3.2 摩擦力 同步课时训练— 2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.2 摩擦力 同步课时训练— 2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 443.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-15 09:11:32 | ||
图片预览
文档简介
课时3.2 摩擦力 同步课时训练
一、单选题。本大题共8小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．如图所示，质量的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数。该物体同时还受到大小为、方向向右的水平力作用，取，则水平面对物体的摩擦力（ ）
A．大小是，方向向左 B．大小是，方向向右
C．大小是，方向向左 D．大小是，方向向右
2．在如图所示的实验中，若用表示拉力，表示木块受到的摩擦力，则当拉力从零逐渐增大到很大的过程中，木块所受摩擦情况会发生怎样的变化？如果用表示木块所受摩擦力的大小，那么随变化的图像如图中哪一幅所示？（ ）
A．B．C．D．
3．关于静摩擦力的说法，下列正确的是（ ）
A．静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相同
B．静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反
C．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用
D．受静摩擦力作用的物体一定是静止的
4．如图所示，只有B物体左面是光滑的，其余各接触面都是粗糙的。如果用水平力F将物体A和B压紧在竖直墙上不动，则物体A受到的摩擦力的情况是（ ）
A．左、右都受向上的摩擦力
B．左侧受向上的摩擦力，右侧受向下的摩擦力
C．左、右都受向下的摩擦力
D．左侧受向下的摩擦力，右侧受向上的摩擦力
5．如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中。关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系，下列四副图可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（ ）
A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左
B．第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为
C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D．若，则进纸系统不能进纸
7．测反应时间的示意图如图所示，一位同学用两个手指捏住直尺的顶端，另一位同学用一只手在直尺下方做捏住直尺的准备，但手不能碰到直尺。忽略空气阻力，直尺由静止释放，测出直尺被捏住时其降落的高度﹐根据自由落体运动知识，可以算出另一位同学做出反应的时间，下列说法正确的是（ ）
A．直尺静止时，直尺对手指有5个力的作用
B．直尺静止时，直尺对手指有4个力的作用
C．静止时，直尺受到的摩擦力与手指对其的正压力成正比
D．直尺受到的压力，是直尺发生弹性形变产生的
8．木块A、B的重力分别为50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的水平轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．木块A所受摩擦力大小是12.5 N
B．木块A所受摩擦力大小是11.5 N
C．木块B所受摩擦力大小是9 N
D．木块B所受摩擦力大小是7 N
二、多选题。本大题共4小题，每小题有两项或以上符合题意。
9．如图所示，A为长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是（ ）
A．若v1>v2，则B所受的滑动摩擦力水平向左
B．若v1>v2，则B所受的滑动摩擦力水平向右
C．若v1D．若v110．如图所示，A、B两个物体质量分别为m1和m2，A与B间动摩擦因数为μ1，B与地面间动摩擦因数为μ2，现用力F拉着A物体向右运动，B保持静止，则关于地面与B之间和AB之间的摩擦力大小和方向，下列说法一定正确的是（ ）
A．地面对B的摩擦力大小为μ2（m1+m2）g，方向水平向左
B．B对A的摩擦力大小为F，方向水平向左
C．B对A的摩擦力大小为μ1m1g，方向水平向左
D．地面对B的摩擦力大小为μ1m1g，方向水平向左
