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高中物理人教版（2019） · 必修 第一册3.2 摩擦力 同步练习
一、选择题
1．（2023高一上·龙岗期末）如图，接通电动机电源，它通过细绳开始拉动平板小车，小车上的长方体木块随小车一起向左运动，到一定程度，小车继续向左运动而木块却不再运动。下列说法正确的是（ ）
A．木块开始随小车一起向左运动过程，木块受到的摩擦力为动摩擦力
B．小车继续向左运动而木块却不再运动，木块受到的摩擦力为静摩擦力
C．保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变，在木块上方增加砝码，重复上述实验，木块最后静止下来时仍在原来的位置
D．保持压力不变，换用接触面更粗糙的木块，重复上述实验，木块最后静止下来时位置离定滑轮更远
2．（2023高一上·西昌期末）2022西昌邛海湿地马拉松赛原定于12月11日8：00在火把广场鸣枪开跑，总规模10000人，其中全程马拉松（42.195km）1500人，半程马拉松（21.0975km）2500人，迷你跑（5km）6000人。后因疫情原因延期举行。下列描述正确的是（ ）
A．其中的12月11日8：00指的是时间
B．全程马拉松42.195km指的是运动员运动的位移
C．马拉松比赛时可以将运动员看成质点
D．比赛时跑道对运动员的摩擦力是滑动摩擦力
3．（2023高一上·唐山期末）如图所示，一同学从t＝0时刻起逐渐增加水平推力，推动水平地面上的箱子过程中三个时刻（、、）的漫画图。假设时刻同学对箱子的推力为5N，时刻推力为10N，时刻推力为15N。下列说法正确的是（ ）
A．时刻箱子受到地面的摩擦力等于5N
B．箱子对地面的压力就是箱子的重力
C．时刻箱子受到地面的摩擦力大于10N
D．箱子与地面的滑动摩擦力一定为15N
4．（2023高一上·十堰期末）如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平地面上，物体B受到大小为20N，方向水平向右的力的作用，物体C受到大小为5N，方向水平向左的力的作用，三者均处于静止状态，则（ ）
A．物体B对物体A的摩擦力方向水平向右
B．地面与物体C之间的摩擦力大小为5N
C．物体C对物体B的摩擦力方向水平向左
D．地面与物体C之间无摩擦力
5．（2023高一上·长安期末）自行车的机械碟刹可以让车辆拥有更好的制动性，在同样的刹车过程中，碟刹因更高的稳定度和灵活性，致使刹车距离更短，提供更大的安全性．碟刹由碟刹器与碟刹片两者间的摩擦力实现制动．在一次缓慢刹车的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．碟刹器与自行车相对静止，碟刹器受到的是静摩擦力
B．自行车骑行速度越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力越大
C．碟刹器上受到的摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相反
D．碟刹器夹住碟刹片的力越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力越小
6．（2023高一上·镇江期末）一个木块以一定的初速度冲上一个粗糙的斜面，下列对木块上滑过程中的受力分析正确的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2023高一上·浙江期末）用水平外力F将物体压在竖直墙壁上保持静止不动，物体的重力为10N，物体与墙壁间的动摩擦因数 =0.2，物体与墙壁间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）
A．F可能为40N
B．如果F为100N，则物体受到的摩擦力为20N
C．增大F的数值，物体与墙壁间的摩擦力保持不变
D．撤去水平力F，物体与墙壁间的摩擦力保持不变
8．（2023高一上·苏仙期末）如图所示，一个木块放在水平地面上，在水平恒力F作用下，以速度v匀速运动，下列关于摩擦力的说法中正确的是（ ）
A．木块受到的滑动摩擦力的大小等于F
B．地面受到的静摩擦力的大小等于F
C．若木块以2v的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力大小等于2F
D．若用2F的力作用在木块上，木块受到的摩擦力的大小为2F
9．（2023高一上·邢台期末）小华和小明的质量均为，他们恰能抬起一张桌子，当小华坐到桌子上时，小明恰能推动桌子。已知他们两人对桌子施加的最大作用力均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．桌子的质量为
B．桌子的质量为
C．桌子与地面间的动摩擦因数为
D．桌子与地面间的动摩擦因数为
10．（2023高一上·新化期末）如图所示为皮带传送装置，A为主动轮，B为从动轮。传送过程中皮带不打滑，、分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是（ ）
A．、两点摩擦力均与轮转动方向相反
B．点摩擦力方向与A轮转动方向相反，点摩擦力方向与B轮转动方向相同
C．点摩擦力方向与A轮转动方向相同，点摩擦力方向与B轮转动方向相反
D．、两点摩擦力均与轮转动方向相反
11．（2023高一上·广东期末）如图所示，弹簧竖直放置在水平地面上，另一端连接一个三角形物体，物体又贴在倾斜的墙壁上处于静止状态，有关物体的受力分析，下列说法正确的是（ ）
A．物体可能受三个力
B．物体与墙壁之间一定有弹力
C．弹簧可能处于伸长状态
D．当物体与墙壁之间有弹力时，一定有摩擦力
12．（2023高一上·太原期末）如图，木板静止在水平面上，当木块在木板上滑动时，木块对木板的压力为，木块所受木板的滑动摩擦力为，木块与木板间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）
A．与接触面的材料和粗糙程度无关
B．由可知，与的值成正比，与的值成反比
C．由可知，的值与成反比
D．的方向与木板垂直，的方向与木块的运动方向相反
二、多项选择题
13．（2023高一上·保定期末）如图所示，质量为2kg的物体在水平面上以10m/s的初速度向右做匀减速直线运动，当速度减至6m/s时，在物体上加一水平向左、大小为3N的拉力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，取重力加速度大小g=10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．F作用前，物体所受的摩擦力方向向右
B．F作用前，物体所受的摩擦力大小为6N
C．F作用后，物体停止前，物体所受的摩擦力方向向左
D．F作用后，物体停止前，物体所受的摩擦力大小为3N
14．（2022高一上·葫芦岛月考）如图所示，物体放在水平桌面上，定滑轮一端与物体相连，另一端悬挂一个重为12N的物体，已知物体与桌面间的最大静摩擦力为6N。要使物体静止，需加一水平向左的拉力，则拉力的取值可能为（ ）
A．6N B．18N C．10N D．22N
15．（2022高一上·河南期中）下列关于摩擦力的说法中错误的是（ ）
A．汽车座椅中间放有一木箱（不接触靠背），汽车刹车时，若木箱与座椅间无相对滑动，木箱受到向后的静摩擦力
B．用手握住水杯保持静止，若往杯中加水，为避免水杯脱落，则必须增大手对杯子的压力
C．相互接触的两个物体间有弹力，则可能有摩擦力，并且摩擦力方向与弹力方向垂直
D．滑动摩擦力一定是阻力，且与物体运动方向相反
16．（2023高一上·怀化期末）如图甲、乙所示，水平桌面上叠放着、两个小木块，已知与质量分别为，，与间的动摩擦因数，与水平桌面间的动摩擦因数，取。现用大小为的力，分别作用在、上，则各物体所受摩擦力的情况是（ ）
A．甲图中A不受摩擦力
B．甲图中受桌面的摩擦力水平向左，大小为
C．乙图中受摩擦力水平向左，大小为
D．乙图中受地面的摩擦力水平向左，大小为
17．（2023高一上·宁波期末）如图，放在固定斜面上的物体，受到一个沿斜面向上的力F作用，始终处于静止状态，F的大小随时间变化的规律如图所示．则在0～t0时间内物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化规律可能为下图中的(取沿斜面向上为摩擦力Ff的正方向)（）
A． B．
C． D．
三、非选择题
