3.2摩擦力 同步练习题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.2摩擦力 同步练习题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-02 21:03:21 | ||
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文档简介
0302 摩擦力 同步练习题
一、单选题
1．关于弹力和摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．有弹力必定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力
B．弹力产生的原因是由于发生形变的物体要恢复原状，对与它接触的物体产生作用
C．动摩擦因数的大小与接触面的面积大小、材料、粗糙程度有关
D．静止的物体不可能受滑动摩擦力的作用
2．如图所示，用手指转动旋钮，在这一过程中手指和旋钮之间（ ）
A．只有摩擦力
B．既没有弹力，也没有摩擦力
C．只有弹力
D．既有弹力，又有摩擦力
3．如图是一款手动轮椅，该轮椅共有4个轮子，人用双手推动手轮圈，轮椅向前运动。关于地面对4个轮子的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．前轮、后轮受到的摩擦力都向前
B．前轮、后轮受到的摩擦力都向后
C．前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后
D．前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前
4．如图所示，汽车在水平地面上向左匀速运动，油桶放在车厢里，车厢底板水平。关于油桶受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．油桶受到的摩擦力方向向右
B．油桶受到的摩擦力方向向左
C．油桶受到的摩擦力为零
D．油桶受到的摩擦力方向无法确定
5．如图所示，以向右为正方向，左侧人对桌子的水平推力F1=110N，右侧人对桌子的水平推力 ，则地面对桌子的静摩擦力为（ ）
A．10N B．-10N C．210N D．-210N
6．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
7．如图所示，物体A放在水平桌面上，通过水平细绳绕过光滑定滑轮悬挂一个重为的物体B，且已知物体A与桌面间的最大静摩擦力为。要使A静止，需加一水平向左的力，则的取值可以为（ ）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示，搬运工用砖卡搬砖时，砖卡对砖的水平作用力为，每块砖的质量为，设所有接触面间的动摩擦因数均为，则第一块砖对第二块砖的摩擦力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
9．在图中，有两个完全相同的滑块甲、乙。甲在水平地面上向左运动，受摩擦力大小为f1。乙在顺时针转动的水平传送带上向左运动，受摩擦力大小为f2，甲、乙与接触面间的动摩擦因数相同。关于甲、乙所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．f1 < f2 B．f1 ＝ f2
C．甲、乙所受摩擦力方向相同 D．甲、乙所受摩擦力方向相反
10．如图所示，物体A与墙面间的动摩擦因数为μ，A物体的质量为m，以水平力F作用在物体A上，当A沿竖直墙壁匀速下滑时，A与墙面间的摩擦力大小等于（ ）
A．μmg
B．mg
C．μF
D．F
三、实验题
11．某次实验探究活动中需要测定木块和长木板之间的动摩擦因数，有两位同学分别设计了甲、乙两种方案，通过弹簧测力计水平地拉住木块。其中甲方案中长木板固定不动，乙方案中外力拉动长木板在水平桌面上滑动。
（1）甲方案能测量动摩擦因数的前提是木块在长木板上做___________运动。
（2）乙方案中长木板左端的外力F的大小___________（填“大于”“小于”或“等于”）右边弹簧的弹力大小。
（3）若乙方案中弹簧测力计示数为6.0N，木块的质量为1kg，长木板的质量也为1kg（）则木块与长木板之间的动摩擦因数为___________。
12．某同学用图（a）所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块之间的细线保持水平，在木块上放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出，其中f4的值从图（b）中弹簧秤的示数读出。