11．如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=10N，Fc=5N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以下说法正确的是（ ）
A．B对C的摩擦力方向水平向右
B．C与地面的摩擦力大小为5N
C．B与C之间的摩擦力大小为5N
D．A与B的接触面可能是粗糙的
12．如图所示，一木板B放在水平面上，木块A放在木板B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上，用力F向左拉动木板B，使它以速度v做匀速运动，这时轻绳的张力为FT。下列说法中正确的是（ ）
A．木块A受到静摩擦力，方向向右
B．木块A受到的滑动摩擦力大小等于FT
C．若木板B以2v的速度匀速运动，则A受到的摩擦力大小等于FT
D．若木板B以2v的速度匀速运动，则向左的拉力大小为2F
三、填空题。本大题共4小题。
13．一张所受重力为的桌子放在水平地面上，当用水平力推它时，桌子没有被推动，则地面对桌子的静摩擦力______。当水平力增至时，桌面刚好能被推动，则地面对桌子的最大静摩擦力______。桌子被推动后，只需用的水平推力，就能让桌子沿地面做匀速运动，则桌子与地面间的动摩擦因数______。
14．如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为5kg的木箱，木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示，g取10m/s2，木箱所受的最大静摩擦力为___________N，木箱与地面间的动摩擦因数为___________。
15．静止在水平地面上重500牛的物体，至少要用120牛的水平推力才能使它从原地移动物体从原地移动后，为了使它做匀速直线运动，只要用100牛的水平推力，则物体受到的最大静摩擦力是_______牛，滑动摩擦系数是________，如果物体在运动时改用120牛的水平推力推它，则物体受到的摩擦力为________牛，如果此时物体受到的水平推力为80牛，这时物体受到的__________摩擦力为_________牛，如果物体静止时，受到110牛的水平推力，这时物体受到的___________摩擦力为_________牛。
16．一根质量为m、长度为的均匀长方体木料放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦因数为，现用水平力F推木料，当木料经过图所示位置时，桌面对木料的滑动摩擦力等于___________．若木料在被匀速推动和加速推动的过程中，受到的滑动摩擦力的大小分别为和，则______（选填“>”“=”或“<”）．
四、解答题。本大题共4小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程。
17．在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力规律的实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节传感器高度可使细绳水平），滑块放在较长的小车上，小车的一端连接一根轻绳并跨过光滑的定滑轮系一只空砂桶（调节滑轮可使桌面上部的细绳水平），整个装置处于静止状态。实验开始时打开传感器，同时缓慢向砂桶里倒入砂子，小车运动起来，立即停止倒砂子，若力传感器采集的图像如图乙所示，则结合该F t图像，请分析以下问题。（重力加速度g取10 N/kg）
（1）空砂桶的重力为___________。
（2）滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小为___________。
（3）若已知滑块质量m=1 kg，则滑块与小车间的动摩擦因数为___________。
18．将质量为1.0kg的木块放置于水平地面上，用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大，木块先静止后运动，用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力f的大小随拉力F的大小变化的图像，如图所示。
（1）求木块与地面的动摩擦因数。
（2）当用4N的拉力拉木块时，木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力？大小等于多少？
（3）当用7N的拉力拉木块时，木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力？大小等于多少？
19．下列关于摩擦力的说法，哪些是正确的？请说明理由。
（1）摩擦力总是阻碍物体运动的，所以它一定与物体相对地面的运动方向相反。
