山东省东营市胜利第三十九中学2020-2021学年鲁科版（2019）必修第一册：3.3摩擦力 课时作业（含解析）

3.3摩擦力 课时作业（含解析）
1．把一个重为G的物体，用一个水平力F=kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如下图所示，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是（　　）
A． B．
C． D．
2．下列说法中正确的是(　　)
A．两个物体只要接触就会产生弹力
B．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的
C．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
D．形状规则的物体的重心必在其几何中心
3．如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，它们均滑动，下列说法正确的是(　　)
A．甲、乙、丙所受摩擦力相同 B．甲受到的摩擦力最大
C．乙受到的摩擦力最大 D．丙受到的摩擦力最大
4．如图所示，两块相同的木块被竖直的木板夹住保持静止状态，设每一木块的质量为m，则两木块间的摩擦力大小为：（ ）
A．0 B．0.5mg C．mg D．2mg
5．在中学秋季田径运动会上，高一2班李好同学奋力拼搏，勇夺男子100 m冠军，下图为该同学奔跑途中的两个瞬间，用Ff1、Ff2分别表示该同学在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于Ff1、Ff2的方向，以下说法正确的是(　　)
A．Ff1向后，Ff2向后
B．Ff1向前，Ff2向前
C．Ff1向前，Ff2向后
D．Ff1向后，Ff2向前
6．如图，用水平力F将重力等于G的木块压在竖直墙面上，使木块静止下列判断正确的是　　
A．由于木块静止，所以
B．墙对木块的静摩擦力的方向竖直向下
C．增大压力F，墙和木块间的静摩擦力也增大
D．增大压力F，墙和木块间的静摩擦力不变
7．如图所示，质量为的物体在水平力,的作用下，静止在粗糙水平面上，滑动摩擦系数，则物体受到的摩擦力为（ ）
A．8N，向左 B．10N，向右
C．20N，向左 D．18N，向左
8．下列关于摩擦力的说法中，错误的是（　　）
A．两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直
B．两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反
9．如图所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，那么木块与木板间、木板与地面间的摩擦力大小分别为（　　）
A．μ2mg　μ1Mg B．μ2mg　μ2mg
C．μ2mg　μ1（m＋M）g D．μ2mg　μ1Mg＋μ2mg
10．如图所示，一个质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法正确的是（ ）
A．若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大
B．若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上
C．当木块与墙壁间的滑动摩擦力因素为μ，则当撤去F时，木块受到的滑动摩擦力大小等于
D．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受三个外力作用
11．码头上两个人用水平力推集装箱，想让它动一下，但都推不动，其原因是 （ ）
A．集装箱太重
B．推力总小于摩擦力
C．集装箱所受合外力始终为零
D．推力总小于最大静摩擦力
12．如图所示，甲、乙、丙三个质量相同的物体分别在不同外力的作用下沿水平地面做匀速直线运动，如图地面与物体间的动摩擦因数均相同，下列判断正确的是（　　 ）
A．三个物体所受的摩擦力大小相同
B．甲物体所受的摩擦力最小，受地面的弹力最小
C．乙物体所受的摩擦力最大，受地面的弹力最小
D．丙物体所受的摩擦力最大，受地面的弹力最大
13．如图所示，A为长木板，在水平面上以速度v1开始向右运动，同时物块B在A的上表面以速度v2开始向右运动，且A、B接触面粗糙。下列判断正确的是（　　）
A．若v1=v2，A、B之间无摩擦力
B．若v1＞v2，A受到B所施加的向右的滑动摩擦力
C．若v1＜v2，B受到A所施加的向左的滑动摩擦力
D．若v1＞v2，A、B之间无滑动摩擦力
14．如图，放在水平面上的物体受到水平向右的力和水平向左的力的共同作用，物体处于静止，那么（ ）
A．如果撤去力，那么物体受到的合力为零
B．如果撤去力，那么物体受到的合力一定为
C．如果撤去力，那么物体受到的摩擦力一定为
D．如果撤去力，那么物体受到的摩擦力一定为
15．如图所示，轻质弹簧的劲度系数为20N/cm，用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动．当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．
（1）求物体与水平面间的动摩擦因数；
（2）当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？
（3）如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力有多大？
参考答案
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
由于物体所受的水平推力为，由二力平衡得，墙与物体间的压力。当F比较小时，物体受的摩擦力Ff小于物体的重力G，物体将沿墙壁下滑，此时物体间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为
当摩擦力F等于重力G时，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，随着摩擦力的增大，摩擦力将大于重力，物体做减速运动直至静止，摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡，故ACD错误，B正确。
故选B。
2．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．两个物体接触并挤压才会产生弹力，故A错误．
B．物体受到的支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的，故B正确．
C．如初速度为零的物体放到匀速运动的传送带上，从物体开始运动到与传送带共速之前，物体受到的滑动摩擦力与运动方向相同，故C错误．
D．形状规则且质量分布均匀的物体，其重心才能与几何中心重合，故D错误．
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
题图中三个物体对地面的压力分别为
，，
因它们均相对地面滑动，由F=μFN知，
，
A．综上分析，A错误；
B．综上分析，B错误；
C．综上分析，C正确；
D．综上分析，D错误；
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
设每一块砖的重力为G，一侧木板对砖的摩擦力大小为f1，两块砖之间的摩擦力大小为f2．根据平衡条件得, 对整体，有：2f1=2G，得f1=G．对A砖，有：f1+f2=G．解得f2=0．即两砖间摩擦力为零，故A正确，BCD错误．故选A.
