课时分层作业(十一) 摩擦力
说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分66分
?题组一 滑动摩擦力
1．关于摩擦力产生的条件，下列说法正确的是( )
A．相互压紧的粗糙的物体之间总有摩擦力作用
B．相对运动的物体之间总有摩擦力作用
C．只有相互压紧并存在相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体间才有摩擦力作用
D．只有相互压紧并相对运动的物体之间才有摩擦力作用
2．如图所示，给物体一初速度v0后，物体开始在水平面上向右做减速直线运动，下列判断正确的是( )
A．物体在运动过程中受到4个力的作用
B．物体受到的摩擦力方向水平向左
C．物体受到的摩擦力大小随物体的运动速度减小而减小
D．物体受到的摩擦力大小随物体的运动速度减小而增大
3．如图所示，水平传送带上放一物体，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为Δx；当传送带向右的速度变为2v时，物体处于静止状态时弹簧的伸长量为Δx′．则关于弹簧两次的伸长量，下列说法中正确的是( )
A．弹簧伸长量将减小，即Δx′＜Δx
B．弹簧伸长量将增加，即Δx′＞Δx
C．弹簧伸长量不变，即Δx′＝Δx
D．无法比较Δx和Δx′的大小
4．如图所示，质量为m的木块在静止的质量为M的木板上向右滑行，木板与地面间动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，则木板受地面的摩擦力大小为( )
A．μ2mg B．μ1Mg
C．μ1(m＋M)g D．μ1Mg＋μ2mg
?题组二 静摩擦力
5．下列关于静摩擦力的说法，正确的是( )
A．两个相对静止的物体间一定有静摩擦力作用，并且受静摩擦力作用的物体一定静止
B．静摩擦力方向总与物体的运动趋势方向相反
C．静摩擦力的大小可以用公式F＝μFN直接计算
D．在压力一定的条件下静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度
6．如图所示，用传送带向上传送货物，货物与传送带之间没有相对滑动，则货物受到的摩擦力是( )
A．静摩擦力，方向沿传送带向上
B．静摩擦力，方向沿传送带向下
C．滑动摩擦力，方向沿传送带向下
D．滑动摩擦力，方向沿传送带向上
7．如图甲所示，某同学用水平绳拉放在平台上的行李包，一直没有拉动，通过手上的弹簧测力计测出拉力F与时间t的关系如图乙所示，则行李包与地面的摩擦力的大小对应的关系图像是( )
A B
C D
8．如图所示，用手握住玻璃杯做以下动作时，下列对杯子所受的摩擦力描述正确的是( )
A．水平匀速移动杯子，摩擦力为0
B．匀速向上移动杯子，摩擦力向下
C．匀速向下移动杯子，摩擦力为下
D．保持杯子静止，无论手握的力多大，摩擦力都不变
9．(多选)如图甲所示，通过一拉力传感器(能测量力大小的装置)用力水平向右拉一水平面上质量为5.0 kg的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后做匀速直线运动．计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )
甲 乙
A．若F＝4.0 N，则木块与水平面间的摩擦力f1＝4.0 N
B．若F＝6.0 N，则木块与水平面间的摩擦力f2＝6.0 N
C．木块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.11
D．木块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.10
10．如图所示，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态．若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2、f3表示．则( )
A．f1＝0，f2≠0，f3≠0
B．f1≠0，f2＝0，f3＝0
C．f1≠0，f2≠0，f3＝0
D．f1≠0，f2≠0，f3≠0
