3.2摩擦力 专题练习-2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 3.2摩擦力 专题练习-2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 175.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-02 00:05:56 | ||
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文档简介
高中物理必修一第三章第二节摩擦力专题
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
关于摩擦力，下列说法正确的是
A. 静摩擦力与压力成正比
B. 最大静摩擦力与压力无关
C. 滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反
D. 只要接触面粗糙两物体之间就一定有摩擦力
如图所示，白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情景受力分析正确的是
A. 磁钉受到向右的摩擦力 B. 磁钉受到向左的摩擦力
C. 彩纸受到白板向左的摩擦力 D. 白板受到地面向右的摩擦力
一块各个表面粗糙程度相同、质量均匀分布的长方体木块按图中甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中图甲中木块做匀速运动，图乙中木块做匀加速运动，图丙中木块侧立在水平面上做与图甲相同的运动。下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是
A. B.
C. D.
在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，木块运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示每次实验时，木块与桌面的接触面相同，则由此表分析可知
实验次数 小木块运动状态 弹簧测力计读数
静止
静止
加速
匀速
减速
A. 木块受到的最大静摩擦力为
B. 木块受到的最大静摩擦力一定为
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两次是相同的
长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变，如图所示。铁块受到的摩擦力随木板倾角变化的图线可能正确的是设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小
A. B.
C. D.
如图所示，重型自卸货车装载一巨型石块，当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度时，车厢内的石块就会滑下，以下说法正确的是
A. 石块没有下滑时，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的摩擦力也变大
B. 石块没有下滑时，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的压力也变大
C. 石块没有下滑时，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的作用力也变大
D. 石块开始下滑后，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的摩擦力也变大
扑克牌是魔术师常用的表演道具之一，总共张，在某次表演中魔术师用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出牌与手指之间无滑动假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等，则
A. 第张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
B. 从第张牌到第张牌之间的牌不可能发生相对滑动
C. 从第张牌到第张牌之间的牌可能发生相对滑动
D. 第张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同
．把一个重为的物体，用一个水平力为恒量，为时间压在竖直的足够高的粗糙墙壁上，物体与墙壁间的动摩擦因数为，如图所示，从开始物体所受的摩擦力随的变化关系正确的是
A. B.
C. D.
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
下列说法中正确的是
A. 人走路时，会受到静摩擦力作用
B. 武警战士双手握住竖立的竹竿匀速攀上时，所受的摩擦力的方向是向下的
C. 将酒瓶竖直用手握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶受的摩擦力不变
D. 在结冰的水平路面上洒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了
如图所示，传送带顺时针转动，速度大小恒定为，某时刻，一质量为的物块在传动带上，以相对于地面的速度向右运动，物块与传送带间的滑动摩擦因数为，关于物块此时所受的摩擦力，下列说法中正确的是取
A. 方向向左 B. 方向向右 C. 大小为 D. 大小无法确定