砝码的质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
滑动摩擦力f/N 2.15 2.36 2.55 f4 2.93
回答下列问题
（1）f4 = _______N；
（2）f与m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式f = ___________，f—m图线（直线）的斜率的表达式k = _________；
（3）取g = 9.80m/s2，由绘出的f—m图线求得μ = __________。（保留2位有效数字）
13．在探究“摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，某学习小组利用木块、长木板、弹簧测力计、棉布、毛巾等实验器材，按下图所示进行实验：
（1）在实验操作中，必须拉着弹簧测力计使物体沿水平方向做___________运动。
（2）实验数据记录如下表：
实验次数 压力大小 接触面材料 木块运动速度 测力计示数
1 等于木块重 木板 慢 1.0
2 等于木块重 棉布 慢 1.5
3 等于木块重 毛巾 慢 2.0
4 等于木块重 毛巾 快 2.0
5 等于木块重 毛巾 很快 2.0
①分析比较实验记录可得：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度___________，与物体运动的速度大小___________。（填“有关”或“无关”）
②进一步分析可得木板、毛巾的动摩擦因数之比为___________。
14．为了研究笔记本与书桌之间的动摩擦因数，小明找来了拉力传感器，先测得该笔记本的重力为5.2N，再按如图甲所示将笔记本静置在水平桌面上，用拉力传感器缓慢拉笔记本，直至笔记本在桌面上匀速向右运动一段距离，截取计算机屏幕上的一段F-t图线，如图乙所示，则：
（1）笔记本与桌面间的动摩擦因数为___________（结果保留两位有效数字）；
（2）当拉力第一次达到2.7N时笔记本处于___________状态；
（3）t1时刻传感器示数略大于t2时刻传感器示数，说明______________________。
15．如图，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_______N。若用弹簧测力计测得物块P重10.40N，物块P与金属板间的动摩擦因数为_______，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为_______。
材料 动摩擦因数
金属—金属 0.25
橡胶—金属 0.30
木头—金属 0.20
皮革—金属 0.28
16．小军同学利用如图甲所示的装置可以测量弹簧的劲度系数k，整个装置放置在水平桌面上，跨过光滑定滑轮的细线两端分别与放置木板上的木块和弹簧相连接，在木块上放置砝码。向右拉动木板，待弹簧指针示数稳定后，读取弹簧指针的位置l，计算弹簧指针的位置之差可以得到弹簧的伸长量x，小军同学画出弹簧伸长量x与放置木块上的砝码质量m关系如图乙所示。
（1）对于同一次的指针位置读数，不同的人读数可能是不一样的，这样引起的误差是________（选填“偶然误差”或者“系统误差”）
（2）本次实验还需要知道木块与木板之间的动摩擦因数，小军经过多次测量得到动摩擦因数μ平均值为0.20，其中第三次测量值为μ3=0.21，则该次测量的相对误差为________。
（3）由图乙以及木块与木板之间的动摩擦因数μ=0.20，可以求得该弹簧的劲度系数为_______N/kg.（重力加速度g取9.8m/s2）
四、解答题
17．如图所示，水平地面上有一个质量为的木箱。一小朋友用大小为的水平向右的力推木箱，刚好使木箱沿水平地面匀速运动，不考虑空气阻力，（取）。
（1）求地面对木箱的摩擦力大小；
（2）求木箱与地面间的动摩擦因数。
18．质量为3.0kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，当拉力F1=8N时，木箱静止；当拉力F2=12N时，木箱做匀速运动，g=10m/s2。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）木箱与地面间的动摩擦因数；
（2）木箱在8N的拉力作用下受到的摩擦力大小；
（3）木箱在16N的水平拉力作用下，受到的摩擦力大小。
19．一个质量为15kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度）
（1）物体开始时静止，用N的水平向右的力拉物体；
（2）物体开始时静止，用的水平向右的力拉物体；
