3.2 摩擦力 同步练习题（word版含答案）

3.2 摩擦力
一、单选题
1．关于摩擦力的描述，下列说法正确的是（　　）
A．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相同
C．两物体之间有压力就一定有摩擦力
D．两物体之间有摩擦力就一定有压力
2．一辆汽车停在水平地面上，一个人用力去推，但车仍然静止，下列说法中正确的是（ ）
A．此人推车的力大大小小于汽车受到的静摩擦力
B．此人推车的力的大小等于汽车所受的静摩擦力
C．此人推车的力增大时，汽车受到摩擦力将不断减小，直到汽车能够运动起来
D．此人推车的力增大时，汽车受到摩擦力将保持不变
3．物理教材鲁科版必修1的质量为，将书分成质量相等的两部分后两本对叠，放置在水平面上，其侧视图如图所示，已知接触面间的摩擦因数均为，取重力加速度大小为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用一个水平拉力恰好能将两本书分开，则的大小可为（　　）
A． B． C． D．
4．如图所示，一重为50N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1=20N，F2=8N，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，则（　　）
A．木块受到的摩擦力的大小为15N，方向水平向左
B．木块受到的摩擦力的大小为12N，方向水平向右
C．若将F1撤去，木块受到的摩擦力的大小为8N，方向水平向右
D．若将F2撤去，木块受到的摩擦力的大小为20N，方向水平向左
5．在平台上放一物体，物体与平台间的动摩擦因数为μ，现用一水平推力F把物体推向台边，如图所示，物体在台边翻倒前的过程中，台面对物体的摩擦力（　　）
A．逐渐减小到零 B．保持不变 C．先增大后不变 D．先减小后保持不变
6．如图所示是一种汽车制动系统模型，由和车轮固定在一起的圆形盘片，以及和车架固定在一起的钳形夹持器（学名叫做卡钳）构成，刹车时卡钳在液压泵驱动下夹紧盘片，产生很大的摩擦力（当下有些自行车也采用了类似的机构）。某司机驾驶行进的汽车遇到红灯，于是紧急踩下刹车厂一直未松，由于车速较快，车轮完全停止转动后在地面上留盘式制动器模型下一段轮胎擦过的痕迹，在刹车过程中，下列说法正确的是（　　）
A．卡钳和盘片间的摩擦力一直都是滑动摩擦力夹持器
B．卡钳和盘片间的摩擦力一定是静摩擦力换（卡钳）
C．轮胎和路面间的摩擦力一直都是滑动摩擦力
D．轮胎和路面间先是静摩擦力后是滑动摩擦力博
7．一个重的箱子静置在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是，与地面的动摩擦因数为0.2，某同学第一次用的水平推力推箱子，箱子受到的摩擦力大小为，第二次用的水平推力推箱子，箱子受到的摩擦力大小为，则（　　）
A． B．
C． D．无法判断、的大小关系
8．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
9．如图所示，小明将一张纸夹在书中某处，然后用一方向向右的水平拉力作用在纸上，但纸与书均保持静止，则下列关于摩擦力的说法中正确的是（　　）
A．手对纸有水平向右的摩擦力 B．手与纸之间没有摩擦力的作用
C．纸与书本之间没有摩擦力的作用 D．桌面对书本有水平向右的摩擦力
10．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．摩擦力一定是阻力
B．滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同
C．受静摩擦力作用的物体一定是静止不动的
D．由公式可知摩擦力的大小总是与物体间的正压力成正比
11．如图所示为一辆幼儿自行车（前轮为驱动轮），当小朋友骑行该自行车时，车轮所受摩擦力情况是（　　）
A．前轮受摩擦力向后，后轮受摩擦力向前
B．前轮受摩擦力向前，后轮受摩擦力向后
C．前轮、后轮受摩擦力均向前
D．前轮、后轮受摩擦力均向后
12．如图甲所示，质量相同的AB两个物块放在粗糙的水平面上，两物块用轻弹簧连接，轻弹簧处于原长，在物体A上施加水平拉力F，F随时间t变化的规律如图乙所示，从施加拉力到物块B刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A、B受到的摩擦力fA、fB随时间变化的规律正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
