第三章　2　摩擦力—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册课后习题

2　摩擦力
基础巩固
1.
冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒。如图所示,比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面,使冰壶滑得更远。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ,受到的滑动摩擦力为Ff,则冰道被擦刷后(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.μ和Ff都增大
B.μ和Ff都减小
C.μ增大,Ff减小
D.μ减小,Ff增大
2.用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是
(　　)
A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式F=μFN计算
B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
3.
《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与金属小球接触面保持竖直,则
(　　)
A.小球受到的摩擦力方向竖直向下
B.小球受到的摩擦力与重力大小相等
C.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大
D.若铁夹水平向右匀速移动,小球受到的摩擦力变大
4.
如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是
(　　)
A.若v1B.若v1C.若v1>v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D.若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
5.如图所示,有一质量为m的砖,它的长、宽、高分别为25
cm、15
cm、8
cm,则当它平放、侧放和竖放时,运动的砖块所受到的摩擦力大小关系为(　　)
A.Ff1>Ff2>Ff3
B.Ff1=Ff2=Ff3
C.Ff1D.无法比较
6.杂技演员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是Ff1和Ff2,那么
(　　)
A.Ff1向下,Ff2向上,且Ff1=Ff2
B.Ff1向下,Ff2向上,且Ff1>Ff2
C.Ff1向上,Ff2向上,且Ff1=Ff2
D.Ff1向上,Ff2向下,且Ff1=Ff2
7.
如图所示,质量为50
kg的箱子静止在水平地面上,用大小为230
N的水平力推箱子。已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4,g取10
m/s2,则箱子所受的摩擦力大小为(　　)
A.0
B.130
N
C.200
N
D.500
N
8.质量为2
kg的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长3
cm,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2
cm,已知弹簧的劲度系数为k=200
N/m,(g取10
N/kg)求:
(1)物体所受的最大静摩擦力大小为多少?
(2)物体和地板间的动摩擦因数。
能力提升
1.
如图所示,在水平放置的传送带上放有一物体,当皮带不动时,要使物体向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F1;当皮带向左运动时,要使物体仍向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F2,则(　　)
A.F1=F2
B.F1>F2
C.F1D.以上三种情况都有可能
2.
(多选)物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下,静止于水平地面上,则物体所受摩擦力Ff的大小和方向为(　　)
A.F1>F2时,Ff=F1-F2,方向水平向右
B.F1C.F2=F1时,Ff=0
D.根据摩擦力计算公式可知,Ff为定值μmg
3.(多选)
如图所示,C是水平地面,A、B是两块长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块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
4.(2019北京海淀区高一上期中)如图所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20
kg,在运动过程中,还受到一个水平向左大小为10
N的拉力作用,则物体受到滑动摩擦力为(g取10
N/kg)(　　)
A.10
N,向右
B.10
N,向左
C.20
N,向右
D.20
N,向左
5.(2019山东巨野一中高一上月考)木块A、B分别重50
N和60
N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2
cm,弹簧的劲度系数为400
N/m,系统置于水平地面上静止不动。现用1
N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,施加水平拉力作用后,下列判断正确的是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)
A.木块A所受摩擦力大小是12.5
N
B.木块A所受摩擦力大小是11.5
N
C.木块B所受摩擦力大小是9
N
D.木块B所受摩擦力大小是7
N
6.(2019山东德州高一上期中)某物理兴趣小组设计了如图所示两种实验方案,来测量物体A与长木板B之间的滑动摩擦力大小。
方案1:如图甲所示,把长木板B固定在水平面上,匀速拉动物体A;
方案2:如图乙所示,把长木板B放在水平面上,固定弹簧测力计,拉动长木板B。
(1)以上两种实验方案,你认为方案　　　　　更为合理;这是因为　。?
(2)某同学选用合理的实验装置进行实验。在物体A上放上橡皮泥,准确测得物体A和橡皮泥的总重力G,实验中待弹簧测力计指针稳定后,将其读数记作F。改变物体A上橡皮泥的重力,重复多次,得到实验数据如表格所示:
G/N
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
F/N
0.29
0.46
0.59
0.76
0.90
①根据表格所示实验数据,请你在图丙中做出F-G图线;
丙
②由图线可以测得物体A与长木板B之间的动摩擦因数μ=　　　　。?
7.如图所示,A物体重力为20
N,B物体重力为10
N,力F竖直向下,A与水平面的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计,(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)F=0时由静止释放B物体,此时A受什么摩擦力?大小如何?
(2)F=10
N时由静止释放B物体,此时A受什么摩擦力?大小如何?
(3)若要使A匀速运动,所加力F的大小是多少?
参考答案
2　摩擦力
基础巩固
1.
冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒。如图所示,比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面,使冰壶滑得更远。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ,受到的滑动摩擦力为Ff,则冰道被擦刷后(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.μ和Ff都增大
B.μ和Ff都减小
C.μ增大,Ff减小
D.μ减小,Ff增大
2.用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是
(　　)
A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式F=μFN计算
B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
3.
《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与金属小球接触面保持竖直,则
(　　)
A.小球受到的摩擦力方向竖直向下
B.小球受到的摩擦力与重力大小相等
C.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大
D.若铁夹水平向右匀速移动,小球受到的摩擦力变大
4.
如图所示,汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动,车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是
(　　)
A.若v1B.若v1C.若v1>v2,货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力
D.若v1>v2,汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力
5.如图所示,有一质量为m的砖,它的长、宽、高分别为25
cm、15
cm、8
cm,则当它平放、侧放和竖放时,运动的砖块所受到的摩擦力大小关系为(　　)
A.Ff1>Ff2>Ff3
B.Ff1=Ff2=Ff3
C.Ff1D.无法比较
6.杂技演员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他所受的摩擦力分别是Ff1和Ff2,那么
(　　)
A.Ff1向下,Ff2向上,且Ff1=Ff2
B.Ff1向下,Ff2向上,且Ff1>Ff2
C.Ff1向上,Ff2向上,且Ff1=Ff2
D.Ff1向上,Ff2向下,且Ff1=Ff2
7.
如图所示,质量为50
kg的箱子静止在水平地面上,用大小为230
N的水平力推箱子。已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4,g取10
m/s2,则箱子所受的摩擦力大小为(　　)
A.0
B.130
N
C.200
N
D.500
N
8.质量为2
kg的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长3
cm,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2
cm,已知弹簧的劲度系数为k=200
N/m,(g取10
N/kg)求:
(1)物体所受的最大静摩擦力大小为多少?
(2)物体和地板间的动摩擦因数。
能力提升
1.
如图所示,在水平放置的传送带上放有一物体,当皮带不动时,要使物体向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F1;当皮带向左运动时,要使物体仍向右匀速运动,作用在物体上的水平拉力为F2,则(　　)
A.F1=F2
B.F1>F2
C.F1D.以上三种情况都有可能
2.
(多选)物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下,静止于水平地面上,则物体所受摩擦力Ff的大小和方向为(　　)
A.F1>F2时,Ff=F1-F2,方向水平向右
B.F1C.F2=F1时,Ff=0
D.根据摩擦力计算公式可知,Ff为定值μmg
3.(多选)
如图所示,C是水平地面,A、B是两块长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块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
4.(2019北京海淀区高一上期中)如图所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20
kg,在运动过程中,还受到一个水平向左大小为10
N的拉力作用,则物体受到滑动摩擦力为(g取10
N/kg)(　　)
A.10
N,向右
B.10
N,向左
C.20
N,向右
D.20
N,向左
5.(2019山东巨野一中高一上月考)木块A、B分别重50
N和60
N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2
cm,弹簧的劲度系数为400
N/m,系统置于水平地面上静止不动。现用1
N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,施加水平拉力作用后,下列判断正确的是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)
A.木块A所受摩擦力大小是12.5
N
B.木块A所受摩擦力大小是11.5
N
C.木块B所受摩擦力大小是9
N
D.木块B所受摩擦力大小是7
N
6.(2019山东德州高一上期中)某物理兴趣小组设计了如图所示两种实验方案,来测量物体A与长木板B之间的滑动摩擦力大小。
方案1:如图甲所示,把长木板B固定在水平面上,匀速拉动物体A;
方案2:如图乙所示,把长木板B放在水平面上,固定弹簧测力计,拉动长木板B。
(1)以上两种实验方案,你认为方案　　　　　更为合理;这是因为　。?
(2)某同学选用合理的实验装置进行实验。在物体A上放上橡皮泥,准确测得物体A和橡皮泥的总重力G,实验中待弹簧测力计指针稳定后,将其读数记作F。改变物体A上橡皮泥的重力,重复多次,得到实验数据如表格所示:
G/N
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
F/N
0.29
0.46
0.59
0.76
0.90
①根据表格所示实验数据,请你在图丙中做出F-G图线;
丙
②由图线可以测得物体A与长木板B之间的动摩擦因数μ=　　　　。?
7.如图所示,A物体重力为20
N,B物体重力为10
N,力F竖直向下,A与水平面的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计,(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)F=0时由静止释放B物体,此时A受什么摩擦力?大小如何?
(2)F=10
N时由静止释放B物体,此时A受什么摩擦力?大小如何?
(3)若要使A匀速运动,所加力F的大小是多少?