（3）物体在水平向左的力N作用下，以初速度沿水平面向右减速滑行（未停止）；
20．如图所示，质量m=4kg的物体静置于水平面上，一质量不计的弹簧原长为9cm，一端固定于物体上，另一端施一水平拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为0.25逐渐增大F，当弹簧长度为13cm时，物体所好被拉动（g取10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）。求：
（1）弹簧的劲度系数；
（2）当弹簧拉长到12cm时，物体所受的摩擦力
（3）当弹簧拉长到15cm时，物体所受的摩擦力
21．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0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为。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，求力作用后木块A、B所受摩擦力的大小。
22．将质量为1.0kg的木块放在水平长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，木块先静止后相对木板运动。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大小随拉力大小F变化的图像（如图所示）
（1）木块所受的最大静摩擦力为多少？
（2）木块和长木板的动摩擦因数为多少？
（3）若撤去拉力的瞬间物体继续往前运动，此时木块所受的摩擦力为多少？
23．如图所示，物块A重，物块B重，A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。现用水平拉力向左拉物块B，要使A、B发生相对滑动，则至少为多大？
参考答案
1．B
【详解】
A．摩擦力的产生条件是接触面不光滑、物体对接触面有挤压、物体相对接触面有相对运动趋势或发生相对运动，这几个条件缺一不可，所以有摩擦力必有弹力，而有弹力不一定有摩擦力，故A错误；
B．弹力产生的原因是由于发生形变的物体要恢复原状，对与它接触的物体产生作用，B正确；
C．动摩擦因数的大小与接触面的材料、粗糙程度有关，跟接触面积大小无关，故C错误；
D．静止的物体可能受滑动摩擦力的作用，比如物体在地面上滑动，地面也受物体给地面的滑动摩擦力，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】
因为手指能转动旋钮，靠的是手指和旋钮之间的摩擦力，而有摩擦力的前提是两者之间有弹力。
故选D。
3．D
【详解】
后轮是主动轮，前轮是从动轮，后轮受到的摩擦力是静摩擦力，摩擦力方向向前，前轮受到的摩擦力也是静摩擦力，摩擦力方向向后。
故选D。
4．C
【详解】
油桶放在车厢里，汽车在水平地面上向左匀速运动，油桶也和汽车以相同的速度做匀速运动，油桶与车厢底板之间没有相对运动或者是相对运动趋势，即油桶受到的摩擦力为零。
故选C。
5．B
【详解】
地面对桌子的静摩擦力为
故选B。
6．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。
7．B
【详解】
当A所受最大静摩擦力方向水平向左时，F1有最小值为
当A所受最大静摩擦力方向水平向右时，F1有最大值为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．D
【详解】
先把5块砖看作一个整体：5块砖的总重力是，两边的压力相同，两边受到的摩擦力也相同，根据平衡力知识，向下的重力与两边的摩擦力之和相等；故两边的砖块1和5各受到的摩擦力作用，且方向竖直向上；对于第一块砖（1号）：受到砖卡向上的摩擦力作用，大小为；自身向下的重力作用，大小为；根据平衡力知识，它（1号）还受到2号砖对它向下的摩擦力作用，大小为；根据力的作用是相互的，1号砖对2号砖的摩擦力大小为方向向上，也就是方向向上；D正确。
故选D。
9．BC
【详解】
甲、乙两滑块都有向左的相对滑动，所受摩擦力方向相同都是水平向右，两摩擦力都为滑动摩擦力，其大小为
故选BC。
10．BC
【详解】
物块在水平力F的作用下，静止在竖直墙面上，在竖直方向受重力和静摩擦力，二力平衡，则物块受到的摩擦力的大小是mg，若物块在水平推力F作用下沿竖直墙面加速下滑，则物块受到的滑动摩擦力的大小是f=μN=μF=mg。
故选BC。
11．匀速直线 大于 0.6
【详解】
（1）[1]甲方案能测量动摩擦因数的前提是木块在长木板上做匀速直线运动，此时弹簧秤的拉力才等于滑动摩擦力的大小；