18．（2022高一上·安徽期中）如图所示，外力F=5N水平向右匀速拉木板，物块在弹簧秤的拉力作用下静止不动，则物块所受摩擦力为 （填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”）；若弹簧秤示数为2N，则木板所受地面的摩擦力大小为 N。
19．（2017高一上·南昌期末）在水平面上放一木块B，重力为G2=100N．再在木块上放一物块A，重力G1=500N，设A和B，B和地面之间的动摩擦因数μ均为0.5，先用绳子将A与墙固定拉紧，如图所示，然后在木块B上施加一个水平力F，若想将B从A下匀速抽出，F应为多大？
20．（2020高一上·徐州期中）如图（a）所示，物块放在水平面上，与水平面间的动摩擦因数为0.4，物体重5N。已知物块与水平面间的最大静摩擦力为2.5N，若对物块施加一个由0均匀增大到6N的水平拉力F，请在图
（b）中画出物块所受的摩擦力Ff随水平拉力F变化的图线并通过计算简要说明。
21．（2023高一上·成都期末）用如图甲所示的装置可测量动摩擦因数，将一质量为m=1kg的木块和一质量为M=3kg的木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定于铁架台支架上，另一端用细线与木块相连。匀速拉动木板在桌面上滑动（木块和木板始终没分开），稳定时，弹簧测力计的示数如图乙所示。重力加速度大小取。
（1）图乙中弹簧测力计的示数为 N。
（2）木块与木板间的动摩擦因数为 （保留2位有效数字）。
（3）若加速拉动木板在桌面上滑动（木块和木板始终没分开），稳定时，弹簧测力计的示数 （填“变大”“变小”或“不变”）
22．（2023高一上·清远期末）如图所示，有两本相同的书，每本书从中间分开交替叠放在水平地面上，右边的书中部用水平的轻绳与墙壁相连，已知两本书的质量均为2m，两本书之间及书与地面之间的动摩擦因数均相同，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。拉动B、D向左匀速移动时，此时拉力大小为F，重力加速度大小为g，求：
（1）A对B的摩擦力的方向；
（2）书与地面之间的动摩擦因数μ。
23．（2022高一上·绥棱期中）用劲度系数k=500N/m的轻弹簧连接的滑块A静止在水平桌面上，弹簧没有形变，如图所示，已知，A与桌面的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力F作用于弹簧右侧端点O，让F从零逐渐增大，当A动起来后，使A向右缓慢匀速前进0.4m，求：
（1）当O点向右运动的位移时，A受到的摩擦力大小；
（2）当O点向右运动的位移为多少时，A开始运动。
24．（2020高一上·江苏期中）如图甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置．方木块放在水平长木板上，方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上．长木板下面有轮子可以滚动，用一个平稳的水平力向左推动木板，木板向左缓慢移动，待弹簧测力计的指针稳定后，读出测力计的读数 .在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F的大小．将测得的各组 和F的数据用圆点标于坐标图上，如图乙所示．请你根据各点表示的数据描出 图线 ，求出方木块与长木板间的动摩擦因数 ＝ .
25．（2019高一上·江苏期中）在图中，若两物体的重力分别为GA=20 N，GB=40 N，A、B间动摩擦因数μ1=0.2，B与地面间动摩擦因数μ2=0.4，用力F作用在B上后，A、B间、B与地面间都发生了相对滑动。求各接触面间摩擦力的大小；若用F=10N的力拉原来静止的A和B，则A和B受到的摩擦力又是多大？
26．（2021高一上·浙江期中）一重力为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动.木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知：木箱与地板之间的最大静摩擦力为 N；木箱所受到滑动摩擦力为 N；木箱与地板之间的动摩擦因数为 ；如果用32N的水平推力推这个静止的木箱，木箱受到的摩擦力大小为 N。
27．（2022高一上·天津期中）重500
N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。当用180
N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？当用100 N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？
28．（2022高一上·武冈期中）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）
29．（2023高一上·长安期末）如图所示，质量为1kg的物体放在水平地板上，用一原长为6cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为10cm；当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为8.5cm，已知弹簧的劲度系数k＝100N/m，g取。求：
（1）物体所受的最大静摩擦力的大小；
（2）物体所受滑动摩擦力的大小；
（3）物体与地板间的动摩擦因数。
30．（2023高一上·苏州期末）某同学用图（1）所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数，弹簧秤在竖直方向，通过细线和定滑轮与木块相连，木块放于水平放置的木板上面，在木块上放置砝码慢慢向左拉动水平放置的木板，当木板仍在继续滑动，弹簧秤示数保持稳定时，记录下弹簧秤的读数，多次改变木块上放置砝码的个数，记录不同砝码个数时弹簧秤稳定的读数，某次实验所得数据在下表中给出，其中F3的值从图（2）中弹簧秤的示数读出，取g=10m/s2。回答下列问题：
砝码的质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
弹簧秤读数F/N 2.15 2.36 F3 2.75 2.93
（1）F3= N；
（2）关于本实验，以下说法正确的是________；
A．本实验需要用天平测量木块的质量
B．本实验弹簧秤使用前应当放于水平桌面进行较零
C．从滑轮到木块的连线必须保持水平
D．木板从木块下面抽出时必须保持匀速
（3）请写出f与砝码质量m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数及重力加速度大小g之间的关系式f= ；
（4）在图（3）上绘出F－m图线；
（5）根据F－m图线写出斜率的表达式k= ，并求出= 。（保留1位有效数字）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．木块开始随小车一起向左运动过程，木块相对小车静止，受到的摩擦力为静摩擦力，A不符合题意；
B．小车继续向左运动而木块却不再运动，木块相对小车滑动，受到的摩擦力为动摩擦力，B不符合题意；
C．保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变，在木块上方增加砝码，导致最大静摩擦力增大，重复上述实验，木块最后静止下来时，弹簧弹力增大，则弹簧形变量增大，木块静止在原来的位置的左侧，C不符合题意；
D．保持压力不变，换用接触面更粗糙的木块，也会导致最大静摩擦力增大，重复上述实验，木块最后静止下来时位置离定滑轮更远，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】木块与小车向左运动所以木块受到静摩擦力的作用；当小车与木块分离时木块受到滑动摩擦力的作用；当弹力增大时最大静摩擦力增大所以木块静止在原来位置的左端。
2．【答案】C
【知识点】质点；位移与路程；静摩擦力
【解析】【解答】A.12月11日8：00指的是时刻，A不符合题意；
B．全程马拉松42.195km指的是运动员运动的路程，B不符合题意；
C．因为运动员的身体形状等对比赛影响可忽略不计，因此马拉松比赛时可以将运动员看成质点，C符合题意；
D．运动员奔跑时，每一步脚和地面都相对静止，受到的是静摩擦力，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】时刻在时间轴上为一时间点，路程是物体运动轨迹的长度，当物体的大小和形状对问题 的研究没有影响时，该物体可看做质点.