（2）滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，只取决于接触面的性质及正压力，滑动摩擦力在接触面上的方向与相对运动方向相反。
（3）两接触物体间是否有摩擦力，必须根据其他外力情况及运动情况才能确定。
20．某人想将处于客厅中的沙发移动位置，就对沙发施加了F1的水平推力，但是沙发并没有移动；于是他将推力增大到F2，沙发依然没有移动；他再次将推力增大到F3，沙发刚好移动。
（1）当推力为F1时，沙发没有运动，受地面的摩擦力吗？随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？
（2）当推力增大到F4时，沙发向前移动，此过程中沙发受到了什么摩擦力？其大小为多少？
参考答案
1．D
【解析】物体与地面间是滑动摩擦力，因此
由于物体向左运动，因此所受摩擦力向右。
故选D。
2．D
【解析】当拉力小于最大静摩擦力时，物体处于静止状态，静摩擦力与拉力是一对平衡力，摩擦力随拉力的增大而增大；当拉力大于最大静摩擦力时，物体运动，摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与拉力大小无关，只与动摩擦因数和压力有关，滑动摩擦力不变，滑动摩擦力比最大静摩擦力小，故D正确，ABC错误。
故选D。
3．B
【解析】AB．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反，故A错误，B正确；
C．两个相对静止的物体之间不一定有静摩擦力的作用，要满足静摩擦力产生的条件才会有静摩擦力，故C错误；
D．运动的物体也可能受静摩擦力，比如在水平路面上，汽车启动时，车厢地板上的物体会受到静摩擦力的作用，故D错误。
故选B。
4．D
【解析】B物体左面是光滑的，说明B左侧只受水平力F的作用，B右侧受到向上的摩擦力，与其重力平衡，A物体左侧受B右侧施加的向下的摩擦力，A还受到向下的重力，则A物体右侧一定受向上的摩擦力，ABC错误，D正确。
故选D。
5．B
【解析】设F与水平方向的夹角为θ，木箱处于静止状态时，根据平衡条件得：木箱所受的静摩擦力为
F增大，f增大；当拉力达到一定值，箱子运动瞬间，静摩擦力变为滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力有个突然减小的过程；木箱运动时，所受的支持力
F增大，N减小，此时木箱受到的是滑动摩擦力，大小为
N减小，则f减小，故B正确，ACD错误。
故选B。
6．B
【解析】A．第2张纸相对第3张纸向右运动，所以第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左，故A正确；
BC．工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸的压力为F+mg，所以第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ2(F+mg)，故B错误，C正确；
D．若μ1=μ2，搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为μ1F，第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为μ2（F+mg），则有
搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。
本题选错误，故选B。
7．B
【解析】AB．直尺静止时，有两个接触面，每个面都有一个弹力和摩擦力，则直尺对手指有4个力的作用，所以A错误；B正确；
C．静止时，直尺受到的摩擦力为静摩擦力，与手指对其的正压力无关，大小总是等于重力，所以C错误；
D．直尺受到的压力，是手发生弹性形变产生的，所以D错误；
故选B。
8．C
【解析】AB．由于弹簧被压缩了Δx＝2 cm，故弹簧的弹力
F弹＝kΔx＝400 N/m×0.02 m＝8 N
弹簧对木块A的力是向左的，大小为8 N，而A静止，A所受最大静摩擦力为
FfmA＝50 N×0.25＝12.5 N>F弹
则A静止，A受到的摩擦力与F弹等大反向
FfA＝F弹＝8 N
故A受到的摩擦力为8 N，方向水平向右，选项A、B均错误；
CD．B所受最大静摩擦力
FfmB＝60 N×0.25＝15 N
它受向右的8 N的弹簧弹力，还有向右的F＝1 N的拉力，故两力的合力大小为9 N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，B也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9 N，方向水平向左，选项C正确，D错误。
故选C。
9．BC
【解析】AB．若v1>v2，物块B相对木板A水平向左运动，则B所受的滑动摩擦力水平向右，故A错误，B正确；
