《摩擦因数的测量》摩擦因数的测量 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《摩擦因数的测量》摩擦因数的测量

1单选题

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

题目答案

B

答案解析

分析：

滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反．根据物体相对于地面向左运动，判断滑动摩擦力方向．物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G，由f=μN求解摩擦力大小．

解答：

解：物体在水平面上向左运动，受到水平面滑动摩擦力方向向右．物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G，则摩擦力大小为f=μN=μG=0.1×20N=2N．

故选B

点评：

本题不能头脑简单认为摩擦力方向与水平力F的方向相反，是水平向左．

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2单选题

下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是（　　）

A
物体的重心一定在物体的几何中心上
B
劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大
C
动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比
D
静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化

题目答案

D

答案解析

分析：

(1)重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心；

(2)在弹性限度范围内，F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数；

(3)动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关；

(4)静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化的，当超过最大静摩擦力之后就开始相对运动了，此后就是滑动摩擦力了．

解答：

解：A．重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心，故A错误；

B．根据弹簧弹力的表达式F=kx，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数，可知：弹力不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B错误；

C．动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故C错误；

D．静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化的，当超过最大静摩擦力之后就开始相对运动了，此后就是滑动摩擦力了，故D正确．

故选D．

点评：

本题考查了重心、弹簧弹力、动摩擦因素、静摩擦力的影响因素，难度不大，属于基础题．

纠错重做

3单选题

用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力的大小．把一个木块A放在长木板B上，长木板B放在水平地面上，在恒力F作用下，长木板B以速度v匀速运动，水平弹簧秤的示数为T．下列说法正确的是(　　)

A
木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T
B
木块A受到的滑动摩擦力的大小等于F
C
若长木板B以2v的速度匀速运动时，木块A受到的摩擦力的大小等于2T
D
若用2F的力作用在长木板上，木块A受到的摩擦力的大小等于2F

题目答案

A

答案解析

分析：

当长木板B匀速运动时，A保持静止．以A为研究对象，根据平衡条件研究B对A的滑动摩擦力的大小．根据滑动摩擦力公式f=μF_N，可知滑动摩擦力大小与动摩擦因数和压力成正比，与物体的速度大小无关．

解答：

解：A、B稳定时，A保持静止．A水平方向受到弹簧的拉力和B对A的滑动摩擦力，由平衡条件得到，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧的拉力T．故A正确，B错误．

C、若长木板B以2v的速度匀速运动时，AB间动摩擦因数不变，A对B的压力不变，则木块A受到的滑动摩擦力的大小不变，仍等于T．故C错误．

D、若用2F的力作用在长木板上，木板加速运动，而木块A受到的滑动摩擦力的大小不变，仍等于T，与F无关．故D错误．

故选A

点评：

本题关键有两点：一是研究对象的选择；二是抓住滑动摩擦力大小与物体的速度大小无关．

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4单选题

物体间的动摩擦因数取决于（　　）

A
物体接触面间正压力的大小
B
物体间相对运动速度的大小
C
物体相互接触的面积大小
D
相互摩擦的物体的材料性质及表面粗糙程度

题目答案

D

答案解析

分析：

首先知道物体间的摩擦因数取决于接触面的材料和粗糙程度，与物体的运动状态、受力的多少和接触面的大小无关．

解答：

解：物体间的摩擦因数取决于接触面的材料和粗糙程度，与物体的运动状态和接触面的大小无关，故ABC错误，D正确．

故选：D．

点评：

明确物体间的摩擦因数取决于接触面的材料和粗糙程度，与物体的运动状态、受力的多少和接触面的大小无关，题目较简单．

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5填空题

在一次课外探究活动中，某同学用如图所示的装置测量放在水平光滑桌面上的铁块A与长金属板B间的动摩擦因数．已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，而铁块放大的弹簧测力计示数如图所示．则A、B间的摩擦力F_f=N，A、B间的动摩擦因数μ=．(g取10m/s_)

填空题答案仅供参考

题目答案

2.500.25

答案解析

分析：

由图示弹簧测力计读出弹簧测力计的示数，对铁块A进行受力分析，由平衡条件求出铁块A受到的滑动摩擦力，然后由滑动摩擦力公式的变形公式求出动摩擦因素．

解答：

解：弹簧测力计的最小刻度是0.1N，需要估读一位，由图示弹簧测力计可知，弹簧测力计的示数T=2.50N，铁块A静止，处于平衡状态，由平衡条件得：f=T=2.50N，

滑动摩擦力f=μF_N=μG=μmg，动摩擦因数μ=$\frac {f}{mg}$=$\frac {2.5}{1×10}$=0.25；

故答案为：2.50；0.25．

点评：

本题考查了求动摩擦因数、水平拉力问题，是一道基础题；掌握弹簧测力的读数方法、对物体正确受力分析、熟练应用平衡条件．

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6单选题

如图所示，重为100N的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的力F=20N，那么物体受到的合力为(　　)

A
0
B
40N，水平向左
C
20N，水平向右
D
20N，水平向左

题目答案

B

答案解析

分析：

正确对物体进行受力分析，求出其合力．

题中物体相对于水平面向右运动，水平面对物体的滑动摩擦力方向向左．物体对水平面的压力大小等于物体的重力，根据f=μN求解滑动摩擦力大小．

解答：

解：在水平地面上向右运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向左的拉力、水平向左的摩擦力．

水平向左的拉力F=20N，摩擦力f=μN=20N，

所以合力大小为F_合=(20+20)N=40N，方向水平向左，

故选B．

点评：

处理这类问题的基本思路是：先分析物体的受力情况再求出合力．

本题中容易出错的是滑动摩擦力方向的判断，很多同学容易受外力方向的影响而判断错误．

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