人教版物理必修1同步训练：第3章3摩擦力

第三章
相互作用
3
摩擦力
A级　抓基础
1．下列现象中，哪些物体受到了滑动摩擦力的作用(　　)
A．同学们在操场的跑道上跑步锻炼身体时的脚
B．同学们在饮水机上接水时手拿着的水杯
C．慢慢行驶在校园内的汽车的轮胎
D．同学们考试过程中写字时的钢笔笔尖
解析：A、B、C选项中，两个物体的接触面没有发生相对运动，物体所受的摩擦力属于静摩擦力；D选项中，钢笔笔尖在写字过程中相对纸面滑动，受到的摩擦力为滑动摩擦力．
答案：D
2．下列关于摩擦力的说法，正确的是(　　)
A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力
B．摩擦力总是阻碍物体的运动
C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反
D．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的相互作用
解析：相互压紧的粗糙物体间有相对运动，或有相对运动趋势，则两物体间存在摩擦力，故A错误；摩擦力总是阻碍物体相对运动，故B错误；运动物体受到的摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，故C错误；两物体以共同的速度运动，两物体相对静止，但物体间有相对运动趋势，则两物体间的摩擦力为静摩擦力，故D正确；故选D.
答案：D
3．关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力，下列说法中正确的是(　　)
A．有弹力必有摩擦力
B．有摩擦力必有弹力
C．弹力增大则摩擦力一定增大
D．弹力是动力，摩擦力是阻力
解析：根据弹力和摩擦力的产生条件知，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，A错，B对；静摩擦力大小与弹力(压力)大小无关，C错；弹力或摩擦力都既可能是动力，也可能是阻力，D错．
答案：B
4．如图所示为某运动员在100
m决赛途中的两个瞬间，其中图(甲)、(乙)分别表示运动员脚用力后蹬和前脚刚好接触地面，用F1、F2分别表示运动员在两瞬间所受到的摩擦力，则关于F1、F2的方向，以下说法正确的是(　　)
图(甲)　　　图(乙)
A．F1向后，F2向后　
B．F1向前，F2向前
C．F1向前，F2向后
D．F1向后，F2向前
解析：奔跑过程中脚与地面接触时，脚与地面相对静止，受到静摩擦力．题图(甲)中，脚用力后蹬，相对地面有向后滑的趋势，受到向前的静摩擦力，F1向前，图(乙)中脚接触地面时有相对地面向前滑的趋势，受到的静摩擦力向后，F2向后．
答案：C
5．一物体置于粗糙水平地面上，按如图所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等，则木块受到的摩擦力的大小关系是(　　)
A．F甲>F乙>F丙
B．F乙>F甲>F丙
C．F丙>F乙>F甲
D．F甲＝F乙＝F丙
解析：物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力，由F＝μFN＝μmg知，物体在三种情况下所受摩擦力大小相等，选项D正确．
答案：D
6.一根质量为m，长度为L的均匀长方木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平力F推木条，当木条经过如图所示位置时，桌面对它的摩擦力为(　　)
A．μmg
B.μmg
C.μmg
D．上述选项均不对
解析：压力仍为FN＝mg，所以F＝μmg.故A对．
答案：A
B级　提能力
7．运动员用双手握住竖直的滑竿匀速上攀和匀速下滑时，运动员所受到的摩擦力分别是F1和F2，那么(　　)
A．F1向下，F2向上，且F1＝F2
B．F1向下，F2向上，且F1>F2
C．F1向上，F2向上，且F1＝F2
D．F1向上，F2向下，且F1＝F2
解析：匀速上攀时，运动员所受的是静摩擦力，且静摩擦力与重力大小相等、方向相反．匀速下滑时，运动员所受静摩擦力与重力大小相等、方向相反．故F1和F2大小相等，方向相同．C正确．
答案：C
8.