CD．若v1故选BC。
10．CD
【解析】BC． A、B间摩擦为滑动摩擦力，则为
fAB=μ1m1g
A相对B向右运动，则B对A的摩擦力方向水平向左，故B错误，故C正确；
AD．由于B静止，合力为0，则地面对B的摩擦力大小等于A对B的滑动摩擦力大小，即为μ1m1g，方向与A对B的摩擦力方向相反即水平向左，故A错误，故D正确。
故选CD。
11．BD
【解析】AC．以AB整体为研究对象，根据平衡条件得到：fBC=10N，即C对B的摩擦力方向水平向右，则B对C的摩擦力方向水平向左，大小为10N。选项AC错误；
B．以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得：fC地=Fb -Fc=10N -5N = 5N，地面对C的摩擦力方向水平向右，选项B正确；
D．以A为研究对象，根据平衡条件得到：A对B的静摩擦力大小fAB=0，否则 A水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡，但接触面可能光滑也可能粗糙,选项D正确。
故选BD。
12．BC
【解析】A．因为两物体相对运动，所以木块A受到滑动摩擦力，方向向左。A错误；
B．根据二力平衡，木块A受到的滑动摩擦力大小等于FT。B正确；
C．木板运动的速度大小不影响两物体间的滑动摩擦力大小，所以A受到的摩擦力大小等于FT。C正确；
D．只要木板匀速运动，则木板所受到的合力为零，所以拉力不变。D错误。
故选BC。
13．10N 50N 0.225
【解析】[1]一张所受重力为的桌子放在水平地面上，当用水平力推它时，桌子没有被推动，则地面对桌子的静摩擦力
[2]当水平力增至时，桌面刚好能被推动，则地面对桌子的最大静摩擦力
[3]桌子被推动后，只需用的水平推力，就能让桌子沿地面做匀速运动，则桌子与地面间的动摩擦因数
14．21 0.4
【解析】[1]由图可知，木箱所受的最大静摩擦力为21N；
[2]木箱与地面间的滑动摩擦力为20N，则动摩擦因数
15．120 0.2 100 静 80 静 110
【解析】[1]因为至少要用120牛的水平推力才能使它从原地移动物体从原地移动，所以说明物体受到的最大静摩擦力为120牛；
[2]只要用100牛的水平推力时，物体做匀速直线运动，这时物体的合外力为零，即推力和物体受到的滑动摩擦力大小相等，方向相反，即可得滑动摩擦力为100牛，由摩擦力的公式
又
可得
[3]只要用100牛的水平推力时，物体做匀速直线运动，这时物体的合外力为零，即推力和物体受到的滑动摩擦力大小相等，方向相反，即可得滑动摩擦力为100牛，当物体在运动时改用120牛的水平推力推它，则物体受到的摩擦力还是滑动摩擦力，大小不变，即100牛；
[4]当物体受到的水平推力为80牛时，没有达到物体受到的最大静摩擦力，物体会保持静止状态，受力处于平衡状态，受到的是静摩擦力；
[5]物体受到的静摩擦力大小与物体受到的水平推力相等，即为80牛；
[6]当物体受到的水平推力为110牛时，依然没有达到物体受到的最大静摩擦力，物体会保持静止状态，受力处于平衡状态，受到的还是静摩擦力；
[7]物体受到的静摩擦力大小与物体受到的水平推力相等，即为110牛。
16．
【解析】[1]．滑动摩擦力的大小取决于与，与接触面积的大小、相对运动速度的快慢均无关．由于压力等于G，所以桌面对木料的摩擦力为
．
[2]．由于滑动摩擦力与物体的运动性质无关，只与正压力有关，压力不变因此摩擦力不变，所以．
17．2 N 3.5 N 0.3
【解析】［1］t = 0时刻，传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，由二力平衡可知，其大小为2 N，对车与空砂桶进行受力分析可知空砂桶的重力也等于2 N。
［2］由题图乙可知，t = 5 s时刻摩擦力达到最大值，最大静摩擦力为3.5 N。
［3］由题图乙知滑动摩擦力为3 N，所以
18．（1）0.3；（2）静摩擦力，4N；（3）3N
【解析】（1）由图像可知，木块受到的滑动摩擦力为3N，根据
可得
（2）用4N力拉木块时，由于木块受到的最大静摩擦力为5N，所以此时木块受到的是静摩擦力，大小等于拉力大小，即为4N；
（3）用7N的力拉木块时，该力大于最大静摩擦力，故木块受到的是滑动摩擦力，大小为3N。
19．见解析
【解析】(1)该说法不正确。摩擦力总是阻碍物体的相对运动，但不一定阻碍物体的运动，它一定与物体相对接触面的运动方向相反，但不一定与物体相对地面的运动方向相反，如物体由静止放上运行的传动带，受到的滑动摩擦力与物体的运动方向相同，使物体加速运动。
(2)该说法正确。滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，只取决于接触面的性质及正压力，滑动摩擦力在接触面上的方向与相对运动方向相反。