（2）[2]乙方案中长木板左端的外力F的大小等于木块对木板的摩擦力与地面对木板的摩擦力的和，木块对木板的摩擦力大小等于木板对木块的摩擦力，而木板对木块的摩擦力等于弹簧的弹力，可知长木板左端的外力F的大小大于右边弹簧的弹力大小；
（3）[3]若乙方案中木块与长木板之间的动摩擦因数为
12．2.75 0.4
【详解】
(1)[1]从图b读出f4 = 2.75N。
(2)[2] 木块受到的摩擦力可表达为
[3]由上式可知，图像的斜率k=。
（3）[4] 根据数据描点连线有
从图表中可以观察当m每增加0.05kg，摩擦力f增加0.2N，
k=4
带入k=得
13．匀速直线 有关 无关 1：2
【详解】
（1）[1]在实验操作中，必须拉着弹簧测力计使物体沿水平方向做匀速直线运动，这样弹簧测力计的读数才等于物体受的滑动摩擦力。
（2）①[2][3]分析比较实验记录可得：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度大小无关；
②[4]进一步分析可知物块与木板的滑动摩擦力为1.0N，与毛巾的滑动摩擦力为2.0N；根据
f=μFN=μmg
可得木板、毛巾的动摩擦因数之比为1:2。
14．0.50 静止 最大静摩擦力大于滑动摩擦力
【详解】
（1）[1] 用拉力传感器缓慢拉笔记本在桌面上匀速向右运动时，由图像读得拉力为
解得动摩擦因数为
（2）[2] 当拉力第一次达到2.7N时，表示笔记本未被拉动，则处于静止状态；
（3）[3] t1时刻传感器示数2.8N为最大静摩擦力，t2时刻传感器示数2.6N为滑动摩擦力，则说明最大静摩擦力大于滑动摩擦力。
15．2.60 0.25 金属
【详解】
[1]依题意，金属板向左运动，测力计的示数稳定，则物块处于静止状态，由二力平衡可得
[2]若用弹簧测力计测得物块P重10.40N，物块P与金属板间的动摩擦因数满足
解得
[3]根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为金属。
16．偶然误差 5% 3.92
【详解】
（1）[1]人为的读数误差属于偶然误差；
（2）[2]该次测量的相对误差为
（3）[3]设弹簧的劲度系数为k0，木块质量为M，木块受到的摩擦力为f，对木块受力分析得
化简得
则可知图乙的图像斜率
把和代入得
17．（1）50N；（2）0.2
【详解】
（1）根据题意可知，一小朋友用大小为的水平向右的力推木箱，刚好使木箱沿水平地面匀速运动，由受力平衡可得地面对木箱的摩擦力大小为
（2）根据滑动摩擦力公式
代入数据，解得
18．（1）0.4；（2）8N；（3）12N
【详解】
（1）设木箱与地面间的动摩擦因数为μ，当拉力F2=12N时，木箱做匀速运动，此时木箱所受滑动摩擦力与F2大小相等，即
解得
（2）当拉力F1=8N时，小于滑动摩擦力，木箱静止，此时木箱所受静摩擦力与F1大小相等，即
（3）木箱在16N的水平拉力作用下，大于滑动摩擦力，一定处于运动状态，压力没变，所以所受滑动摩擦力大小仍为12N。
19．（1）20N，方向向左；（2）30N，方向向左；（3）30N，方向向左
【详解】
（1）物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力为
用20N的拉力拉物体时，物体保持静止，则摩擦力
方向向左；
（2）当用40N的拉力时，物体将滑动，受到滑动摩擦力，摩擦力大小为
方向向左；
（3）物体向右运动，受到滑动摩擦力，摩擦力大小为
方向向左。
20.（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）物体刚好被拉动时，由平衡条件得
代入解得
（2）弹簧的拉力为
最大静摩擦力等于滑动摩擦力
可知物体没动，则所受的静摩擦力为
（3）若将弹簧拉长到时，弹簧弹力
物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为
21．4N，5N
【详解】
未加F时，木块A、B受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，则弹簧弹力为
B木块与地面间的最大静摩擦力为
而A木块与地面间的最大静摩擦力为
施加F后，对木块B有
木块B受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为
施加F后，木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为
22．（1）5N；（2）0.3；（3）3N
【详解】
（1）由图像可知木块所受的最大静摩擦力
（2）由图知，木块所受滑动摩擦力的大小
根据
则动摩擦因数
（3）木块受到滑动摩擦力，仍为
23．
