研究摩擦力
A级 抓基础
1.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.受滑动摩擦力的物体一定运动,受静摩擦力的物体一定静止
B.滑动摩擦力的大小与物体所受重力的大小成正比
C.静摩擦力一定是阻力
D.摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
解析:受滑动摩擦力的物体不一定运动,受静摩擦力的物体不一定静止,选项A错误;滑动摩擦力的大小与接触面间的压力成正比,与物体受到的重力无关,选项B错误;静摩擦力可以是动力也可以是阻力,选项C错误;摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,选项D正确.
答案:D
2.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( )
A.M处受到的支持力竖直向上
B.N处受到的支持力竖直向上
C.M处受到的静摩擦力沿MN方向
D.N处受到的静摩擦力沿水平方向
解析:M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,A正确;N处支持力与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,B错误;摩擦力与接触面平行,故C、D错误.
答案:A
3.如图所示,用大小为100 N的握力握住一个重为40 N的瓶子.瓶子竖直,始终处于静止状态.已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5,则( )
A.瓶子受到的摩擦力大小为40 N
B.瓶子受到的摩擦力大小为50 N
C.当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将成正比增大
D.当握力持续减小时,瓶子受到的摩擦力大小将持续减小
解析:瓶子重力为40 N,处于静止状态,则瓶子受到的摩擦力大小等于重力,为40 N,故A正确,B错误;当握力再增大时,瓶子受到的重力不变,也就是摩擦力不变,故C错误;当握力逐渐减小时,导致瓶子的最大静摩擦力减小,但只要物体仍处于静止状态,则摩擦力大小不变,故D错误.
答案:A
4.重为20 N的物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1,该物体在水平面上向左运动,同时受到一个大小为10 N,方向水平向右的恒力作用,则物体所受的摩擦力的大小和方向为( )
A.2 N,水平向左 B.2 N,水平向右
C.12 N,水平向右 D.8 N,水平向右
解析:物体受到的摩擦力方向与相对运动方向相反,物体受到滑动摩擦力的作用,则Ff=μmg=2 N,B正确.
答案:B
5.把重量为G的物体,用一个水平推力F=kt(k为常数,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如图所示.从t=0开始,物体所受的摩擦力F′随时间的变化关系是图中的( )
解析:由于物体受的水平推力F=kt,由二力平衡,得墙与物体间的压力FN=kt.当F比较小时,物体受到的摩擦力F′小于物体的重力G,物体将沿墙壁下滑,此时物体所受的摩擦力为滑动摩擦力.由F′=μFN,得滑动摩擦力F′=μkt,当摩擦力F′大小等于重力G时,由于惯性作用,物体不能立即停止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力.随着时间的增加,摩擦力将大于重力,物体做减速运动直至静止,滑动摩擦力将突变为静摩擦力,静摩擦力与正压力无关,跟重力始终平衡.
答案:B
6.水平桌面上一重为200 N的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用15 N、30 N、80 N的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A.15 N、30 N、40 N B.15 N、30 N、80 N
C.0,0,40 N D.40 N、40 N、40 N
解析:因最大静摩擦力等于滑动摩擦力,故最大静摩擦力Ffmax=μmg=0.2×200 N=40 N;当拉力为15 N和30 N时,物体静止,摩擦力分别等于15 N、30 N;当拉力为80 N时,拉力大于最大静摩擦力,物体发生滑动,受到的是滑动摩擦力,Ff=μmg=0.2×200 N=40 N,选项A正确.
答案:A