2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册3.2摩擦力同步练习（word版含答案）

3.2摩擦力
一、选择题
1．如图，将一重力不计的白纸夹在物理课本与水平桌面之间，先用水平拉力F将白纸从书本底下向右抽出（书本未从桌面滑落），已知课本重力为G，所有接触面间的摩擦因数均为，则在白纸被抽出过程中（　　）
A．白纸对课本的摩擦力方向向左
B．抽动瞬间，白纸受到的摩擦力为
C．课本与白纸间的摩擦力大小始终等于
D．瞬间拉力F越大，课本与白纸间的摩擦力越大
2．如图所示，小明用水平方向的力去推放在水平地面的木箱．使它向前加速移功，关于木箱受到的推力和摩擦力的大小关系，正确的是( )
A．推力等于摩擦力
B．推力小于摩擦力
C．推力大于摩擦力
D．若增大推力，摩擦力也随之增大
3．质量为10kg的物体置于一个倾角为的斜面上，它与斜面间的动摩擦因数，从开始，物体以一定的初速度沿斜面向上滑行，经过时间时滑动到最大位移处。则下列图中反映物体受到的摩擦力随时间t变化规律的是取沿斜面向上为正方向， （ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，在水平方向推力F1和F2作用下，水平桌面上的木块向右做匀速直线运动．F1=10N，F2=2N．从撤去F1，到木块停止运动前，木块所受的摩擦力f的大小和方向分别为（　　）
A．，方向向右 B．，方向向左
C．，方向向左 D．，方向向右
5．如图所示，在水平推力F的作用下，质量为m的物体A沿竖直墙面下滑，若物体A与墙面之间的滑动摩擦因素为，已知重力加速度为g，则物体所受的摩擦力大小为（　　）
A．μmg B．μF C．mg D．
6．如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车，装满沙子．沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2，车厢的倾角用θ表示（已知μ2>μ1），下列说法正确的是
A．要顺利地卸干净全部沙子，应满足tan θ=μ2
B．要顺利地卸干净全部沙子，应满足sin θ>μ2
C．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>tan θ>μ1
D．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>μ1>tan θ
7．关于摩擦力的说法正确的是（　　）
A．静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力
B．运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力
C．滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D．在两个运动的物体之间可能存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
8．如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力F1、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N.若撤去力F1，则木块受到的摩擦力是( ).
A．8N，方向向右 B．8N，方向向左
C．2N，方向向右 D．2N，方向向左
9．一人握住旗杆往上爬，则下列说法中正确的是（　　）
A．人受的摩擦力的方向向下 B．人受的摩擦力的方向向上
C．人握旗杆所用的力越大，所受的摩擦力也越大 D．人所受的摩擦力是滑动摩擦力
10．关于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A．滑动摩擦力与物体的重力成正比
B．滑动摩擦力总是阻力
C．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
11．两个物体相互接触，在它们的接触面间，下列说法正确的是（　　）
A．有摩擦力一定有弹力 B．有弹力一定有摩擦力
C．弹力越大，摩擦力一定越大 D．摩擦力越大，弹力一定越大
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．如图，在水平桌面上放置一斜面体 P，两长方体物块 a 和 b 叠放在 P 的斜面上，a、b、c 质量分 别为 2m、m、m，斜面倾角为，整个系统处于静止状态．若将 a 和 b、b 与 P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用 f1、f2 和 f3 表示．则
A．
B．
C．
D．
14．如图所示，皮带运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，物体受到的摩擦力越大
C．若物体和传送带都静止，物体受到的摩擦力将消失
D．若匀速向下传送货物，物体所受的摩擦力沿皮带向下
15．下列说法不正确的是（　　）
A．静止的物体不受力，运动的物体才受力
B．物体与接触面之间没有弹力，一定也没有摩擦力
C．任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体
D．放在桌面上的书本对桌面的压力是由书本的形变而产生的
二、综合题
16．如图所示，质量m=2kg的木块P放在质量M=10kg的水平木板上，木板与地面间的动摩擦因数 =0.5，向左抽动木板时木块P处于静止状态，此时测力计的指针指在6N处，g取10m/s2。求：
（1）木块与木板间的动摩擦因数是多少？
（2）向左需用多大的力F可将木板匀速抽出？
17．手压着桌面向前移动，会明显地感觉到有阻力阻碍手的移动。手对桌面的压力越大，阻力越大。试一试，并说明道理
