2019-2020新教材高中物理 3.2 摩擦力课堂检测（含解析）新人教版必修1

摩擦力1.关于静摩擦力与弹力的关系,下列说法正确的是()A.有弹力一定有静摩擦力B.有静摩擦力一定有弹力C.弹力越大,静摩擦力越大D.静摩擦力越大,弹力一定越大【解析】选B。静摩擦力的产生条件之一是接触面间有弹力,但还需另两个条件同时具备,即接触面粗糙和物体间存在相对运动趋势,才会有静摩擦力,所以说,有静摩擦力一定有弹力,但有弹力不一定有静摩擦力,故选项A错误、B正确;静摩擦力大小与弹力大小无关,故选项C、D错误。2.小明的妈妈准备炒菜时,发现油没了,就让小明去楼下的超市买瓶油,并叮嘱小明要握紧油瓶,在小明回来的过程中,油瓶的运动是复杂的,我们可以简化为小明拿着油瓶在水平方向上做匀速直线运动且瓶始终处于竖直方向与手没有相对滑动,如图所示。下列说法正确的是()A.由于油瓶随小明在水平方向上做匀速运动所以油瓶受到的摩擦力为滑动摩擦力B.小明的妈妈叮嘱小明握紧油瓶,是为了增大油瓶受到的摩擦力C.由于油瓶在水平方向运动,所以油瓶还受到一个水平方向的力D.不管小明手握得有多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的【解析】选D。油瓶相对于小明的手没有相对滑动,可知油瓶受到的摩擦力为静摩擦力,选项A错误;油瓶的重力和所受的静摩擦力是等大反向的,不管小明手握得有多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的,小明的妈妈叮嘱小明握紧油瓶,是为了增大油瓶受到的最大静摩擦力,选项B错误,D正确;由于油瓶在水平方向做匀速直线运动,所以油瓶水平方向不受力,选项C错误。3.如图所示,在两木板之间夹一个重50N的木块A,左右两边对木板的压力均为F=150N,木板和木块之间的动摩擦因数为0.2。如果想从下面把这块木块拉出来,需要多大的力?如果从上面拉出木块,需要多大的力?【解析】木板和木块一侧的滑动摩擦力F′=μFN=μF=0.2×150N=30N,所以要从下面把这块木块拉出来,需要的力为F1=2F′-G=(2×30-50)N=10N。从上面把这块木块拉出来,需要的力为F2=2F′+G=(2×30+50)N=110N。答案:10N110N【补偿训练】质量为3kg的木块放在水平地板上,用F=6N的水平拉力拉该木块时,木块恰能做匀速直线运动。(g取10N/kg)求:(1)木块与地板间的动摩擦因数。(2)若将F的大小不变而方向改为竖直向上作用于该木块上,则此时应加一个多大的水平拉力,才能使该木块保持匀速直线运动状态?【解析】(1)木块匀速运动,则Ff=F=6N,而Ff=μFN=μmg,故μ==0.2。(2)将F方向改为竖直向上后,木块对水平地板的压力F′N=mg-F=24N,保持木块匀速运动的拉力:F′=μF′N=0.2×24N=4.8N。答案:(1)0.2(2)4.8N情境:机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,机器人,特别是智能机器人产品的研发、产业化水平已成为衡量一个国家、地区科技创新和高端制造业综合竞争水平的重要指标。如图,一机械臂竖直夹起一个质量为m的金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与金属小球接触面保持竖直状态,且它们之间的动摩擦因数为μ,铁夹对金属球的压力为F。问题:(1)金属小球受到的摩擦力大小为多少,方向如何?(2)若铁夹对金属球的压力变为2F,金属小球受到的摩擦力大小如何变化?【解析】(1)金属小球受到的摩擦力大小与金属小球重力大小相等,方向与重力方向相反,故金属小球受到的摩擦力大小为mg,方向竖直向上。(2)金属小球受到的摩擦力大小与金属小球重力大小相等,故金属小球受到的摩擦力不变。答案:(1)mg方向竖直向上(2)不变