3．【答案】A
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A． 时刻箱子处于静止状态，据平衡条件可知，受到地面的摩擦力等于5N，A符合题意；
B．箱子对地面的压力与箱子的重力相等，但两个力性质不同，不能说箱子对地面的压力就是箱子的重力，B不符合题意；
C． 时刻箱子仍处于静止状态，受到地面的摩擦力等于10N，C不符合题意；
D．用15N的力把箱子推走了，此时的推力大于箱子与地面的滑动摩擦力，即箱子与地面的滑动摩擦力小于15N，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用平衡方程可以判别箱子受到的静摩擦力的大小；压力和重力属于不同性质的力；利用箱子滑动时可以判别滑动摩擦力的大小。
4．【答案】C
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】A．A处于静止，所受外力的合力为0，则A只受到重力与支持力，物体B对物体A没有摩擦力作用，A不符合题意；
BD．对ABC整体分析，由于
可知，地面与物体C的摩擦力方向水平向左，大小为
BD不符合题意；
C．对对AB整体分析，由于 的作用，整体相对C有向右运动的趋势，则物体C对物体B的摩擦力方向水平向左，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】A处于静止，所受外力的合力为0，则A只受到重力与支持力。对ABC整体分析，对AB整体分析，摩擦力与相应力相平衡。
5．【答案】C
【知识点】摩擦力在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．碟刹器与碟刹片相对静止，碟刹器受到的是滑动摩擦力。A不符合题意；
B．碟刹器与碟刹片之间的摩擦力与二者之间的摩擦因数和正压力大小有关，与自行车骑行速度无关。B不符合题意；
C．根据滑动摩擦力方向与相对运动方向相反可知，碟刹器上受到的摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相反。C符合题意；
D．根据 易知碟刹器夹住碟刹片的力越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力越大。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】碟刹器与碟刹片相对静止，碟刹器受到的是滑动摩擦力。根据滑动摩擦力大小求解公式求解摩擦力大小。
6．【答案】D
【知识点】摩擦力在日常生活中的应用
【解析】【解答】木块受到重力，支持力和摩擦力的作用，重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，物体相对于斜面向上运动，摩擦力沿斜面向下。
故答案为：D。
【分析】木块受到重力，支持力和摩擦力的作用，摩擦力是滑动摩擦力，摩擦力的方向与相对运动方向相反。
7．【答案】C
【知识点】摩擦力在日常生活中的应用
【解析】【解答】若最大静摩擦力为10N，根据fm=μF可知F=50N，可知F至少为50N，不可能为40N，A不符合题意；如果F为100N>50N，则物体处于静止状态，此时物体受到的摩擦力等于重力，为10N，B不符合题意；物体与墙壁之间的摩擦力等于重力大小，则增大F的数值，物体与墙壁间的摩擦力保持不变，C符合题意；撤去水平力F，物体与墙壁间的压力为零，则摩擦力变为零，选项D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】根据fm=μF可知F=50N，可知F至少为50N，不可能为40N。如果为静摩擦力，摩擦力大小等于重力。
8．【答案】A
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AB．木块相对地面运动受到滑动摩擦力，当木块在拉力F的作用下做匀速直线运动时 ，B不符合题意， A符合题意；
C．当木块以2v做匀速直线运动时，正压力不变，则 ，C不符合题意；
D．若用2F作用在木块上，物块做加速直线运动， ，又 ，所以 ，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】木块相对地面运动受到滑动摩擦力，当木块在拉力F的作用下做匀速直线运动，二力平衡。滑动摩擦力大小与拉力大小无关。
9．【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AB．已知他们两人对桌子施加的最大作用力均为 ，他们恰能抬起一张桌子 ，桌子的质量为60kg，AB不符合题意；
CD．当小华坐到桌子上时，小明恰能推动桌子 ，桌子与地面间的动摩擦因数为 ，C符合题意D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用平衡方程可以求出桌子质量的大小；利用滑动摩擦力的表达式可以求出桌子与地面之间动摩擦因数的大小。
10．【答案】B
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】由题意可知A轮与皮带间、B轮与皮带间均相对静止，皮带与轮间的摩擦力为静摩擦力；由于A为主动轮，可知P点相对于皮带有向前运动的趋势，则A轮上的P点受到的静摩擦力方向向后，即与A轮的转动方向相反；由于B为从动轮，皮带转动时， B轮边缘上的Q点有相对于皮带有向后运动的趋势，B轮上Q点所受摩擦力向前，即与B轮转动方向相同。
故答案为：B。
【分析】由于A属于主动轮，所以P点相对于皮带向前运动，所以A轮上P点受到的静摩擦力方向向后，由于B为从动轮，B轮上Q点相对传送带向后，所以Q点受到的摩擦力方向与B轮转动方向相同。
11．【答案】D
【知识点】形变与弹力；摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】物体受重力、弹簧的向上的弹力，即弹簧一定处于压缩状态，另外可能受墙壁的斜向下的支持力，由平衡知识可知，此时一定还受到墙壁斜向上的摩擦力，即物体可能受两个力，也可能受四个力，物体与墙壁之间不一定有弹力，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体受重力、弹簧的向上的弹力，即弹簧一定处于压缩状态。物体可能受两个力，也可能受四个力。
12．【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A． 与接触面的材料和粗糙程度有关，A不符合题意；
B． 为两接触面间的一种固有属性与 和 大小无关，B不符合题意；
C．由 可知，当 一定时，动摩擦因数 越大，滑动摩擦力 越大，即 的值与 成正比，C不符合题意；
D．根据弹力的特性可得 的方向与木板垂直，根据滑动摩擦力的特性可知 的方向与木块的运动方向相反，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】动摩擦因数与粗糙程度和材料有关；动摩擦因数与摩擦力和支持力的大小无关；滑动摩擦力的方向与木块相对运动的方向相反。
13．【答案】B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AC．物体所受的滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，所以在力F作用前或F作用后，物体停止前，摩擦力的方向都是向左的，A不符合题意，C符合题意；
BD．F作用前或F作用后，物体停止前，物体受到的均为滑动摩擦力，大小为 ，B符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】滑动摩擦力的方向与物体的相对运动的方向相反，在F作用前和作用后利用滑动摩擦路的表达式得出物体受到的滑动摩擦力的大小。
14．【答案】A,B,C
【知识点】静摩擦力
【解析】【解答】根据题意，物体A与B都处于平衡状态，物体B： ，物体A可能的滑动趋势有两种，分析临界状态 ，解得 ，或 ，解得 ，联立
故答案为：ABC。
【分析】连接体问题，同一根绳子各处张力相等。摩擦力方向可能向左也可能向右。
15．【答案】B,D
【知识点】静摩擦力；摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】A．汽车刹车时速度减小，木箱相对汽车座椅没有发生滑动，但具有相对座椅向前滑动的趋势，因此木箱受到向后的静摩擦力，A正确，不符合题意；
B．若加水后杯子重力小于最大静摩擦力，则不需要增大手对杯子的压力；若往水杯里加水后，重力大于最大静摩擦力，此时必须增大压力以增大最大静摩擦力，防止水杯掉落，B错误，符合题意；
C．摩擦力存在需要满足：相互接触且挤压，两物体间有相对运动或相对运动的趋势，接触面粗糙，所以两物体间有摩擦力必有弹力，而有弹力可能有摩擦力；摩擦力的方向总是沿接触面，弹力方向垂直于接触面，所以两者方向垂直，C正确，不符合题意；
D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，并非阻碍物体的运动，所以滑动摩擦力与物体运动方向可能相同，也可能相反，即滑动摩擦力可能是动力，也可能是阻力，D错误，符合题意。
故答案为：BD。
【分析】当汽车刹车时加速度向后，所以木箱受到向后的静摩擦力的作用；当手握住水杯静止时，只有重力不要超过最大静摩擦力时，不需要增大手对杯子的压力；滑动摩擦力不一定是阻力。
16．【答案】A,D
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】AC．以AB整体为研究对象，对其分析受力可知，地面对B的滑动摩擦力为
AB均静止在水平桌面上。以A为研究对象，对其分析受力，根据平衡条件可知，其在水平方向上不受力的作用，即A不受摩擦力。A符合题意，C不符合题意；
