素养提升练(四)
1．A [题图甲中前轮运动时有相对地面向后运动的趋势，则所受摩擦力向前，后轮有相对地面向前运动的趋势，则后轮所受摩擦力向后，选项A正确，B错误；题图乙前轮和后轮都有相对地面向前运动的趋势，所受摩擦力都是向后的，选项C、D错误。]
2．D [运动员受到重力，方向竖直向下；弹力，方向竖直向上；地面给他的摩擦力，方向向前，故选D。]
3．D [B水平方向受力平衡，则B不受摩擦力，A错误；以A、B整体为研究对象，A、B整体相对于传送带向右运动，故A受到传送带向左的滑动摩擦力，B错误；滑动摩擦力的大小与相对速度无关，只与动摩擦因数和正压力有关，C错误；无论传送带速度为多少，B都不受摩擦力，D正确。]
4．ABD [当F大于mgsin θ时，由于物块沿斜面方向受力平衡，则静摩擦力方向沿斜面向下，当F小于mgsin θ时，由于物块沿斜面方向受力平衡，则静摩擦力方向沿斜面向上，A、B正确；当F与物块重力沿斜面向下的分力相等时，摩擦力大小为零，故C错误；若F为物块重力沿斜面向下分力的一半时，则摩擦力等于F，故D正确。]
5．C [物体A向右滑动时，受到地面向左的滑动摩擦力，由f1＝μmg得f1＝2 N；物体A速度为零后，受到向左的拉力F0＝1 N6．B [在把课本抽出的过程中，课本与左、右课本间两个接触面都有滑动摩擦力，则有Ff＝2μF压＝2×0.25×10 N＝5 N， 当拉力等于摩擦力Ff时，拉力最小，所以水平拉力至少为5 N，故B正确，A、C、D错误。]
7．D [若木板滑动，则地面对木板的滑动摩擦力为Ff2＝μ2(M＋m)g，木块对木板的滑动摩擦力为Ff1＝μ1mg， 木块向右滑行时， 此时木板依然保持静止， 有Ff18．AD [4~6 s内，木箱做匀速直线运动，根据二力平衡，可知此时摩擦力大小为f＝F＝30 N，木箱对地面的压力大小等于木箱重力，即N＝G＝mg＝10×10 N＝100 N，动摩擦因数μ＝＝0.3，故A、D正确；20 N<31 N，木箱静止，根据二力平衡，可知0~2 s时间内木箱所受摩擦力大小为f'＝20 N， 故B错误；木箱在2~4 s时间内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与推力大小无关，因压力大小和接触面粗糙程度均不变，木箱受到的滑动摩擦力大小不变，则2~4 s时间内摩擦力仍然为30 N，故C错误。]
9．D [对物块Q，设轻绳拉力为T，两物块间的滑动摩擦力大小为f＝μ·2mg，根据二力平衡，可知T＝f＝2μmg，对物块P，受到拉力F、轻绳对其的拉力T、Q对P的水平向左的滑动摩擦力f'、地面对P的水平向左的滑动摩擦力f地，根据受力平衡可得F＝T＋f'＋f地，其中f地＝μ·4mg＝4μmg，f'＝f＝2μmg，联立可得F＝8μmg，故选D。]
10．B [设细线的张力大小为T，以A、B两个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得，水平面对物体B的摩擦力f＝2T，设t时刻流掉的沙子的重力为G'，由题意可知G'＝kt，对C由平衡条件得2T＝2G－G'，则有f＝2G－G'＝2G－kt，可知f-t图像是向下倾斜的直线，当t＝0时，f＝2G，当t＝t0时，f＝G，故B正确。]
11．解析：(1)木棒从原地开始运动必须克服最大静摩擦力，所以有fmax ＝F1＝40 N。
(2)推力F2与滑动摩擦力相等时，木棒做匀速运动，所以有F2 ＝μmg，得μ＝＝0.5。
(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5 m露出桌面时，水平推力等于此时木棒所受的滑动摩擦力，而滑动摩擦力不变，所以F＝f＝μmg＝30 N。
答案：(1)40 N (2)0.5 (3)30 N
12．解析：(1)因为m0g＝1 NFf1＝m0g＝1 N。
(2)在物体上再放一个M'＝3 kg的物体，物体仍静止，故所受静摩擦力大小Ff2＝m0g＝1 N。
(3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N答案：(1)1 N (2)1 N (3)4.3 N
3/3素养提升练(四) 摩擦力的综合分析
说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分68分
1．早期有两款自行车曾引起大家的注意。一款是将脚踏直接安在前轮上骑行，如图甲所示；另一款是无脚踏、链条，靠骑车者两脚在地上划着走，如图乙所示。下列关于这两款自行车在正常向前骑行过程中前后轮所受地面摩擦力方向的叙述中，正确的是( )
A．甲图款前轮所受摩擦力向前，后轮所受摩擦力向后
B．甲图款前轮所受摩擦力向后，后轮所受摩擦力向前
C．乙图款前轮所受摩擦力向前，后轮所受摩擦力向后
