3.3摩擦力 同步练习（Word版含答案）

3.3摩擦力
一、单选题
1．如图所示，将一张A4纸夹在英汉字典内，英汉字典的质量为1.2kg，共902页，A4纸夹在第600页与601页之间，已知A4纸与书内纸张之间的动摩擦因数为0.4，重力加速度g取10m/s2，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为（　　）
A．6.4N B．3.2N C．9.6N D．4.8N
2．下列关于摩擦力的说法中正确的是（　　）
A．物体在运动时才受到摩擦力
B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
C．摩擦力总是成对地出现
D．摩擦力的大小总是与重力的大小成正比
3．木块A、B分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为，此时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B上，如图所示，则力作用后木块A、B所受摩擦力的分别为（　　）
A．木块A受到的摩擦力为，方向水平向左 B．木块A受到的摩擦力为，方向水平向右
C．木块B受到的摩擦力为，方向水平向左 D．木块B受到的摩擦力为，方向水平向左
4．如图所示各场景中，下列描述正确的是（　　）
A．图甲中，跳远起跳时地面对人的作用力只有弹力
B．图乙中，背越式跳高过栏杆时人体的重心可能不在人的身体上
C．图丙中，被抛出的铅球在空气阻力可忽略时，受重力和冲力的作用
D．图丁中，玩具汽车停在模型桥上，模型桥受向下的弹力，是因为模型桥发生了弹性形变
5．如图所示，物体A、B间的最大静摩擦力为3N，B与地面间的最大静摩擦力为6N，同时有方向相反、大小均为N的两个水平力分别作用于A和B上，下列判断正确的是（　　）
A．A对B的摩擦力方向向右 B．地面对B的摩擦力方向向左
C．B和地面间的摩擦力为1N D．A、B间的摩擦力为1N
6．下列关于重力、弹力、摩擦力说法正确的是（　　）
A．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，方向垂直接触面向下
B．静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同
C．桌子上书本对桌面的压力，是由于桌面发生形变而产生的
D．滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反
7．我国的科技发展日新月异，在许多重要领域取得了令人瞩目的成就。如图所示，世界上第一条商业运行的磁悬浮列车（“上海磁浮”）线路，已于2003年10月1日正式运营，列车运行的最高速度可达430km/h。在列车以最高速度匀速行驶的过程中，置于车内水平桌面上的书本（　　）
A．只受重力 B．只受重力和支持力
C．只受重力和摩擦力 D．受重力、支持力和摩擦力
8．如图所示的情景，在生活与生产中会有，同学们可能不常见，但它却能考查同学们对弹力、摩擦力的理解情况。重为G的木棒，可绕光滑轴O自由转动，现将棒搁在表面水平且粗糙的小车上，小车原来静止。如果用水平力F拉动小车沿水平面向右运动，则关于棒受到的小车的摩擦力、弹力的下列说法，正确的是（　　）
A．弹力方向沿棒斜向左上方
B．弹力方向垂直棒斜向右上方
C．摩擦力方向水平向右
D．棒受到的摩擦力是静摩擦力
二、多选题
9．木块，分别重50N和60N，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2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，如图所示，关于A和B受到摩擦力说法正确的是（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12.5N B．木块A所受摩擦力大小是8N
C．木块B所受摩擦力大小是8N D．木块B所受摩擦力大小是15N
10．一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m=2 kg的物体上，在另一端施加一水平拉力F。若物体与水平面间的动摩擦因数为，当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10 m/s2，弹簧始终在弹性限度内）。则弹簧劲度系数和物体受到的摩擦力大小分别为（　　）