多选木块，分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为夹在，之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为系统置于水平地面上静止不动．现用的水平拉力作用在木块上，如图所示．力作用后最大静摩擦力等于滑动摩擦力
A. 木块所受摩擦力大小是 B. 木块所受摩擦力大小是
C. 木块所受摩擦力大小是 D. 木块所受摩擦力大小是
物体在水平推力作用下，将物体压在竖直墙壁上，、均处于静止状态，如图所示．关于、两物体的受力情况，下列说法正确的是
A. 受到两个摩擦力的作用
B. 共受到四个力的作用
C. 共受到三个力的作用
D. 受到墙壁摩擦力的大小不随的增大而增大
三、实验题（本大题共1小题，共9.0分）
为了测量滑块与桌面间的动摩擦因数，一同学设计了如图甲所示的实验装置，为带滑轮的滑块，为盛有沙的沙桶．
甲 乙 丙
实验时，必须要进行的操作是____
A.用天平测量出沙和沙桶的质量
B.调整滑轮的位置，使绳与桌面平行
C.要保证沙和沙桶的质量远小于滑块的质量
D.滑块靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车
该同学实验中得到如图乙所示的一条纸带相邻两计数点之间还有四个点未画出，打点计时器的交流电源频率为，根据纸带可以求出小车的加速度____保留两位有效数字．
通过改变沙的质量，得到滑块运动的加速度和力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，已知当地的重力加速度为，则滑块和桌面间的动摩擦因数____用、表示．
实验中已测得滑块的质量为，将其由静止释放，力传感器的示数为，滑块运动距离为时，沙桶刚好接触地面且不反弹，滑块再滑行的距离后停止运动，则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为________用、、、、表示的测量值与真实值相比____填“偏大”“偏小”或“不变”．
四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
如图所示，一质量的物体放在水平地板上，用一原长的轻质弹簧水平拉该物体。缓慢增大拉力，当物体刚开始运动时，弹簧的长度；当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度。已知弹簧的劲度系数，重力加速度的大小，求：
物体所受的最大静摩擦力的大小。
物体所受的滑动摩擦力的大小。
物体与地板间的动摩擦因数。
在如图所示装置中，、，与水平面间的动摩擦因数，其余摩擦不计，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
若，物体受什么摩擦力？摩擦力多大？
若，物体受什么摩擦力？摩擦力多大？
若要使匀速运动，则应加的竖直压力的大小为多少？
如图，质量为的一只长方体空铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数为。铁箱内一个质量为的木块恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。求：
木块对铁箱的压力大小；
水平拉力的大小；
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题是对摩擦力相关概念的考查。要求学生掌握摩擦力产生的原因，判断出静摩擦力和滑动摩擦力的大小和方向。需掌握滑动摩擦力的大小和地面的粗糙程度和压力的大小有关。
【解答】
A.静摩擦力的大小与产生相对运动趋势的外力的大小有关，跟压力大小无关，故A错误；
B.最大静摩擦力与压力有关，但是静摩擦力与压力无关，故B错误；
C.滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，故C正确；
D.产生摩擦力的条件为：相互接触的物体相互挤压，有相对运动趋势或相对运动，接触面粗糙，故D错误。
综上所述，本题答案为。
2.【答案】
【解析】解：
、对磁钉分析可知，磁钉没有相对彩纸的运动趋势，故不受摩擦力，故AB错误；
C、由于彩纸相对于白板有向右的运动趋势，故彩纸受到白板向左的摩擦力，故C正确；
D、对整体分析可知，整体有向右的运动趋势，故白板和地面间有向左的摩擦力，故D错误。
故选：。
分析别各物体及整体受力分析，根据静摩擦力产生的条件明确是否受摩擦力，同时明确摩擦力的方向。
本题考查静摩擦力的有无以及方向的判断，要注意在分析摩擦力时首先要明确物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力，然后再根据对应的性质分析。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了滑动摩擦力与动摩擦因数；本题关键要掌握滑动摩擦力公式，此题告诉我们滑动摩擦力与速度无关。
同一木块在同一水平面上滑动，木块与水平面间的动摩擦因数相同，再分析木块对水平面压力关系，即可由公式分析摩擦力关系。
【解答】
由题分析知，木块与水平面间的动摩擦因数相同，木块对水平面的压力都等于重力，所以压力相等，则根据公式分析得知，滑动摩擦力相等；
故ABD错误，C正确。
故选C。
4.【答案】
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题考查了求摩擦力大小问题，由平衡条件可以求出摩擦力大小，知道滑动摩擦力的决定因素即可正确解题。
【解答】
由表可知，拉力为和时木块静止，故最大静摩擦力一定不小于，但不一定为，、B错误；