BD．以A以A为研究对象，对其分析受力，B对A的滑动摩擦力为
A与B之间发生相对滑动，且B对A的摩擦力水平向左，大小为1N。根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力水平向右，大小为1N。以AB整体为研究对象，根据以上分析可得
所以B相对地面静止，对B分析受力，根据平衡条件可得， 受地面的摩擦力水平向左，大小为 。B不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】以AB整体为研究对象，对其分析受力，分析AB间摩擦力大小，可以将两个物体分别隔离分析。
17．【答案】B,C,D
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】物体沿斜面方向上受到F、摩擦力 和重力在沿斜面方向上的分量 的作用，若F的初值大于 ，t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下，则有 ，当F减小时，摩擦力先减小，减小到零后，摩擦力反向增大；若F的初值等于 ，t=0时刻物体受到的静摩擦力为零，则随着F的减小摩擦力逐渐增大；若F的初值小于 ，t=0时刻物体受到的静摩擦力向上，则随着F的减小摩擦力逐渐增大，故可能为B、C、D；
故答案为：BCD．
【分析】F的初值大于重力沿斜面分力时，F减小时，摩擦力先减小，减小到零后，摩擦力反向增大。
18．【答案】滑动摩擦力；3
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】物块相对木板向左运动，故所受摩擦力为滑动摩擦力；对木板：水平方向拉力等于木板两面所受摩擦力之和，对物块由平衡可知，物块与木板间的摩擦力为2N，故木板受地面的摩擦力力为3N。
【分析】物块相对木板向左运动所以受到滑动摩擦力的作用；对于木板，受到了两面摩擦力的作用，利用平衡方程可以求出木板受到地面摩擦力的大小。
19．【答案】解：对A进行受力分析如图所示：
根据共点力的平衡条件可得：FT﹣μFNA=0，
竖直方向：FNA﹣G1=0，解得FT=250N；
对A、B整体进行受力分析如图所示：
F﹣μFNB﹣FT=0，
FNB﹣G1﹣G2=0，
解得F=550N．
答：将B从A下匀速抽出，F应为550N．
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】匀速抽出，则B所受的合力为零，B受到F、A对B的摩擦力、地面对B的摩擦力三个力，AB之间的压力大小为G1，地面与B之间的压力为G1+G2，利用滑动摩擦力公式进行求解，即可得出结论。
20．【答案】解：水平拉力F小于最大静摩擦力时，物块处于静止状态，物块受到的静摩擦力大小等于水平拉力F的大小，即Ff = F （0≤F≤2.5N）
水平拉力F =2.5N时，物块即将开始滑动。
物块滑动时受到的滑动摩擦力 （2.5N≤ F≤6 N）
图像如图：
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】当物体静止时，其静摩擦力的大小随拉力增大而增大；利用滑动摩擦力的表达式可以求出滑块滑动时受到的摩擦力大小，进而画出对应的图像。
21．【答案】（1）2.95（2.94~2.96均正确）
（2）0.30
（3）不变
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】（1）图乙中弹簧测力计的指针指在2.9和3之间，读数要估读一位，所以示数约为 ；
（2）木块与木板间的动摩擦因数为
（3）木板在桌面上滑动如何运动，稳定时，木块与木板之间都是滑动摩擦力，接触面上的压力和动摩擦因数都没变，所以弹簧测力计的示数不变。
【分析】（1）利用弹簧测力计的分度值可以读出对应的读数；
（2）利用滑动摩擦力的表达式可以求出动摩擦因数的大小；
（3）不管木板怎么运动，木块与木板之间都是滑动摩擦力，所以弹簧测力计的读数保持不变。
22．【答案】（1）解：B相对于A向左运动，由滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反可知，B受到的摩擦力水平向右，即A对B的摩擦力水平向右。
（2）解：分析左侧书水平方向受力可知，拉力F水平向左，A对B的摩擦力 水平向右，C对B的摩擦 力水平向右，C对D的摩擦力 水平向右，地面对D的摩擦力 水平向右，由水平方向受力平衡可得
其中 ， ， ，
解的
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）已知B相对A的运动方向，利用相对运动方向可以判别A对B的摩擦力方向；
（2）当BD做匀速直线运动时，利用平衡方程结合滑动摩擦力的表达式可以求出动摩擦因数的大小。
23．【答案】（1）解：根据胡克定律，可知
又
故物体A未动，根据受力平衡可得，A受到的摩擦力大小为f=200N
（2）解：最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有
可知
【知识点】胡克定律；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】（1）弹力小于最大静摩擦力，所以物体无法运动。
（2）弹力等于最大静摩擦力，物体刚好开始运动。
24．【答案】如图所示： ；0.2
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】作出 图象如图所示
，
由 ，可知图象的斜率 .
【分析】利用坐标点可以画出对应的直线，利用图像斜率可以求出动摩擦因数的大小。
25．【答案】解：都发生相对滑动时：
AB间的摩擦力为：f1=μFN1=0.2×20N=4N
B和地面间摩擦力：f2=μFN2=0.4×60N=24N
由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，所以用10N的力拉不动B，则AB均静止。此时：
AB间的摩擦力为：fA=0
B和地面间摩擦力：fB=10N
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【分析】当AB都发生相对滑动时，则受到接触面滑动摩擦力的作用，利用滑动摩擦力的表达式可以求出AB之间的摩擦力及B与地面摩擦力的大小；当用10N的力作用时，AB都静止，利用A的静止可以判别AB之间没有摩擦力的作用；利用B的平衡可以求出地面对B的静摩擦力大小。
26．【答案】35；30；0.3；32
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】由题意知，当要用35N的水平推力时，木箱才能从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为35N
用30N的水平推力，使木箱做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力F=30N
木箱对地面的压力大小等于重力，即F=G=100N，由f=μF=μmg
解得动摩擦因数为μ=0.3
如果用32N的水平推力推静止在水平地面上的木箱，推不动，是静摩擦力，根据平衡条件可知静摩擦力与推力平衡，木箱受到的摩擦力为32N
【分析】刚好推动时，可以认为推力刚好等于静摩擦力。压力大小等于重力，但不能说压力就是重力。
27．【答案】解：物体在水平方向上受推力F和摩擦力Ff两力作用，当F>Ffmax时为滑动摩擦力；当 时为静摩擦力。物体的最大静摩擦力为
当 时，为滑动摩擦力，其摩擦力大小为
当F=100 N时，小于最大静摩擦力，故根据二力平衡可得：其摩擦力
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【分析】物体在水平面上，利用重力的大小可以求出物体对地面压力的大小，结合滑动摩擦力的表达式可以求出最大静摩擦力的大小，结合拉力的大小可以判别物体的状态，进而求出摩擦力的大小。
28．【答案】（1）2.75
（2）；
（3）0.4
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】(1)从图b读出f4 = 2.75N。
(2)木块受到的摩擦力可表达为 ，由上式可知，图像的斜率k= 。
（3）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
【分析】（1）利用弹簧测力计的分度值可以读出弹力的大小；
（2）利用木块滑动摩擦力的表达式可以求出图像斜率的大小；
（3）利用表格数据进行描点连线；
（4）利用图像斜率结合动摩擦因数的表达式可以求出动摩擦因数的大小。
29．【答案】（1）解：用一原长为6cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为10cm，可知此时物体受到的静摩擦力达到最大，根据受力平衡可得
又
可得
（2）解：当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为8.5cm，此时物体受到滑动摩擦力，根据受力平衡可得
又
可得
（3）解：根据
可得物体与地板间的动摩擦因数为
【知识点】胡克定律；摩擦力的判断与计算
【解析】【分析】（1）但物体刚开始运动时，物体受到的静摩擦力为最大静摩擦力。
（2）匀速运动，滑动摩擦力与弹力大小相等。
（3）摩擦力等于动摩擦因数乘以压力大小。
30．【答案】（1）2.55
（2）A；C
（3）
（4）
（5）；0.4
【知识点】探究影响摩擦力的大小的因素
【解析】【解答】（1）弹簧秤的最小分度为0.1N，由图可知
（2）根据实验原理可得
A．为了测得动摩擦因数，本实验需要用天平测量木块的质量，A符合题意；
B．为了消除弹簧自重的影响，本实验弹簧秤使用前应当放于竖直平面进行较零，B不符合题意；
C．为了确保木块与木板间的压力为木块与砝码的重力，从滑轮到木块的连线必须保持水平，C符合题意；
