山东省东平高级中学2020-2021学年鲁科版（2019）必修第一册：3.3摩擦力 巩固练习（含解析）

3.3摩擦力 巩固练习（含解析）
1．关于摩擦力，以下说法中正确的是（ ）．
A．运动的物体可能受到静摩擦力作用，但静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用
B．摩擦力的存在依赖于正压力，其大小与正压力成正比
C．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
D．摩擦力的方向有可能与速度方向不在同一直线上
2．运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是
A． B．
C． D．
3．下列关于弹力和摩擦力的说法，正确的是（　　）
A．物体受到弹力时一定也受到摩擦力
B．劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大
C．动摩擦因数与物体之间的正压力成反比，与滑动摩擦力成正比
D．当两接触而间的正压力变化时，静摩擦力可以保持不变
4．甲图中小明用60N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受的摩擦力为F1；乙图中小明用100N的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2；丙图中小明把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为F3．已知木箱对地面的压力为300N，木箱与地面间动摩擦因数为0.3，则F1、F2、F3的大小分别为（　　）
A．60 N，100 N，300 N B．0 N，100 N，300 N
C．60 N，100 N，90 N D．0 N，100 N，90 N
5．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
6．使A、B、C一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是（　　）
A．A对C有向左的摩擦力
B．C对B有向左的摩擦力
C．物体C受到三个摩擦力的作用
D．物体C对地有向右的摩擦力
7．下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是（ ）
A．静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间
B．劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大
C．动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比
D．物体的重心一定在物体上
8．如下图，物体在受到一水平拉力F=10N作用下，沿水平面向右运动．已知，物体与水平面的动摩擦因数μ=0.2，物体质量m=5kg，则物体所受摩擦力为（ ）
A．10N，水平向右 B．10N，水平向左
C．20N，水平向左 D．20N，水平向右
9．如图所示，物体叠放在物体上，置于水平地面上，水平力作用于，使一起匀速向右运动，各接触面间摩擦力的情况是（ ）
A．对有向左的摩擦力
B．对有向右的摩擦力
C．物体受到三个摩擦力作用
D．对地面有向右的摩擦力
10．如图所示，有一个质量为m的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是（ ）
A．水平力F可能不变 B．水平力F必须逐渐增大
C．容器受到的摩擦力不变 D．容器受到的摩擦力逐渐减小
11．如图所示，在的水平桌面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为10 N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（）（　　）
A．10 N，向右 B．10 N，向左 C．20 N，向右 D．20 N，向左
12．两个物体相互接触，关于接触处的弹力和摩擦力，以下说法正确的是 （ ）
A．一定有弹力，但不一定有摩擦力
B．如果有弹力，则一定有摩擦力
C．如果有摩擦力，则一定有弹力
D．如果有摩擦力，则其大小一定与弹力成正比
13．如图甲所示,一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱,木箱所受的摩擦力f与F的关系如图乙所示,g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　)
A．木箱所受的最大静摩擦力fm=21 N
B．木箱所受的最大静摩擦力fm=20 N
C．木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.21
D．木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2
14．下列关于滑动摩擦力的说法中，正确的是（　　）
A．有压力一定有滑动摩擦力
B．有滑动摩擦力一定有压力
C．滑动摩擦力的方向总是与接触面上的压力的方向垂直
D．只有运动的物体才受滑动摩擦力
15．关于摩擦力的方向,下列说法中正确的是(???)
A．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向在同一条直线上
C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同
D．摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直
16．如图所示，质量为2kg的物体放在在水平地面上，用原长为8cm的轻弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数为200N/m，g=10N/kg.求：
（1）物体所受的最大静摩擦力；
（2）物体所受的滑动摩擦力大小；
（3）物体与地面间的动摩擦因数.
参考答案
1．D
【解析】
【分析】
摩擦力的方向总与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。滑动摩擦力总是与压力成正比。
【详解】
A．运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体可能受到滑动摩擦力作用，比如人在冰面上滑冰时，冰面受到滑动摩擦力，A错误。
B．滑动摩擦力总是与压力成正比，而静摩擦力与正压力没有必然的关系。故B错误。
C．摩擦力的方向总与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，不一定与物体运动的方向相反。故C错误。
D．摩擦力的方向有可能与速度方向不在一直线上，比如汽。车转弯时摩擦力与速度方向不在一条直线上故D正确。
故选D。
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间，运动员受重力、地面对人竖直向上的支持力、和地面对人向前的摩擦力，故A项正确，BCD三项错误。
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
A.物体受到弹力作用，不一定也受到摩擦力，需要满足接触面粗糙和具有相对运动或相对运动趋势等条件，故A项不合题意.
B.根据弹簧弹力的表达式F＝kx，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数，可知：弹力不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B项不合题意.
C.动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故C项不合题意.
D.静摩擦力随外力的变化而变化，当两接触面间的正压力变化时，静摩擦力可以不变，故D项符合题意.