在五次实验中，第、、次实验，木块受到的摩擦力是滑动摩擦力，由于实验过程中木块与桌面间的动摩擦因数及压力大小不变，则木块受到的滑动摩擦力大小不变，为，C正确，D错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】解：
使铁块沿着斜面下滑的力是，对于一个确定的角度，最大静摩擦力是，当然，改变了，也改变．
如果，，那么，是静摩擦，摩擦力，
当逐渐变大，会出现，这样，出现滑动摩擦，摩擦力，
在阶段即静摩擦阶段，，的变化范围在到之间，正弦函数随变大而变大，当大到等于后，就进入第阶段即动摩擦阶段，，余弦函数随变大而变小，两阶段在衔接处没有数值突变，当然，这是在“设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小”条件下说的，变化应为图象；
故选C．
摩擦力变化有两个阶段，角度小于一定角度时是静摩擦，角度大于一定角度时是动摩擦．
一般来说最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大一点，应注意本题中的条件是最大静摩擦力等于滑动摩擦力．故不会有突变产生．
6.【答案】
【解析】
【分析】
石块没有下滑时，处于平衡状态。对石块进行受力分析，根据平衡条件分析即可。石块下滑时，处于加速状态。沿斜面方向，依据牛顿第二定律列方程，垂直于斜面根据平衡条件列方程。
本题主要考查了平衡条件的应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析。要注意静摩擦和动摩擦的区别。
【解答】
石块处于平衡状态，则有：，，增大时，支持力逐渐减小，静摩擦力先增大。由牛顿第三定律可知，石块对车厢的压力会减小。故B错误，A正确；
C.石块没有下滑时，石块处于平衡状态，车厢对石块的作用力与石块的重力是一对平衡力。自卸车车厢的倾角变大，石块仍处于平衡状态，车厢对石块的作用力不变。由牛顿第三定律可知，石块对车厢的作用力也不变，故C错误；
D.石块开始下滑时石块向下做加速运动，摩擦力为动摩擦力，则有：，，，增大时，支持力逐渐减小，动摩擦力减小，故D错误。
故选A。
7.【答案】
【解析】解：第张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同。故A错误。
设每张牌的质量为，动摩擦因数为，手竖直向下的力为，则对第张牌分析，第二张牌上表面受到的压力为，对应的滑动摩擦力为，第二张牌下表面受到的支持力，对应的静摩擦力最大值为，所以第张牌与第张牌之间不发生相对滑动，且第张牌与第张牌之间的静摩擦力为；同理可得，第张到第张牌也不发生相对滑动。故B正确，C错误。
D.对张牌除第张牌外研究，处于静止状态，水平方向受到第张牌的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知：第张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反。故D错误。
故选：。
第张牌受到手指的摩擦力是静摩擦力，方向与相对运动趋势方向相反．第张牌受到第一张牌的滑动摩擦力，小于它受到的最大静摩擦力，与第张牌之间不发生相对滑动．而第张到第张牌的最大静摩擦力更大，更不能发生相对滑动．对张牌除第张牌外研究，分析摩擦力的方向。
本题考查对摩擦力理解和判断能力．本题是实际问题，要应用物理基本知识进行分析，同时要灵活选择研究对象。
8.【答案】
【解析】
【分析】
由题意可知，随着时间的推移，压力不断增大，导致物体从滑动到静止，则物体所受的摩擦力先是滑动摩擦力后是静摩擦力，而滑动摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，而静摩擦力的大小与重力大小相等。
考查滑动摩擦力与压力成正比，而静摩擦力却与引起相对运动趋势的外力有关。同时随着推力的增大，导致物体的最大静摩擦力也增大。
【解答】
由于物体受到的水平推力为，由二力平衡得，墙与物体间的弹力
当比较小时，物体所受的摩擦力小于物体的重力，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，随时间先均匀增大，当摩擦力大小等于重力时，物体有速度，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，此后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。
9.【答案】
【解析】
【分析】
人正常走路时，会受到静摩擦力作用，静摩擦力提供动力，匀速攀上时，所受的摩擦力与重力平衡，增大手握瓶子的力，酒瓶受的摩擦力仍然等于瓶子的重力。
本题考查了摩擦力的大小和方向的判断，根据运动或相对运动的方向判断摩擦力方向，根据二力平衡求静摩擦力的大小。
【解答】
A、人正常走路时，会受到静摩擦力作用，静摩擦力提供动力，A正确；
B、匀速上攀时，所受的摩擦力与重力平衡，方向是向上的，B错误；
C、用手握住停留在空中，若再增大手握瓶子的力，酒瓶受的摩擦力仍然等于瓶子的重力，而最大静摩擦力随之增大，C正确；
D、在结冰的水平路面上洒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了，D正确；
故选：。
10.【答案】
【解析】滑块刚放上去时，物块的速度小于传送带的速度，物块相对于传送带向左运动，故物块所受的摩擦力为滑动摩擦力，方向向右，大小为，故BC正确，AD错误。
故选BC。
根据木块与传送带间速度关系，分析相对运动方向；滑动摩擦力的方向与物体间相对运动方向相反；由求木块受到的滑动摩擦力的大小。
解决本题的关键是明确滑动摩擦力方向特点：滑动摩擦力的方向与物体间相对运动方向相反，要知道公式中是正压力。