D．只要保证木块与木板间有相对滑动，并不要木板从木块下面抽出时必须保持匀速，D不符合题意。
故答案为：AC；
（3）木块受到的是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的计算式知
（4）描点画线注意让尽可能多的点分布在线上，不能分布在线上的点尽可能均匀地分布在线的两侧，作图如图所示
（5）根据实验原理可得 ，整理得 ，所以图线的斜率表达式 ，g取9.80m/s2，取图线上相距较远的两点求斜率 ，则动摩擦因数
【分析】（1）利用弹簧测力计的分度值可以读出对应的读数；
（2）本实验在使用前应该放于竖直方向进行校正；木板从木块抽出时不需要保持匀速运动；
（3）利用滑动摩擦力的表达式可以求出摩擦力的表达式；
（4）利用表格数据进行描点连线；
（5）利用滑动摩擦力的表达式可以求出斜率的表达式；利用斜率的大小可以求出动摩擦因数的大小。
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高中物理人教版（2019） · 必修 第一册3.2 摩擦力 同步练习
一、选择题
1．（2023高一上·龙岗期末）如图，接通电动机电源，它通过细绳开始拉动平板小车，小车上的长方体木块随小车一起向左运动，到一定程度，小车继续向左运动而木块却不再运动。下列说法正确的是（ ）
A．木块开始随小车一起向左运动过程，木块受到的摩擦力为动摩擦力
B．小车继续向左运动而木块却不再运动，木块受到的摩擦力为静摩擦力
C．保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变，在木块上方增加砝码，重复上述实验，木块最后静止下来时仍在原来的位置
D．保持压力不变，换用接触面更粗糙的木块，重复上述实验，木块最后静止下来时位置离定滑轮更远
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．木块开始随小车一起向左运动过程，木块相对小车静止，受到的摩擦力为静摩擦力，A不符合题意；
B．小车继续向左运动而木块却不再运动，木块相对小车滑动，受到的摩擦力为动摩擦力，B不符合题意；
C．保持木块与小车间接触面的粗糙程度不变，在木块上方增加砝码，导致最大静摩擦力增大，重复上述实验，木块最后静止下来时，弹簧弹力增大，则弹簧形变量增大，木块静止在原来的位置的左侧，C不符合题意；
D．保持压力不变，换用接触面更粗糙的木块，也会导致最大静摩擦力增大，重复上述实验，木块最后静止下来时位置离定滑轮更远，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】木块与小车向左运动所以木块受到静摩擦力的作用；当小车与木块分离时木块受到滑动摩擦力的作用；当弹力增大时最大静摩擦力增大所以木块静止在原来位置的左端。
2．（2023高一上·西昌期末）2022西昌邛海湿地马拉松赛原定于12月11日8：00在火把广场鸣枪开跑，总规模10000人，其中全程马拉松（42.195km）1500人，半程马拉松（21.0975km）2500人，迷你跑（5km）6000人。后因疫情原因延期举行。下列描述正确的是（ ）
A．其中的12月11日8：00指的是时间
B．全程马拉松42.195km指的是运动员运动的位移
C．马拉松比赛时可以将运动员看成质点
D．比赛时跑道对运动员的摩擦力是滑动摩擦力
【答案】C
【知识点】质点；位移与路程；静摩擦力
【解析】【解答】A.12月11日8：00指的是时刻，A不符合题意；
B．全程马拉松42.195km指的是运动员运动的路程，B不符合题意；
C．因为运动员的身体形状等对比赛影响可忽略不计，因此马拉松比赛时可以将运动员看成质点，C符合题意；
D．运动员奔跑时，每一步脚和地面都相对静止，受到的是静摩擦力，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】时刻在时间轴上为一时间点，路程是物体运动轨迹的长度，当物体的大小和形状对问题 的研究没有影响时，该物体可看做质点.
3．（2023高一上·唐山期末）如图所示，一同学从t＝0时刻起逐渐增加水平推力，推动水平地面上的箱子过程中三个时刻（、、）的漫画图。假设时刻同学对箱子的推力为5N，时刻推力为10N，时刻推力为15N。下列说法正确的是（ ）
A．时刻箱子受到地面的摩擦力等于5N
B．箱子对地面的压力就是箱子的重力
C．时刻箱子受到地面的摩擦力大于10N
D．箱子与地面的滑动摩擦力一定为15N
【答案】A
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A． 时刻箱子处于静止状态，据平衡条件可知，受到地面的摩擦力等于5N，A符合题意；
B．箱子对地面的压力与箱子的重力相等，但两个力性质不同，不能说箱子对地面的压力就是箱子的重力，B不符合题意；
C． 时刻箱子仍处于静止状态，受到地面的摩擦力等于10N，C不符合题意；
D．用15N的力把箱子推走了，此时的推力大于箱子与地面的滑动摩擦力，即箱子与地面的滑动摩擦力小于15N，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用平衡方程可以判别箱子受到的静摩擦力的大小；压力和重力属于不同性质的力；利用箱子滑动时可以判别滑动摩擦力的大小。
4．（2023高一上·十堰期末）如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平地面上，物体B受到大小为20N，方向水平向右的力的作用，物体C受到大小为5N，方向水平向左的力的作用，三者均处于静止状态，则（ ）
A．物体B对物体A的摩擦力方向水平向右
B．地面与物体C之间的摩擦力大小为5N
C．物体C对物体B的摩擦力方向水平向左
D．地面与物体C之间无摩擦力
【答案】C
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】A．A处于静止，所受外力的合力为0，则A只受到重力与支持力，物体B对物体A没有摩擦力作用，A不符合题意；
BD．对ABC整体分析，由于
可知，地面与物体C的摩擦力方向水平向左，大小为
BD不符合题意；
C．对对AB整体分析，由于 的作用，整体相对C有向右运动的趋势，则物体C对物体B的摩擦力方向水平向左，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】A处于静止，所受外力的合力为0，则A只受到重力与支持力。对ABC整体分析，对AB整体分析，摩擦力与相应力相平衡。
5．（2023高一上·长安期末）自行车的机械碟刹可以让车辆拥有更好的制动性，在同样的刹车过程中，碟刹因更高的稳定度和灵活性，致使刹车距离更短，提供更大的安全性．碟刹由碟刹器与碟刹片两者间的摩擦力实现制动．在一次缓慢刹车的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．碟刹器与自行车相对静止，碟刹器受到的是静摩擦力
B．自行车骑行速度越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力越大
C．碟刹器上受到的摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相反
D．碟刹器夹住碟刹片的力越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力越小
【答案】C
【知识点】摩擦力在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．碟刹器与碟刹片相对静止，碟刹器受到的是滑动摩擦力。A不符合题意；
B．碟刹器与碟刹片之间的摩擦力与二者之间的摩擦因数和正压力大小有关，与自行车骑行速度无关。B不符合题意；
C．根据滑动摩擦力方向与相对运动方向相反可知，碟刹器上受到的摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相反。C符合题意；
D．根据 易知碟刹器夹住碟刹片的力越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力越大。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】碟刹器与碟刹片相对静止，碟刹器受到的是滑动摩擦力。根据滑动摩擦力大小求解公式求解摩擦力大小。
6．（2023高一上·镇江期末）一个木块以一定的初速度冲上一个粗糙的斜面，下列对木块上滑过程中的受力分析正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】摩擦力在日常生活中的应用
【解析】【解答】木块受到重力，支持力和摩擦力的作用，重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，物体相对于斜面向上运动，摩擦力沿斜面向下。
故答案为：D。
【分析】木块受到重力，支持力和摩擦力的作用，摩擦力是滑动摩擦力，摩擦力的方向与相对运动方向相反。
7．（2023高一上·浙江期末）用水平外力F将物体压在竖直墙壁上保持静止不动，物体的重力为10N，物体与墙壁间的动摩擦因数 =0.2，物体与墙壁间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）
A．F可能为40N
B．如果F为100N，则物体受到的摩擦力为20N
C．增大F的数值，物体与墙壁间的摩擦力保持不变
D．撤去水平力F，物体与墙壁间的摩擦力保持不变
【答案】C
【知识点】摩擦力在日常生活中的应用