【名师点睛】
本题是解题关键是如何选择研究对象，采用整体法和隔离法相结合处理，简单方便．
5．C
【解析】
当该同学奔跑途中，后脚用力向后蹬，人才向前运动，正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力，使运动员能向前运动．而当前脚向前跨时，正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力，否则运动员会向前滑动．所以前脚受到地面的向后静摩擦力．故选C．
点睛：不论前脚还是后脚，地面给它们的摩擦力均是静摩擦力，由于后脚受到的静摩擦力方向向前，前脚受到的静摩擦力的方向向后，且后脚的力大于前脚，所以运动员向前运动．
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力N，还有竖直向上的静摩擦力f，根据平衡条件，有F=N，f=G；即静摩擦力与重力平衡，与推力无关，重力与F也无关，故A、B、C错误，D正确；故选D．
【点睛】
静摩擦力的大小随着外力的变化而变化，其方向与物体的相对运动趋势的方向相反，可以用假设法判断对运动趋势的方向，即假设墙面光滑，物体会向下滑动，故物体有向下的滑动趋势．
7．A
【解析】
【分析】
【详解】
物体处于静止状态，所以受到的摩擦力为静摩擦力，物体在水平方向受到和摩擦力，由平衡条件可知，摩擦力的方向与较小的 方向相同，即方向向左，大小：
。
A. 8N，向左。故A正确；
B. 10N，向右。故B错误；
C. 20N，向左 。故C错误；
D. 18N，向左。故D错误。
故选：A
8．B
【解析】
【分析】
摩擦力和弹力都是接触力，摩擦力发生在两个物体的接触面上，且沿接触面的切线方向．滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力不存在这个关系．有摩擦力产生则接触面上必会有弹力．
【详解】
A．两物体间有摩擦力，弹力是产生摩擦力的条件之一，一定有弹力，摩擦力方向沿接触面，弹力方向垂直于接触面，故摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直，故A正确，不符合题意；
B．滑动摩擦力的大小与正压力成正比，静摩擦力的大小与正压力无关，故B错误，符合题意；
C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度，故C正确，不符合题意；
D．滑动摩擦力方向与相对运动的方向相反．可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，故D正确，不符合题意。
故选B。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为：
f1=μ2N=μ2mg；
力的作用是相互的，故m对M有向右的滑动摩擦力，故M有向右滑动的趋势，受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有
f2=f1
因而
f2=μ2mg
故选B。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．木块在推力作用下静止时，处于平衡态，受推力F、重力G、向上的静摩擦力f和向右的支持力N，根据共点力平衡条件F=N，G=f．当推力增大时，物体仍然保持静止，故静摩擦力的大小不变，始终与重力平衡，且方向为竖直向上．故A错误，B正确．
CD．撤去推力后，墙壁对物体的支持力减小为零，故最大静摩擦力减为零，物体只受重力，做自由落体运动．故CD错误．
11．CD
【解析】
【分析】
【详解】
推不动说明人没有克服最大静摩擦，所以集装箱还是静止状态，但此时已经受到了静摩擦力，要想推动必须使推力大于最大静摩擦，所以CD正确。
故选CD。
12．BD
【解析】
【分析】
【详解】
设三个物体的重力均为G．如图，
将甲、丙两个物体所受的拉力分解为水平和竖直两个方向．则三个物体对地面的压力大小分别为：N甲=G-F1；N乙=G；N丙=G+F2；可见，甲对地面的弹力最小，丙对地面的弹力最大．由摩擦力公式f=μN，μ相同，所以甲物体所受的摩擦力最小，丙物体所受的摩擦力最大．故选BD．
【点睛】
对于滑动摩擦力，关键抓住其方向与物体相对运动方向相反，大小与物体间弹力成正比．
13．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．若v1=v2，则A、B相对静止，A、B之间无滑动摩擦力，故A正确；
BD．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，故BD错误；
C．若v1＜v2，则B相对A向右运动，故B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力，故C正确。
故选AC。
14．AC
【解析】
【分析】
【详解】
物体处于平衡状态，故摩擦力为
由此可知，最大静摩擦力
AC.若撤去，，物体任然处于静止状态，合力为0，静摩擦力为2N；AC正确；
BD.若撤去，由于无法判定与的大小，故无法确定物体的状态，故无法确定物体的合力和受到的摩擦力，BD错误；
故选AC。
15．（1）0.4 ；（2）120N；80N ；（3）80N
【解析】
【分析】
【详解】
(1)匀速直线运动时受力平衡，
，
联立求得
(2)伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力
此时的滑动摩擦力
(3)撤去弹簧时，物体受到的滑动摩擦力不变