A． 200 N/m B．N C． 400 N/m D．N
11．下列关于摩擦力的说法中正确的是（　　）
A．静止的物体可以受到滑动摩擦力
B．运动的物体可以受到静摩擦力
C．静摩擦力的方向一定跟物体的相对运动方向相反
D．滑动摩擦力的方向一定跟物体的运动方向相反
12．某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图甲所示，则由图线可知（　　）
A．弹簧的劲度系数为300N/m
B．为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图乙、丙所示的两种方案，其中乙更合理一些
C．若两木块A和B的重力分别为10.0N和20.0N，当木块A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0N，弹簧测力计b的示数为11.0N，弹簧测力计c的示数为4.0N，则两木块A和B间的动摩擦因数为0.6
D．当木块A被拉动时，弹簧测力计c的示数为4.0N，则此时A和B之间的摩擦力大小为4.0N
13．物体A、B、C叠放在水平桌面上，用水平力F拉B，使三者一起匀速向右运动，则（　　）
A．物体B对物体C有向右的摩擦力作用
B．物体A对物体B有向左的摩擦力作用
C．桌面和物体A之间没有摩擦力的作用
D．桌面对物体A有向左的摩擦力作用
14．如图，用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙面上，使木块静止，木块与墙壁的动摩擦因数为μ。下列判断正确的是（　　）
A．木块受到的摩擦力f=μF，方向竖直向上
B．减小压力F，墙和木块间的摩擦力一定减小
C．增大压力F，墙和木块间的摩擦力保持不变
D．若撤去压力F，木块沿墙壁下滑时，不受摩擦力作用
15．某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点（忽略空气阻力，A到C过程脚始终没有相对踏板打滑），则下列说法正确的是（　　）
A．运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是与重力方向相反
B．运动员和踏板由A向C运动过程中，踏板对运动员的弹力越来越大
C．运动员在B到C的过程中，受到踏板对脚的静摩擦力作用
D．运动员在A点时只受重力作用，弹力和摩擦力均为0
16．如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布向右从鱼缸（不计大小）下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面之间的动摩擦因数均相等，且水未从缸内溢出，则在上述过程中（　　）
A．桌布对鱼缸的摩擦力方向向右
B．鱼缸受桌布的摩擦力与受桌面的摩擦力方向相同
C．若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力将增大
D．若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力不变
三、解答题
17．如图所示，重为30N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向同时受到两个方向相反的力的作用，其中=13N，=5N。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求
（1）最大静摩擦力大小；
（2）木块所受的摩擦力的大小和方向；
（3）当只将撒去时，木块受到的摩擦力的大小和方向；
（4）若撤去的力不是而是，求木块受到的摩擦力的大小和方向。
18．质量为的物体静止在水平地面上，如下图所示，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，给物体一水平推力。（取）
（1）最大静摩擦是多少？
（2）当推力大小为时，地面对物体的摩擦力是多大？
（3）当推力大小为时，地面对物体的摩擦力是多大？
19．如图所示，A和B跨过定滑轮通过轻质细绳连接，细绳的OA部分水平，OB部分竖直，放在水平面上的物体A的质量m1=2.0kg，物体B的质量m2=0.4kg，细绳和滑轮间的摩擦均不计，A被轻绳拉着向左做匀速直线运动。取g=10m/s2。求：