【解析】【解答】若最大静摩擦力为10N，根据fm=μF可知F=50N，可知F至少为50N，不可能为40N，A不符合题意；如果F为100N>50N，则物体处于静止状态，此时物体受到的摩擦力等于重力，为10N，B不符合题意；物体与墙壁之间的摩擦力等于重力大小，则增大F的数值，物体与墙壁间的摩擦力保持不变，C符合题意；撤去水平力F，物体与墙壁间的压力为零，则摩擦力变为零，选项D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】根据fm=μF可知F=50N，可知F至少为50N，不可能为40N。如果为静摩擦力，摩擦力大小等于重力。
8．（2023高一上·苏仙期末）如图所示，一个木块放在水平地面上，在水平恒力F作用下，以速度v匀速运动，下列关于摩擦力的说法中正确的是（ ）
A．木块受到的滑动摩擦力的大小等于F
B．地面受到的静摩擦力的大小等于F
C．若木块以2v的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力大小等于2F
D．若用2F的力作用在木块上，木块受到的摩擦力的大小为2F
【答案】A
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AB．木块相对地面运动受到滑动摩擦力，当木块在拉力F的作用下做匀速直线运动时 ，B不符合题意， A符合题意；
C．当木块以2v做匀速直线运动时，正压力不变，则 ，C不符合题意；
D．若用2F作用在木块上，物块做加速直线运动， ，又 ，所以 ，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】木块相对地面运动受到滑动摩擦力，当木块在拉力F的作用下做匀速直线运动，二力平衡。滑动摩擦力大小与拉力大小无关。
9．（2023高一上·邢台期末）小华和小明的质量均为，他们恰能抬起一张桌子，当小华坐到桌子上时，小明恰能推动桌子。已知他们两人对桌子施加的最大作用力均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．桌子的质量为
B．桌子的质量为
C．桌子与地面间的动摩擦因数为
D．桌子与地面间的动摩擦因数为
【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AB．已知他们两人对桌子施加的最大作用力均为 ，他们恰能抬起一张桌子 ，桌子的质量为60kg，AB不符合题意；
CD．当小华坐到桌子上时，小明恰能推动桌子 ，桌子与地面间的动摩擦因数为 ，C符合题意D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用平衡方程可以求出桌子质量的大小；利用滑动摩擦力的表达式可以求出桌子与地面之间动摩擦因数的大小。
10．（2023高一上·新化期末）如图所示为皮带传送装置，A为主动轮，B为从动轮。传送过程中皮带不打滑，、分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是（ ）
A．、两点摩擦力均与轮转动方向相反
B．点摩擦力方向与A轮转动方向相反，点摩擦力方向与B轮转动方向相同
C．点摩擦力方向与A轮转动方向相同，点摩擦力方向与B轮转动方向相反
D．、两点摩擦力均与轮转动方向相反
【答案】B
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】由题意可知A轮与皮带间、B轮与皮带间均相对静止，皮带与轮间的摩擦力为静摩擦力；由于A为主动轮，可知P点相对于皮带有向前运动的趋势，则A轮上的P点受到的静摩擦力方向向后，即与A轮的转动方向相反；由于B为从动轮，皮带转动时， B轮边缘上的Q点有相对于皮带有向后运动的趋势，B轮上Q点所受摩擦力向前，即与B轮转动方向相同。
故答案为：B。
【分析】由于A属于主动轮，所以P点相对于皮带向前运动，所以A轮上P点受到的静摩擦力方向向后，由于B为从动轮，B轮上Q点相对传送带向后，所以Q点受到的摩擦力方向与B轮转动方向相同。
11．（2023高一上·广东期末）如图所示，弹簧竖直放置在水平地面上，另一端连接一个三角形物体，物体又贴在倾斜的墙壁上处于静止状态，有关物体的受力分析，下列说法正确的是（ ）
A．物体可能受三个力
B．物体与墙壁之间一定有弹力
C．弹簧可能处于伸长状态
D．当物体与墙壁之间有弹力时，一定有摩擦力
【答案】D
【知识点】形变与弹力；摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】物体受重力、弹簧的向上的弹力，即弹簧一定处于压缩状态，另外可能受墙壁的斜向下的支持力，由平衡知识可知，此时一定还受到墙壁斜向上的摩擦力，即物体可能受两个力，也可能受四个力，物体与墙壁之间不一定有弹力，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体受重力、弹簧的向上的弹力，即弹簧一定处于压缩状态。物体可能受两个力，也可能受四个力。
12．（2023高一上·太原期末）如图，木板静止在水平面上，当木块在木板上滑动时，木块对木板的压力为，木块所受木板的滑动摩擦力为，木块与木板间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）
A．与接触面的材料和粗糙程度无关
B．由可知，与的值成正比，与的值成反比
C．由可知，的值与成反比
D．的方向与木板垂直，的方向与木块的运动方向相反
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A． 与接触面的材料和粗糙程度有关，A不符合题意；
B． 为两接触面间的一种固有属性与 和 大小无关，B不符合题意；
C．由 可知，当 一定时，动摩擦因数 越大，滑动摩擦力 越大，即 的值与 成正比，C不符合题意；
D．根据弹力的特性可得 的方向与木板垂直，根据滑动摩擦力的特性可知 的方向与木块的运动方向相反，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】动摩擦因数与粗糙程度和材料有关；动摩擦因数与摩擦力和支持力的大小无关；滑动摩擦力的方向与木块相对运动的方向相反。
二、多项选择题
13．（2023高一上·保定期末）如图所示，质量为2kg的物体在水平面上以10m/s的初速度向右做匀减速直线运动，当速度减至6m/s时，在物体上加一水平向左、大小为3N的拉力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，取重力加速度大小g=10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．F作用前，物体所受的摩擦力方向向右
B．F作用前，物体所受的摩擦力大小为6N
C．F作用后，物体停止前，物体所受的摩擦力方向向左
D．F作用后，物体停止前，物体所受的摩擦力大小为3N
【答案】B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AC．物体所受的滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，所以在力F作用前或F作用后，物体停止前，摩擦力的方向都是向左的，A不符合题意，C符合题意；
BD．F作用前或F作用后，物体停止前，物体受到的均为滑动摩擦力，大小为 ，B符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】滑动摩擦力的方向与物体的相对运动的方向相反，在F作用前和作用后利用滑动摩擦路的表达式得出物体受到的滑动摩擦力的大小。
14．（2022高一上·葫芦岛月考）如图所示，物体放在水平桌面上，定滑轮一端与物体相连，另一端悬挂一个重为12N的物体，已知物体与桌面间的最大静摩擦力为6N。要使物体静止，需加一水平向左的拉力，则拉力的取值可能为（ ）
A．6N B．18N C．10N D．22N
【答案】A,B,C
【知识点】静摩擦力
【解析】【解答】根据题意，物体A与B都处于平衡状态，物体B： ，物体A可能的滑动趋势有两种，分析临界状态 ，解得 ，或 ，解得 ，联立
故答案为：ABC。
【分析】连接体问题，同一根绳子各处张力相等。摩擦力方向可能向左也可能向右。
15．（2022高一上·河南期中）下列关于摩擦力的说法中错误的是（ ）
A．汽车座椅中间放有一木箱（不接触靠背），汽车刹车时，若木箱与座椅间无相对滑动，木箱受到向后的静摩擦力
B．用手握住水杯保持静止，若往杯中加水，为避免水杯脱落，则必须增大手对杯子的压力
C．相互接触的两个物体间有弹力，则可能有摩擦力，并且摩擦力方向与弹力方向垂直
D．滑动摩擦力一定是阻力，且与物体运动方向相反
【答案】B,D
【知识点】静摩擦力；摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】A．汽车刹车时速度减小，木箱相对汽车座椅没有发生滑动，但具有相对座椅向前滑动的趋势，因此木箱受到向后的静摩擦力，A正确，不符合题意；
B．若加水后杯子重力小于最大静摩擦力，则不需要增大手对杯子的压力；若往水杯里加水后，重力大于最大静摩擦力，此时必须增大压力以增大最大静摩擦力，防止水杯掉落，B错误，符合题意；
C．摩擦力存在需要满足：相互接触且挤压，两物体间有相对运动或相对运动的趋势，接触面粗糙，所以两物体间有摩擦力必有弹力，而有弹力可能有摩擦力；摩擦力的方向总是沿接触面，弹力方向垂直于接触面，所以两者方向垂直，C正确，不符合题意；
D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，并非阻碍物体的运动，所以滑动摩擦力与物体运动方向可能相同，也可能相反，即滑动摩擦力可能是动力，也可能是阻力，D错误，符合题意。
故答案为：BD。
【分析】当汽车刹车时加速度向后，所以木箱受到向后的静摩擦力的作用；当手握住水杯静止时，只有重力不要超过最大静摩擦力时，不需要增大手对杯子的压力；滑动摩擦力不一定是阻力。
16．（2023高一上·怀化期末）如图甲、乙所示，水平桌面上叠放着、两个小木块，已知与质量分别为，，与间的动摩擦因数，与水平桌面间的动摩擦因数，取。现用大小为的力，分别作用在、上，则各物体所受摩擦力的情况是（ ）
