人教版（2019）高一物理必修第一册 （12）摩擦力 同步课时作业

2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第一册同步课时作业
（12）摩擦力
一，选择题
1.下列关于摩擦力理解的四句话中正确的个数是（
）
①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
②运动的物体可以受到静摩擦力，静止的物体可以受到滑动摩擦力
③武警战士双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，他所受的摩擦力的方向是向上的
④图中滑块A沿着粗糙的竖直木板向下运动时，A不受摩擦力作用
A.1
B.2
C.3
D.4
2.(多选)关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是(　　)
A.有弹力一定有摩擦力
B.有弹力不一定有摩擦力
C.有摩擦力一定有弹力
D.同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直
3.如图所示的皮带传动装置中，是主动轮，是从动轮，分别是皮带上与两轮接触的点，分别是两轮边缘与皮带接触的点（为清楚起见，图中将两轮与皮带画得略微分开，而实际上是紧密接触的）。当顺时针起动时，若皮带与两轮不打滑，则各点所受静摩擦力的方向分别是（
）
A.向上、向下、向下、向上
B.向下、向上、向上、向下
C.向上、向上、向下、向下
D.向下、向下、向上、向上
4.如图所示，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是(　　)
A.棋子共受三个力作用
B.棋子对棋盘的压力大小一定等于重力
C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同
5.如图所示，弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块A相连，当用力加速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧测力计的示数为3.0
N，若匀速抽出木板B，弹簧测力计的示数（
）
A.大于3.0
N
B.小于3.0
N
C.等于3.0
N
D.为零
6.如图所示，在动摩擦因数μ＝0.1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F作用，则物体受到的滑动摩擦力为(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
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.
8.水平桌面上一重为200
N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15
N、30
N、80
N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（
）
A.15
N、30
N、40
N
B.15
N、30
N、80
N
C.0、0、40
N
D.40
N、40
N、40
N
9.(多选)如图为表面粗糙的倾斜皮带传输装置，皮带的传动速度保持不变。物体被无初速度地放在皮带的底端A上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置B后就不再相对皮带滑动，而是随皮带一起匀速运动，直至传送到顶端C，在传送过程中，物体受到的摩擦力(　　)
A.在AB段为沿皮带向上的滑动摩擦力
B.在AB段为沿皮带向下的滑动摩擦力
C.在BC段不受静摩擦力
D.在BC段受沿皮带向上的静摩擦力
10.如图所示，重力的物体，在动摩擦因数为0.2的水平面上向左运动，同时受到大小为5
N，方向向右的水平力F的作用，则（
）
A.物体所受摩擦力大小是4
N，方向水平向右
B.物体所受摩擦力大小是5
N，方向水平向左
C.在运动过程中，撤去F后，摩擦力仍不变
D.在运动过程中，撤去F后，摩擦力变为0
11.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
12.如图所示,有一重力不计的方形容器.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.容器受到的摩擦力不变
B.容器受到的摩擦力逐渐增大
C.水平力F可能不变
D.水平力F必须逐渐增大
二，简答题
13.为测量物体与长木板间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验，用外力F水平拉长木板时，弹簧测力计的示数与物体A和长木板间的滑动摩擦力相等，改变物体A上的砝码数可以改变物体A与木板间的正压力，每个砝码重为
1
N，已知放上3个砝码时弹簧测力计读数为2.6
N，放上5个砝码时弹簧测力计读数为3.0
