3.2 摩擦力 专题强化练习（Word版含答案）

3.2　摩擦力专题强化同步练习
一、选择题。
1.关于静摩擦力，下列说法中正确的是(　　)
A．受静摩擦力作用的物体一定是静止的
B．静摩擦力总是阻力
C．静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反
D．两个物体之间的静摩擦力总是一个定值
2　下列有关静摩擦力的说法正确的是(　　)
A．同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互平行
B．静摩擦力与压力成正比
C．静摩擦力的方向可能与运动方向垂直
D．静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反
3. 关于由滑动摩擦力公式推出的μ＝，下列说法正确的是(　　)
A．动摩擦因数μ与摩擦力f成正比，f越大，μ越大
B．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小
C．动摩擦因数μ与摩擦力f成正比，与正压力FN成反比
D．动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的情况及材料决定
4. 用手握住一个油瓶，瓶始终处于竖直方向并且静止，如图所示．下列说法正确的是(　　)
A．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大
B．不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是不变的
C．瓶子没有发生形变，手发生了形变
D．即使油瓶表面是光滑的，只要手握的力气足够大，也能将瓶子握住
5．一物体置于粗糙水平地面上，按图2所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数均相等，则物体受到的摩擦力的大小关系是(　　)
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F甲＝F乙＝F丙
6．如图3甲所示，某同学用水平绳拉放在平台上的行李包，一直没有拉动，通过手上的弹簧测力计测出拉力F与时间t的关系如图乙所示，则行李包与平台间的摩擦力的大小与时间t的关系图像正确的是(　　)
图3
7.一块质量为1 kg、长为0.4 m的匀质长木板放在固定的水平桌面上，已知木板与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2，当用水平力F＝3 N推木板，使它经过如图4所示的位置时，桌面对木板的摩擦力为(　　)
A．3 N B．2 N C．1.5 N D．0.5 N
8. 如图所示，用水平力F把重力为G的物体按压在竖直墙面上保持静止，墙面与物体间的动摩擦因数为μ.下列说法正确的是(　　)
A．当F增大时，物体所受摩擦力增大
B．当水平力增大为2F时，摩擦力为2μF
C．当F增大时，物体与墙面间的最大静摩擦力增大
D．不论F如何增加，摩擦力始终为μG
9.(多选)如图2所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸在桌面上继续向右滑行了一段距离后停下，关于桌布和鱼缸所受滑动摩擦力的方向，下列说法正确的是(　　)
A．桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向左
B．桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右
C．鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左
D．鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向右
二、填空题。
10．已知木箱重力为200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2，当木箱在水平桌面上以10 m/s的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为______ N；当用20 N水平外力推木箱没有推动时，木箱受到的摩擦力大小为________ N；当在该木箱上放一相同的木箱，两木箱一起以15 m/s的速度运动时，下面木箱所受桌面的摩擦力大小为________ N.
11.某同学用如图8所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板B与铁块A间的动摩擦因数，已知铁块A的质量m＝1 kg，用水平力F向左拉金属板B，使其相对于A向左运动，稳定时弹簧测力计示数如图所示．则弹簧测力计示数为________ N，A、B间的动摩擦因数μ＝________.(g取10 m/s2)
图8
三、计算题。
12.如图9所示，一个M＝2 kg的物体放在固定的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，用一条质量不计的水平细绳绕过轻质定滑轮和一个m0＝0.1 kg的小桶相连．已知M在水平面上受到的最大静摩擦力Fmax＝4.5 N，滑轮上的摩擦不计，g取10 N/kg，求在以下情况中，M受到的摩擦力的大小：
(1)只挂m0时；
