3.3摩擦力同步练习（word版含答案）

3.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1．如图所示质量为m=1kg的物体受到一与水平方向成53°角的斜向上的拉力F的作用，水平向左做匀速直线运动，物体和水平地面间的摩擦因数为μ=0．5（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）则：
A．摩擦力为5N
B．F与摩擦力的合力方向可能为向上偏右
C．拉力为5N
D．F与摩擦力的合力方向可能为向上偏左
2．中国书法是一种艺术．在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带．某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住．关于行笔过程中各物体的受力情况，下列说法正确的是（　　）
A．毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力
B．镇纸受到了向右的静摩擦力
C．白纸受到了3个摩擦力
D．桌面受到了向右的静摩擦力
二、多选题
3．某人用手握着一圆柱形杯子，杯子处于静止状态，当手握杯子的力增大时（　　）
A．杯子所受的摩擦力增大 B．杯子所受的摩擦力不变
C．手和杯子间的最大静摩擦力增大 D．手和杯子间的最大静摩擦力不变
4．《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则（　　）
A．小球受到的摩擦力方向向下
B．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大
C．若增大铁夹对小球的压力，铁夹与球之间的最大静摩擦力变大
D．小球受到摩擦力与重力是一对平衡力
三、填空题
5．(1)如图所示，用外力F水平压在质量为m的物体上，恰好使物体静止，此时物体与墙之间的静摩擦力大小为________；如将F增大为3F，物体与墙之间的静摩擦力大小为________．
(2)一根重力为G，长度为L的均匀长条木料放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦力因数为μ，现用水平力F推木料，当木料经过图中所示的位置时，桌面对它的摩擦力等于________．
6．如图,用一水平力F将铁块压在竖直墙面上,此时铁块恰能保持静止．现增大水平力F,则关于铁块对墙面的压力FN________（选填“增大”，“变小”或“不变”），铁块受墙面的摩擦力Ff_______（选填“增大”，“变小”或“不变”）
四、解答题
7．防烫手取物夹是生活中的常用工具，如图甲所示。现使夹子张开一定的角度，紧紧夹住质量为m的长方形菜碟，侧视图如图乙所示，菜碟侧边与竖直方向的夹角为，取物夹与菜碟两侧共有4个接触点。取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，当菜碟水平静止时，
（1）求取物夹与菜碟间每个接触点的作用力F和摩擦力f的大小；
（2）如果取物夹与菜碟侧边接触点间的动摩擦因数为0.5，能不能夹起菜碟。
8．如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块相连，劲度系数分别为k2的轻质弹簧上端与质量为m2的物块相连，整个装置放在水平地面上，开始时两物块都处于静止状态，现缓慢用力向上提上面的物块m1，直到下面的弹簧刚离开地面时，求在此过程中：上面的物块移动的距离。
9．有人认为，静摩擦力是“静止”的物体才会受到的作用力，滑动摩擦力是“滑动”的物体才会受到的作用力。以上观点正确吗？为什么？
10．在图中所示的装置中，斜面与水平成37°角，A的质量是10kg，A与B之间的动摩擦因数为0.8，B的质量为5kg，B与斜面之间的动摩擦因数为0.5，为使B沿斜面向上匀速运动，应当用多大的力F沿斜面方向向上拉B？（g取10 N/kg sin37°=0.6 cos37°=0.8）
11．同学们都有过擦黑板的经历，手拿黑板擦在竖直的黑板上移动，将黑板上 的粉笔字擦干净．现假定某同学用力将黑板擦在表面缓慢竖直向上擦黑板，手臂对黑板的作用力F与黑板面所成为53°角（如图），已知作用力F=8N，黑板擦质量m=0.2kg．（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）黑板对黑板擦的支持力大小；
（2）黑板擦与黑板间的摩擦因数μ；
（3）当他擦到离地某一高度时，黑板擦意外脱手后自由下落，黑板擦砸到黑板下边沿前t1=0.1s内通过位移为h1=0.45m，求黑板擦脱手时离黑板下边沿的高度h．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
AC．水平方向，由平衡知识可知
解得
F=5N
摩擦力
选项A错误，C正确；
BD．因物体受向下的重力、竖直向上的地面的支持力、拉力F和向左的摩擦力，故F与摩擦力的合力方向一定在竖直方向，选项BD错误；
故选C．
2．D
【解析】
【详解】
A．提笔写字时，手对毛笔有向上的作用力，则毛笔对纸的压力不一定大于毛笔的重力，A错误；
B．镇纸相对白纸无运动趋势，则镇纸不受静摩擦力作用，B错误；
C．白纸受到笔的向右的滑动摩擦力，同时受到桌面的向左的静摩擦力作用，C错误；
D．桌面受到了白纸向右的静摩擦力，D正确。
故选D。
3．BC
【解析】
【详解】
本题考查静摩擦力和最大静摩擦力。杯子受到静摩擦力，因杯子始终静止，故摩擦力始终与重力平衡，手握杯子的力增大，手对杯子的压力增大，手和杯子间的最大静摩擦力增大。
故选BC。
4．CD
【解析】
【分析】
【详解】
ABD．对金属小球受力分析，在竖直方向上，小球受到重力和摩擦力，二力平衡，所以摩擦力方向竖直向上，增大压力，摩擦力不变，依然跟重力平衡。AB错误，D正确；
C．若增大铁夹对小球的压力，铁夹与球之间的最大静摩擦力变大，可以夹起更重的金属球。C正确。
故选CD。
5．
【解析】
【详解】
（1）物体静止时，物体受到的静摩擦力与重力平衡，；由于静摩擦力与正压力无关，F增大为3F，物体与墙之间的静摩擦力大小为mg．（2）当木料经过图示位置时，对桌面的压力等于木料的重力，与接触面积无关，桌面对它的摩擦力.
