2021-2022学年教科版（2019）必修第一册 3.3摩擦力 同步练习（word解析版）

2021-2022学年教科版（2019）必修第一册
3.3摩擦力
同步练习（解析版）
1．下列处于静止状态的四个木块，一定受到摩擦力作用的是
（
）
A．
B．
C．
D．
2．图示为某同学课桌上整齐摆放的一堆书，中间夹了一本物理课本，其他书对物理课本的压力为10N，已知书与书之间的动摩擦因数为0.25，为了将物理课本水平抽出，该同学提供的拉力至少为(
)
A．2.5N
B．5N
C．10N
D．15N
3．关于摩擦力的说法正确的是
A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
C．正压力越大，静摩擦力越大
D．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反
4．关于水平面上滑行的物体所受摩擦力的说法正确的是(
)
A．有摩擦力一定有弹力
B．当物体与支持面间的压力一定时，滑动摩擦力将随接触面增大而增大
C．滑动摩擦力不可能提供动力
D．运动速度越大所受摩擦力一定越小
5．在车站、商场、机场、展览馆和体育馆等人流集中的地方，通常会安装自动扶梯（下左图）或自动人行道（下右图），当一人分别站在左面的自动扶梯与右面的自动人行道从一楼匀速上到二楼的过程中，他所受的摩擦力对应的是（
）
A．都受到沿斜面向上的摩擦力
B．都受到水平向右的摩擦力
C．在右图人不受摩擦力，左图人受到沿斜面向上的摩擦力
D．左图受到水平向右的摩擦力，右图不受摩擦力
6．如图所示，汽车在水平路面上以速度v1向右运动，车上的货物以速度v2向右运动，v1、v2均以地面为参照物．关于汽车与货物之间的摩擦力，下列说法正确的是
A．若，汽车受到向右的滑动摩擦力
B．若，汽车受到向左的静摩擦力
C．若，货物受到向右的静摩擦力
D．若，货物受到向左的滑动摩擦力
7．固定的粗糙斜面上有一个静止的木箱，某同学用平行于斜面向上的力F推木箱，但没有推动．则木箱受到的摩擦力
A．方向一定平行于斜面向上
B．方向一定平行于斜面向下
C．大小一定为零
D．大小可能为零
8．下列说法正确的是
(　　)
A．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的
B．由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在
C．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外
9．质量为1kg的物体A置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数μ=0.2。从t=0时刻开始，物体以初速度v0向右滑行，同时受到一个水平向左、大小恒为F=1N的作用力，若取向右为正方向，重力加速度g=10m/s2，下列反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是（　　）
A．
B．
C．D．
10．下列说法中正确的是（　　）
A．由可知，劲度系数
k
与弹力
F
成正比
B．由可知，动摩擦因与摩擦力
f
成正比，与弹力
N
成反比
C．汽车正常行驶时，驱动轮对地面产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相同
D．弹力的大小只跟物体的形变量有关，形变量越大，弹力越大
11．用如图所示的装置研究静摩擦力，逐渐增大弹簧测力计的水平拉力，当拉力小于10
N时，物体保持静止；等于10
N时，物体恰好开始运动下列说法正确的是
A．物体与桌面间的最大静摩擦力大小为10
N
B．物体与桌面间的静摩擦力大小和水平拉力大小无关
C．当弹簧测力计的示数为15
N时，物体仍受到静摩擦力作用
D．当弹簧测力计的示数为5
N时，物体受到的静摩擦力大小为10
N
12．一物块m在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由A端运动到B端，如图甲所示，这时所受摩擦力为F1；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端，这时所受摩擦力大小为F2
，
如图乙所示．则F1
，
F2的大小关系满足（??