【详解】
设A、B恰好滑动时，绳子中的张力大小为T，此时F有最小值Fm。对A进行分析可得
此时A对B的摩擦力方向为水平向右，对B进行分析可得
所以F至少为7N。
一、单选题
1．关于弹力和摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．有弹力必定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力
B．弹力产生的原因是由于发生形变的物体要恢复原状，对与它接触的物体产生作用
C．动摩擦因数的大小与接触面的面积大小、材料、粗糙程度有关
D．静止的物体不可能受滑动摩擦力的作用
2．如图所示，用手指转动旋钮，在这一过程中手指和旋钮之间（ ）
A．只有摩擦力
B．既没有弹力，也没有摩擦力
C．只有弹力
D．既有弹力，又有摩擦力
3．如图是一款手动轮椅，该轮椅共有4个轮子，人用双手推动手轮圈，轮椅向前运动。关于地面对4个轮子的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．前轮、后轮受到的摩擦力都向前
B．前轮、后轮受到的摩擦力都向后
C．前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后
D．前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前
4．如图所示，汽车在水平地面上向左匀速运动，油桶放在车厢里，车厢底板水平。关于油桶受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．油桶受到的摩擦力方向向右
B．油桶受到的摩擦力方向向左
C．油桶受到的摩擦力为零
D．油桶受到的摩擦力方向无法确定
5．如图所示，以向右为正方向，左侧人对桌子的水平推力F1=110N，右侧人对桌子的水平推力 ，则地面对桌子的静摩擦力为（ ）
A．10N B．-10N C．210N D．-210N
6．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
7．如图所示，物体A放在水平桌面上，通过水平细绳绕过光滑定滑轮悬挂一个重为的物体B，且已知物体A与桌面间的最大静摩擦力为。要使A静止，需加一水平向左的力，则的取值可以为（ ）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示，搬运工用砖卡搬砖时，砖卡对砖的水平作用力为，每块砖的质量为，设所有接触面间的动摩擦因数均为，则第一块砖对第二块砖的摩擦力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
9．在图中，有两个完全相同的滑块甲、乙。甲在水平地面上向左运动，受摩擦力大小为f1。乙在顺时针转动的水平传送带上向左运动，受摩擦力大小为f2，甲、乙与接触面间的动摩擦因数相同。关于甲、乙所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．f1 < f2 B．f1 ＝ f2
C．甲、乙所受摩擦力方向相同 D．甲、乙所受摩擦力方向相反
10．如图所示，物体A与墙面间的动摩擦因数为μ，A物体的质量为m，以水平力F作用在物体A上，当A沿竖直墙壁匀速下滑时，A与墙面间的摩擦力大小等于（ ）
A．μmg
B．mg
C．μF
D．F
三、实验题
11．某次实验探究活动中需要测定木块和长木板之间的动摩擦因数，有两位同学分别设计了甲、乙两种方案，通过弹簧测力计水平地拉住木块。其中甲方案中长木板固定不动，乙方案中外力拉动长木板在水平桌面上滑动。
（1）甲方案能测量动摩擦因数的前提是木块在长木板上做___________运动。
（2）乙方案中长木板左端的外力F的大小___________（填“大于”“小于”或“等于”）右边弹簧的弹力大小。
（3）若乙方案中弹簧测力计示数为6.0N，木块的质量为1kg，长木板的质量也为1kg（）则木块与长木板之间的动摩擦因数为___________。
12．某同学用图（a）所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块之间的细线保持水平，在木块上放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出，其中f4的值从图（b）中弹簧秤的示数读出。
砝码的质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
滑动摩擦力f/N 2.15 2.36 2.55 f4 2.93
回答下列问题
（1）f4 = _______N；