D．乙图款前轮所受摩擦力向后，后轮所受摩擦力向前
2．运动员立定跳远时，脚蹬地起跳前瞬间他的受力示意图是( )
A B
C D
3．滑块A和B叠放在传送带上，A被细线连于墙上。如果传送带逆时针转动，滑块A和B都相对于地面静止，则下列说法正确的是( )
A．B受到水平向左的静摩擦力
B．A受到水平向右的静摩擦力
C．传送带的速度变为原来的2倍，A受到的摩擦力变为原来的2倍
D．无论传送带的速度多大，B都不受摩擦力
4．(多选)如图所示，位于固定斜面上质量为m的物块，在沿斜面向上的力F的作用下处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力( )
A．方向可能沿斜面向上
B．方向可能沿斜面向下
C．大小不可能等于零
D．大小可能等于F
5．如图所示，物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1 N的作用力，则下列反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向，g取 10 N/kg)( )
A B
C D
6．小明同学书桌上整齐摆放着一排书，中间夹了一本课本，已知中间的课本与左、右课本之间的压力大小都为10 N，课本与课本之间的动摩擦因数均为 0.25，为了将中间的课本水平抽出，小明要施加的水平拉力至少为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A．2.5 N B．5 N
C．10 N D．15 N
7．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，因受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A．一定有μ1≤ μ2
B．当F＞μ2(m＋M)g时，木板便会开始运动
C．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g
D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
8．(多选)质量为10 kg的木箱静止在水平地板上，至少要用31 N的水平推力，才能使它从原地开始运动。现将一水平推力F作用在木箱上，F随时间t变化的图线如图所示。已知木箱在4～6 s时间内做匀速直线运动，重力加速度g取10 m/s2。则下列说法正确的是( )
A．木箱与地板之间的动摩擦因数为0.3
B．0～2 s时间内木箱所受摩擦力大小为0
C．2～4 s时间内木箱所受摩擦力大小为31 N
D．4～6 s时间内木箱所受摩擦力大小为30 N
9．如图所示，位于水平桌面上的物块P由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都为μ，P和Q的质量都为2m，滑轮轴上的摩擦不计，重力加速度为g，若用一水平向右的恒力F拉P使其做匀速直线运动，则F的大小为( )
A．4μmg B．3μmg
C．7μmg D．8μmg
10．A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是一箱沙子，沙子和箱子的重力都为G，动滑轮的质量不计。打开箱子下端开口，使沙子均匀流出，经过时间t0沙子全部流出，则下列图中能表示在这个过程中水平面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系的是( )
A B C D
11．重为60 N、长为l＝2 m的均匀木棒放在水平桌面上，如图甲所示，至少要用40 N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木棒从原地移动以后，用30 N的水平推力，就可以使木棒继续做匀速运动。求：
(1)木棒与桌面间的最大静摩擦力fmax；
(2)木棒与桌面间的动摩擦因数μ；
(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5 m露出桌面时，如图乙所示，水平推力的大小F。
12．如图所示，一质量M＝2 kg的物体放在动摩擦因数μ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m0＝0.1 kg的小桶相连。已知物体与水平面间的最大静摩擦力Fm＝4.5 N，滑轮的摩擦不计，g取10 N/kg，求在以下情况中物体受到的摩擦力的大小。
(1)只挂m0，处于静止状态时；
(2)只挂m0，但在物体上再放一个M′＝3 kg的物体时；
(3)在桶内加入m1＝0.33 kg的沙子时。
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