2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册 3.3摩擦力 课时练（word解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册
3.3摩擦力
课时练（解析版）
1．图示为小孩从t=0时刻起逐渐增加推力推动箱子过程中三个时刻（t1、t2和t3）的漫画图．据此，小王总结出四张箱子与水平地面之间的摩擦力随时间变化的关系图，其中可能正确的是（）
A．
B．
C．
D．
2．大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体能沿不同粗糙程度的水平面匀速运动，则物体与水平面间的摩擦力最大的是（　　）
A．
B．
C．
D．
3．如图甲所示，粗糙长木板的一端固定在铰链上，木块放在木板上，开始木板处于水平位置。当木板向下转动，角逐渐增大的过程中，摩擦力Ff的大小随角变化最有可能的是图乙中的（
）
A．A
B．B
C．C
D．D
4．如图所示,将一质量为3m的长木板静止地放在水平地面上,另一质量为m的木块以水平初速度v0滑上长木板,若木块与长木板、长木板与地面间的动摩擦因数均为μ,则在木块与长木板相对静止之前,长木板受地面的摩擦力大小为
(　)
A．μmg
B．2μmg
C．3μmg
D．4μmg
5．有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如图所示，BC面与水平面间夹角为60°，有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内，木块与BC面间的动摩擦因数为，与AB面间无摩擦，现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动，则木块受的摩擦力为（
）
A．
B．
C．
D．
6．如图所示，放在固定斜面上的物体处于静止状态，物体所受静摩擦力的方向是（　　）
A．垂直斜面向上
B．垂直斜面向下
C．沿斜面向上
D．沿斜面向下
7．关于弹力和摩擦力，下列说法中错误的是（　　）
A．弹力和摩擦力都是接触力
B．有摩擦力必有弹力
C．有弹力必有摩擦力
D．同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互垂直
8．在中学秋季田径运动会上，高一2班李好同学奋力拼搏，勇夺男子100
m冠军，下图为该同学奔跑途中的两个瞬间，用Ff1、Ff2分别表示该同学在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于Ff1、Ff2的方向，以下说法正确的是(　　)
A．Ff1向后，Ff2向后
B．Ff1向前，Ff2向前
C．Ff1向前，Ff2向后
D．Ff1向后，Ff2向前
9．在研究摩擦力的实验中，每次用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧秤的读数如下表所示（每次木块与桌面的接触面相同）则由表可知：（　　）
实验次数
小木块运动状态
弹射秤读数（N）
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
加速
0.7
4
匀速
0.5
5
减速
0.3
A．木块受到的最大摩擦力为0.7N
B．木块受到的最大静摩擦力一定为0.6N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的
10．如图所示，质量为m的物块和质量为M的木板叠放在水平地面上，现给物块一个初速度使它在木板上向右滑行，木板与地面间动摩擦因数为，物块与木板间动摩擦因数为，已知木板始终处于静止状态，那么下列说法正确的是　　
A．物块受到的摩擦力大小为
B．物块对木板的摩擦力方向水平向左
C．地面对木板的摩擦力是水平向左的静摩擦力
D．地面对木板的摩擦力大小一定是
11．某钢管舞演员握住竖直的钢管表演各种舞蹈动作，关于她的一些运动，下列说法中正确的是
A．若沿钢管加速下滑，她受到的摩擦力的方向是向下的
B．若沿钢管匀速下滑，她受到的摩擦力的方向是向上的
C．若匀速向上攀爬，她握钢管的力越大，受到的摩擦力也越大
D．她沿钢管匀速下滑时，手对钢管的握力比减速下滑时大
12．如图所示，用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动，从时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，到时刻，减小为零．物体所受的摩擦力随时间变化的图像可能是（）
A．
B．
C．
D．
13．下列关于摩擦力的说法中正确的是
A．滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反
B．静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间
C．我们走路时，靠鞋底与地面之间的静摩擦力得以行走
D．在自行车轴承中抹入润滑油，是为了减小动摩擦因素
14．如图所示，用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当F增大时(??)
