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【课后作业】 第二节 摩擦力
1．(2020－2021学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一(上)期中)关于摩擦力，下列说法正确的是( )
A．受静摩擦力的物体一定是静止的
B．两个相互接触的粗糙物体间发生相对滑动时，就会产生滑动摩擦力
C．两个相对静止的物体间的正压力增大，两者之间的摩擦力一定增大
D．摩擦力的方向与物体的运动方向可以不同，摩擦力可以充当动力，也可以充当阻力
【解析】 A．受静摩擦力的物体不一定是静止的，例如随水平加速运动的传送带一起运动的物体，选项A错误；
B．两个相互接触的粗糙物体间发生相对滑动时，同时还必须有弹性形变，才会产生滑动摩擦力，选项B错误；
C．静摩擦力的大小与两个物体间的正压力无关，选项C错误；
D．摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同，也可以不同，摩擦力可以充当动力，也可以充当阻力，选项D正确。故选D。
【答案】 D
2．(2020－2021学年安徽省合肥八中高一(上)期中)关于弹力和摩擦力，下列说法中正确的是( )
A．如果有摩擦力，则其大小一定与压力成正比
B．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反
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．木块在桌面上受到向上的弹力是由于木块发生形变产生的
【解析】 A．滑动摩擦力的大小一定与压力成正比，静摩擦力大小与正压力无关，选项A错误；
B．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，选项B正确；
C．动摩擦因数与接触面的材料有关，与物体之间的压力以及滑动摩擦力无关，选项C错误；
D．木块在桌面上受到向上的弹力是由于桌面发生形变产生的，选项D错误。故选B。
【答案】 B
3．(2020－2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)(多选)关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是( )
A．相互接触且发生相对运动的物体间不一定能产生滑动摩擦力
B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
【解析】 AD．滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动，所以只有相互接触且发生相对运动的物体间不一定产生滑动摩擦力，由此可知，有摩擦力一定会受到弹力作用，故AD正确；
B．静止的物体可能受到滑动摩擦力作用，例如：一物体在粗糙的静止的斜面上下滑的过程中，静止的斜面受到物体的滑动摩擦力作用，故B错误；
C．受弹力作用的物体不一定会受到滑动摩擦力作用，还需要接触面粗糙和有相对运动，故C错误。故选AD。
【答案】 AD
4．(2020－2021学年重庆市南开中学高一(上)期中)如图所示是某同学用不同的推力F推箱子的漫画图，甲图中F=2N，乙图中F=4N，丙图中F=6N。下列说法正确的是( )
A．乙图中箱子所受合力不等于0N
B．地面对箱子的滑动摩擦力等于5N
C．箱子对地面的压力就是箱子的重力
D．地面对箱子的最大静摩擦力小于6N
【解析】 A．乙图中箱子静止，则所受合力为零。故A错误；
B．当F=6N时，箱子推动了，则箱子和地面间的最大静摩擦力小于6N，但不能说明地面对箱子的滑动摩擦力等于5N。故B错误；
C．箱子对地面的压力属于弹力，不是箱子的重力，两者本质不同。故C错误；
D．由B项可知，地面对箱子的最大静摩擦力小于6N。故D正确。故选D
【答案】 D
5．如图所示，皮带传输机将物体匀速地送往高处，下列结论正确的是( )
A．物体受到与运动方向相同的摩擦力作用
B．传送的速度越大，物体受到的摩擦力也越大
C．物体所受的摩擦力与匀速传送的速度无关
D．若匀速地向下传送物体，物体所受的摩擦力沿皮带向下
【解析】 物体与皮带相对静止，两者之间存在静摩擦力，静摩擦力的大小可由平衡条件求得，静摩擦力的方向沿皮带向上，与匀速传送的速度大小及运动方向无关，A、C项正确．
【答案】 AC
6．如图所示，甲、乙、丙三个物体，质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，它们受到的摩擦力的大小关系是( )
A．三者相同 B．乙最大
C．丙最大 D．已知条件不够，无法比较
【解析】 确定摩擦力的大小时，首先必须区分出是静摩擦力还是滑动摩擦力，因为这两种摩擦力的大小确定方法不一样．本题中三物体对地面的正压力的大小关系为FN乙>FN丙>FN甲，所以滑动摩擦力的大小关系为Ff乙>Ff丙>Ff甲．但最为关键的一点，三物体各处于怎样的运动状态未给出，所以本题正确选项应为D.