(3)该说法正确。两接触物体间是否有摩擦力，取决于两接触面间是否粗糙、是否有正压力及是否有相对运动（趋势），故必须根据其他外力情况及运动情况才能确定。
20．（1）推力为F1时，沙发受地面的摩擦力为F1；随外力的增大，静摩擦力增大；
（2）沙发受到了滑动摩擦力的作用，大小为F3。
【解析】（1）推力为F1时，因为沙发没有运动，根据平衡条件可知，沙发受地面的摩擦力为F1；随外力的增大，静摩擦力增大；
（2）因为沙发向前运动，故沙发受到了滑动摩擦力的作用，大小为F3。
一、单选题。本大题共8小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．如图所示，质量的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数。该物体同时还受到大小为、方向向右的水平力作用，取，则水平面对物体的摩擦力（ ）
A．大小是，方向向左 B．大小是，方向向右
C．大小是，方向向左 D．大小是，方向向右
2．在如图所示的实验中，若用表示拉力，表示木块受到的摩擦力，则当拉力从零逐渐增大到很大的过程中，木块所受摩擦情况会发生怎样的变化？如果用表示木块所受摩擦力的大小，那么随变化的图像如图中哪一幅所示？（ ）
A．B．C．D．
3．关于静摩擦力的说法，下列正确的是（ ）
A．静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相同
B．静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反
C．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用
D．受静摩擦力作用的物体一定是静止的
4．如图所示，只有B物体左面是光滑的，其余各接触面都是粗糙的。如果用水平力F将物体A和B压紧在竖直墙上不动，则物体A受到的摩擦力的情况是（ ）
A．左、右都受向上的摩擦力
B．左侧受向上的摩擦力，右侧受向下的摩擦力
C．左、右都受向下的摩擦力
D．左侧受向下的摩擦力，右侧受向上的摩擦力
5．如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中。关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系，下列四副图可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（ ）
A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左
B．第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为
C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D．若，则进纸系统不能进纸
7．测反应时间的示意图如图所示，一位同学用两个手指捏住直尺的顶端，另一位同学用一只手在直尺下方做捏住直尺的准备，但手不能碰到直尺。忽略空气阻力，直尺由静止释放，测出直尺被捏住时其降落的高度﹐根据自由落体运动知识，可以算出另一位同学做出反应的时间，下列说法正确的是（ ）
A．直尺静止时，直尺对手指有5个力的作用
B．直尺静止时，直尺对手指有4个力的作用
C．静止时，直尺受到的摩擦力与手指对其的正压力成正比
D．直尺受到的压力，是直尺发生弹性形变产生的
8．木块A、B的重力分别为50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的水平轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．木块A所受摩擦力大小是12.5 N
B．木块A所受摩擦力大小是11.5 N
C．木块B所受摩擦力大小是9 N
D．木块B所受摩擦力大小是7 N
二、多选题。本大题共4小题，每小题有两项或以上符合题意。
9．如图所示，A为长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是（ ）
A．若v1>v2，则B所受的滑动摩擦力水平向左
B．若v1>v2，则B所受的滑动摩擦力水平向右
C．若v1
A．地面对B的摩擦力大小为μ2（m1+m2）g，方向水平向左
B．B对A的摩擦力大小为F，方向水平向左
C．B对A的摩擦力大小为μ1m1g，方向水平向左
D．地面对B的摩擦力大小为μ1m1g，方向水平向左
11．如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=10N，Fc=5N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以下说法正确的是（ ）
A．B对C的摩擦力方向水平向右
B．C与地面的摩擦力大小为5N
C．B与C之间的摩擦力大小为5N