11.【答案】
【解析】
【分析】本题考查了弹力的大小、胡克定律、静摩擦力和最大静摩擦力、摩擦力大小的计算、平衡条件的应用的相关知识，试题难度一般
【解答】木块与地面间的最大静摩擦力为；木块与地面间的最大静摩擦力为；弹簧弹力为；施加水平拉力后，对受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于木块与地面间的最大静摩擦力为，大于弹簧弹力和拉力之和，则木块静止不动，故木块受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，因而；施加水平拉力后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块相对地面有向左的运动趋势，则受到向右的静摩擦力，且与弹簧弹力平衡，因而故选B、．
12.【答案】
【解析】解：
、受到五个力：重力、墙对向右的弹力和向上的静摩擦力，对向左的压力和向下的静摩擦力。故A正确，B错误。
C、共受到四个力的作用：重力、、对向右的弹力和向上的静摩擦力。故C错误。
D、由上得知，墙壁对的摩擦力大小等于和的总重力，不随随的增大而增大。故D正确。
故选：。
分析以、组成的整体和为研究对象，根据平衡条件研究墙壁对的摩擦力和对的摩擦力大小，再比较它们的大小．分析受力时先分析重力，再分析弹力和摩擦力．
本题涉及两个物体的平衡问题，可根据平衡条件进行受力分析，一般按重力、弹力和摩擦力的顺序进行受力分析．
13.【答案】；
；
；
；偏大
【解析】
【分析】
本题考查实验的原理以及实验中注意的事项，注意拉力的大小由拉力传感器测出，不需要测量砂和砂桶的质量。
解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；
根据逐差法可得加速度；
根据牛顿第二定律求得的表达式，结合图像求得质量和滑动摩擦因数；
对滑块在整个运动过程中，根据动能定理即可求得。
【解答】本题拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶包括砂的质量远小于车的总质量，故AC错误；
B.绳与桌面必须平行，以保证拉力的方向与滑块的运动方向一致，故B正确；
D.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，故D正确。
故选：。
每隔四个点取一个计数点，故相邻计数点间的时间间隔，
根据逐差法可得
根据牛顿第二定律可得：，解得，结合图线可知，，解得；
对滑块在整个运动过程中，根据动能定理可得：，解得，
因为实验中不可以避免的存在阻力纸带、滑轮摩擦，导致摩擦力偏大，所以的测量值偏大。
14.【答案】解：当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为 根据胡克定律可得弹簧的弹力 此时弹簧的弹力大小等于物体所受的最大静摩擦力，即 。
当物体匀速滑动时，弹簧的伸长量为 根据胡克定律可得弹簧的弹力 此时弹簧的弹力与物体所受的滑动摩擦力平衡，即 。
由滑动摩擦力公式可得 解得。
【解析】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，同时静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于。
15.【答案】解：若，则物体与水平面间的最大静摩擦力，，故物体将沿水平面滑动，受到滑动摩擦力，滑动摩擦力大小。
若，则物体与水平面间的最大静摩擦力，，故物体受到静摩擦力，静摩擦力大小。
要使匀速运动，则应受到滑动摩擦力，且滑动摩擦力大小， 设需要加的竖直压力大小为，则有 ，
解得
【解析】在分析摩擦力时首先弄清楚物体所受摩擦力是动摩擦力还是静摩擦力，明确动摩擦力和静摩擦力的大小决定因素是不同的。
16.【答案】解：
对木块，在竖直方向，
解得：： ，
由牛顿第三定律得：
木块对铁箱的压力为： ；
对木块，在水平方向根据牛顿第二定律可得：
，
解得： ，
对铁箱和木块整体：，
故水平拉力为：。
【解析】木块在竖直方向受力平衡，重力等于最大静摩擦力，列式即可求得压力；
对木块运用牛顿第二定律求出加速度，再对铁箱和木块整体运用牛顿第二定律即可求解。
本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，同时注意整体法和隔离法在题目中的应用，难度适中。
第16页，共16页
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
关于摩擦力，下列说法正确的是
A. 静摩擦力与压力成正比
B. 最大静摩擦力与压力无关
C. 滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反
D. 只要接触面粗糙两物体之间就一定有摩擦力
如图所示，白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情景受力分析正确的是
A. 磁钉受到向右的摩擦力 B. 磁钉受到向左的摩擦力
C. 彩纸受到白板向左的摩擦力 D. 白板受到地面向右的摩擦力
一块各个表面粗糙程度相同、质量均匀分布的长方体木块按图中甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中图甲中木块做匀速运动，图乙中木块做匀加速运动，图丙中木块侧立在水平面上做与图甲相同的运动。下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是
