第三章 摩擦力+检测 Word版含答案

课时跟踪检测（十一） 摩擦力
1．下列关于摩擦力的说法，正确的是(　　)
A．摩擦力的大小一定与正压力成正比
B．摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
C．摩擦力一定是阻力
D．只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用
解析：选D　静摩擦力的大小与正压力无关，选项A错误；摩擦力的方向一定与物体相对运动方向或者相对运动趋势的方向相反，选项B错误；摩擦力可能是阻力，也可能是动力，选项C错误；只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用，故D正确。
2．(多选)下列说法中正确的是(　　)
A．有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力
B．摩擦力的方向一定沿接触面的切线方向
C．摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比
D．摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用
解析：选AB　产生摩擦力的条件是存在弹力并且有相对运动或者相对运动趋势，有摩擦力一定有弹力，但是有弹力不一定有摩擦力，因为两者之间可能没有相对运动或者相对运动趋势，A正确；摩擦力的方向一定沿接触面的切线方向，B正确；静摩擦力与重力无关，滑动摩擦力与两物体接触面间的正压力有关，C错误；摩擦力方向总是与相对运动方向或者相对运动趋势方向相反，与物体运动方向无关，D错误。
3．自行车是很普及的代步工具，不论它的品牌如何，从自行车的结构和使用上来看，它涉及许多物理知识，下列对其认识错误的是(　　)
A．自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动摩擦因数大的材料，增大了摩擦力
B．车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力
C．车轴处一般有滚珠，变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力
D．刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力
解析：选C　自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动摩擦因数大的材料，增大了摩擦力，选项A正确；车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力，选项B正确；车轴处一般有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力，选项C错误；刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力，选项D正确。故认识错误的是C。
4．质量为5.0 kg的冰块以1.0 m/s的初速度在水平面上滑行，已知冰块与水平面间的动摩擦因数为0.02。取g＝10 m/s2。则冰块在运动过程中受到的摩擦力大小为(　　)
A．50 N　　　　　　 　B．0.1 N
C．5.0 N D．1.0 N
解析：选D　由滑动摩擦力Ff＝μFN得：Ff＝μmg＝1 N，D对。
5.如图所示，在粗糙水平面上放置有一竖直截面为平行四边形的木块，图中木块倾角为θ，木块与水平面间动摩擦因数为μ，木块重为G，现用一水平恒力F推木块，使木块由静止向左运动，则物体所受地面摩擦力大小为 (　　)
A．Ff＝F B．Ff＝
C．Ff＝μmg D．Ff＝μ(mgsin θ＋Fcos θ)
解析：选C　木块相对水平面发生滑动，即木块与水平面之间的摩擦力为滑动摩擦力，根据受力分析可得两者之间的正压力为mg，所以木块受到的摩擦力大小为Ff＝μmg，C正确。
6. (多选)用手握住一个盛有一部分油的油瓶，油瓶始终静止处于竖直方向，如图所示，下列说法中正确的是(　　)
A．瓶中油越多，手必须握得越紧
B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大
C．不管手握得多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的
D．摩擦力的大小等于油瓶与油的总重力的大小
解析：选ACD　手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶重力平衡，油瓶越重，它受到的静摩擦力越大，如果手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力小于油瓶与油的总重力，油瓶就会掉下来，手握得越紧，手与瓶间的压力越大，最大静摩擦力也越大，只要最大静摩擦力大于油瓶与油的总重力，油瓶受到的静摩擦力就与油瓶和油的总重力平衡，可见选项B错误，A、C、D正确。
7.为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力F2作用，使木块恰好匀速向下运动，如图所示。现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G，则动摩擦因数μ应等于(　　)
A. B. C. D.
解析：选A　木块对墙面的压力为F1，对木块受力分析，发现墙对木块的摩擦力为F2＋G，故动摩擦因数μ应等于，选项A正确。
8．三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受水平拉力不同，A做匀速运动，B做加速运动，C做减速运动，那么它们受到的摩擦力大小关系应是(　　)
A．FB>FA>FC B．FAC．FB＝FA＝FC D．不能比较大小
解析：选C　由F＝μFN知F的大小只与μ和FN有关，与物体的运动状态无关，由于该题中FN与重力G大小相等，故F相同，C正确。
9．木块A、B分别重50 N和30 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm，系统置于水平地面上静止不动。已知弹簧的劲度系数为100 N/m。用F＝1 N的水平力向右推A，如图所示，力F作用后(　　)
A．木块A所受摩擦力大小是4 N，方向向右
B．木块A所受摩擦力大小是9 N，方向向右
C．木块B所受摩擦力大小是4 N，方向向左
D．木块B所受摩擦力大小是6 N，方向向左
解析：选A　刚开始轻弹簧被压缩了5 cm时，弹力大小为F＝kx＝5 N，此时系统静止，所以用1 N的力向右推A，A不会发生滑动，即仍处于静止状态，所以木块A所受摩擦力大小是4 N，方向向右。B受到弹簧的弹力和静摩擦力作用，所以木块B所受摩擦力大小是5 N，方向向左，故A正确。
10．如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接着，黑毛巾的中部用线拉住，设线均呈水平。欲将黑白毛巾分离开来，设每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为(　　)
A．μmg B．2μmg C．5μmg D．6μmg
解析：选C　根据受力平衡，黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时F＝f1＋f2＋f3＋f4＝μ·mg＋μ·2·mg＋μ·3·mg＋μ·4·mg＝5μmg，故选C。
11．质量为2 kg的物体，静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现给物体一水平拉力，(g取10 m/s2)问：
(1)当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？
(2)当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？
(3)此后若将拉力减小为5 N(物体仍在滑动)，地面对物体的摩擦力是多大？
(4)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？
解析：物体所受滑动摩擦力(最大静摩擦力Fmax)大小为
F＝μFN＝μmg＝0.5×2×10 N＝10 N。
(1)当拉力F1＝5 N时，F1由二力平衡可知F静＝F1＝5 N。
(2)当拉力F2＝12 N时，F2>Fmax，物体要滑动，F滑＝F＝10 N。
(3)当拉力从12 N减小为5 N时，物体仍在滑动，故F滑′＝F＝10 N。
(4)当拉力撤去后，由于继续滑动，物体仍受滑动摩擦力作用，F滑″＝F＝10 N。
答案：(1)5 N　(2)10 N　(3)10 N　(4)10 N
12.如图所示，一个M＝2 kg的物体放在与其动摩擦因数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个m0＝0.1 kg的小桶相连。已知M的最大静摩擦力Fm＝4.5 N，滑轮上的摩擦不计，g＝10 N/kg，求在以下情况中，M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M上再放一个M′＝3 kg的物体时；
(3)只在桶内加入m1＝0.33 kg的砂子时；
(4)只在桶内加入m2＝0.5 kg的砂子时。
解析：(1)因为m0g＝1 N由二力平衡得Ff1＝m0g＝1 N；
(2)在M上再放一个M′＝3 kg的物体，M仍静止，故受静摩擦力Ff2＝Ff1＝m0g＝1 N；
(3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N(4)因为(m0＋m2)g＝6 N>Fm，故物体M运动，受到滑动摩擦力作用，
由公式知Ff4＝μFN＝μMg＝4 N。
答案：(1)1 N　(2)1 N　(3)4.3 N　(4)4 N