【答案】 D
7．如图所示，P是位于水平的粗糙桌面上的物块．用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m.在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法中正确的是( )
A．拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
B．拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
C．重力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
D．重力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
【解析】 以P为研究对象，水平方向P受到绳的拉力和桌面对P的摩擦力作用，拉力的施力物体是绳，摩擦力的施力物体是桌面．
【答案】 B
8．一根质量为m，长度为L的均匀长方木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平力F推木条，当木条经图所示位置时，桌面对它的摩擦力为 ( )
A．μmg B．μmg
C．μmg D．上述选项均不对
【解析】 压力仍为FN＝mg，所以Ff＝μmg.故A对．
【答案】 A
9．把一个重为G的物体，用一个水平力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示，从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是( )．
【解析】 由于物体受的水平推力为F＝kt，由二力平衡得，墙与物体间的压力FN＝kt.当F比较小时，物体所受的摩擦力Ff小于物体的重力G，物体将沿墙壁下滑，此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力，由公式可得，滑动摩擦力大小Ff＝μkt.当摩擦力Ff大小等于重力G时，由于惯性作用，物体不能立即停止运动，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力．随着摩擦力的增大，摩擦力将大于重力．物体做减速运动直至静止，摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡．故B正确．
【答案】 B
10．运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时，他所受到的摩擦力分别是F上和F下，那么它们的关系是( )
A．F上向上，F下向下，F上＝F下
B．F上向下，F下向上，F上>F下
C．F上向上，F下向上，F上＝F下
D．F上向上，F下向下，F上>F下
【解析】 本题表面上看是滑动摩擦力问题，而实质上是静摩擦力问题，仔细观察后不难发现，运动员在匀速上攀(或匀速下滑)时，他的手与竹竿之间在握住的瞬时是静止的，尽管他的整个身体做匀速直线运动．由受力分析并结合二力平衡的知识不难得出C项正确．
【答案】 C
11．如图所示，物体A、B放在物体C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是( )
A．A对C有向左的摩擦力
B．C对B有向左的摩擦力
C．物体C受到三个摩擦力的作用
D．物体C对地有向右的摩擦力
【解析】 以物体A为研究对象，做匀速运动，由二力平衡可知，C对A有向右的摩擦力，A对C有向左的摩擦力，选项A正确。对物体B，因其所受合外力为零，故B、C间没有摩擦力，选项B错误。选A、B、C整体为研究对象，在F作用下向左匀速运动，所受合外力为零，故知地面对C有向右的摩擦力，C对地面有向左的摩擦力，C受到A、地面给它的两个摩擦力的作用，选项C、D均错误。
【答案】 A
12．A、B、C三物块的质量分别为M、m和m0，按如图所示连接。绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若B随A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定( )
A．物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g
B．物块A与B之间有摩擦力，大小为m0g
C．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相同，合力为m0g
D．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0g
【解析】 由平衡条件，物块A与桌面之间有摩擦力Ff＝F＝m0g，A正确；由于B做匀速直线运动，B在水平方向上没有滑动趋势，不受摩擦力，B、C、D不正确。
【答案】 A
13．一个重为200 N的物体，放在水平面上，物体与平面间的动摩擦因数μ＝0.1，试求物体在下列几种情况下受到的摩擦力．
(1)物体静止时用F＝8 N的水平力向右拉物体；
(2)物体静止时用F＝30 N的水平力向右拉物体；
(3)物体以15 m/s的初速度向左运动，用F＝18 N水平向右的力拉物体；
(4)物体开始时静止，现对物体施加一个水平力，当拉力大小由零逐渐增大到18 N时，物体受到的摩擦力是多大？当拉力大小由28 N逐渐减小到18 N时，物体受到的摩擦力又是多大？
【解析】 物体在水平面上滑动时受到的滑动摩擦力大小
Ff＝μFN＝0.1×200 N＝20 N.