A. B.
C. D.
在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，木块运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示每次实验时，木块与桌面的接触面相同，则由此表分析可知
实验次数 小木块运动状态 弹簧测力计读数
静止
静止
加速
匀速
减速
A. 木块受到的最大静摩擦力为
B. 木块受到的最大静摩擦力一定为
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两次是相同的
长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变，如图所示。铁块受到的摩擦力随木板倾角变化的图线可能正确的是设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小
A. B.
C. D.
如图所示，重型自卸货车装载一巨型石块，当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度时，车厢内的石块就会滑下，以下说法正确的是
A. 石块没有下滑时，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的摩擦力也变大
B. 石块没有下滑时，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的压力也变大
C. 石块没有下滑时，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的作用力也变大
D. 石块开始下滑后，随着自卸车车厢的倾角变大，石块对车厢的摩擦力也变大
扑克牌是魔术师常用的表演道具之一，总共张，在某次表演中魔术师用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出牌与手指之间无滑动假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等，则
A. 第张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
B. 从第张牌到第张牌之间的牌不可能发生相对滑动
C. 从第张牌到第张牌之间的牌可能发生相对滑动
D. 第张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同
．把一个重为的物体，用一个水平力为恒量，为时间压在竖直的足够高的粗糙墙壁上，物体与墙壁间的动摩擦因数为，如图所示，从开始物体所受的摩擦力随的变化关系正确的是
A. B.
C. D.
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
下列说法中正确的是
A. 人走路时，会受到静摩擦力作用
B. 武警战士双手握住竖立的竹竿匀速攀上时，所受的摩擦力的方向是向下的
C. 将酒瓶竖直用手握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶受的摩擦力不变
D. 在结冰的水平路面上洒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了
如图所示，传送带顺时针转动，速度大小恒定为，某时刻，一质量为的物块在传动带上，以相对于地面的速度向右运动，物块与传送带间的滑动摩擦因数为，关于物块此时所受的摩擦力，下列说法中正确的是取
A. 方向向左 B. 方向向右 C. 大小为 D. 大小无法确定
多选木块，分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为夹在，之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为系统置于水平地面上静止不动．现用的水平拉力作用在木块上，如图所示．力作用后最大静摩擦力等于滑动摩擦力
A. 木块所受摩擦力大小是 B. 木块所受摩擦力大小是
C. 木块所受摩擦力大小是 D. 木块所受摩擦力大小是
物体在水平推力作用下，将物体压在竖直墙壁上，、均处于静止状态，如图所示．关于、两物体的受力情况，下列说法正确的是
A. 受到两个摩擦力的作用
B. 共受到四个力的作用
C. 共受到三个力的作用
D. 受到墙壁摩擦力的大小不随的增大而增大
三、实验题（本大题共1小题，共9.0分）
为了测量滑块与桌面间的动摩擦因数，一同学设计了如图甲所示的实验装置，为带滑轮的滑块，为盛有沙的沙桶．
甲 乙 丙
实验时，必须要进行的操作是____
A.用天平测量出沙和沙桶的质量
B.调整滑轮的位置，使绳与桌面平行
C.要保证沙和沙桶的质量远小于滑块的质量
D.滑块靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车
