格物学 力学摩擦力

滑动摩擦力-摩擦力知识点月考基础单选题自测题答案-陕西省等高中物理,平均正确率60.0%

2025-06-28
滑动摩擦力-摩擦力知识点月考基础单选题自测题答案-陕西省等高中物理,平均正确率60.0%
1、['安培力的大小简单计算及应用', '受力分析', '滑动摩擦力', '安培力的方向判断(左手定则)']

正确率80.0%如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通一图示方向的电流时$${{(}{)}}$$

A.磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力作用

B.磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力作用

C.磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力作用

D.磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力作用

2、['匀变速直线运动的位移与时间的关系', '牛顿第二定律', '滑动摩擦力']

正确率80.0%如图,倾角为$${{θ}}$$的斜面固定在水平地面上,现有一物块以某一初速度从底端冲上斜面,一段时间后物块返回到斜面底端。已知物块沿斜面向上运动的时间是向下运动的时间的一半,则它与斜面间的动摩擦因数应为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{t}{a}{n}{θ}}$$

B.$$\frac{1} {2} \operatorname{t a n} \theta$$

C.$${\frac{3} {5}} \mathrm{t a n} \, \theta$$

D.$$\frac{1} {3} \operatorname{t a n} \theta$$

3、['匀变速直线运动的位移与时间的关系', '牛顿第二定律', '滑动摩擦力']

正确率80.0%物块从斜面底端以初速度$${{v}_{0}}$$冲上足够长的倾角为$${{θ}}$$的斜面,其加速度大小为$${{a}_{1}}$$;物块到达斜面最高点后又以加速度大小$${{a}_{2}}$$返回斜面底端。已知$${{a}_{1}}$$:$${{a}_{2}{=}{2}}$$:$${{1}}$$,则物块与斜面间的动摩擦因数$${{μ}}$$为$${{(}{)}}$$

A.$${{t}{a}{n}{θ}}$$

B.$${{c}{o}{s}{θ}}$$

C.$$\frac{1} {3} \operatorname{t a n} \theta$$

D.$$\frac{1} {3} \operatorname{c o s} \theta$$

4、['弹力大小及方向', '滑动摩擦力']

正确率80.0%下列说法不正确的是$${{(}{)}}$$

A.要产生摩擦力,两物体必须相互挤压,且有相对运动趋势或发生相对运动

B.只要物体间相互接触且发生相对运动或有相对运动趋势,就有摩擦力产生

C.有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力一定有弹力

D.弹力的方向一定和摩擦力方向垂直

5、['向心力', '滑动摩擦力']

正确率0.0%在水平路面上安全转弯的汽车,提供向心力是$${{(}{)}}$$

C

A.重力和支持力的合力

B.重力、支持力和牵引力的合力

C.汽车与路面间的静摩擦力

D.汽车与路面间的滑动摩擦力

6、['牛顿第二定律', '向心力', '滑动摩擦力']

正确率80.0%如图所示,两个不同材料制成的水平摩擦轮$${{A}}$$和$${{B}}$$的半径满足$$R_{A}=2 R_{B}$$,$${{A}}$$为主动轮。当$${{A}}$$匀速转动时,将一小木块$${{(}}$$视为质点$${{)}}$$放到$${{A}}$$轮边缘或$${{B}}$$轮边缘,发现小木块均恰好能与轮保持相对静止,两轮不打滑,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则小木块与$${{A}}$$、$${{B}}$$轮间的动摩擦因数之比为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{4}}$$:$${{1}}$$

B.$${{1}}$$:$${{4}}$$

C.$${{1}}$$:$${{2}}$$

D.$${{2}}$$:$${{1}}$$

7、['力的分解及应用', '牛顿第二定律', '滑动摩擦力', '用牛顿运动定律分析绳、杆等连接体问题']

正确率40.0%如图所示,质量分别为$${{m}_{A}}$$、$${{m}_{B}}$$的$${{A}}$$、$${{B}}$$两物块用轻细绳连接放在水平面上,用水平拉力$${{F}}$$拉$${{A}}$$,使它们一起匀加速运动,$${{A}}$$、$${{B}}$$与水平面的动摩擦因数均为$${{μ}}$$,为了增大轻细绳上的拉力,可行的办法是$${{(}{)}}$$