（2）f与m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式f = ___________，f—m图线（直线）的斜率的表达式k = _________；
（3）取g = 9.80m/s2，由绘出的f—m图线求得μ = __________。（保留2位有效数字）
13．在探究“摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，某学习小组利用木块、长木板、弹簧测力计、棉布、毛巾等实验器材，按下图所示进行实验：
（1）在实验操作中，必须拉着弹簧测力计使物体沿水平方向做___________运动。
（2）实验数据记录如下表：
实验次数 压力大小 接触面材料 木块运动速度 测力计示数
1 等于木块重 木板 慢 1.0
2 等于木块重 棉布 慢 1.5
3 等于木块重 毛巾 慢 2.0
4 等于木块重 毛巾 快 2.0
5 等于木块重 毛巾 很快 2.0
①分析比较实验记录可得：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度___________，与物体运动的速度大小___________。（填“有关”或“无关”）
②进一步分析可得木板、毛巾的动摩擦因数之比为___________。
14．为了研究笔记本与书桌之间的动摩擦因数，小明找来了拉力传感器，先测得该笔记本的重力为5.2N，再按如图甲所示将笔记本静置在水平桌面上，用拉力传感器缓慢拉笔记本，直至笔记本在桌面上匀速向右运动一段距离，截取计算机屏幕上的一段F-t图线，如图乙所示，则：
（1）笔记本与桌面间的动摩擦因数为___________（结果保留两位有效数字）；
（2）当拉力第一次达到2.7N时笔记本处于___________状态；
（3）t1时刻传感器示数略大于t2时刻传感器示数，说明______________________。
15．如图，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_______N。若用弹簧测力计测得物块P重10.40N，物块P与金属板间的动摩擦因数为_______，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为_______。
材料 动摩擦因数
金属—金属 0.25
橡胶—金属 0.30
木头—金属 0.20
皮革—金属 0.28
16．小军同学利用如图甲所示的装置可以测量弹簧的劲度系数k，整个装置放置在水平桌面上，跨过光滑定滑轮的细线两端分别与放置木板上的木块和弹簧相连接，在木块上放置砝码。向右拉动木板，待弹簧指针示数稳定后，读取弹簧指针的位置l，计算弹簧指针的位置之差可以得到弹簧的伸长量x，小军同学画出弹簧伸长量x与放置木块上的砝码质量m关系如图乙所示。
（1）对于同一次的指针位置读数，不同的人读数可能是不一样的，这样引起的误差是________（选填“偶然误差”或者“系统误差”）
（2）本次实验还需要知道木块与木板之间的动摩擦因数，小军经过多次测量得到动摩擦因数μ平均值为0.20，其中第三次测量值为μ3=0.21，则该次测量的相对误差为________。
（3）由图乙以及木块与木板之间的动摩擦因数μ=0.20，可以求得该弹簧的劲度系数为_______N/kg.（重力加速度g取9.8m/s2）
四、解答题
17．如图所示，水平地面上有一个质量为的木箱。一小朋友用大小为的水平向右的力推木箱，刚好使木箱沿水平地面匀速运动，不考虑空气阻力，（取）。
（1）求地面对木箱的摩擦力大小；
（2）求木箱与地面间的动摩擦因数。
18．质量为3.0kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，当拉力F1=8N时，木箱静止；当拉力F2=12N时，木箱做匀速运动，g=10m/s2。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）木箱与地面间的动摩擦因数；
（2）木箱在8N的拉力作用下受到的摩擦力大小；
（3）木箱在16N的水平拉力作用下，受到的摩擦力大小。
19．一个质量为15kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数，试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度）
（1）物体开始时静止，用N的水平向右的力拉物体；
（2）物体开始时静止，用的水平向右的力拉物体；
（3）物体在水平向左的力N作用下，以初速度沿水平面向右减速滑行（未停止）；