13．如图所示，重为20N的物体在水平面上向左运动，同时受到大小为10N方向水平向右的力F的作用，物体和水平面间的动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力大小为___________，方向是___________。
14．如图所示，在水平桌面上放一个重为100 N的物体，用一劲度系数k=20 N/cm的轻质弹簧拉着物体沿水平桌面做匀速直线运动，此时弹簧的伸长量为4cm，则弹簧的弹力为___________N，桌面的动摩擦因数为___________；如果物体在运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平桌面上继续滑行，此时物体受到的摩擦力为___________N。
15．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10N/kg，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μ为__________，当水平力F=18N时，木箱所受摩擦力为__________N。
三、解答题
16．质量为25kg的小孩坐在质量为5kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°角斜向上的80N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速直线运动，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2），求：雪橇与地面的动摩擦因数。
17．（1）如图一个重为100N的物体放在水平面上在水平拉力作用下恰好做匀速直线运动，此时弹簧秤示数为40N。若物体静止在该水平面上，大小不变，而方向变为与水平方向成37°角右上，则物体与水平面之间的摩擦力为多少？（取、、取最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
（2）在研究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系时，常见有两种方法：第一种是（1）问中用弹簧秤水平匀速拉动一个木块，读出弹簧秤的示数。第二种是保持木块A不动，抽出木板B，读出弹簧秤的示数，如图所示。请分析两种实验方法哪种更好些，为什么？
18．如图所示，用水平力将木块压在竖直墙壁上静止，已知木块重力，木块与墙壁间的动摩擦因数，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将逐渐减小，求：
（1）当减小为时，木块受到的摩擦力大小；
（2）当减小为时，木块受到的摩擦力大小。
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参考答案：
1．D
【详解】
AB．摩擦力的方向一定与物体间相对运动的方向相反，不一定与物体的运动的方向相反，也不一定与物体的运动方向相同，AB错误；
C．两物体之间有压力，可两物体间没有相对运动或相对运动趋势，就没有摩擦力，C错误；
D．两物体之间有挤压且有相对运动或相对运动趋势时，两物体间就有摩擦力，所以两物体之间有摩擦力就一定有压力，D正确。
故选D。
2．B
【详解】
人用力水平推车，但车仍然静止，说明车受到地面给其的静摩擦力作用，由于物体仍处于平衡状态，因此静摩擦力的大小和人推车的力大小相等，是一对平衡力，而且随着推力的变化而变化，ACD错误，B正确。
故选B。
3．B
【详解】
以右边书为研究对象，从上到下每个接触面上的摩擦力为：
，，
要想恰好能将两本书分开，则：
故ACD错误，B正确。
故选B。
4．C
【详解】
AB．压力等于木块的重力，则木块的最大静摩擦为
F1与F2的合力为
F合=F1-F2=12N<15N
则木块静止不动，所受摩擦力水平向左，大小为12N，故AB不符合题意；
C．若将F1撤去，木块受到水平向左8N的推力，小于最大静摩擦，则木块静止，受到水平向右8N的静摩擦，故C符合题意；
D．若将F2撤去，木块受到水平向右20N的推力，大于最大静摩擦，则木块向右运动，受到水平向左15N的动摩擦，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