A．墙对铁块的弹力增大
B．墙对铁块的摩擦力增大
C．墙对铁块的摩擦力不变
D．墙与铁块间的摩擦力减小
15．下列说法中正确的是（）
A．有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力
B．摩擦力的方向一定沿接触面的切线方向
C．摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比
D．摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用
16．某物体重200
N，放置在水平地面上，地面对它的最大静摩擦力为80
N，它与地面间的动摩擦因数为0.39。
（1）用60
N的水平推力推物体，求此时地面对物体的摩擦力的大小；
（2）物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，应在水平方向施加多大的推力？物体在水平推力作用下做匀速直线运动的过程中，人把推力突然减小到30
N，直到物体停止前，地面对物体的摩擦力为多大？
（3）若撤去外力，直到物体停止前，地面对物体的摩擦力为多大？
17．把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，如图所示．
当测力计的示数为1
N时，木块没有动；逐渐增大拉力到2
N
时，木块仍静止；继续增大拉力到4
N时，木块开始运动，此时拉力突然变小到3.8
N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8
N不变．
（1）木块受到的拉力为1
N时，有相对桌面运动的趋势但没有运动，说明什么呢？
（2）随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？当变为滑动摩擦力时，摩擦力为什么又变小了？
18．如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止，F1与F2的方向相反．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力．求：
(1)若只撤去F1，物体所受摩擦力的大小和方向；
(2)若只撤去F2，物体所受摩擦力的大小和方向。
19．质量为3kg的木块放在水平地板上，用F＝6N且水平向右的拉力拉该木块时，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）若在木块运动过程中撤去拉力，在木块继续向前滑行的过程中，木块受到的摩擦力是多大？
（3）若F的大小变为10N，则木块受到的摩擦力是多大？
（4）若在木块运动过程中将F的方向改为水平向左，则在木块向右运动过程中，受到的摩擦力是多大？方向如何？
（5）若F的大小不变而将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。
参考答案
1．C
【详解】
当物体不动时，所受的推力等于静摩擦力，随F的增大，静摩擦力逐渐增加；当物体被推动后，摩擦力为滑动摩擦力，大小小于最大静摩擦力，故选项C正确．
2．A
【详解】
几种情况下均处于平衡状态，即合力为0
A．A图中摩擦力等于拉力F
B．B图中将力沿着水平和竖直方向正交分解，则摩擦力
C．C图中将力沿着水平和竖直方向正交分解，则摩擦力
D．D图为将拉力沿水平和竖直方向正交分解，则摩擦力
则可知A图中摩擦力最大，故A正确，BCD错误。
故选A。
3．B
【详解】
开始时，木块受到的是静摩擦力，所以有
随着的增大呈非线性增大，当开始滑动时，木块受到的是滑动摩擦力
随着的增大而减小，呈非线性减小，根据三角函数图像可得B正确。
故选B。
4．A
【详解】
木块对木板的摩擦力向右，大小为μmg，木板静止，木板水平方向合力为0，故地面对木板的摩擦力向左，大小为μmg．故A正确．
5．A
【分析】
先将重力按照实际作用效果正交分解，求解出正压力，然后根据滑动摩擦定律求解摩擦力．
【详解】
将重力按照实际作用效果正交分解，如图
故F2=mgsin30°=mg，滑动摩擦力为f=μF1＝μmg，故选A．
6．C
【详解】
我们可以用假设法，假设接触面光滑，物体有向下的运动趋势，静摩擦力方向向上，C对；
7．C
【详解】
A．依据弹力与摩擦力产生原理可知，它们都是接触力，故A正确；
BC．弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势。可见，有摩擦力，必有弹力；有弹力，不一定有摩擦力，故B正确，C错误；
D．同一接触面上的弹力与接触面垂直，而摩擦力与接触面平行，则它们一定相互垂直。故D正确。
本题选错误的，故选C。
【点睛】
解决本题的关键掌握弹力和摩擦力的产生条件，以及它们的方向。知道有摩擦力，必有弹力；有弹力，不一定有摩擦力。
8．C
【详解】
当该同学奔跑途中，后脚用力向后蹬，人才向前运动，正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力，使运动员能向前运动．而当前脚向前跨时，正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力，否则运动员会向前滑动．所以前脚受到地面的向后静摩擦力．故选C．
点睛：不论前脚还是后脚，地面给它们的摩擦力均是静摩擦力，由于后脚受到的静摩擦力方向向前，前脚受到的静摩擦力的方向向后，且后脚的力大于前脚，所以运动员向前运动．