20．如图所示，质量m=4kg的物体静置于水平面上，一质量不计的弹簧原长为9cm，一端固定于物体上，另一端施一水平拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为0.25逐渐增大F，当弹簧长度为13cm时，物体所好被拉动（g取10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）。求：
（1）弹簧的劲度系数；
（2）当弹簧拉长到12cm时，物体所受的摩擦力
（3）当弹簧拉长到15cm时，物体所受的摩擦力
21．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0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为。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，求力作用后木块A、B所受摩擦力的大小。
22．将质量为1.0kg的木块放在水平长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，木块先静止后相对木板运动。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大小随拉力大小F变化的图像（如图所示）
（1）木块所受的最大静摩擦力为多少？
（2）木块和长木板的动摩擦因数为多少？
（3）若撤去拉力的瞬间物体继续往前运动，此时木块所受的摩擦力为多少？
23．如图所示，物块A重，物块B重，A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。现用水平拉力向左拉物块B，要使A、B发生相对滑动，则至少为多大？
参考答案
1．B
【详解】
A．摩擦力的产生条件是接触面不光滑、物体对接触面有挤压、物体相对接触面有相对运动趋势或发生相对运动，这几个条件缺一不可，所以有摩擦力必有弹力，而有弹力不一定有摩擦力，故A错误；
B．弹力产生的原因是由于发生形变的物体要恢复原状，对与它接触的物体产生作用，B正确；
C．动摩擦因数的大小与接触面的材料、粗糙程度有关，跟接触面积大小无关，故C错误；
D．静止的物体可能受滑动摩擦力的作用，比如物体在地面上滑动，地面也受物体给地面的滑动摩擦力，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】
因为手指能转动旋钮，靠的是手指和旋钮之间的摩擦力，而有摩擦力的前提是两者之间有弹力。
故选D。
3．D
【详解】
后轮是主动轮，前轮是从动轮，后轮受到的摩擦力是静摩擦力，摩擦力方向向前，前轮受到的摩擦力也是静摩擦力，摩擦力方向向后。
故选D。
4．C
【详解】
油桶放在车厢里，汽车在水平地面上向左匀速运动，油桶也和汽车以相同的速度做匀速运动，油桶与车厢底板之间没有相对运动或者是相对运动趋势，即油桶受到的摩擦力为零。
故选C。
5．B
【详解】
地面对桌子的静摩擦力为
故选B。
6．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。
7．B
【详解】
当A所受最大静摩擦力方向水平向左时，F1有最小值为
当A所受最大静摩擦力方向水平向右时，F1有最大值为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．D
【详解】
先把5块砖看作一个整体：5块砖的总重力是，两边的压力相同，两边受到的摩擦力也相同，根据平衡力知识，向下的重力与两边的摩擦力之和相等；故两边的砖块1和5各受到的摩擦力作用，且方向竖直向上；对于第一块砖（1号）：受到砖卡向上的摩擦力作用，大小为；自身向下的重力作用，大小为；根据平衡力知识，它（1号）还受到2号砖对它向下的摩擦力作用，大小为；根据力的作用是相互的，1号砖对2号砖的摩擦力大小为方向向上，也就是方向向上；D正确。
故选D。
9．BC
【详解】
甲、乙两滑块都有向左的相对滑动，所受摩擦力方向相同都是水平向右，两摩擦力都为滑动摩擦力，其大小为
故选BC。
10．BC
【详解】
物块在水平力F的作用下，静止在竖直墙面上，在竖直方向受重力和静摩擦力，二力平衡，则物块受到的摩擦力的大小是mg，若物块在水平推力F作用下沿竖直墙面加速下滑，则物块受到的滑动摩擦力的大小是f=μN=μF=mg。
故选BC。
11．匀速直线 大于 0.6
【详解】
（1）[1]甲方案能测量动摩擦因数的前提是木块在长木板上做匀速直线运动，此时弹簧秤的拉力才等于滑动摩擦力的大小；
（2）[2]乙方案中长木板左端的外力F的大小等于木块对木板的摩擦力与地面对木板的摩擦力的和，木块对木板的摩擦力大小等于木板对木块的摩擦力，而木板对木块的摩擦力等于弹簧的弹力，可知长木板左端的外力F的大小大于右边弹簧的弹力大小；