）
A．F1=F2
B．F1＜F2
C．F1＞F2
D．上述三种情况都有可能
13．用手握重为1
N的圆柱形瓶子，握力为20
N，使其在竖直方向处于静止状态，则手与瓶子间的摩擦力为（　　）
A．21
N
B．20
N
C．19
N
D．1
N
14．关于静摩擦力，下列说法中正确的是
A．两个相对静止的物体之间可能有摩擦力的作用
B．静摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关
C．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反
D．当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用f=μN计算静摩擦力
15．如图所示，甲、乙、丙、丁四个质量、形状相同的斜面体放在水平面上固定不动，另有四个质量相同的小物块放在斜面顶端，已知小物块与斜面的接触面均粗糙．甲中物块匀加速下滑，乙中物块匀速下滑，丙中物块匀减速下滑，丁中物块静止在斜面上．则关于小物块受到的摩擦力及摩擦力的方向，下列说法正确的是(　　)
A．甲、乙、丙、丁中四个物块受到的摩擦力都为滑动摩擦力
B．甲、乙、丙中物块受到的摩擦力都为滑动摩擦力，丁为静摩擦力
C．甲、乙、丙、丁中四个物块受到的摩擦力的方向均沿斜面向上
D．甲、乙、丙中物块受到的摩擦力方向均沿斜面向上，丁中物块所受摩擦力方向沿斜面向下
16．置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下，仍处于静止，则物体所受静摩擦力的大小
（
）
A．与压力成正比
B．等于水平拉力
C．小于滑动摩擦力
D．在物体上叠放另一物体，该物体受到的静摩擦力不变
17．如图所示，质量为2kg的物体放在在水平地面上，用原长为8cm的轻弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数为200N/m，g=10N/kg。求：
(1)物体所受的最大静摩擦力；
(2)物体所受的滑动摩擦力大小；
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
18．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．A
【详解】
A
、在力F的作用下，物体有向右运动的趋势，所以物块受到向左的摩擦力，故A正确；
B
、由于挡板的作用，物块可以不受摩擦力而静止在斜面上，故B错误
C
、两个拉力的水平分量可能相等，所以物块可能不受摩擦力，故C错误；
D
、推力F在竖直方向上的分量可能和重力平衡，导致物块不受摩擦力的作用，故D错误
综上所述本题正确答案是：A
2．B
【详解】
由于物理课本两面都受到摩擦力，则该同学提供的拉力至少为
N=5N
B正确，ACD错误；
故选B.
3．D
【详解】
滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，故A错误；滑动摩擦力不一定阻碍物体的运动，如汽车的启动轮受到地面的摩擦力，使汽车运动，而不是阻碍汽车运动；故B错误；静摩擦力与外力大小有关，与正压力无关，故C错误；静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反,故D正确．所以D正确，ABC错误．
4．A
【详解】
A．根据摩擦力产生的条件可知，有摩擦力一定有弹力，A正确；
B．当物体与支持面间的压力一定时，滑动摩擦力与接触面积无关，B错误；
C．滑动摩擦力可以是阻力，也可提供动力，C错误；
D．摩擦力与运动的速度大小无关，D错误；
故选A。
5．C
【详解】
人站在左面的自动扶梯匀速运动时，接触面是斜面，根据平衡条件可知人受到沿电梯向上的摩擦力、重力和垂直斜面的支持力；人站在右面的自动人行道匀速运动时，接触面是平面，根据平衡条件可知人只受重力和竖直向上的支持力，人不受摩擦力，故C正确，ABD错误．
故选C。
6．A
【详解】
若v1＜v2，则货物相对车向右运动，故货物对汽车施加向右的滑动摩擦力，货物受到汽车的向左的滑动摩擦力，故A正确，C错误．若v1＞v2，则货物相对汽车向左运动，故汽车对货物施加向右的滑动摩擦力，汽车受到了货物所施加的向左的滑动摩擦力，故CD错误；故选A.
【点睛】
本题难度不大，主要考查了摩擦力产生的条件：有相对运动则存在滑动摩擦力，有相对运动趋势则有静摩擦力，注意摩擦力方向与相对运动（或相对运动趋势）的方向相反．
7．D
【详解】
设木块的重力为G，斜面的倾角为α，若F=Gsinα，木块相对斜面没有运动趋势，不受静摩擦力；若F＞Gsinα，木块相对斜面有向上的运动趋势，静摩擦力沿斜面向下；若F＜Gsinα，木块相对斜面有向下的运动趋势，静摩擦力沿斜面向上；故ABC错误D正确。
故选D。
8．D
【详解】
A、木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故A错误；