18．如图所示，粗糙水平地面上放着一个质量M=1.0kg的长木板，长木板上表面粗糙，放有一个质量m=0.5kg的小木块对小木块施加一水平向右拉力F．（g=10m/s2）
（1）当F=2N时，长木板，小木块均静止不动，求小木块所受支持力及摩擦力的大小和方向；
（2）当F=3N时，长木板静止，小木块恰好发生运动，求小木块与长木板之间的动摩擦因数（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。
19．如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=4kg的物体上，另一端施一水平拉力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g=10m/s2）
（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至14.5cm时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大
（2）满足（1）的结论前提下，若将弹簧压缩至6cm，物体受到的摩擦力大小及方向。
20．质量为40kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，现给物体一水平拉力F，（取g=10N/kg）。求：
（1）当拉力大小为50N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（2）当拉力大小为300N时，地面对物体的摩擦力是多大？
参考答案
1．B
【详解】
A．白纸相对课本向右运动，所以白纸受到的摩擦力向左，则白纸对课本的摩擦力方向向右，故A错误；
B．抽动瞬间，白纸上下两个面，分别受到向左的滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式可得
则白纸受到的摩擦力为
故B正确；
C．在开始一段时间内，课本与白纸之间的压力为G，此时的摩擦力为，当白纸滑过书本的中心线时，纸和课本之间的压力小于G，且随着纸的运动，压力逐渐减小，最后到零，滑动摩擦力也随之减小一直到零，故C错误；
D．滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和正压力有关，瞬间拉力F越大，白纸运动的越快，但白纸受到的正压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】
由于物体加速前进，则根据牛顿第二定律可知，推力大于摩擦力，滑动摩擦力取决于正压力和接触面的粗糙程度和推力无关，故C正确，ABD错误．
3．D
【详解】
物体以一定的初速度沿斜面向上滑行时，受到的斜面的滑动摩擦力方向沿斜面向下，为负值，大小为
f1=μN=μmgcosθ=
当物体到达最高点时，速度为零，重力的下滑分力大小为G1=mgsinθ=50N，而最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，则有重力的下滑分力小于最大静摩擦力，所以静止在最高点，则平衡条件得物体受到的静摩擦力方向沿斜面向上，为正值，大小为f2=mgsinθ=50N，故D正确，ABC错误。
故选D。
4．B
【详解】
F1＝10N和F2＝2N的合力大小为8N ，方向水平向右，而木块仍做匀速直线运动，说明滑动摩擦力大小等于8N，方向水平向左，合力为0. 从撤去F1，到木块停止运动前，木开对地面压力没有变化，接触面粗糙程度没有变化，所以滑动摩擦力不变，大小仍是8N，方向与相对地面运动方向相反，仍是水平向左．选项B对．
5．B
【详解】
物块A相对墙面发生了相对滑动，故受到了滑动摩擦力。由于物块A与墙面的压力大小等于水平推力F，所以根据
可知摩擦力大小为
故选B。
6．C
【详解】
假设最后一粒沙子，所受重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力时，能顺利地卸干净全部沙子，有，B对；若要卸去部分沙子，以其中的一粒沙子为研究对象，，C对；
7．D
【详解】
A．静止的物体也可能受到滑动摩擦力，例如当一物体在一表面粗糙的木板上滑动时，木板静止，但受到物体的摩擦力为滑动摩擦力，故A错误；
B．运动的物体可能受静摩擦力的作用，例如一物体在倾斜的传送带上并相对传送带静止，当传送带向上匀速运动时，物体有沿传送带向下的运动趋势，受到传送带的摩擦力为静摩擦力，故B错误；
C．滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，但与物体的运动方向可能相同，例如当物体所受的摩擦力为动力时，摩擦力的方向与物体运动的方向相同，故C错误；
D．在两个运动的物体之间可能存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度，例如，在行驶的高铁上的桌面上，沿桌面向各个方向轻轻推水杯而水杯未移动，水杯受到的静摩擦力的方向可与水杯的运动方向成任意角度，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
由外力F1、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，可知物体受到的最大静摩擦力不小于8N，当撤去力F1，物体仍处于静止状态，静摩擦力与F2大小相等，方向相反，C正确。
故选C。
9．B
【详解】
ABD．人握住旗杆的手没有相对于旗杆向下滑动，而是相对于旗杆具有向下滑动的趋势，所以人受到的摩擦力是静摩擦力，方向向上，故AD错误、B正确；
C．人握旗杆所用的力越大，即人手对旗杆的压力越大，则人手受到旗杆的最大静摩擦力将越大；如果人匀速向上爬，则静摩擦力与重力等大反向，与人手的握力无关，故C错误。
故选B。
10．D
【详解】
A．滑动摩擦力与物体间的正压力成正比，正压力不一定等于重力;故A错误.