该同学实验中得到如图乙所示的一条纸带相邻两计数点之间还有四个点未画出，打点计时器的交流电源频率为，根据纸带可以求出小车的加速度____保留两位有效数字．
通过改变沙的质量，得到滑块运动的加速度和力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，已知当地的重力加速度为，则滑块和桌面间的动摩擦因数____用、表示．
实验中已测得滑块的质量为，将其由静止释放，力传感器的示数为，滑块运动距离为时，沙桶刚好接触地面且不反弹，滑块再滑行的距离后停止运动，则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为________用、、、、表示的测量值与真实值相比____填“偏大”“偏小”或“不变”．
四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
如图所示，一质量的物体放在水平地板上，用一原长的轻质弹簧水平拉该物体。缓慢增大拉力，当物体刚开始运动时，弹簧的长度；当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度。已知弹簧的劲度系数，重力加速度的大小，求：
物体所受的最大静摩擦力的大小。
物体所受的滑动摩擦力的大小。
物体与地板间的动摩擦因数。
在如图所示装置中，、，与水平面间的动摩擦因数，其余摩擦不计，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
若，物体受什么摩擦力？摩擦力多大？
若，物体受什么摩擦力？摩擦力多大？
若要使匀速运动，则应加的竖直压力的大小为多少？
如图，质量为的一只长方体空铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数为。铁箱内一个质量为的木块恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。求：
木块对铁箱的压力大小；
水平拉力的大小；
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题是对摩擦力相关概念的考查。要求学生掌握摩擦力产生的原因，判断出静摩擦力和滑动摩擦力的大小和方向。需掌握滑动摩擦力的大小和地面的粗糙程度和压力的大小有关。
【解答】
A.静摩擦力的大小与产生相对运动趋势的外力的大小有关，跟压力大小无关，故A错误；
B.最大静摩擦力与压力有关，但是静摩擦力与压力无关，故B错误；
C.滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，故C正确；
D.产生摩擦力的条件为：相互接触的物体相互挤压，有相对运动趋势或相对运动，接触面粗糙，故D错误。
综上所述，本题答案为。
2.【答案】
【解析】解：
、对磁钉分析可知，磁钉没有相对彩纸的运动趋势，故不受摩擦力，故AB错误；
C、由于彩纸相对于白板有向右的运动趋势，故彩纸受到白板向左的摩擦力，故C正确；
D、对整体分析可知，整体有向右的运动趋势，故白板和地面间有向左的摩擦力，故D错误。
故选：。
分析别各物体及整体受力分析，根据静摩擦力产生的条件明确是否受摩擦力，同时明确摩擦力的方向。
本题考查静摩擦力的有无以及方向的判断，要注意在分析摩擦力时首先要明确物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力，然后再根据对应的性质分析。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了滑动摩擦力与动摩擦因数；本题关键要掌握滑动摩擦力公式，此题告诉我们滑动摩擦力与速度无关。
同一木块在同一水平面上滑动，木块与水平面间的动摩擦因数相同，再分析木块对水平面压力关系，即可由公式分析摩擦力关系。
【解答】
由题分析知，木块与水平面间的动摩擦因数相同，木块对水平面的压力都等于重力，所以压力相等，则根据公式分析得知，滑动摩擦力相等；
故ABD错误，C正确。
故选C。
4.【答案】
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题考查了求摩擦力大小问题，由平衡条件可以求出摩擦力大小，知道滑动摩擦力的决定因素即可正确解题。
【解答】
由表可知，拉力为和时木块静止，故最大静摩擦力一定不小于，但不一定为，、B错误；
在五次实验中，第、、次实验，木块受到的摩擦力是滑动摩擦力，由于实验过程中木块与桌面间的动摩擦因数及压力大小不变，则木块受到的滑动摩擦力大小不变，为，C正确，D错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】解：
使铁块沿着斜面下滑的力是，对于一个确定的角度，最大静摩擦力是，当然，改变了，也改变．
如果，，那么，是静摩擦，摩擦力，
当逐渐变大，会出现，这样，出现滑动摩擦，摩擦力，