A．甲图中A不受摩擦力
B．甲图中受桌面的摩擦力水平向左，大小为
C．乙图中受摩擦力水平向左，大小为
D．乙图中受地面的摩擦力水平向左，大小为
【答案】A,D
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】AC．以AB整体为研究对象，对其分析受力可知，地面对B的滑动摩擦力为
AB均静止在水平桌面上。以A为研究对象，对其分析受力，根据平衡条件可知，其在水平方向上不受力的作用，即A不受摩擦力。A符合题意，C不符合题意；
BD．以A以A为研究对象，对其分析受力，B对A的滑动摩擦力为
A与B之间发生相对滑动，且B对A的摩擦力水平向左，大小为1N。根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力水平向右，大小为1N。以AB整体为研究对象，根据以上分析可得
所以B相对地面静止，对B分析受力，根据平衡条件可得， 受地面的摩擦力水平向左，大小为 。B不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】以AB整体为研究对象，对其分析受力，分析AB间摩擦力大小，可以将两个物体分别隔离分析。
17．（2023高一上·宁波期末）如图，放在固定斜面上的物体，受到一个沿斜面向上的力F作用，始终处于静止状态，F的大小随时间变化的规律如图所示．则在0～t0时间内物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化规律可能为下图中的(取沿斜面向上为摩擦力Ff的正方向)（）
A． B．
C． D．
【答案】B,C,D
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】物体沿斜面方向上受到F、摩擦力 和重力在沿斜面方向上的分量 的作用，若F的初值大于 ，t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下，则有 ，当F减小时，摩擦力先减小，减小到零后，摩擦力反向增大；若F的初值等于 ，t=0时刻物体受到的静摩擦力为零，则随着F的减小摩擦力逐渐增大；若F的初值小于 ，t=0时刻物体受到的静摩擦力向上，则随着F的减小摩擦力逐渐增大，故可能为B、C、D；
故答案为：BCD．
【分析】F的初值大于重力沿斜面分力时，F减小时，摩擦力先减小，减小到零后，摩擦力反向增大。
三、非选择题
18．（2022高一上·安徽期中）如图所示，外力F=5N水平向右匀速拉木板，物块在弹簧秤的拉力作用下静止不动，则物块所受摩擦力为 （填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”）；若弹簧秤示数为2N，则木板所受地面的摩擦力大小为 N。
【答案】滑动摩擦力；3
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】物块相对木板向左运动，故所受摩擦力为滑动摩擦力；对木板：水平方向拉力等于木板两面所受摩擦力之和，对物块由平衡可知，物块与木板间的摩擦力为2N，故木板受地面的摩擦力力为3N。
【分析】物块相对木板向左运动所以受到滑动摩擦力的作用；对于木板，受到了两面摩擦力的作用，利用平衡方程可以求出木板受到地面摩擦力的大小。
19．（2017高一上·南昌期末）在水平面上放一木块B，重力为G2=100N．再在木块上放一物块A，重力G1=500N，设A和B，B和地面之间的动摩擦因数μ均为0.5，先用绳子将A与墙固定拉紧，如图所示，然后在木块B上施加一个水平力F，若想将B从A下匀速抽出，F应为多大？
【答案】解：对A进行受力分析如图所示：
根据共点力的平衡条件可得：FT﹣μFNA=0，
竖直方向：FNA﹣G1=0，解得FT=250N；
对A、B整体进行受力分析如图所示：
F﹣μFNB﹣FT=0，
FNB﹣G1﹣G2=0，
解得F=550N．
答：将B从A下匀速抽出，F应为550N．
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】匀速抽出，则B所受的合力为零，B受到F、A对B的摩擦力、地面对B的摩擦力三个力，AB之间的压力大小为G1，地面与B之间的压力为G1+G2，利用滑动摩擦力公式进行求解，即可得出结论。
20．（2020高一上·徐州期中）如图（a）所示，物块放在水平面上，与水平面间的动摩擦因数为0.4，物体重5N。已知物块与水平面间的最大静摩擦力为2.5N，若对物块施加一个由0均匀增大到6N的水平拉力F，请在图
（b）中画出物块所受的摩擦力Ff随水平拉力F变化的图线并通过计算简要说明。
【答案】解：水平拉力F小于最大静摩擦力时，物块处于静止状态，物块受到的静摩擦力大小等于水平拉力F的大小，即Ff = F （0≤F≤2.5N）
水平拉力F =2.5N时，物块即将开始滑动。
物块滑动时受到的滑动摩擦力 （2.5N≤ F≤6 N）
图像如图：
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】当物体静止时，其静摩擦力的大小随拉力增大而增大；利用滑动摩擦力的表达式可以求出滑块滑动时受到的摩擦力大小，进而画出对应的图像。
21．（2023高一上·成都期末）用如图甲所示的装置可测量动摩擦因数，将一质量为m=1kg的木块和一质量为M=3kg的木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定于铁架台支架上，另一端用细线与木块相连。匀速拉动木板在桌面上滑动（木块和木板始终没分开），稳定时，弹簧测力计的示数如图乙所示。重力加速度大小取。
（1）图乙中弹簧测力计的示数为 N。
（2）木块与木板间的动摩擦因数为 （保留2位有效数字）。
（3）若加速拉动木板在桌面上滑动（木块和木板始终没分开），稳定时，弹簧测力计的示数 （填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】（1）2.95（2.94~2.96均正确）
（2）0.30
（3）不变
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】（1）图乙中弹簧测力计的指针指在2.9和3之间，读数要估读一位，所以示数约为 ；
（2）木块与木板间的动摩擦因数为
（3）木板在桌面上滑动如何运动，稳定时，木块与木板之间都是滑动摩擦力，接触面上的压力和动摩擦因数都没变，所以弹簧测力计的示数不变。
【分析】（1）利用弹簧测力计的分度值可以读出对应的读数；
（2）利用滑动摩擦力的表达式可以求出动摩擦因数的大小；
（3）不管木板怎么运动，木块与木板之间都是滑动摩擦力，所以弹簧测力计的读数保持不变。
22．（2023高一上·清远期末）如图所示，有两本相同的书，每本书从中间分开交替叠放在水平地面上，右边的书中部用水平的轻绳与墙壁相连，已知两本书的质量均为2m，两本书之间及书与地面之间的动摩擦因数均相同，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。拉动B、D向左匀速移动时，此时拉力大小为F，重力加速度大小为g，求：
（1）A对B的摩擦力的方向；
（2）书与地面之间的动摩擦因数μ。
【答案】（1）解：B相对于A向左运动，由滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反可知，B受到的摩擦力水平向右，即A对B的摩擦力水平向右。
（2）解：分析左侧书水平方向受力可知，拉力F水平向左，A对B的摩擦力 水平向右，C对B的摩擦 力水平向右，C对D的摩擦力 水平向右，地面对D的摩擦力 水平向右，由水平方向受力平衡可得
其中 ， ， ，
解的
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）已知B相对A的运动方向，利用相对运动方向可以判别A对B的摩擦力方向；
（2）当BD做匀速直线运动时，利用平衡方程结合滑动摩擦力的表达式可以求出动摩擦因数的大小。
23．（2022高一上·绥棱期中）用劲度系数k=500N/m的轻弹簧连接的滑块A静止在水平桌面上，弹簧没有形变，如图所示，已知，A与桌面的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力F作用于弹簧右侧端点O，让F从零逐渐增大，当A动起来后，使A向右缓慢匀速前进0.4m，求：
（1）当O点向右运动的位移时，A受到的摩擦力大小；
（2）当O点向右运动的位移为多少时，A开始运动。
【答案】（1）解：根据胡克定律，可知
又
故物体A未动，根据受力平衡可得，A受到的摩擦力大小为f=200N
（2）解：最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有
可知
【知识点】胡克定律；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】（1）弹力小于最大静摩擦力，所以物体无法运动。
（2）弹力等于最大静摩擦力，物体刚好开始运动。
24．（2020高一上·江苏期中）如图甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置．方木块放在水平长木板上，方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上．长木板下面有轮子可以滚动，用一个平稳的水平力向左推动木板，木板向左缓慢移动，待弹簧测力计的指针稳定后，读出测力计的读数 .在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F的大小．将测得的各组 和F的数据用圆点标于坐标图上，如图乙所示．请你根据各点表示的数据描出 图线 ，求出方木块与长木板间的动摩擦因数 ＝ .