（3）[3]若乙方案中木块与长木板之间的动摩擦因数为
12．2.75 0.4
【详解】
(1)[1]从图b读出f4 = 2.75N。
(2)[2] 木块受到的摩擦力可表达为
[3]由上式可知，图像的斜率k=。
（3）[4] 根据数据描点连线有
从图表中可以观察当m每增加0.05kg，摩擦力f增加0.2N，
k=4
带入k=得
13．匀速直线 有关 无关 1：2
【详解】
（1）[1]在实验操作中，必须拉着弹簧测力计使物体沿水平方向做匀速直线运动，这样弹簧测力计的读数才等于物体受的滑动摩擦力。
（2）①[2][3]分析比较实验记录可得：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度大小无关；
②[4]进一步分析可知物块与木板的滑动摩擦力为1.0N，与毛巾的滑动摩擦力为2.0N；根据
f=μFN=μmg
可得木板、毛巾的动摩擦因数之比为1:2。
14．0.50 静止 最大静摩擦力大于滑动摩擦力
【详解】
（1）[1] 用拉力传感器缓慢拉笔记本在桌面上匀速向右运动时，由图像读得拉力为
解得动摩擦因数为
（2）[2] 当拉力第一次达到2.7N时，表示笔记本未被拉动，则处于静止状态；
（3）[3] t1时刻传感器示数2.8N为最大静摩擦力，t2时刻传感器示数2.6N为滑动摩擦力，则说明最大静摩擦力大于滑动摩擦力。
15．2.60 0.25 金属
【详解】
[1]依题意，金属板向左运动，测力计的示数稳定，则物块处于静止状态，由二力平衡可得
[2]若用弹簧测力计测得物块P重10.40N，物块P与金属板间的动摩擦因数满足
解得
[3]根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为金属。
16．偶然误差 5% 3.92
【详解】
（1）[1]人为的读数误差属于偶然误差；
（2）[2]该次测量的相对误差为
（3）[3]设弹簧的劲度系数为k0，木块质量为M，木块受到的摩擦力为f，对木块受力分析得
化简得
则可知图乙的图像斜率
把和代入得
17．（1）50N；（2）0.2
【详解】
（1）根据题意可知，一小朋友用大小为的水平向右的力推木箱，刚好使木箱沿水平地面匀速运动，由受力平衡可得地面对木箱的摩擦力大小为
（2）根据滑动摩擦力公式
代入数据，解得
18．（1）0.4；（2）8N；（3）12N
【详解】
（1）设木箱与地面间的动摩擦因数为μ，当拉力F2=12N时，木箱做匀速运动，此时木箱所受滑动摩擦力与F2大小相等，即
解得
（2）当拉力F1=8N时，小于滑动摩擦力，木箱静止，此时木箱所受静摩擦力与F1大小相等，即
（3）木箱在16N的水平拉力作用下，大于滑动摩擦力，一定处于运动状态，压力没变，所以所受滑动摩擦力大小仍为12N。
19．（1）20N，方向向左；（2）30N，方向向左；（3）30N，方向向左
【详解】
（1）物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力为
用20N的拉力拉物体时，物体保持静止，则摩擦力
方向向左；
（2）当用40N的拉力时，物体将滑动，受到滑动摩擦力，摩擦力大小为
方向向左；
（3）物体向右运动，受到滑动摩擦力，摩擦力大小为
方向向左。
20.（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）物体刚好被拉动时，由平衡条件得
代入解得
（2）弹簧的拉力为
最大静摩擦力等于滑动摩擦力
可知物体没动，则所受的静摩擦力为
（3）若将弹簧拉长到时，弹簧弹力
物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为
21．4N，5N
【详解】
未加F时，木块A、B受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，则弹簧弹力为
B木块与地面间的最大静摩擦力为
而A木块与地面间的最大静摩擦力为
施加F后，对木块B有
木块B受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为
施加F后，木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为
22．（1）5N；（2）0.3；（3）3N
【详解】
（1）由图像可知木块所受的最大静摩擦力
（2）由图知，木块所受滑动摩擦力的大小
根据
则动摩擦因数
（3）木块受到滑动摩擦力，仍为
23．
【详解】
设A、B恰好滑动时，绳子中的张力大小为T，此时F有最小值Fm。对A进行分析可得
此时A对B的摩擦力方向为水平向右，对B进行分析可得
所以F至少为7N。