N，求：物体A与木板间的动摩擦因数及物体A的重力。(取g＝10
N/kg)
14.某物体重200
N，放置在水平地面上，地面对它的最大静摩擦力为80
N，它与地面间的动摩擦因数为0.39。
(1)用60
N的水平推力推物体，求此时地面对物体的摩擦力的大小；
(2)物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，应在水平方向施加多大的推力？物体在水平外力作用下做匀速直线运动的过程中，人把推力突然减小到30
N，直到停止前，地面对物体的摩擦力为多大？
(3)若撤去外力，直到静止前，地面对物体的摩擦力为多大？
答案以及解析
1.答案：D
解析：滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，可以与物体运动方向相同，也可以与运动方向相反，故①正确；静摩擦力只是阻碍相对运动趋势，受静摩擦力的物体可以静止，也可以运动，滑动摩擦力只是阻碍相对运动，受滑动摩擦力的物体可以运动，也可以静止，故②正确；武警战士双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向上的，故③正确；滑块A沿着粗糙的竖直木板向下运动时，滑块A与板面无挤压，滑块不受摩擦力作用，故④正确。所以正确的个数是4，故选D。
2.答案：BCD
解析　若相互接触的两个物体之间有弹力，但两物体间无相对运动或相对运动趋势，则不可能有摩擦力，选项A错误，B正确；有弹力是有摩擦力的必要条件，所以有摩擦力必有弹力，选项C正确；根据弹力和摩擦力的方向关系可知D正确。
3.答案：C
解析：假设皮带和主动轮之间光滑，则C点相对A点向上运动，A点相对C点向下运动，因此，若皮带与主动轮不打滑，则C点相对A点有向上运动的趋势，A点相对C点有向下运动的趋势，则C点受到的静摩擦力方向向下，A点受到的静摩擦力方向向上，同理分析点所受静摩擦力的方向，C选项正确，故选C。
4.答案：D
解析　棋子受重力G、棋盘面的吸引力F、弹力FN和静摩擦力Ff，共四个力作用，选项A错误；棋盘对棋子的吸引力与棋盘面对棋子的弹力平衡，棋子与棋盘间的相互作用的弹力与棋子的重力无关，选项B错误；棋子所受摩擦力的大小与棋子的质量有关，磁性越强，摩擦力不一定越大，选项C错误，D正确。
5.答案：C
解析：因为滑动摩擦力，与木板的运动速度无关，所以C选项正确，故选C。
6.答案：D
解析　由于FN＝mg，滑动摩擦力Ff＝μFN＝μmg＝20
N，物体向右运动，则滑动摩擦力方向向左，故选项D正确。
7.答案：A
解析　木块对墙面的压力FN＝F1，对木块受力分析，可知墙对木块的摩擦力
Ff＝F2＋G，故动摩擦因数μ＝＝，选项A正确。
8.答案：A
解析：因最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力；当拉力为15
N和30
N时，物体处于静止，摩擦力分别等于15
N、30
N；当拉力为80
N时，拉力大于最大静摩擦力，物体发生滑动，受到的为滑动摩擦力，大小。故选A。
9.答案：AD
解析　从A到B物体向上加速运动，从B到C物体做匀速直线运动。从A到B过程，有相对滑动，接触面粗糙，故物体受到沿着皮带向上的滑动摩擦力。从B到C物体做匀速直线运动，受力平衡，合力为零，物体受重力、支持力和沿皮带向上的静摩擦力。故选项A、D正确。
10.答案：AC
解析：物体所受摩擦力大小是，方向水平向右，选项A正确，B错误；在运动过程中，撤去F后，物体向左减速运动，摩擦力仍不变，选项C正确，D错误。
11.答案：AC
解析：甲、乙、丙均处于静止状态，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F，方向水平向左，选项A正确；以甲为研究对象，可知甲不受摩擦力，选项B错误；乙对丙的摩擦力与丙对乙的摩擦力大小相等，方向相反，乙对丙的摩擦力大小等于F，方向水平向右，故选项C正确，选项D错误。
12.答案：BC
解析：容器处于平衡状态,在竖直方向上重力与摩擦力平衡,
盛满水前墙面对容器的静摩擦力一直增大,如果一直没有达到正压力F作用下的最大静摩擦力,则水平力F可能不变,所以选项B、C正确.
13.答案　0.2　10
N
解析　设A物体的质量为M，则当放3个砝码时，根据受力平衡F1＝μ(M＋3m)g；放5个砝码时，根据受力平衡可知F2＝μ(M＋5m)g；联立解得μ＝0.2，Mg＝10
N。
14.答案　(1)60
N　(2)78
N　78
N　(3)78
N
解析　地面对物体的滑动摩擦力为
Ff＝μFN＝μG＝0.39×200
N＝78
N。
(1)用60
N的水平推力推物体时，推力小于地面对物体的最大静摩擦力，物体仍保持静止，根据平衡条件得地面对物体的摩擦力的大小是F静＝F1＝60
N。
(2)物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，水平推力与滑动摩擦力平衡，则有水平推力F2＝Ff＝78
N，当推力减小到30
N时，摩擦力不变，仍为78
N。
(3)若撤去外力，直到静止前，地面对物体的滑动摩擦力为78
N。