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
甲图中，推木箱不动，静摩擦力与推力平衡，故；
乙图中，用的水平力恰能推动木箱，故静摩擦力达到最大值，即；
丙图中，小孩把木箱推动了，受滑动摩擦力，大小为
选项C正确．
故选C。
【点睛】
本题关键要抓住滑动摩擦力与静摩擦力的判断方法，确定摩擦力的大小，首先必须分清摩擦力的种类，是滑动摩擦力还是静摩擦力．
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．若v1＜v2，则A相对B向右运动，故B对A施加向左的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力，故A错误，B正确．
CD．若v1＞v2，则A相对B向左运动，故B对A施加向右的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故CD错误；
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．对A受力分析，受拉力F、重力、支持力和向右的静摩擦力，物体匀速运动，受力平衡，故
f=F
故A对C有向左的静摩擦力，故A正确；
B．对B受力分析，由于匀速运动，合力为零，故受重力和支持力，不受摩擦力，故B错误；
C．对C受力分析，受重力、A对C压力、B对C压力，地面对C支持力，A对C向左的静摩擦力和地面对C向右的滑动摩擦力，即物体C受到二个摩擦力的作用，故C错误；
D．对整体受力分析，受拉力F、重力、支持力和向右的滑动摩擦力，所以C对地面向左的滑动摩擦力，故D错误。
故选A。
7．A
【解析】
试题分析: 静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间，A对；弹簧的弹力与弹簧的进度系数和弹簧的形变量有关，B错；动摩擦因数与物体间的材料有关，与物体间的压力无关，C错；物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，D错．
考点: 重力、摩擦力．
【名师点睛】对静摩擦力理解
1．产生的条件：（1）接触面是粗糙的．（2）两物体有相对运动的趋势．（3）两物体在接触面上有正压力（弹力）．
2．大小：
（1）静摩擦力具有被动性，即其大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化，与正压力大小无关．
（2）静摩擦力有一个最大值，即最大静摩擦力Fmax，静摩擦力的范围是0（3）静摩擦力的大小一般根据平衡条件法求解．如图中水平力F＝1 N、2 N、3 N时物块没有运动，静摩擦力大小分别为1 N、2 N、3 N．
3．方向：静摩擦力的方向必定和接触面相切，总与相对运动趋势的方向相反．
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
物体水平向右运动，相对地面发生了相对运动，而且相对运动方向向右，所以摩擦力方向与相对运动方向相反，而且是滑动摩擦力．方向水平向左，大小，选项B正确．
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
三个物体都做匀速直线运动所受合外力均为零.以为研究对象， 水平方向受到向右的拉力作用，根据平衡条件可知，对有向左的静摩擦力作用，根据牛顿第三定律可知，对有向右的静摩擦力作用，故错误；对没有摩擦力作用，否则受力不平衡，不可能匀速直线运动，则对也没有摩擦力作用，故错误；以整体为研究对象，由平衡条件可知，地面对有向左的滑动摩擦力作用，则对地面有向右的滑动摩擦力作用，故受到两个摩擦力作用，故错误，正确.
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由题知物体处于静止状态，受力平衡，水平方向受力平衡，力F可能不变，故A正确，B错误。
CD．摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故CD错误。
故选A。
【点睛】
此题是关于物体的平衡问题；关键是对物体在水平和竖直方向受力分析；注意物体受到墙的摩擦力等于物体重力，物重变大、摩擦力变大，这是本题的易错点。
11．D
【解析】
【分析】
由题可知本题考查滑动摩擦力的大小与方向。
【详解】
物体受到的滑动摩擦力方向与相对水平桌面的运动方向相反，即向左，大小为
所以D正确，ABC错误。
故选D。
12．C
【解析】
【分析】
【详解】
两个相互接触的物体只有发生弹性形变时才会产生弹力作用，所以本题中两物体间不一定有弹力作用，摩擦力产生的条件是：具有相互作用力和相对运动或相对运动趋势，所以可以判断有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，C对；B错；只有滑动摩擦力才与正压力成正比，对于静摩擦力的大小要根据受力平衡或牛顿第二定律求解
13．AD
【解析】
【分析】
【详解】
由图乙知木箱受的最大静摩擦力为fm=21N，故A正确，B错误；当木箱运动后受的是滑动摩擦力，大小为f=μmg=20N，解得μ=0.2，故C错误，D正确；故选AD．
【点睛】
对物体正确受力分析，知道什么时候的摩擦力是静摩擦力，滑动摩擦力与拉力无关是正确解题的关键．
14．BC
【解析】
【分析】
由题可知本题考查摩擦力的产生条件与摩擦力的方向。
【详解】
AB．产生滑动摩擦力的条件有四个：相互接触、挤压、接触面粗糙、发生相对滑动，四者缺一不可。由产生滑动摩擦力的条件可知A错误，B正确；
C．滑动摩擦力的方向与接触面相切，而压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力的方向跟接触面所受压力的方向垂直，C正确；
D．如擦黑板时，黑板是静止的，但其相对黑板擦是运动的，也受滑动摩擦力，所以关键是“相对运动”，故D错误。
故选BC。
15．CD
【解析】
【分析】
【详解】
AC.摩擦力的方向是与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，有时会与运动方向相同，当摩擦力为动力时，摩擦力与运动方向相同．选项A错误，C正确；
BD.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向在同一条直线上，例如随水平圆盘一起做匀速圆周运动的物体，摩擦力的方向与运动方向垂直．选项B错误，D正确．
16．（1）6N；（2）5N；（3）0.25
【解析】
【分析】
【详解】
（1）物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小，由胡克定律可求得：
F1=200×0.03N=6N
因此最大静摩擦力大小为6N．
（2）匀速前进时，弹簧伸长2.5cm．则弹簧的拉力等于滑动摩擦力．所以滑动摩擦力
f=k△x=200×0.025=5N
（3）当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2.5cm．则弹簧的拉力等于滑动摩擦力．所以动摩擦因数为