（1）B与墙壁间的摩擦力fB大小。
（2）求物体A与桌面间的动摩擦因数。
（3）如果用劲度系数为160N/m的轻质弹簧水平向右拉物块A（图中弹簧未画出），使物体A向右做匀速直线运动，B上升，求弹簧的伸长量。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．A
【详解】
压在A4纸上的字典质量为
压力大小
N=G=mg=0.8×10N=8N
A4纸上下表面各都受到动摩擦力大小为
f=μN=3.2N
所以要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为
F=2f=6.4N
A正确，BCD错误。
故选A。
2．C
【详解】
A．静止的物体也会受摩擦力，例如物体在地面上滑动，静止的地面也受滑动摩擦力，选项A错误；
B．摩擦力的方向与物体的运动方向可能相同，也可能相反，选项B错误；
C．两物体之间的摩擦力是相互作用力，即摩擦力总是成对地出现，选项C正确；
D．摩擦力的大小不一定总是与重力的大小成正比，例如静摩擦力大小与重力无关，选项D错误。
故选C。
3．D
【详解】
未施加外力前，木块A、B所受静摩擦力为
最大静摩擦力为
当F=16N的水平拉力作用在木块B上时，此时有
所以B向右移动，当B重新平衡时，有
则
弹簧还是压缩状态，所以木块B受到的摩擦力为，方向水平向左；
此时A物体平衡，则有
方向向右，故ABC错误，D正确。
故选D。
4．B
【详解】
A．跳远起跳时地面对人除了有弹力的作用，还有摩擦力的作用，故A错误；
B．背越式跳高过栏杆时人的体形不是规则形状，重心可能不在人的身体上，故B正确；
C．被抛出的铅球在空气阻力可忽略时，仅受重力作用，故C错误；
D．模型桥受向下的弹力，施力物体是玩具汽车，所以是因为玩具汽车发生了弹性形变，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】
AD．对A受力分析，拉力为1N，小于A、B间的最大静摩擦力，故拉不动A，A、B间是静摩擦力，由平衡条件可知，A、B间是静摩擦力为1N，A对B的摩擦力方向向左。故A错误；D正确；
BC．对AB整体受力分析，两个拉力恰好平衡，所以整体相对地面没有运动趋势，不受摩擦力。即地面和B之间没有摩擦力。故BC错误。
故选D。
6．B
【详解】
A．物体所受的重力是由于受到地球的吸引而产生的，方向总是竖直向下，不一定垂直接触面向下，A错误；
B．摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向（或相对运动趋势的方向）相反，因此静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以与物体运动方向相反，B正确；
C．放在桌子上的书本对桌面的压力是由于书本发生弹性形变而产生的，C错误；
D．滑动摩擦力方向一定与物体的相对运动方向相反，可以与物体的运动方向相同、相反或相互垂直，D错误。
故选B。
7．B
【详解】
置于车内水平桌面上的书本与列车一起做匀速直线运动，二者之间没有相对运动或相对运动趋势，所以书本不受摩擦力，只受重力和支持力，故选B。
8．C
【详解】
AB．由题意可知，棒受到的弹力方向垂直于小车面竖直向上，故AB错误；
CD．由题意可知，棒相对于小车向左运动，受到水平向右的滑动摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
9．BC
【详解】
最大静摩擦力可以近似的认为和物体受到的滑动摩擦力的大小相等，所以A物体受到的最大静摩擦力为
fmA=μFNA=0.25×50N=12.5N
B物体受到的最大摩擦力为
fmB=μFNB=0.25×60N=15N
此时弹簧的弹力的大小为
F弹=kx=400×0.02 N =8N
弹簧的弹力的大小小于物体受到的最大静摩擦力的大小，物体处于静止状态，根据平衡条件：A受到的摩擦力大小是8N，方向向右，B受到的摩擦力大小也是8N，方向向左。
故选BC。
10．AB
【详解】
物体受到的摩擦力
当弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动
解得
故选AB。
11．AB
【详解】