11．一根原长为l0＝30 cm的轻弹簧被压缩在物体A、B之间，此时弹簧的长度l＝10 cm，物体A压在粗糙竖直墙面上恰好能保持静止，弹簧的另一端连接在物体B上，将B放置在粗糙水平桌面，再用一根刚性轻绳连接B，另一端跨过桌子右端的光滑轻质定滑轮悬挂一个轻质吊盘，整个装置的结构如图所示．若A与墙面的摩擦因数μ1＝0.5，B与桌面的摩擦因数μ2＝0.4，mA＝1 kg，mB＝8 kg，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，g取10 m/s2，求：
(1)墙面对A的摩擦力的大小？
(2)弹簧的劲度系数为多少？
(3)小心地向吊盘内倒入砂粒，要使得B保持不动，加入砂粒的质量范围．
12．在粗糙水平面上用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数μ，有如图甲、乙所示两种装置．
甲 乙
(1)为了用弹簧测力计的读数表示滑动摩擦力，两种情况中木块A是否都一定要做匀速直线运动？
(2)若木块A做匀速直线运动，甲图中A、B间摩擦力是否等于拉力FA
(3)若A、B的重力分别为100 N和150 N，甲图中弹簧测力计读数为60 N(当A被拉动时)，FA＝110 N，求A、B间的动摩擦因数μ．
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1．C [根据摩擦力产生的条件，可知选项C正确．]
2．B [对物体进行受力分析，物体受到重力、支持力、滑动摩擦力三个力作用，故A错误；物体受到滑动摩擦力与相对运动方向相反，物体相对于水平面向右运动，所以物体所受滑动摩擦力方向向左，故B正确；滑动摩擦力f＝μFN，不会随物体的运动速度减小而变化，故C、D错误，故选B．]
3．C [两种情况下，弹簧的弹力均等于物体受到的滑动摩擦力，根据胡克定律F＝kΔx和f＝μN＝μmg，可得Δx＝，故Δx'＝Δx，故选项C正确．]
4．A [对木块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力，则有f1＝μ2FN，FN＝mg，故f1＝μ2mg；再对长木板受力分析，受到重力、木块对长木板向下的压力，木块对其向右的滑动摩擦力，地面对长木板的支持力及向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，则有f1＝f2，因此f2＝μ2mg，故A正确，B、C、D错误．]
5．D
6．A [货物与传送带之间没有相对滑动，所以两者之间存在静摩擦力，货物相对传送带有向下运动的趋势，所以静摩擦力方向沿传送带向上．]
7．A [该同学没有拉动行李包，说明行李包与平台间的摩擦力是静摩擦力，此时静摩擦力大小等于拉力大小．]
8．D [玻璃杯匀速移动或者静止时都处于平衡状态，而竖直方向只受重力和静摩擦力，故摩擦力大小始终等于重力的大小，方向向上，不会发生变化，故D正确，A、B、C错误．]
9．AD
10．C [物块a相对于b和物块b相对于P，都有沿其斜面下滑的趋势，所以a和b、b与P之间的摩擦力f1、f2不为零，把物块a和b及斜面体P看成一个整体，P与桌面之间没有相对运动的趋势，P与桌面之间摩擦力f3为零，所以选项C正确，A、B、D错误．]
11．解析：(1)对A进行分析，由受力平衡可得fA静＝mAg＝10 N．
(2)因为此时A恰好静止，说明其受到的静摩擦力是最大静摩擦力，则有
fA静＝μ1FN＝10 N
解得FN＝20 N
在水平方向由受力平衡可得弹簧的弹力为
F＝FN＝20 N
故弹簧的劲度系数为
k＝＝100 N/m．
(3)B恰好处于静止状态时，则B受到的摩擦力等于最大静摩擦力，由题意可知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故fB静＝μ2mBg＝32 N
在水平方向由受力平衡可得B受到绳子往右的最大拉力为
F拉＝fB静－F＝12 N
因此倒入吊盘内的砂粒的质量为
m砂≤＝1.2 kg．
答案：(1)10 N (2)100 N/m (3)m砂≤1.2 kg
12．解析：(1)题图甲中只要木块A相对B滑动即可，而题图乙中的木块A必须做匀速直线运动，因为题图乙中只有当木块A做匀速直线运动时，弹簧测力计的读数才与滑动摩擦力大小相等．
(2)题图甲中，木块A受到上、下两个接触面上摩擦力的作用，故木块A、B间的摩擦力小于拉力FA．
(3)题图甲中，对木块B研究，已知f＝F＝60 N，FN＝GB＝150 N，根据f＝μFN知，A、B间的动摩擦因数μ＝＝0.4．
答案：见解析
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