在阶段即静摩擦阶段，，的变化范围在到之间，正弦函数随变大而变大，当大到等于后，就进入第阶段即动摩擦阶段，，余弦函数随变大而变小，两阶段在衔接处没有数值突变，当然，这是在“设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小”条件下说的，变化应为图象；
故选C．
摩擦力变化有两个阶段，角度小于一定角度时是静摩擦，角度大于一定角度时是动摩擦．
一般来说最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大一点，应注意本题中的条件是最大静摩擦力等于滑动摩擦力．故不会有突变产生．
6.【答案】
【解析】
【分析】
石块没有下滑时，处于平衡状态。对石块进行受力分析，根据平衡条件分析即可。石块下滑时，处于加速状态。沿斜面方向，依据牛顿第二定律列方程，垂直于斜面根据平衡条件列方程。
本题主要考查了平衡条件的应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析。要注意静摩擦和动摩擦的区别。
【解答】
石块处于平衡状态，则有：，，增大时，支持力逐渐减小，静摩擦力先增大。由牛顿第三定律可知，石块对车厢的压力会减小。故B错误，A正确；
C.石块没有下滑时，石块处于平衡状态，车厢对石块的作用力与石块的重力是一对平衡力。自卸车车厢的倾角变大，石块仍处于平衡状态，车厢对石块的作用力不变。由牛顿第三定律可知，石块对车厢的作用力也不变，故C错误；
D.石块开始下滑时石块向下做加速运动，摩擦力为动摩擦力，则有：，，，增大时，支持力逐渐减小，动摩擦力减小，故D错误。
故选A。
7.【答案】
【解析】解：第张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同。故A错误。
设每张牌的质量为，动摩擦因数为，手竖直向下的力为，则对第张牌分析，第二张牌上表面受到的压力为，对应的滑动摩擦力为，第二张牌下表面受到的支持力，对应的静摩擦力最大值为，所以第张牌与第张牌之间不发生相对滑动，且第张牌与第张牌之间的静摩擦力为；同理可得，第张到第张牌也不发生相对滑动。故B正确，C错误。
D.对张牌除第张牌外研究，处于静止状态，水平方向受到第张牌的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知：第张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反。故D错误。
故选：。
第张牌受到手指的摩擦力是静摩擦力，方向与相对运动趋势方向相反．第张牌受到第一张牌的滑动摩擦力，小于它受到的最大静摩擦力，与第张牌之间不发生相对滑动．而第张到第张牌的最大静摩擦力更大，更不能发生相对滑动．对张牌除第张牌外研究，分析摩擦力的方向。
本题考查对摩擦力理解和判断能力．本题是实际问题，要应用物理基本知识进行分析，同时要灵活选择研究对象。
8.【答案】
【解析】
【分析】
由题意可知，随着时间的推移，压力不断增大，导致物体从滑动到静止，则物体所受的摩擦力先是滑动摩擦力后是静摩擦力，而滑动摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，而静摩擦力的大小与重力大小相等。
考查滑动摩擦力与压力成正比，而静摩擦力却与引起相对运动趋势的外力有关。同时随着推力的增大，导致物体的最大静摩擦力也增大。
【解答】
由于物体受到的水平推力为，由二力平衡得，墙与物体间的弹力
当比较小时，物体所受的摩擦力小于物体的重力，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，随时间先均匀增大，当摩擦力大小等于重力时，物体有速度，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，此后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。
9.【答案】
【解析】
【分析】
人正常走路时，会受到静摩擦力作用，静摩擦力提供动力，匀速攀上时，所受的摩擦力与重力平衡，增大手握瓶子的力，酒瓶受的摩擦力仍然等于瓶子的重力。
本题考查了摩擦力的大小和方向的判断，根据运动或相对运动的方向判断摩擦力方向，根据二力平衡求静摩擦力的大小。
【解答】
A、人正常走路时，会受到静摩擦力作用，静摩擦力提供动力，A正确；
B、匀速上攀时，所受的摩擦力与重力平衡，方向是向上的，B错误；
C、用手握住停留在空中，若再增大手握瓶子的力，酒瓶受的摩擦力仍然等于瓶子的重力，而最大静摩擦力随之增大，C正确；
D、在结冰的水平路面上洒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了，D正确；
故选：。
10.【答案】