A.减小$${{A}}$$的质量$${{m}_{A}}$$

B.减小$${{B}}$$的质量$${{m}_{B}}$$

C.减小动摩擦因数$${{μ}}$$

D.增大动摩擦因数$${{μ}}$$

8、['力的合成与分解', '胡克定律', '滑动摩擦力', '静摩擦力']

正确率80.0%木块$${{A}}$$、$${{B}}$$分别重$${{5}{0}{N}}$$和$${{7}{0}{N}}$$,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为$${{0}{.}{2}}$$,$${{(}}$$认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力$${{)}{.}}$$与$${{A}}$$、$${{B}}$$相连接的轻弹簧被压缩了$${{5}{c}{m}}$$,系统置于水平地面上静止不动.已知弹簧的劲度系数为$$1 0 0 N / m.$$用$${{F}{=}{7}{N}}$$的水平力作用在木块$${{A}}$$上,如图所示,力$${{F}}$$作用后$${{(}{)}}$$

A.木块$${{A}}$$所受摩擦力大小是$${{1}{0}{N}}$$

B.木块$${{A}}$$所受摩擦力大小是$${{2}{N}}$$

C.弹簧的弹力是$${{1}{0}{N}}$$

D.木块$${{B}}$$所受摩擦力大小为$${{1}{2}{N}}$$

9、['牛顿第二定律', '摩擦力', '滑动摩擦力']

正确率40.0%如图$${{a}}$$所示,一滑块置于长木板左端,木板放置在水平地面上,已知滑块和木板的质量均为$${{2}{k}{g}}$$,现在滑块上施加一个$$F=0. 8 t ( N )$$的变力作用,从$${{t}{=}{0}}$$时刻开始计时,滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图$${{b}}$$所示,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度$${{g}}$$取$$1 0 m / s^{2}$$,则下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.滑块与木板间的动摩擦因数为$${{0}{.}{2}}$$

B.木板与水平地面间的动摩擦因数为$${{0}{.}{1}}$$

C.图$${{b}}$$中,$$t_{2}=1 7. 5 s$$

D.木板的最大加速度为$${{4}{m}{/}{{s}^{2}}}$$

10、['牛顿第二定律', '力的合成与分解', '滑动摩擦力']

正确率40.0%如图所示,水平面上有质量$$m=1. 0 k g$$的静止物块,受到随时间$${{t}}$$变化的水平拉力$${{F}}$$作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力$${{F}_{f}}$$的大小,取重力加速度$$g=1 0 m / s^{2}$$。下列判断正确的是$${{(}{)}}$$

A.物块与木板之间的动摩擦因数为$${{0}{.}{4}}$$

B.$${{5}{s}}$$内物体的位移小于$${{1}{.}{0}{m}}$$

C.$${{4}{s}}$$末物块所受合力大小为$${{4}{.}{0}{N}}$$

D.$$6 s \sim9 s$$内物块的加速度的大小为$$1. 0 m / s^{2}$$

1. 根据左手定则,导线在磁铁左上方通电流时,导线受到向右下方的安培力,根据牛顿第三定律,磁铁受到向左上方的反作用力。该力可分解为竖直向上的分力(减小磁铁对桌面的压力)和水平向左的分力(使磁铁受到向左的摩擦力)。因此答案为 A

2. 设物块上滑时间为 $$t$$,下滑时间为 $$2t$$,加速度分别为 $$a_1$$ 和 $$a_2$$。由运动学公式:
上滑过程:$$v_0 = a_1 t$$,下滑过程:$$v_0 = a_2 \cdot 2t$$,故 $$a_1 = 2a_2$$。
上滑加速度 $$a_1 = g \sin θ + μ g \cos θ$$,下滑加速度 $$a_2 = g \sin θ - μ g \cos θ$$。
代入 $$a_1 = 2a_2$$ 得:$$g \sin θ + μ g \cos θ = 2(g \sin θ - μ g \cos θ)$$,解得 $$μ = \frac{1}{3} \tan θ$$。答案为 D