A．静止的物体可以受到滑动摩擦力，如物体在固定的木板上滑动，木板静止，但是物体会给木板滑动摩擦力。A正确；
B．运动的物体可以受到静摩擦力，如人在地面上行走，受到地面施加的静摩擦力。B正确；
C．静摩擦力的方向一定跟物体的相对运动的趋势方向相反。C错误；
D．滑动摩擦力的方向一定跟物体的相对运动方向相反。D错误。
故选AB。
12．AB
【详解】
A．弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为
即弹簧的原长为0.20m，弹力为F1=60N，弹簧的长度为
弹簧伸长的长度
由胡克定律得弹簧的劲度系数为
A正确；
B．图丙所示方案，弹簧测力计与木块A一起运动，当木块A做匀速直线运动时，A所受滑动摩擦力等于弹簧测力计示数，不容易严格控制A做匀速直线运动，另一方面对运动的弹簧测力计不容易读数；图乙所示方案，弹簧测力计a是静止的，只要A、B相对滑动，弹簧测力计的示数大小就等于B所受的滑动摩擦力大小，实验不需要控制B做匀速运动，对静止的弹簧测力计a容易读数，因此方案乙更合理，B正确；
C．方案乙更合理，由于弹簧测力计a示数为6.0N，即摩擦力为6.0N，所以A、B间的动摩擦因数
C错误；
D．当木块A被拉动时，没有说明运动情况，只有当匀速运动时，拉力和摩擦力相等，A和B之间的摩擦力大小才为4.0N，D错误。
故选AB。
13．BD
【详解】
A．对C受力分析可知，C水平方向不受外力，故C没有相对运动的趋势，故物体B对物体C没有摩擦力，A错误；
B．对BC分析可知，BC水平方向受向右的拉力而产生向右的运动趋势，故A对B有向左的静摩擦力，B正确；
CD．由于整体向右运动，故A相对于地面有向右的运动，故A受到地面向左的滑动摩擦力，C错误D正确。
故选BD。
14．CD
【详解】
A．木块处于静止状态，受到的是静摩擦力，大小为mg，方向竖直向上，A错误；
B．减小压力F，墙与木块间还是静摩擦力，大小与重力相等，保持不变，B错误；
C．增大压力F，墙与木块间还是静摩擦力，大小与重力相等，故墙和木块间的摩擦力保持不变，C正确；
D．若撤去压力F，木块沿墙壁下滑时，此时木块受到滑动摩擦力，根据
f=μF
可知，由于F为零，故不受摩擦力作用，D正确。
故选CD。
15．BCD
【详解】
A．重力的方向竖直向下，因支持力方向总是与接触面垂直，可知运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是垂直踏板向上，并不总是竖直向上，错误；
B．运动员和踏板由A向C运动过程中，踏板的形变量越来越大，故踏板对运动员的弹力越来越大，B正确；
C．运动员在B到C的过程中，脚始终没有打滑，但相对踏板有下滑的趋势，故受到踏板对脚的静摩擦力作用，C正确；
D．运动员在A点时踏板没有形变，踏板对脚的弹力为0，摩擦力为0，只受重力作用，D正确。
故选BCD。
16．AD
【详解】
A．鱼缸相对桌布向左滑动，所以桌布对鱼缸的摩擦力方向向右，故A正确；
B．鱼缸受桌布的摩擦力方向向右，受桌面的摩擦力方向向左，故B错误；
CD．若猫增大拉力，鱼缸仍将相对桌布滑动，且对桌布的压力不变，所以鱼缸受到桌布的摩擦力不变，故C错误，D正确。
故选AD。
17．（1）9N；（2）8N，向左；（3）5N，向右；（4）9N，向左；
【详解】
（1）最大静摩擦力为
fm=μFN=μG=0.3×30N=9N
（2）因为物体处于静止状态，所受的合力为零，由于F1＞F2，故静摩擦力向左，大小为
f=F1-F2=13N-5N=8N
（3）当只将F1撤去时，物体在F2的作用下仍然处于静止，则
f=F2=5N
方向向右。
（4）若撤去，因为F1＞fm，所以物体将滑动，所受的摩擦力为滑动摩擦力；滑动静摩擦力等于最大摩擦力的大小，则有
f=fm=9N
方向向左。
18．(1)；(2)5N；(3)
【详解】
(1)最大静摩擦力为
(2) 当推力大小为时，物体处于静止状态，所以根据平衡条件，地面对物体的摩擦力是5N。
(3) 当推力大小为时，物体发生运动，其摩擦力为滑动摩擦力，则
19．（1）0；（2）0.2；（3）0.05m
【详解】
（1）B与墙壁之间不存在弹力，所以
（2）对A根据二力平衡可得
解得
（3）设弹簧的伸长量为x，根据胡克定律可得
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页