【解析】滑块刚放上去时，物块的速度小于传送带的速度，物块相对于传送带向左运动，故物块所受的摩擦力为滑动摩擦力，方向向右，大小为，故BC正确，AD错误。
故选BC。
根据木块与传送带间速度关系，分析相对运动方向；滑动摩擦力的方向与物体间相对运动方向相反；由求木块受到的滑动摩擦力的大小。
解决本题的关键是明确滑动摩擦力方向特点：滑动摩擦力的方向与物体间相对运动方向相反，要知道公式中是正压力。
11.【答案】
【解析】
【分析】本题考查了弹力的大小、胡克定律、静摩擦力和最大静摩擦力、摩擦力大小的计算、平衡条件的应用的相关知识，试题难度一般
【解答】木块与地面间的最大静摩擦力为；木块与地面间的最大静摩擦力为；弹簧弹力为；施加水平拉力后，对受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于木块与地面间的最大静摩擦力为，大于弹簧弹力和拉力之和，则木块静止不动，故木块受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，因而；施加水平拉力后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块相对地面有向左的运动趋势，则受到向右的静摩擦力，且与弹簧弹力平衡，因而故选B、．
12.【答案】
【解析】解：
、受到五个力：重力、墙对向右的弹力和向上的静摩擦力，对向左的压力和向下的静摩擦力。故A正确，B错误。
C、共受到四个力的作用：重力、、对向右的弹力和向上的静摩擦力。故C错误。
D、由上得知，墙壁对的摩擦力大小等于和的总重力，不随随的增大而增大。故D正确。
故选：。
分析以、组成的整体和为研究对象，根据平衡条件研究墙壁对的摩擦力和对的摩擦力大小，再比较它们的大小．分析受力时先分析重力，再分析弹力和摩擦力．
本题涉及两个物体的平衡问题，可根据平衡条件进行受力分析，一般按重力、弹力和摩擦力的顺序进行受力分析．
13.【答案】；
；
；
；偏大
【解析】
【分析】
本题考查实验的原理以及实验中注意的事项，注意拉力的大小由拉力传感器测出，不需要测量砂和砂桶的质量。
解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；
根据逐差法可得加速度；
根据牛顿第二定律求得的表达式，结合图像求得质量和滑动摩擦因数；
对滑块在整个运动过程中，根据动能定理即可求得。
【解答】本题拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶包括砂的质量远小于车的总质量，故AC错误；
B.绳与桌面必须平行，以保证拉力的方向与滑块的运动方向一致，故B正确；
D.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，故D正确。
故选：。
每隔四个点取一个计数点，故相邻计数点间的时间间隔，
根据逐差法可得
根据牛顿第二定律可得：，解得，结合图线可知，，解得；
对滑块在整个运动过程中，根据动能定理可得：，解得，
因为实验中不可以避免的存在阻力纸带、滑轮摩擦，导致摩擦力偏大，所以的测量值偏大。
14.【答案】解：当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为 根据胡克定律可得弹簧的弹力 此时弹簧的弹力大小等于物体所受的最大静摩擦力，即 。
当物体匀速滑动时，弹簧的伸长量为 根据胡克定律可得弹簧的弹力 此时弹簧的弹力与物体所受的滑动摩擦力平衡，即 。
由滑动摩擦力公式可得 解得。
【解析】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，同时静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于。
15.【答案】解：若，则物体与水平面间的最大静摩擦力，，故物体将沿水平面滑动，受到滑动摩擦力，滑动摩擦力大小。
若，则物体与水平面间的最大静摩擦力，，故物体受到静摩擦力，静摩擦力大小。
要使匀速运动，则应受到滑动摩擦力，且滑动摩擦力大小， 设需要加的竖直压力大小为，则有 ，
解得
【解析】在分析摩擦力时首先弄清楚物体所受摩擦力是动摩擦力还是静摩擦力，明确动摩擦力和静摩擦力的大小决定因素是不同的。
16.【答案】解：
对木块，在竖直方向，
解得：： ，
由牛顿第三定律得：
木块对铁箱的压力为： ；
对木块，在水平方向根据牛顿第二定律可得：
，
解得： ，
对铁箱和木块整体：，
故水平拉力为：。
【解析】木块在竖直方向受力平衡，重力等于最大静摩擦力，列式即可求得压力；
对木块运用牛顿第二定律求出加速度，再对铁箱和木块整体运用牛顿第二定律即可求解。
本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，同时注意整体法和隔离法在题目中的应用，难度适中。
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