9．C
【详解】
AB．由图可知，当弹簧弹力为0.6N时，物体处于静止状态，当弹力为0.7N时，物体开始加速运动，由此可知，最大静摩擦力不可能为0.7N，可能为0.6N，或者大于0.6N，小于0.7N，故AB错误；
CD．当木块开始运动时，所受摩擦力为滑动摩擦力，大小保持不变，因此在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的，故C正确，D错误。
故选C。
10．C
【详解】
物块对木板的压力大小等于物块的重力mg，物块受到的滑动摩擦力大小为μ2mg．故A错误．木板相对于物块的运动方向向左，则物块对木板的滑动摩擦力方向水平向右．故B错误．以木板为研究对象，水平方向受到物块向右的滑动摩擦力，由平衡条件可知：地面对静摩擦力的方向水平向左．故C正确．由平衡条件可知：地面对木板的摩擦力大小等于物块对木板的滑动摩擦力μ2mg．故D错误．
11．B
【详解】
AB．不论钢管舞演员沿钢管加速下滑，还是匀速下滑，她受到的摩擦力的方向是向上的，故A错误，B正确；
C．滑动摩擦力大小总跟正压力大小成正比，若匀速向上攀爬，她握钢管的力越大，受到的最大摩擦力也越大，而静摩擦力大小总等于重力，故C错误；
D．沿钢管匀速下滑时，手对钢管的握力，产生的滑动摩擦力等于重力，而减速下滑时，则对应的握力，产生滑动摩擦力大，因此手对钢管的握力比减速下滑时小，故D错误。
故选B。
12．AD
【详解】
由题意可知，物体在匀速运动，从t=0时刻，拉力F开始均匀减小，时刻拉力减小为零，出现的摩擦力有两种可能，一是当拉力为零时，物体仍在滑动，则受到的一直是滑动摩擦力，即大小不变，A正确；另一是当拉力为零前，物体已静止，则当拉力为零时，则先是滑动摩擦力，后是静摩擦力，动摩擦力大小不变，而静摩擦力的大小与拉力相等，而此时拉力小于滑动摩擦力大小，D正确，BC错误．
【点睛】
注意分清滑动摩擦力与静摩擦力，同时理解滑动摩擦力的大小与压力及动摩擦因数有关，而静摩擦力与引起运动趋势的外力有关，注意当变为静摩擦力时，拉力已小于滑动摩擦力．
13．BCD
【详解】
AB．滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，静摩擦力的方向总是与相对运动趋势相反，但都有可能与运动方向相同，A错B对；
C．我们走路时，靠鞋底与地面之间的静摩擦力得以行走，C对；
D．动摩擦因数与接触面的材料和光滑程度有关，在自行车轴承中抹入润滑油，是为了减小动摩擦因素，D对；
故选BCD.
14．AC
【详解】
用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为N，对铁块的摩擦力为，当F增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大．而铁块的摩擦力是由铁块的重力引起的，所以摩擦力不变，故选项AC正确．
【点睛】
学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，且大小的计算，静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于，同时知道作用力与反作用力跟平衡力的关系．
15．AB
【详解】
A．产生摩擦力的条件是存在弹力并且有相对运动或者相对运动趋势，有摩擦力一定有弹力，但是有弹力不一定有摩擦力，因为两者之间可能没有相对运动或者相对运动趋势，A正确；
B．摩擦力的方向一定沿接触面的切线方向，B正确；
C．静摩擦力与重力无关，滑动摩擦力与两物体接触面间的正压力有关，C错误；
D．摩擦力方向总是与相对运动方向或者相对运动趋势方向相反，与物体运动方向无关，D错误。
故选AB。
16．（1）60
N；（2）78
N，78
N；（3）78
N
【详解】
地面对物体的滑动摩擦力大小为
Ff＝μFN＝μG＝0.39×200
N＝78
N
（1）用60
N的水平推力推物体时，推力小于地面对物体的最大静摩擦力，物体仍保持静止，根据平衡条件得地面对物体的摩擦力大小是
F静＝F1＝60
N
（2）物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，水平推力与滑动摩擦力平衡，则有水平推力
F2＝Ff＝78
N
当推力减小到30
N时，摩擦力不变，仍为78
N。
（3）若撤去外力，直到物体停止前，地面对物体的滑动摩擦力大小为78
N。
17．（1）见解析；（2）见解析；见解析
【详解】
（1）说明桌面对木块施加了一个与拉力方向相反、大小也为1
N的力，这个力就是桌面对木块的静摩擦力．
（2）静摩擦力的大小随着外力的增大而增大，但有一个最大值．这个最大值比滑动摩擦力稍微大一些．
18．（1）6N
方向水平向左
（2）8N
方向水平向右
【详解】
（1）物体所受最大静摩擦力为
fm=μG=8N
因为F2=6N＜fm，所以物体保持静止，
故所受静摩擦力为
f2=F2=6N
方向水平向左
（2）因为F1=12N＞fm，所以物体相对水平面向左滑动
故物体受的滑动摩擦力
f3=μG=8N
方向水平向右。
19．（1）0.2；（2）6N；（3）6N；（4）6N，方向水平向左；（5）4.8N
【详解】
（1）木块做匀速直线运动，则滑动摩擦力
而
故
（2）木块受到的摩擦力
（3）木块受到的摩擦力
（4）木块受到的摩擦力
方向水平向左
（5）此时木块和地板间的压力
则此时要保持木块匀速运动，需满足拉力