2020版新教材高中物理课时素养评价十二静摩擦力及其影响因素含解析鲁科版必修1.pdf

第 - 1 - 页 共 4 页 课时素养评价十二 静摩擦力及其影响因素课时素养评价十二 静摩擦力及其影响因素 一、选择题(本题共 4 小题，每题 4 分，共 16 分) 1.(2019·泉州高一检测)关于摩擦力，下列说法正确的是( ) A.运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用 B.物体受到摩擦力作用时，不一定受到弹力作用 C.握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来是因为握得越紧静摩擦力越大 D.无论是滑动摩擦力还是静摩擦力，都可以具有动力作用 【解析】 选 D。 静摩擦力与物体间的相对运动趋势相反， 运动着的物体可以受静摩擦力作用， A 选项错误 ； 根据弹力和摩擦力的产生条件可知， 物体受到摩擦力作用时， 一定受到弹力作用， B 选项错误；握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来是因为握得越紧，瓶子受到的最大静 摩擦力越大，静摩擦力始终与瓶子的重力大小相等，C 选项错误；无论是滑动摩擦力还是静摩 擦力，都可以具有动力作用，D 选项正确。 2.关于摩擦力，下列说法正确的是( ) A.只有静止的物体受到的摩擦力才叫静摩擦力 B.静摩擦力的大小与压力成正比 C.物体受到的滑动摩擦力一定与该物体的运动方向相反 D.滑动摩擦力可能是物体的动力 【解析】选 D。放在粗糙面上的物体，相对另一个物体有相对运动趋势时物体受到的摩擦力才 叫静摩擦力，选项 A 错误；滑动摩擦力的大小与压力成正比，选项 B 错误；物体受到的滑动 摩擦力一定与该物体与接触面的相对运动方向相反，选项 C 错误；滑动摩擦力的方向可能与 物体的运动方向相同，故可能是物体的动力，选项 D 正确。 3.(2019·宁德高一检测)如图所示，一辆汽车停在水平地面上，一个人用力水平推车，但车 仍然静止，下列说法中正确的是( ) A.此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力 B.此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡 第 - 2 - 页 共 4 页 C.此人推车的力增大时，汽车受到的摩擦力将保持不变 D.此人推车的力增大时，汽车受到的摩擦力将不断减小，直到汽车能够运动起来为止 【解析】选 B。人用力水平推车，但车仍然静止，说明车受到地面给其的静摩擦力作用，由于 汽车仍处于平衡状态，因此静摩擦力的大小和人推车的力大小相等，是一对平衡力，而且随 着推力的变化而变化，故 A、C、D 错误；B 正确。 【补偿训练】 某同学骑自行车上学时，地面对前轮的摩擦力为 F1，对后轮的摩擦力为 f1；推自行车前 进时，地面对前轮的摩擦力为 F2，对后轮的摩擦力为 f2，则( ) A.F1与车前进方向相同 B.f1与车前进方向相同 C.F2与车前进方向相同 D.f2与车前进方向相同 【解析】选 B。骑自行车时后轮是主动轮，前轮是从动轮，后轮对地有向后的静摩擦力，则地 对后轮的摩擦力与车前进方向相同，地面对前轮的摩擦力与车前进方向相反，则 A 错误，B 正 确；推自行车前进时，地面对前轮的摩擦力及对后轮的摩擦力都阻碍自行车的前进，都与前 进方向相反，则 C、D 错误。 4.如图所示， 在水平面上， 当沿水平方向的力 F1=20 N， F2=11 N 时， 物体 A 保持静止。 现保持 F2 不变，当 F1减小到 17 N 时，物体受到的摩擦力大小是 ( ) A.6 N B.9 N C.28 ND.31 N 【解析】 选 A。 初始状态下， 物体所受摩擦力 f=F1-F2=9 N， 可知物体的最大静摩擦力 fmax f=9 N。 当 F1减小到 17 N 时， F1-F2=6 Nfmax， 故物体所受摩擦力为 6 N， 则 A 正确， B、 C、 D 错误。 二、计算题(14 分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位) 5.如图所示，一质量不计的弹簧原长为 10 cm，一端固定于质量 m=2 kg 的物体上，另一端施一 水平拉力 F。(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g 取 10 N/kg) 第 - 3 - 页 共 4 页 (1)若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2，当弹簧拉长至 12 cm 时，物体恰好匀速运动，弹 簧的劲度系数多大？ (2)若将弹簧拉长至 11 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ 【解析】(1)物体匀速运动时，k(x-x0)= mg 则 k=N/m=200 N/m。 (2)弹簧的弹力 F1=k(x1-x0)=200×(0.11-0.10)N=2 N 最大静摩擦力等于滑动摩擦力 fm=0.2×2×10 N=4 N 物体没动，故所受的静摩擦力为 f1=F1=2 N。 答案：(1)200 N/m (2)2 N 6.(6 分)(多选)(2019·莆田高一检测)如图， 物体 A 放在水平地面上， 在两个水平恒力 F1和 F2 的作用下保持静止。已知 F1=8 N，F2=1 N，则( ) A.若去掉 F1，A 一定静止 B.若去掉 F1，A 一定向左运动 C.若去掉 F2，A 可能静止 D.若去掉 F2，A 一定向右运动 【解析】选 A、C。初始状态对物体分析，所受摩擦力 f=F1-F2=7 N，方向水平向左，知最大静 摩擦力 fmax7 N；若去掉 F1，因为 F2fmax，故物体仍然静止，A 正确，B 错误；若去掉 F2，因 为不能确定 F1与 fmax的大小关系，故物体可能静止，C 正确，D 错误。 7.(14 分)(2019·福州高一检测)如图所示，用水平力 F 将一个木块压在竖直墙壁上，已知木 块所受的重力 G=6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数 =0.25。问： 第 - 4 - 页 共 4 页 (1)当 F=25 N 时，木块没有动，木块受到的摩擦力为多大？ (2)当 F 增大为 30 N 时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ (3)当 F=10 N 时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ 【解析】(1)对木块进行受力分析，木块没动，说明木块处于平衡状态，根据二力平衡知，木 块受的静摩擦力一定和重力大小相等，方向相反，f1=6 N。 (2)当 F 增大为 30 N 时，木块与墙壁之间仍然是静摩擦力，这个力与重力相平衡，因此 f2=6 N。 (3)当 F=10 N 时，木块沿墙面下滑，此时木块和墙面之间是滑动摩擦力， f3=N=0.25×10 N=2.5 N。 答案：(1)6 N (2)6 N (3)2.5 N 【总结提升】求解摩擦力大小的注意点 (1)求解摩擦力的大小时，首先要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力，再应用不同方法求解。 (2)静摩擦力的大小不能用公式 f=N 计算，且静摩擦力的大小与正压力无关。 (3)滑动摩擦力的大小仅与 、N 有关，而与其他因素无关。