3. 上滑加速度 $$a_1 = g \sin θ + μ g \cos θ$$,下滑加速度 $$a_2 = g \sin θ - μ g \cos θ$$。
由题意 $$a_1 : a_2 = 2 : 1$$,即 $$\frac{g \sin θ + μ g \cos θ}{g \sin θ - μ g \cos θ} = 2$$,解得 $$μ = \frac{1}{3} \tan θ$$。答案为 C

4. 摩擦力产生的条件是接触面粗糙、有弹力且有相对运动或趋势,故选项 B 错误(未强调弹力和粗糙条件)。答案为 B

5. 汽车水平转弯时,向心力由静摩擦力提供。答案为 C

6. 小木块在轮边缘的向心力由摩擦力提供:$$μ_A m g = m ω^2 R_A$$,$$μ_B m g = m ω^2 R_B$$。
因 $$R_A = 2R_B$$,故 $$\frac{μ_A}{μ_B} = \frac{R_B}{R_A} = \frac{1}{2}$$。但题目中 $$A$$ 为主动轮,实际角速度关系需重新推导。若两轮线速度相同(不打滑),则 $$\frac{μ_A}{μ_B} = \frac{R_B}{R_A} = \frac{1}{2}$$。答案为 C

7. 设绳上拉力为 $$T$$,对整体:$$F - μ(m_A + m_B)g = (m_A + m_B)a$$;对 $$B$$:$$T - μ m_B g = m_B a$$。
联立得 $$T = \frac{m_B F}{m_A + m_B}$$。为增大 $$T$$,需减小 $$m_A$$ 或增大 $$m_B$$。答案为 A

8. 弹簧弹力 $$F_{弹} = kx = 100 \times 0.05 = 5 N$$。
$$A$$ 的最大静摩擦力 $$f_{A max} = μ N_A = 0.2 \times 50 = 10 N$$,$$B$$ 的为 $$14 N$$。
施加 $$F = 7 N$$ 后,$$A$$ 受合力 $$F + F_{弹} = 12 N > f_{A max}$$,故 $$A$$ 滑动,摩擦力为 $$10 N$$;$$B$$ 静止,摩擦力为 $$5 N$$。但选项无此答案,重新分析:若 $$A$$ 未滑动,静摩擦力 $$f_A = F + F_{弹} = 12 N > f_{A max}$$,矛盾,故 $$A$$ 滑动,$$f_A = 10 N$$。答案为 A(题目选项可能有误)。

9. 由图 $$b$$,$$t_1$$ 时滑块与木板间摩擦力达到最大静摩擦力 $$4 N$$,故 $$μ_1 = \frac{4}{20} = 0.2$$(A 正确)。
$$t_2$$ 时木板开始滑动,此时 $$F = 0.8 t_2 = (μ_1 + μ_2)(m_1 + m_2)g$$,代入 $$μ_1 = 0.2$$ 得 $$μ_2 = 0.1$$(B 正确)。
木板最大加速度 $$a_{max} = μ_1 g = 2 m/s^2$$(D 错误)。
$$t_2$$ 计算:$$0.8 t_2 = (0.2 + 0.1) \times 40 = 12$$,故 $$t_2 = 15 s$$(C 错误)。答案为 A、B

10. 由图,最大静摩擦力为 $$4 N$$,滑动摩擦力为 $$3 N$$,故 $$μ = \frac{3}{10} = 0.3$$(A 错误)。
$$4 s$$ 末合力 $$F - F_f = 4 - 3 = 1 N$$(C 错误)。
$$6 \sim 9 s$$ 内加速度 $$a = \frac{F - F_f}{m} = \frac{5 - 3}{1} = 2 m/s^2$$(D 错误)。
$$5 s$$ 内位移需积分计算,但由图可估测位移小于 $$1.0 m$$(B 正确)。答案为 B

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