定受到摩擦力作用 D．摩擦力可以是阻力也可以是动力
解析：相互挤压的粗糙物体间不一定产生摩擦力，只有相互挤压的粗糙物体间，存在相对运动或相对运动趋势时才有摩擦力，故A错误；只有相对静止的物体才可能受到静摩擦力，只有相对运动的物体才有可能受到滑动摩擦力，故B错误；一个物体在另一个物体表面滑动时，如果接触面粗糙，而又有弹力时才一定有摩擦力，故C错误；摩擦力可以是阻力也可以是动力，比如物体轻轻放在水平运动的传送带上受到的摩擦力就是动力，故D正确。
2．(北京师大附中2017～2018学年高一上学期期中)滑块A和B叠放在传送带上，A被细线连于墙上。如果传送带逆时针旋转，滑块A和B都相对地面静止，则下列说法正确的是导学号 1321411( D )
A．B受到的静摩擦力水平向左 B．A受到的静摩擦力水平向左
C．传送带的转速变成原来的两倍，A受到的滑动摩擦力也变成原来的两倍 D．无论传送带的转速是多少，B都不受摩擦力
解析：物体B不受摩擦力，A错误，D正确； A受到传送带向左的滑动摩擦力，B错误；摩擦力与相对速度无关，只与动摩擦因数(粗糙程度)和正压力有关，C错误。
3.在水平台上放一物体，物体与平台间的动摩擦因数为μ，现用一水平推力F把物体推向台边，如图所示，物体在台边翻倒以前的过程中，台面对物体的摩擦力导学号 1321411( B )
A．逐渐减小到零 C．先增大后不变
B．保持不变 D．先增大后减小
解析：翻倒以前物体对平台的压力不变，所以滑动摩擦力大小不变。
4.如图所示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型，他身子侧倾，依靠手杖的支持使身躯平衡，下列说法正确的是导学号 1321411( BD )
A．水平地面对手杖没有摩擦力的作用 B．水平地面对卓别林有摩擦力的作用 C．水平地面对手杖的弹力方向沿杆向上 D．水平地面对卓别林的弹力方向竖直向上
解析：假设地面光滑，手杖将在地面上向右滑动，所以手杖与地面间有相对运动趋势，地面对手杖有摩擦力作用，A错，B对。水平地面对手杖的弹力垂直于水平面向上，C错。水平地面对卓别林的弹力方向竖直向上，D对。
5．如图所示，消防战士正在沿绳进行爬绳练习，若消防战士用双手握住竖直的绳子匀速上攀和匀速下滑，他所受的摩擦力分别是f1和f2，关于f1和f2的大小和方向，下列说法正确的是导学号 1321411( AC )
A．f1＝G，方向竖直向上 C．f2＝G，方向竖直向上
B．f1>G，方向竖直向上 D．f2 解析：消防战士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＝G，A、C正确。 二、非选择题 6．有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2mm。现用这支圆珠笔水平推一 本放在桌面上质量为800g的书，当按钮压缩量为2.4mm(未超过弹簧的弹性限度)时，这本书恰好匀速运动。(g取10m/s2)试求：导学号 1321411 (1)笔内小弹簧的劲度系数； (2)书与桌面间的动摩擦因数大小。 答案：(1)1000N/m (2)0.3 解析：(1)由于砝码处于静止，则kΔx＝mg mg0.2×10 所以有k＝＝N/m＝1000N/m Δx2×10－3(2)要使书恰好能匀速运动，则kΔx′＝μmg kΔx′1000×2.4×103 得μ＝＝＝0.3 mg0.8×10 － 7.“强台风”是一个巨大的能量库，其风速都在17m/s以上，甚至在60m/s以上。据测，当风力达到12级时，垂直于风向平面上每平方米风力可达数千牛顿。台风登陆以后，会给沿海居民的生产和生活带来一定的危害。不少在台风登陆地区做新闻报道的记者，需要用绳子系在腰上才能保证不被台风吹走。大风真的能把人吹走吗？为方便研究这一问题，我们只考虑一种简单情况，即看大风能不能把人吹的在地面上滑动。设某次台风登陆时的风力为9级，方向水平风速大小可达到22m/s，经过流体阻力测算，在经过一个身高为一米七左右人体的面积时所产生的水平风力约为164N。