B．滑动摩擦力可以作为动力或阻力，如传送带上的物体;故B错误.
CD．滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故C错误，D正确；
故选D。
11．A
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．A
【详解】
对物体分析物体受重力，绳子的拉力，根据平衡条件可得；对物体分析可知物体受重力，支持力，绳子的拉力的作用，根据平衡条件可得受到的摩擦力；再对整体分析可知整体受重力，支持力，绳子的拉力的作用，根据平衡条件可得受到的摩擦力，方向沿斜面向上；对及组成的整体分析可知整体在水平方向受绳子的拉力的分力，所以受地面向左的摩擦力；
A.与分析相符，符合题意；
B.与分析不符，不符合题意；
C.与分析不符，不符合题意；
D.与分析不符，不符合题意．
14．A
【详解】
A．运送过程中，物体相对于传送带有向下运动的趋势，物体所受摩擦力方向向上，故A正确；
B．物体匀速上升由平衡条件可知摩擦力的大小等于物体所受重力沿斜面下滑的分量，与传送速度无关，故B错误；
C．无论匀速运动或静止，物体都处于平衡状态，摩擦力的大小等于物体所受重力沿斜面下滑的分量，摩擦力不会消失，故C错误；
D．若匀速向下传送货物，物体在重力的作用下，有沿皮带向下的运动趋势，物体会受到沿皮带向上的摩擦力，故D错误；
故选A。
15．A
【详解】
A．静止的物体、运动的物体都可以受到力的作用，A错误；
B．根据摩擦力和弹力的产生条件可知，接触和弹性形变会产生弹力，接触、弹性形变、粗糙、相对运动和相对运动趋势会产生摩擦力，故物物体与接触面之间没有弹力，一定也没有摩擦力，B正确；
C．由力的相互性可知，甲推乙的同时，乙也推甲，即任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体，C正确；
D．根据弹力的产生规律可知，施力物体的形变产生弹力作用于受力物体上，即放在桌面上的书本对桌面的压力是由书本的形变而产生的， D正确。
故选A。
16．（1）0.3；（2）66N
【详解】
(1)木块受到的滑动摩擦力
f=6N=μFN
木块与木板间的动摩擦因数
(2)向左匀速抽出，需要克服木块和地面的摩擦力
17．见解析
【详解】
手与桌面都不光滑，手压着桌面时对桌面有压力，向前移动时它们之间发生了相对运动。满足滑动摩擦力的产生条件所以它们之间存在滑动摩擦力。滑动摩擦力对手的移动有阻碍作用。手对桌面的压力越大由滑动摩擦力公式可知摩擦力越大，所以阻力越大。
18．（1），竖直向上，，水平向左；（2）0.6
【详解】
（1）当F=2N时，长木板，小木块均静止不动，由平衡条件的
方式水平向左。
方向竖直向上；
（2）当F=3N时，长木板静止，小木块恰好发生运动，则小滑块与木板间为滑动摩擦力，则
代入数据解得
19．(1) 400N/m；(2) 16N 水平向右
【详解】
(1)物体向右匀速运动，由平衡条件得
F1=f
F1表示弹簧的拉力
F1=k（L1-L0）
f表示物体与水平面间的滑动摩擦力
f=μmg=18N
把L0=10cm，L1=14.5cm代入解得
k=4N/cm=400N/m
(2) 弹簧压缩至6cm，弹簧弹力方向水平向左，大小为
F2=k（L0-L2）=16N＜f=18N
所以物体处于静止状态，摩擦力大小
f1=F2=16N
受到的摩擦力方向与弹力方向相反，水平向右。
20．（1）50N；（2）200N
【详解】
在地面上
则滑动摩擦力（即最大静摩擦力Fmax）大小为
。
（1）当拉力F=50N时，F（2）当拉力F=300N时，F>Fmax，物体滑动。则地面对物体的滑动摩擦力的大小