D．A与B的接触面可能是粗糙的
12．如图所示，一木板B放在水平面上，木块A放在木板B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上，用力F向左拉动木板B，使它以速度v做匀速运动，这时轻绳的张力为FT。下列说法中正确的是（ ）
A．木块A受到静摩擦力，方向向右
B．木块A受到的滑动摩擦力大小等于FT
C．若木板B以2v的速度匀速运动，则A受到的摩擦力大小等于FT
D．若木板B以2v的速度匀速运动，则向左的拉力大小为2F
三、填空题。本大题共4小题。
13．一张所受重力为的桌子放在水平地面上，当用水平力推它时，桌子没有被推动，则地面对桌子的静摩擦力______。当水平力增至时，桌面刚好能被推动，则地面对桌子的最大静摩擦力______。桌子被推动后，只需用的水平推力，就能让桌子沿地面做匀速运动，则桌子与地面间的动摩擦因数______。
14．如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为5kg的木箱，木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示，g取10m/s2，木箱所受的最大静摩擦力为___________N，木箱与地面间的动摩擦因数为___________。
15．静止在水平地面上重500牛的物体，至少要用120牛的水平推力才能使它从原地移动物体从原地移动后，为了使它做匀速直线运动，只要用100牛的水平推力，则物体受到的最大静摩擦力是_______牛，滑动摩擦系数是________，如果物体在运动时改用120牛的水平推力推它，则物体受到的摩擦力为________牛，如果此时物体受到的水平推力为80牛，这时物体受到的__________摩擦力为_________牛，如果物体静止时，受到110牛的水平推力，这时物体受到的___________摩擦力为_________牛。
16．一根质量为m、长度为的均匀长方体木料放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦因数为，现用水平力F推木料，当木料经过图所示位置时，桌面对木料的滑动摩擦力等于___________．若木料在被匀速推动和加速推动的过程中，受到的滑动摩擦力的大小分别为和，则______（选填“>”“=”或“<”）．
四、解答题。本大题共4小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程。
17．在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力规律的实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节传感器高度可使细绳水平），滑块放在较长的小车上，小车的一端连接一根轻绳并跨过光滑的定滑轮系一只空砂桶（调节滑轮可使桌面上部的细绳水平），整个装置处于静止状态。实验开始时打开传感器，同时缓慢向砂桶里倒入砂子，小车运动起来，立即停止倒砂子，若力传感器采集的图像如图乙所示，则结合该F t图像，请分析以下问题。（重力加速度g取10 N/kg）
（1）空砂桶的重力为___________。
（2）滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小为___________。
（3）若已知滑块质量m=1 kg，则滑块与小车间的动摩擦因数为___________。
18．将质量为1.0kg的木块放置于水平地面上，用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大，木块先静止后运动，用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力f的大小随拉力F的大小变化的图像，如图所示。
（1）求木块与地面的动摩擦因数。
（2）当用4N的拉力拉木块时，木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力？大小等于多少？
（3）当用7N的拉力拉木块时，木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力？大小等于多少？
19．下列关于摩擦力的说法，哪些是正确的？请说明理由。
（1）摩擦力总是阻碍物体运动的，所以它一定与物体相对地面的运动方向相反。
（2）滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，只取决于接触面的性质及正压力，滑动摩擦力在接触面上的方向与相对运动方向相反。
（3）两接触物体间是否有摩擦力，必须根据其他外力情况及运动情况才能确定。
20．某人想将处于客厅中的沙发移动位置，就对沙发施加了F1的水平推力，但是沙发并没有移动；于是他将推力增大到F2，沙发依然没有移动；他再次将推力增大到F3，沙发刚好移动。