严格地说，在相同条件下，物体所受的最大静摩擦力大于滑
动摩擦力，但在一般情况下，可以认为最大静摩擦力大小Fm等于同样正压力下的滑动摩擦力．由此可知，本题中物体所受静摩擦力的取值范围为0(1)由于F＝8 N(2)因F＝30 N>Fm，物体相对水平面向右运动，故此时应受滑动摩擦力，大小为20 N，方向水平向左．
(3)因物体相对于水平面向左运动，故受到滑动摩擦力作用，大小为20 N，方向水平向右，与F＝18 N无关．
(4)当水平拉力从零逐渐增大到18 N时，物体一直静止，物体一直受静摩擦力作用且随拉力增大而增大．当拉力超过20 N时物体将运动，故当拉力大小由28 N逐渐减小到18 N时，物体仍处于运动状态，仍受滑动摩擦力，大小为20 N.
【答案】 (1)8 N，向左 (2)20 N，向左 (3)20 N，向右 (4)18 N 20 N
14．要将重300 N的木箱在水平地面上推动，至少需要150 N的水平推力，但在推动以后只需120 N的水平推力就能使它匀速运动．求：
(1)木箱所受最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小？
(2)在木箱静止时用100 N的水平力推和在木箱滑动过程中用100 N的水平力推，两种情况下，木箱所受的摩擦力各为多大？
【解析】 (1)由于使木箱在地面上运动的最小推力是150 N，因此最大静摩擦力Fm＝150 N；匀速运动时，推力与滑动摩擦力平衡，因此滑动摩擦力F＝120 N.
(2)静止时，木箱所受的摩擦力是静摩擦力，它与水平推力平衡，因此静摩擦力大小是100 N．滑动摩擦力大小为120 N，木箱在滑动时，不论推力如何，其受到的摩擦力都是滑动摩擦力，其大小即为120 N.
【答案】 (1)150 N 120 N (2)100 N 120 N
15．如图所示，在两块木板中间夹着一个50 N的木块A，左右两边对木板的压力F均为150 N，木板和木块间的动摩擦因数为0.2.如果想从下面把此木块拉出来，至少需要多大的力？如果想从上面把它拉出来，至少需要多大的力？
【解析】 从下面把木块拉出来，这时摩擦力方向向上，如下图甲所示，左右两侧各等于Ff＝μF＝0.2×150 N＝30 N，需要的最小拉力F1＝2Ff－G＝10 N
从上面把木块拉出来，这时摩擦力方向向下，如图乙所示，左右两侧各等于Ff＝30 N，所需最小拉力F2＝G＋2Ff＝110 N.
【答案】 10 N 110 N
16．如图所示，物体A、B的质量为mA＝mB＝6 kg，A和B、B和水平面间的动摩擦因数都等于0.3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，水平力F＝30 N。那么，B对A的摩擦力和水平桌面对B的摩擦力各为多大？(取g＝9.8 N/kg)
【解析】 绳对A、B的拉力均为FT＝＝ N＝15 N，
A、B间的最大静摩擦力FAmax＝μFNA＝μmAg＝0.3×6×9.8 N＝17.64 N＞FT，
B与水平面间的最大静摩擦力FBmax＝μFNB＝μ(mA＋mB)g＝0.3×(6＋6)×9.8 N＝35.28 N＞F，可见物体A、B均相对地面静止。以A为研究对象，对A由二力平衡可得B对A的摩擦力FBA＝FT＝15 N；
A、B相对静止，以A、B整体为研究对象，由二力平衡条件，可得水平面对B的摩擦力FB＝F＝30 N。
【答案】 15 N 30 N
17．如图所示，当水平拉力为F＝40 N时，质量为m＝10 kg的木块可以在水平面上匀速前进。若在木块上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，水平拉力为60 N，求铁块的质量M。(取g＝10 N/kg)
【解析】 拉力F＝40 N时，滑动摩擦力Ff＝40 N，
木块对水平面的压力FN＝mg＝100 N，
由Ff＝μFN得，动摩擦因数μ＝＝0.4。
当拉力F′＝60 N时，木块对水平面的压力FN′＝(10＋M)g＝100＋10 M，
摩擦力Ff′＝60 N，
由Ff′＝μFN′得60＝0.4×(100＋10M)，解得M＝5 kg。
【答案】 5 kg
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【课后作业】 第二节 摩擦力
1．(2020－2021学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一(上)期中)关于摩擦力，下列说法正确的是( )
A．受静摩擦力的物体一定是静止的
B．两个相互接触的粗糙物体间发生相对滑动时，就会产生滑动摩擦力
C．两个相对静止的物体间的正压力增大，两者之间的摩擦力一定增大
D．摩擦力的方向与物体的运动方向可以不同，摩擦力可以充当动力，也可以充当阻力
2．(2020－2021学年安徽省合肥八中高一(上)期中)关于弹力和摩擦力，下列说法中正确的是( )
A．如果有摩擦力，则其大小一定与压力成正比
B．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反
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．木块在桌面上受到向上的弹力是由于木块发生形变产生的
3．(2020－2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)(多选)关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是( )
A．相互接触且发生相对运动的物体间不一定能产生滑动摩擦力
B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
4．(2020－2021学年重庆市南开中学高一(上)期中)如图所示是某同学用不同的推力F推箱子的漫画图，甲图中F=2N，乙图中F=4N，丙图中F=6N。下列说法正确的是( )