假设这个人重60kg，台风来临时人站立在水平地面上，人与地面间的滑动摩擦系数为0.26。试通过计算分析：(g＝10N/kg)导学号 1321411 (1)当风速达到22m/s时，人能不能被吹动？ (2)当风速达到15m/s时，吹在人身上的水平风力达到76N，站在地上的人受的摩擦力多大？ (3)当风速达以25m/s时，吹在人身上的水平风力达到 212N，站在地面的人受的摩擦力多大？ 答案：(1)能被吹动 (2)76N (3)156N 解析：(1)人和地面之间的压力为N＝mg＝600N 人和地面之间的最大摩擦力为f＝μN＝156N 因为F>f，所以人能被吹走， (2)当风力F1＝76N时，由于F1 所以人不能被吹动，人受到地面给他的力是静摩擦力 其大小为f1＝F1＝76N (3)当风力F2＝212N时，由于F2>f 所以人能被吹动，人受到地面给他的摩擦力为滑动摩擦力其大小为f2＝f 摩擦力大小为f2＝f＝μN＝156N 能力提升 一、选择题(1、2题为单选题，3～5题为多选题) 1．下列各图中物体A和B始终保持相对静止，关于物体A是否受摩擦力作用及物体A受的摩擦力方向，下列说法正确的是导学号 1321411( C ) A．甲图中物体A受到向左的摩擦力 B．乙图中物体A不受摩擦力 C．丙图中物体A不受摩擦力 D．丁图中物体A受到向右的摩擦力 解析：甲图所示情况，物体A处于静止状态，假设物体A受静摩擦力作用，根据二力平衡可知，物体A的平衡状态被破坏，因此假设是错误的，故在甲图情况下物体A不受摩擦力作用。乙图所示情况，物体A也处于平衡状态，由于物体A受向右的力F的作用，由二力平衡可知，物体A一定受向左的静摩擦力作用。丙图所示情况，用力F拉水平地面上的物体B，物体B及其上面的物体A保持相对静止做匀速直线运动，假设物体A受静摩擦力作用，根据二力平衡可知，物体A的平衡条件被破坏，因此假设是错误的，故在丙图情况下物体A不受摩擦力作用。丁图所示情况，由于物体A做匀速直线运动，说明物体A在水平方向上受力平衡，根据二力平衡可知，物体A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F相平衡，静摩擦力的方向与运动方向相反。综上所述选项C正确。 2.为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将 木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力F2作用，使木块恰好匀速向下运动，如图所示。现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G，则动摩擦因数μ应等于导学号 1321411( A ) F2＋GA. F1GC. F1 F2B. F1D. F1＋G F2 解析：木块恰好匀速向下运动，说明木块受力平衡，则有；f＝G＋F2 f＝μF1 解得：F2＋Gμ＝，故选A。 F1 3.如图所示，照片中的这位男士骑着一辆搞笑的另类自行车，在骑车人用力蹬车前进的过程中，车轮上黑白两色的鞋子与地面接触，它们会受到地面的摩擦力，关于地面对鞋子施加的摩擦力的方向，下面判断正确的是导学号 1321411( BC ) A．前轮黑色的鞋子受到的摩擦力方向向前 B．前轮黑色的鞋子受到的摩擦力方向向后 C．后轮白色的鞋子受到的摩擦力方向向前 D．后轮白色的鞋子受到的摩擦力方向向后 解析：自行车前轮为从动轮，后轮为主动轮，假设后轮不受摩擦力，则后轮一直转动，但不会向前运动，实际上后轮是向前运动的，所以它必受方向向前的摩擦力；同时，可判知前轮所受摩擦力向后，故正确答案为B、C。 4．(安徽师大附中2016～2017学年高一上学期期中)物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，如图所示，a处于静止状态，则关于a受的摩擦力的下列说法中不正确的是导学号 1321411( ACD )