（1）当推力为F1时，沙发没有运动，受地面的摩擦力吗？随着外力的增大，静摩擦力有什么变化？
（2）当推力增大到F4时，沙发向前移动，此过程中沙发受到了什么摩擦力？其大小为多少？
参考答案
1．D
【解析】物体与地面间是滑动摩擦力，因此
由于物体向左运动，因此所受摩擦力向右。
故选D。
2．D
【解析】当拉力小于最大静摩擦力时，物体处于静止状态，静摩擦力与拉力是一对平衡力，摩擦力随拉力的增大而增大；当拉力大于最大静摩擦力时，物体运动，摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与拉力大小无关，只与动摩擦因数和压力有关，滑动摩擦力不变，滑动摩擦力比最大静摩擦力小，故D正确，ABC错误。
故选D。
3．B
【解析】AB．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反，故A错误，B正确；
C．两个相对静止的物体之间不一定有静摩擦力的作用，要满足静摩擦力产生的条件才会有静摩擦力，故C错误；
D．运动的物体也可能受静摩擦力，比如在水平路面上，汽车启动时，车厢地板上的物体会受到静摩擦力的作用，故D错误。
故选B。
4．D
【解析】B物体左面是光滑的，说明B左侧只受水平力F的作用，B右侧受到向上的摩擦力，与其重力平衡，A物体左侧受B右侧施加的向下的摩擦力，A还受到向下的重力，则A物体右侧一定受向上的摩擦力，ABC错误，D正确。
故选D。
5．B
【解析】设F与水平方向的夹角为θ，木箱处于静止状态时，根据平衡条件得：木箱所受的静摩擦力为
F增大，f增大；当拉力达到一定值，箱子运动瞬间，静摩擦力变为滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力有个突然减小的过程；木箱运动时，所受的支持力
F增大，N减小，此时木箱受到的是滑动摩擦力，大小为
N减小，则f减小，故B正确，ACD错误。
故选B。
6．B
【解析】A．第2张纸相对第3张纸向右运动，所以第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左，故A正确；
BC．工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸的压力为F+mg，所以第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ2(F+mg)，故B错误，C正确；
D．若μ1=μ2，搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为μ1F，第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为μ2（F+mg），则有
搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。
本题选错误，故选B。
7．B
【解析】AB．直尺静止时，有两个接触面，每个面都有一个弹力和摩擦力，则直尺对手指有4个力的作用，所以A错误；B正确；
C．静止时，直尺受到的摩擦力为静摩擦力，与手指对其的正压力无关，大小总是等于重力，所以C错误；
D．直尺受到的压力，是手发生弹性形变产生的，所以D错误；
故选B。
8．C
【解析】AB．由于弹簧被压缩了Δx＝2 cm，故弹簧的弹力
F弹＝kΔx＝400 N/m×0.02 m＝8 N
弹簧对木块A的力是向左的，大小为8 N，而A静止，A所受最大静摩擦力为
FfmA＝50 N×0.25＝12.5 N>F弹
则A静止，A受到的摩擦力与F弹等大反向
FfA＝F弹＝8 N
故A受到的摩擦力为8 N，方向水平向右，选项A、B均错误；
CD．B所受最大静摩擦力
FfmB＝60 N×0.25＝15 N
它受向右的8 N的弹簧弹力，还有向右的F＝1 N的拉力，故两力的合力大小为9 N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，B也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9 N，方向水平向左，选项C正确，D错误。
故选C。
9．BC
【解析】AB．若v1>v2，物块B相对木板A水平向左运动，则B所受的滑动摩擦力水平向右，故A错误，B正确；
CD．若v1
10．CD
【解析】BC． A、B间摩擦为滑动摩擦力，则为
fAB=μ1m1g
A相对B向右运动，则B对A的摩擦力方向水平向左，故B错误，故C正确；
AD．由于B静止，合力为0，则地面对B的摩擦力大小等于A对B的滑动摩擦力大小，即为μ1m1g，方向与A对B的摩擦力方向相反即水平向左，故A错误，故D正确。
故选CD。
11．BD