物体运动所受的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与动摩擦因数和正压力有关，则物体在台边翻倒前的过程中，台面对物体的摩擦力保持不变。
故选B。
6．D
【详解】
司机刹车过程中，在轮胎还在转动的过程中，轮胎与地面之间是静摩擦力，刹车卡钳与刹车圆盘之间是滑动摩擦力，轮胎不转动在地面上打滑时，轮胎和地面之间是滑动摩擦力，刹车卡钳与刹车圆盘之间是静摩擦力。故ABC错误，D正确。
故选D。
7．A
【详解】
木箱与地面间的最大静摩擦力是，某同学第一次用的水平推力推箱子，箱子未被推动，所受摩擦力为静摩擦力大小为
方向水平向左，第二次用的水平推力推箱子，物体被推动，所受摩擦力为滑动摩擦力，则其大小为
方向水平向左，可得
故选A。
8．C
【详解】
A．同一接触面上的弹力和摩擦力相互垂直，故A错误；
B．静摩擦力的大小与压力无关，故B错误；
C．静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度，故C正确；
D．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。
故选C。
9．A
【详解】
AB．用一方向向右的水平拉力作用在纸上，则纸相对手有向左的运动趋势，手对纸有水平向右的摩擦力，B错误A正确；
C．用一方向向右的水平拉力作用在纸上，则纸和书本之间有相对运动趋势，纸与书本之间存在摩擦力，C错误；
D．对纸和书的整体，受到向右的拉力，桌面对书本有向左的摩擦力，D错误。
故选A。
10．B
【详解】
A．摩擦力既可以是阻力也可以是动力，例如倾斜传送带上随传送带一起向上运动的货物所受摩擦力为动力，故A错误；
B．滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，但可能与物体的运动方向相同，例如将货物由静止放在运动的传送带上，传送带刚开始加速运动的过程中货物所受滑动摩擦力与运动方向相同，故B正确；
C．受静摩擦力作用的物体相对施力物体一定是静止不动的，但相对地面可能是运动的，故C错误；
D．由公式可知滑动摩擦力的大小总是与物体间的正压力成正比，但静摩擦力不遵循上述规律，故D错误。
故选B。
11．B
【详解】
幼儿自行车骑行时，前轮为驱动轮，驱动轮提供自行车向前运动的动力，所以前轮受摩擦力向前，后轮是从动轮，受摩擦力向后，ACD错误，B正确。
故选B。
12．A
【详解】
AB．开始阶段，力F较小时物体A不动，则A与地面间的摩擦力为静摩擦力，其大小为
f=F=kt
随着拉力的增加，静摩擦力变大，当达到最大静摩擦力时，物块A将要滑动，以后物块A受滑动摩擦力保持不变，则图线A正确，B错误；
CD．在物块A滑动之前，弹簧无弹力，则物块B受摩擦力为零；当物块A开始滑动后，弹簧被拉长，此时物块B才开始受摩擦力作用，则fB-t图线不过原点，则CD错误。
故选A。
13． 4N 水平向右
【详解】
物体在运动过程中受到滑动摩擦力，其大小为
滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，为水平向右。
14． 80 0.8 80
【详解】
胡克定律，有
因物体做匀速直线运动，有
解得
，
物体在运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平桌面上继续滑行，此时物体受到的摩擦力不会改变，仍为80N。
15． 21 0.4 18
【详解】
由题图乙可知木箱所受的最大静摩擦力为21N，滑动摩擦力为20N，则木箱与地面间的动摩擦因数为
当水平力F=18N时，木箱未被推动，所受摩擦力大小等于推力的大小18N。
16．0.25
【详解】
对小孩和雪橇整体受力分析，如图所示
由平衡条件可得，竖直方向有
解得
故雪橇对地面的压力大小为252N
水平方向有
其中
f=μN
联立解得
17．(1)；(2)见解析
【详解】
(1)在水平拉力作用下恰好做匀速直线运动，有
解得
大小不变，而方向变为与水平方向成37°角右上，有
所以物体与水平面之间的摩擦力为滑动摩擦力，即
(2)第二种实验方法更好些，因为不用保持水平匀速拉动木块。
18．（）；（2）
【详解】
（）当减小为时，最大静摩擦力为
重力小于最大静摩擦力，故木块没有运动，则木块在竖直方向上受重力和静摩擦力平衡，即
（2）当减小为时，最大静摩擦力为
重力大于最大静摩擦力，木块运动，受到的是滑动摩擦力，其大小为
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