6． 增大 不变
【解析】
【详解】
木块对墙压力FN与水平外力F时作用力与反作用力关系为FN=F，所以增大水平力F，铁块对墙面的压力FN也增大；木块受到的重力与墙对木块的静摩擦力Ff是一对平衡力：mg=Ff，因为重力不变所以铁块受墙面的摩擦力Ff不变．
7．（1），；（2）不能
【解析】
【详解】
（1）先整体分析，得出每个接触点的作用力大小为
接触点的受力如图所示
再求得每个接触点取物夹对菜碟的摩擦力大小为
（2）每个接触点取物夹对菜碟的弹力大小为
取物夹与菜碟之间的摩擦力动摩擦因数最小为
因为
故不能夹起菜碟。
8．（m1+m2）g（+）
【解析】
【详解】
初始时刻，对m1根据平衡条件
对m1、m2的整体，根据平衡条件
下面的弹簧刚离开地面时，对m2根据平衡条件
上面的物块移动的距离
9．见解析
【解析】
【详解】
这个观点不对。
(1)静摩擦力发生在相对静止但有相对运动趋势的两个物体之间，相对静止不一定静止。如物体相对传送带静止，传送带加速运送物体时，物体运动所受摩擦力仍为静摩擦力；
(2)滑动摩擦力的“滑动”是相对滑动，如在桌面上推物体，桌面不动但仍受滑动摩擦力。
10．158N
【解析】
【分析】
为使B沿斜面向上匀速运动，A应匀速向下匀速运动，两个物体的合力都为零，分别对A、B两个物体研究，根据平衡条件得到拉力F与绳子拉力的关系、摩擦力和重力分力的关系，再联立求解F的大小．
【详解】
设绳子的拉力为T，A、B间的摩擦力大小为，B与斜面间的摩擦力大小为
根据平衡条件得：
对A：，，又
对B：，，又
联立解得：
【点睛】
本题是两个物体的平衡问题，采用隔离法，根据平衡条件分别进行研究．
11．（1）黑板对黑板擦的支持力大小为6.4N；
（2）黑板擦与黑板间的摩擦因数μ为0.44；
（3）黑板擦脱手时离黑板下边沿的高度h为1.25m
【解析】
【详解】
试题分析：（1、2）以黑板擦为研究对象，分析受力情况．黑板擦缓慢移动时，合力为零，根据平衡条件和滑动摩擦力公式f=μN求解黑板对黑板擦的支持力大和μ；
（3）黑板擦脱手后沿黑板面竖直向下滑落过程中与黑板之间无摩擦，做自由落体运动，由运动学公式求解即可
解：（1、2）黑板擦向上缓慢运动，根据受力分析得：
垂直于黑板方向有：Fsinθ﹣N=0，
解得：N=6.4N
沿黑板方向有：Fcosθ﹣mg﹣f=0，
解得：f=2.8N
由f=μN得：μ=
（3）黑板擦脱手后沿黑板面自由下落，设黑板擦到黑板下边沿所用时间为t，则
带入数据解得：t=0.5s
脱手时高度为：h=
答：（1）黑板对黑板擦的支持力大小为6.4N；
（2）黑板擦与黑板间的摩擦因数μ为0.44；
（3）黑板擦脱手时离黑板下边沿的高度h为1.25m．
【点评】本题有实际的情景，实质可以简化为四力平衡问题，运用平衡条件和运动学公式求解．
答案第1页，共2页
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