【解析】AC．以AB整体为研究对象，根据平衡条件得到：fBC=10N，即C对B的摩擦力方向水平向右，则B对C的摩擦力方向水平向左，大小为10N。选项AC错误；
B．以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得：fC地=Fb -Fc=10N -5N = 5N，地面对C的摩擦力方向水平向右，选项B正确；
D．以A为研究对象，根据平衡条件得到：A对B的静摩擦力大小fAB=0，否则 A水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡，但接触面可能光滑也可能粗糙,选项D正确。
故选BD。
12．BC
【解析】A．因为两物体相对运动，所以木块A受到滑动摩擦力，方向向左。A错误；
B．根据二力平衡，木块A受到的滑动摩擦力大小等于FT。B正确；
C．木板运动的速度大小不影响两物体间的滑动摩擦力大小，所以A受到的摩擦力大小等于FT。C正确；
D．只要木板匀速运动，则木板所受到的合力为零，所以拉力不变。D错误。
故选BC。
13．10N 50N 0.225
【解析】[1]一张所受重力为的桌子放在水平地面上，当用水平力推它时，桌子没有被推动，则地面对桌子的静摩擦力
[2]当水平力增至时，桌面刚好能被推动，则地面对桌子的最大静摩擦力
[3]桌子被推动后，只需用的水平推力，就能让桌子沿地面做匀速运动，则桌子与地面间的动摩擦因数
14．21 0.4
【解析】[1]由图可知，木箱所受的最大静摩擦力为21N；
[2]木箱与地面间的滑动摩擦力为20N，则动摩擦因数
15．120 0.2 100 静 80 静 110
【解析】[1]因为至少要用120牛的水平推力才能使它从原地移动物体从原地移动，所以说明物体受到的最大静摩擦力为120牛；
[2]只要用100牛的水平推力时，物体做匀速直线运动，这时物体的合外力为零，即推力和物体受到的滑动摩擦力大小相等，方向相反，即可得滑动摩擦力为100牛，由摩擦力的公式
又
可得
[3]只要用100牛的水平推力时，物体做匀速直线运动，这时物体的合外力为零，即推力和物体受到的滑动摩擦力大小相等，方向相反，即可得滑动摩擦力为100牛，当物体在运动时改用120牛的水平推力推它，则物体受到的摩擦力还是滑动摩擦力，大小不变，即100牛；
[4]当物体受到的水平推力为80牛时，没有达到物体受到的最大静摩擦力，物体会保持静止状态，受力处于平衡状态，受到的是静摩擦力；
[5]物体受到的静摩擦力大小与物体受到的水平推力相等，即为80牛；
[6]当物体受到的水平推力为110牛时，依然没有达到物体受到的最大静摩擦力，物体会保持静止状态，受力处于平衡状态，受到的还是静摩擦力；
[7]物体受到的静摩擦力大小与物体受到的水平推力相等，即为110牛。
16．
【解析】[1]．滑动摩擦力的大小取决于与，与接触面积的大小、相对运动速度的快慢均无关．由于压力等于G，所以桌面对木料的摩擦力为
．
[2]．由于滑动摩擦力与物体的运动性质无关，只与正压力有关，压力不变因此摩擦力不变，所以．
17．2 N 3.5 N 0.3
【解析】［1］t = 0时刻，传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，由二力平衡可知，其大小为2 N，对车与空砂桶进行受力分析可知空砂桶的重力也等于2 N。
［2］由题图乙可知，t = 5 s时刻摩擦力达到最大值，最大静摩擦力为3.5 N。
［3］由题图乙知滑动摩擦力为3 N，所以
18．（1）0.3；（2）静摩擦力，4N；（3）3N
【解析】（1）由图像可知，木块受到的滑动摩擦力为3N，根据
可得
（2）用4N力拉木块时，由于木块受到的最大静摩擦力为5N，所以此时木块受到的是静摩擦力，大小等于拉力大小，即为4N；
（3）用7N的力拉木块时，该力大于最大静摩擦力，故木块受到的是滑动摩擦力，大小为3N。
19．见解析
【解析】(1)该说法不正确。摩擦力总是阻碍物体的相对运动，但不一定阻碍物体的运动，它一定与物体相对接触面的运动方向相反，但不一定与物体相对地面的运动方向相反，如物体由静止放上运行的传动带，受到的滑动摩擦力与物体的运动方向相同，使物体加速运动。
(2)该说法正确。滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，只取决于接触面的性质及正压力，滑动摩擦力在接触面上的方向与相对运动方向相反。
(3)该说法正确。两接触物体间是否有摩擦力，取决于两接触面间是否粗糙、是否有正压力及是否有相对运动（趋势），故必须根据其他外力情况及运动情况才能确定。
20．（1）推力为F1时，沙发受地面的摩擦力为F1；随外力的增大，静摩擦力增大；
（2）沙发受到了滑动摩擦力的作用，大小为F3。
【解析】（1）推力为F1时，因为沙发没有运动，根据平衡条件可知，沙发受地面的摩擦力为F1；随外力的增大，静摩擦力增大；
（2）因为沙发向前运动，故沙发受到了滑动摩擦力的作用，大小为F3。