A．乙图中箱子所受合力不等于0N
B．地面对箱子的滑动摩擦力等于5N
C．箱子对地面的压力就是箱子的重力
D．地面对箱子的最大静摩擦力小于6N
5．如图所示，皮带传输机将物体匀速地送往高处，下列结论正确的是( )
A．物体受到与运动方向相同的摩擦力作用
B．传送的速度越大，物体受到的摩擦力也越大
C．物体所受的摩擦力与匀速传送的速度无关
D．若匀速地向下传送物体，物体所受的摩擦力沿皮带向下
6．如图所示，甲、乙、丙三个物体，质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，它们受到的摩擦力的大小关系是( )
A．三者相同 B．乙最大
C．丙最大 D．已知条件不够，无法比较
7．如图所示，P是位于水平的粗糙桌面上的物块．用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m.在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法中正确的是( )
A．拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
B．拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
C．重力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
D．重力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
8．一根质量为m，长度为L的均匀长方木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平力F推木条，当木条经图所示位置时，桌面对它的摩擦力为 ( )
A．μmg B．μmg
C．μmg D．上述选项均不对
9．把一个重为G的物体，用一个水平力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示，从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是( )．
10．运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时，他所受到的摩擦力分别是F上和F下，那么它们的关系是( )
A．F上向上，F下向下，F上＝F下
B．F上向下，F下向上，F上>F下
C．F上向上，F下向上，F上＝F下
D．F上向上，F下向下，F上>F下
11．如图所示，物体A、B放在物体C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是( )
A．A对C有向左的摩擦力
B．C对B有向左的摩擦力
C．物体C受到三个摩擦力的作用
D．物体C对地有向右的摩擦力
12．A、B、C三物块的质量分别为M、m和m0，按如图所示连接。绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若B随A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定( )
A．物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g
B．物块A与B之间有摩擦力，大小为m0g
C．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相同，合力为m0g
D．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0g
13．一个重为200 N的物体，放在水平面上，物体与平面间的动摩擦因数μ＝0.1，试求物体在下列几种情况下受到的摩擦力．
(1)物体静止时用F＝8 N的水平力向右拉物体；
(2)物体静止时用F＝30 N的水平力向右拉物体；
(3)物体以15 m/s的初速度向左运动，用F＝18 N水平向右的力拉物体；
(4)物体开始时静止，现对物体施加一个水平力，当拉力大小由零逐渐增大到18 N时，物体受到的摩擦力是多大？当拉力大小由28 N逐渐减小到18 N时，物体受到的摩擦力又是多大？
14．要将重300 N的木箱在水平地面上推动，至少需要150 N的水平推力，但在推动以后只需120 N的水平推力就能使它匀速运动．求：
(1)木箱所受最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小？
(2)在木箱静止时用100 N的水平力推和在木箱滑动过程中用100 N的水平力推，两种情况下，木箱所受的摩擦力各为多大？
15．如图所示，在两块木板中间夹着一个50 N的木块A，左右两边对木板的压力F均为150 N，木板和木块间的动摩擦因数为0.2.如果想从下面把此木块拉出来，至少需要多大的力？如果想从上面把它拉出来，至少需要多大的力？
16．如图所示，物体A、B的质量为mA＝mB＝6 kg，A和B、B和水平面间的动摩擦因数都等于0.3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，水平力F＝30 N。那么，B对A的摩擦力和水平桌面对B的摩擦力各为多大？(取g＝9.8 N/kg)
17．如图所示，当水平拉力为F＝40 N时，质量为m＝10 kg的木块可以在水平面上匀速前进。若在木块上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，水平拉力为60 N，求铁块的质量M。(取g＝10 N/kg)
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