B、力是物体与物体间相互作用的，不能单独存在，故B错误；
C、摩擦力方向总是与相对运动方向相反，则可能与物体运动方向相同，也可能与物体的运动方向相反，故C错误；
D、质量均匀分布，形状规则的物体决定了物体的重心位置，重心可能在物体上，也可能在物体外，比如：质量分布均匀的圆环，重心在圆心，不在圆环上，故D正确．
点睛：考查力的基本知识，知道弹力、重心、摩擦力的方向的分析方法，注意摩擦力要分清静摩擦力与滑动摩擦力．
9．C
【详解】
从t=0开始物体以一定初速度v0向右滑行时，物体受到水平向左的滑动摩擦力，由公式f=μN得，摩擦力为
f1=－μN=－μmg=－2N
物体的最大静摩擦力为
Fm=μmg=2N
由于F＜Fm，所以当物体的速度减小到零时，物体将停止运动，受到水平向右的静摩擦力，由平衡条件得物体受到的静摩擦力为
f2=F=1N
故选C。
10．C
【分析】
弹簧的弹力与形变量的关系遵守胡克定律F=ka．弹簧的劲度系数由弹簧本身决定．动摩擦因数μ与摩擦力f、弹力N无关．根据动力的方向与物体的运动方向关系分析静摩擦力的方向．
【详解】
A项：、弹簧的劲度系数k由弹簧本身决定，与弹力F无关，故A错误；
B项：动摩擦因数μ与接触面的材料、粗糙程度等因素有关，与摩擦力f、弹力N无关，故B错误；
C项：汽车正常行驶时，地面对驱动轮产生的静摩擦力是动力，方向与汽车行驶方向相同，由牛顿第三定律知，驱动轮对地面产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相反，故C正确；
D项：根据胡克定律F=kx知，弹力的大小跟物体的形变量x和弹簧的劲度系数k都有关，故D错误．
故应选：C．
【点睛】
解决本题的关键是明确k、μ都由物体本身的性质决定，与外部因素无关．对于静摩擦力也可以根据静摩擦力与相对运动趋势方向相反判断．
11．A
【详解】
物体受重力、支持力、拉力和摩擦力；当拉力等于10N时，物块刚刚开始运动，说明最大静摩擦力为10N，故A正确；当物体没拉动时，根据平衡条件可知，静摩擦力大小等于水平拉力大小，故B错误；当弹簧秤的示数为15N时，物体加速运动，受到滑动摩擦力，滑动摩擦力约等于最大静摩擦力，为10N，故C错误；当弹簧秤的示数为5N时，没有拉动，物体保持静止，受静摩擦力，大小为5N，故D错误；故选A．
【点睛】
本题关键是明确滑块的受力情况，要分静摩擦力和滑动摩擦力两种情况讨论，明确当拉力小于最大静摩擦力时物体处于静止状态，受静摩擦力．
12．A
【详解】
水平传送带静止时和向左匀速传动时，物块m由传送带的左端匀速拉动到右端的过程中，受到的都是滑动摩擦力，物块与传送带间的动摩擦因数和物块对传送带的压力大小都不变，由滑动摩擦力公式，得知，A正确．
13．D
【详解】
手握瓶子在竖直方向上，瓶子有向下运动的趋势，重力是引起其运动趋势的外力，根据竖直方向二力平衡可知摩擦力为
f=mg=1N
故选D。
【点睛】
分析摩擦力时，一定首先分析是动摩擦力还是静摩擦力，弄清它们的决定因素；注意静摩擦力和物体之间的支持力无关，而最大静摩擦力和支持力有关。
14．AC
【详解】
A．阻碍物体间相对运动(或相对运动趋势)的力叫摩擦力，摩擦力的方向与相对运动(或相对运动趋势)方向相反．两个相对静止的物体之间可能有静摩擦力的作用。故A正确；
B．静摩擦力的大小在零到最大静摩擦间随外力的变化而取不同的数值，最大静摩擦力大小与接触面的性质以及正压力有关。故B错误；
C．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反。故C正确；
D．当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用
f=μN
计算最大静摩擦力；静摩擦力的大小在零到最大静摩擦间随外力的变化而取不同的数值。故D错误。
故选AC。
15．BC
【详解】
AB、甲、乙、丙中物体相对斜面体滑动，物块受到的摩擦力都为滑动摩擦力，丁中物体相对斜面体静止，有向下滑动的趋势，物块受到的摩擦力为静摩擦力，故A错误，B正确；
CD、甲、乙、丙中物体相对斜面体向下滑动，物块受到的摩擦力的方向均沿斜面向上，丁中物体相对斜面体有向下滑动的趋势，物块受到的摩擦力的方向沿斜面向上，故C正确，D错误；
故选BC．
16．BD
【详解】
因为物体始终静止，并且物体在水平方向只受水平拉力和静摩擦力作用，故拉力和静摩擦力是一对平衡力，与正压力无关，在物体上叠放另一物体，该物体受到的静摩擦力仍然等于水平拉力，即物体所受的静摩擦力等于水平拉力．静摩擦力的大小可能大于滑动摩擦力．故选BD．
【点睛】
本题考查二力平衡的条件和对物体进行正确的受力分析，知道处于静止状态或做匀速直线运动物体受平衡力作用．
17．(1)6N；(2)5N；(3)0.25
【详解】
(1)物体所受的最大静摩擦力
(2)物体所受的滑动摩擦力大小
(3)物体与地面间的动摩擦因数
18．（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