(多选)有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，物体之间不光滑，如图所示．现用一水平力F作用在乙物体上，物体仍保持静止，下列说法正确的是(　　)
A．丙受到地面的摩擦力大小为F，方向水平向左
B．甲受到水平向右的摩擦力作用
C．乙对丙的摩擦力大小为F，方向水平向右
D．丙对乙的摩擦力大小为F，方向水平向右
解析：对于选项A，以甲、乙、丙三者整体为研究对象，此整体在水平方向上受平衡力的作用，因此丙受到地面的摩擦力大小等于拉力F，方向水平向左，选项A正确；对于选项B，以甲为研究对象，甲不受摩擦力，选项B错误；对于选项C，乙对丙的摩擦力与丙对乙的摩擦力大小相等、方向相反，由此可知，乙对丙摩擦力的大小等于F，方向水平向右，故选项C正确，选项D错误．
答案：AC
9.如图所示，物体A、B叠放在水平桌面上，方向相反的水平拉力Fa、Fb分别作用于物体A、B上，使A、B一起在桌面上做匀速直线运动，已知A、B始终保持相对静止，且Fb＝2Fa.以FA表示A受到的摩擦力大小，以FB表示B受到桌面的摩擦力的大小，则(　　)
A．FA＝0，FB＝Fa　　
B．FA＝0，FB＝2Fa
C．FA＝Fa，FB＝Fa
D．FA＝Fa，FB＝2Fa
解析：对A来说，水平方向受两个力Fa和摩擦力FA，根据二力平衡FA＝Fa.对B来说，水平方向受三个力的作用，向右的Fb，向左的是A给它的摩擦力大小等于Fa和地面给它的摩擦力FB，根据受力平衡，地面给它的摩擦力FB＝Fb－Fa＝Fa.故C正确．
答案：C
10．(多选)如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方体物块，F是作用在物块B上的沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动，由此可知A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是(　　)
A．μ1＝0，μ2＝0
B．μ1＝0，μ2≠0
C．μ1≠0，μ2＝0
D．μ1≠0，μ2≠0
解析：A、B以共同的速度做匀速直线运动，A处于平衡状态，A所受的合外力应为零，故B对A无摩擦力作用．把A、B看作一整体，分析可知地面对B有摩擦力作用，故μ2一定不为零，μ1可能为零，也可能不为零(此时A、B无相对运动趋势)．故B、D正确．
答案：BD
11.把重量为G的物体，用一个水平推力F＝kt(k为常数，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示．从t＝0开始，物体所受的摩擦力F′随时间的变化关系是图中的(　　)
解析：由于物体受的水平推力F＝kt，由二力平衡得，墙与物体间的压力FN＝kt.当F比较小时，物体受到的摩擦力F′小于物体的重力G，物体将沿墙壁下滑，此时物体所受的摩擦力为滑动摩擦力．由F′＝μFN得，滑动摩擦力F′＝μkt，当摩擦力F′大小等于重力G时，由于惯性作用，物体不能立即停止运动，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力．随着时间的增加，摩擦力将大于重力，物体做减速运动直至静止，滑动摩擦力将突变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡．
答案：B
12．如图所示，在水平桌面上放一个重GA＝20
N的木块，木块与桌面间的动摩擦因数为0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少？如果再在木块A上加一块重为GB＝10
N的木块B，B与A之间的动摩擦因数为0.2，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的水平拉力应为多少？此时木块B受到木块A的摩擦力多大？
解析：未放上木块B时，FN＝GA
＝20
N，桌面对A的摩擦力为F1＝μFN＝μAGA＝0.4×20
N＝8
N根据二力平衡条件，拉力F＝F1＝8
N加上木块B后，F′N＝GA＋GB＝20
N＋10
N＝30
N，桌面对A的摩擦力为：F′1＝μAF′N＝μA(GA＋GB)＝0.4×30
N＝12
N，故拉力F′＝F′1＝12
N．由于A、B两木块间无相对运动，所以A、B两木块间不产生摩擦力，即B受到的摩擦力F2＝0.
答案：8
N　12
N　0