【答案】如图所示： ；0.2
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】作出 图象如图所示
，
由 ，可知图象的斜率 .
【分析】利用坐标点可以画出对应的直线，利用图像斜率可以求出动摩擦因数的大小。
25．（2019高一上·江苏期中）在图中，若两物体的重力分别为GA=20 N，GB=40 N，A、B间动摩擦因数μ1=0.2，B与地面间动摩擦因数μ2=0.4，用力F作用在B上后，A、B间、B与地面间都发生了相对滑动。求各接触面间摩擦力的大小；若用F=10N的力拉原来静止的A和B，则A和B受到的摩擦力又是多大？
【答案】解：都发生相对滑动时：
AB间的摩擦力为：f1=μFN1=0.2×20N=4N
B和地面间摩擦力：f2=μFN2=0.4×60N=24N
由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，所以用10N的力拉不动B，则AB均静止。此时：
AB间的摩擦力为：fA=0
B和地面间摩擦力：fB=10N
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【分析】当AB都发生相对滑动时，则受到接触面滑动摩擦力的作用，利用滑动摩擦力的表达式可以求出AB之间的摩擦力及B与地面摩擦力的大小；当用10N的力作用时，AB都静止，利用A的静止可以判别AB之间没有摩擦力的作用；利用B的平衡可以求出地面对B的静摩擦力大小。
26．（2021高一上·浙江期中）一重力为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动.木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知：木箱与地板之间的最大静摩擦力为 N；木箱所受到滑动摩擦力为 N；木箱与地板之间的动摩擦因数为 ；如果用32N的水平推力推这个静止的木箱，木箱受到的摩擦力大小为 N。
【答案】35；30；0.3；32
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】由题意知，当要用35N的水平推力时，木箱才能从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为35N
用30N的水平推力，使木箱做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力F=30N
木箱对地面的压力大小等于重力，即F=G=100N，由f=μF=μmg
解得动摩擦因数为μ=0.3
如果用32N的水平推力推静止在水平地面上的木箱，推不动，是静摩擦力，根据平衡条件可知静摩擦力与推力平衡，木箱受到的摩擦力为32N
【分析】刚好推动时，可以认为推力刚好等于静摩擦力。压力大小等于重力，但不能说压力就是重力。
27．（2022高一上·天津期中）重500
N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。当用180
N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？当用100 N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？
【答案】解：物体在水平方向上受推力F和摩擦力Ff两力作用，当F>Ffmax时为滑动摩擦力；当 时为静摩擦力。物体的最大静摩擦力为
当 时，为滑动摩擦力，其摩擦力大小为
当F=100 N时，小于最大静摩擦力，故根据二力平衡可得：其摩擦力
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【分析】物体在水平面上，利用重力的大小可以求出物体对地面压力的大小，结合滑动摩擦力的表达式可以求出最大静摩擦力的大小，结合拉力的大小可以判别物体的状态，进而求出摩擦力的大小。
28．（2022高一上·武冈期中）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）
【答案】（1）2.75
（2）；
（3）0.4
【知识点】摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】(1)从图b读出f4 = 2.75N。
(2)木块受到的摩擦力可表达为 ，由上式可知，图像的斜率k= 。
（3）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
【分析】（1）利用弹簧测力计的分度值可以读出弹力的大小；
（2）利用木块滑动摩擦力的表达式可以求出图像斜率的大小；
（3）利用表格数据进行描点连线；
（4）利用图像斜率结合动摩擦因数的表达式可以求出动摩擦因数的大小。
29．（2023高一上·长安期末）如图所示，质量为1kg的物体放在水平地板上，用一原长为6cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为10cm；当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为8.5cm，已知弹簧的劲度系数k＝100N/m，g取。求：
（1）物体所受的最大静摩擦力的大小；
（2）物体所受滑动摩擦力的大小；
（3）物体与地板间的动摩擦因数。
【答案】（1）解：用一原长为6cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为10cm，可知此时物体受到的静摩擦力达到最大，根据受力平衡可得
又
可得
（2）解：当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为8.5cm，此时物体受到滑动摩擦力，根据受力平衡可得
又
可得
（3）解：根据
可得物体与地板间的动摩擦因数为
【知识点】胡克定律；摩擦力的判断与计算
【解析】【分析】（1）但物体刚开始运动时，物体受到的静摩擦力为最大静摩擦力。
（2）匀速运动，滑动摩擦力与弹力大小相等。
（3）摩擦力等于动摩擦因数乘以压力大小。
30．（2023高一上·苏州期末）某同学用图（1）所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数，弹簧秤在竖直方向，通过细线和定滑轮与木块相连，木块放于水平放置的木板上面，在木块上放置砝码慢慢向左拉动水平放置的木板，当木板仍在继续滑动，弹簧秤示数保持稳定时，记录下弹簧秤的读数，多次改变木块上放置砝码的个数，记录不同砝码个数时弹簧秤稳定的读数，某次实验所得数据在下表中给出，其中F3的值从图（2）中弹簧秤的示数读出，取g=10m/s2。回答下列问题：
砝码的质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
弹簧秤读数F/N 2.15 2.36 F3 2.75 2.93
（1）F3= N；
（2）关于本实验，以下说法正确的是________；
A．本实验需要用天平测量木块的质量
B．本实验弹簧秤使用前应当放于水平桌面进行较零
C．从滑轮到木块的连线必须保持水平
D．木板从木块下面抽出时必须保持匀速
（3）请写出f与砝码质量m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数及重力加速度大小g之间的关系式f= ；
（4）在图（3）上绘出F－m图线；
（5）根据F－m图线写出斜率的表达式k= ，并求出= 。（保留1位有效数字）
【答案】（1）2.55
（2）A；C
（3）
（4）
（5）；0.4
【知识点】探究影响摩擦力的大小的因素
【解析】【解答】（1）弹簧秤的最小分度为0.1N，由图可知
（2）根据实验原理可得
A．为了测得动摩擦因数，本实验需要用天平测量木块的质量，A符合题意；
B．为了消除弹簧自重的影响，本实验弹簧秤使用前应当放于竖直平面进行较零，B不符合题意；
C．为了确保木块与木板间的压力为木块与砝码的重力，从滑轮到木块的连线必须保持水平，C符合题意；
D．只要保证木块与木板间有相对滑动，并不要木板从木块下面抽出时必须保持匀速，D不符合题意。
故答案为：AC；
（3）木块受到的是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的计算式知
（4）描点画线注意让尽可能多的点分布在线上，不能分布在线上的点尽可能均匀地分布在线的两侧，作图如图所示
（5）根据实验原理可得 ，整理得 ，所以图线的斜率表达式 ，g取9.80m/s2，取图线上相距较远的两点求斜率 ，则动摩擦因数
【分析】（1）利用弹簧测力计的分度值可以读出对应的读数；
（2）本实验在使用前应该放于竖直方向进行校正；木板从木块抽出时不需要保持匀速运动；
（3）利用滑动摩擦力的表达式可以求出摩擦力的表达式；
（4）利用表格数据进行描点连线；
（5）利用滑动摩擦力的表达式可以求出斜率的表达式；利用斜率的大小可以求出动摩擦因数的大小。
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