(2)只挂m0，但在M上再放一个M′＝3 kg的物体时；
(3)只在桶内加入m1＝0.33 kg的砂子时；
(4)只在桶内加入m2＝0.5 kg的砂子时．
13　如图4所示，质量为20 kg的物体静止在水平地面上，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120 N，动摩擦因数是0.5，物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的水平轻质弹簧相连(设弹簧的形变始终在弹性限度内，取g＝10 m/s2)，问：
图4
(1)将弹簧拉长2 cm时，地面对物体的摩擦力Ff1多大？
(2)将弹簧拉长4 cm时，地面对物体的摩擦力Ff2多大？
(3)物体在水平地面上做匀速直线运动时，弹簧形变量x多大？
3.2　摩擦力专题强化同步练习答案
1.答案　C
解析　静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，但物体可以是运动的，所以A错误；静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势，方向与物体间相对运动趋势的方向相反，但可能与运动方向相同，所以B错误，C正确；两物体间静摩擦力的大小与平行于接触面的力有关，因此D错误．
2.答案　C
解析　同一接触面上的弹力和摩擦力相互垂直，故A错误；静摩擦力的大小与压力无关，故B错误；静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度，故C正确；静摩擦力的方向与物体运动方向无关，但一定与相对运动趋势方向相反，故D错误．
3．D　[解析] 动摩擦因数反映了接触面的性质，其大小与接触面的粗糙程度及接触面材料的性质有关，与接触面之间的压力及滑动摩擦力的大小无关，选项D正确．
4．B　[解析] 只要瓶子不动，由二力平衡可得，手对瓶子的静摩擦力与瓶子所受的重力始终等大反向，与手对瓶子的握力无关，选项B正确；手握得越紧，对瓶子的最大静摩擦力越大，瓶子越不易滑脱，但并没有改变此时瓶子所受的静摩擦力大小，选项A错误；产生摩擦力的条件之一是物体之间存在弹力，而产生弹力的条件之一是物体接触部位发生弹性形变，因瓶子和手均受摩擦力作用，所以均发生弹性形变，选项C错误；接触面不光滑是产生摩擦力的基本条件之一，如果油瓶表面光滑，瓶子将不受摩擦力，不能将瓶子握住，选项D错误．
5.答案　D
解析　滑动摩擦力Ff＝μFN，滑动摩擦力与接触面间的动摩擦因数以及正压力有关，与接触面的大小无关，三种情况下μ相同，FN也相等，故三种情况下的滑动摩擦力大小相等．
6.答案　A
解析　该同学没有拉动行李包，说明行李包与平台间的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力与拉力大小相等，故A正确．
7.答案　B
解析　因为木板被推动，所以木板受的摩擦力为滑动摩擦力，木板对桌面的压力大小FN＝mg＝10 N，所以桌面对木板的滑动摩擦力为Ff＝μFN＝2 N，B正确．
8．C　[解析] 物体静止在竖直墙面，处于平衡状态，则物体受力平衡，竖直方向受重力与静摩擦力，二力大小相等，故摩擦力等于mg，故F增大时，静摩擦力保持不变；选项A、B、D错误；最大静摩擦力与压力有关，故F增大时，物体与墙面间的最大静摩擦力增大，选项C正确．
9.答案　BC
解析　鱼缸相对桌布向左运动，桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右，故选项A错误，B正确；桌布相对鱼缸向右运动，鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左，故选项C正确，D错误．
10.答案　40　20　80
11答案　2.50　0.25
解析　从题图中知弹簧测力计示数为2.50 N，铁块A受到的弹簧测力计的拉力F＝2.50 N，由于铁块A处于平衡状态，所以A受到的摩擦力Ff＝2.50 N．由Ff＝μmg得μ＝＝＝0.25.
12.答案　(1)1 N　(2)1 N　(3)4.3 N　(4)4 N
解析　(1)绳子的拉力等于小桶的重力，因为m0g＝1 N(2)在M上再放一个M′＝3 kg的物体，M仍静止，故受静摩擦力大小Ff2＝Ff1＝1 N.
(3)此时绳子的拉力等于小桶和砂子的总重力，因为(m0＋m1)g＝4.3 N(4)此时绳子的拉力等于小桶和砂子的总重力，因为(m0＋m2)g＝6 N>Fmax，故M处于运动状态，受到滑动摩擦力作用，则Ff4＝μFN＝μMg＝4 N.
13.答案　(1)80 N　(2)100 N　(3)0.025 m
解析　(1)根据胡克定律F＝kx，当x1＝2 cm＝0.02 m时，
F1＝4×103×0.02 N＝80 N
拉力F1小于最大静摩擦力，物体具有向右运动的趋势，此时地面对物体的静摩擦力大小为Ff1＝80 N.
(2)当x2＝4 cm＝0.04 m时，
F2＝4×103×0.04 N＝160 N，大于最大静摩擦力，物体已经运动，这时摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff2＝μFN＝μmg＝0.5×20×10 N＝100 N.
(3)当物体在水平地面上做匀速直线运动时，物体受滑动摩擦力，滑动摩擦力和弹簧拉力为一对平衡力，即弹簧拉力F＝μmg＝100 N，由F＝kx，解得x＝ m＝0.025 m.