山东省济南历城四中2020-2021学年鲁科版（2019）必修第一册：3.3摩擦力 跟踪训练（含解析）

3.3摩擦力
课时训练（含解析）
1．木块甲、乙分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F作用后木块所受摩擦力情况是（　　）
A．木块甲所受摩擦力大小是12.5 N
B．木块甲所受摩擦力大小是11.5 N
C．木块乙所受摩擦力大小是9 N
D．木块乙所受摩擦力大小是7 N
2．如图所示为某同学在操场上进行爬杆比赛的情景。若杆是竖直放置的，下列说法正确的是（　　）
A．如果该同学匀速向上爬，他受到的摩擦力方向向下
B．如果该同学匀速向下爬，他受到的摩擦力方向向下
C．该同学匀速向上爬和匀速向下滑的两个过程所受摩擦力的方向相反
D．该同学匀速向上爬和匀速向下滑的两个过程所受摩擦力的方向相同
3．如图所示，小明用水平力F推静止在水平面上的物体，物体仍静止，则推力F大小（　　）
A．大于物体所受地面的静摩擦力 B．等于物体所受地面的静摩擦力
C．大于物体所受地面的滑动摩擦力 D．等于物体所受地面的滑动摩擦力
4．关于滑动摩擦力，下列说法正确的是 （ ）
A．物体重力越大，滑动摩擦力越大
B．物体对接触面的压力不变，接触面粗糙程度不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大
C．物体对接触面的压力不变，接触面粗糙程度不变，速度越大，滑动摩擦力越大
D．接触面粗糙程度不变，物体对接触面的压力越大，滑动摩擦力越大
5．如图所示，某同学正在擦黑板。已知黑板擦对黑板的压力大小为10N，与黑板间动摩擦因数为0.4，则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小和方向分别为（　　）
A．4N，平行于黑板
B．4N，垂直于黑板
C．10N，平行于黑板
D．10N，垂直于黑板
6．人和船静止在水面上，当人沿水平船板向船头奔跑时，船会向后退，如图所示。使船后退的动力是（　　）
A．人对船的摩擦力
B．船对人的摩擦力
C．水对船的浮力
D．人对船的压力
7．下列关于重力、弹力、摩擦力说法正确的是（　　）
A．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，方向垂直接触面向下
B．桌子上书本对桌面的压力，是由于桌面发生形变而产生的
C．静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同
D．滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反
8．如图所示，当行李箱随传送带一起向上匀速运动时，下列说法中正确的是
A．行李箱受到滑动摩擦力的作用
B．行李箱所受的摩擦力方向沿传送带向下
C．行李箱所受的摩擦力方向沿传送带向上
D．因为行李箱与传送带之间相对静止，所以行李箱不受摩擦力的作用
9．如图，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为，木块与木板间的动摩擦因数为，木板一直静止，那么木板受地面的摩擦力大小为（ ）
A． B．
C． D．
10．以下叙述中正确的是（　　）
A．放在地面上木箱受到了向上的弹力是因为木箱发生了形变
B．静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用
C．正压力越大，摩擦力就会越大
D．摩擦力方向可能与速度方向在一直线上，也可能与速度方向不在一直线上
11．用如图所示装置研究静摩擦力。弹簧秤对物块的拉力沿水平方向，逐渐增大拉力。当拉力小于10N时，物块保持静止，等于10N时，物块刚刚开始运动，由此可知（ ）
A．物块和台面间的最大静摩擦力是10N
B．当弹簧秤的示数为5N时，物块受到的摩擦力是15N
C．当弹簧秤的示数为15N时，物块受到的摩擦力是15N
D．当弹簧秤的示数为15N时，物块受到的摩擦力是0N
12．体育课上某同学将足球踢向斜台，如图所示。下列关于足球与斜台作用时，足球受到斜台的弹力和摩擦力方向的说法正确的是（ ）
A．弹力方向垂直于斜台斜向右下方 B．弹力方向垂直于斜台斜向左上方
C．摩擦力方向与v1的方向相反 D．摩擦力方向与v2的方向相反
13．如图所示，不光滑的水平面上并列放置两物块A和B。已知水平面对A的最大静摩擦力为4N，水平面对B的最大静摩擦力为2 N，当用F＝3 N的水平力从左侧推A时，物体A、B受的摩擦力分别为FfA、FfB，则(　　)
A．FfA＝1N，FfB＝2 N B．FfA＝3N，FfB＝0
C．FfA＝4 N，FfB＝2 N D．因动摩擦因数和A、B的质量未知，故无法计算
14．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
15．下列式子属于比值定义物理量的是（　　）
A． B． C． D．
16．如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝4kg的物体上，另一端施一水平拉力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g＝10m/s2）：
(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至14.5cm时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大？
(2)若将弹簧压缩至6cm，求物体受到的摩擦力大小及方向；
(3)若将弹簧拉长至16cm，求物体受到的摩擦力大小及方向。
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由于弹簧被压缩了，故弹簧的弹力
对于甲来说弹簧对它的力是向左的，大小为8N，而甲静止，则甲最大的静摩擦力为：
f甲=50N×0.25=12.5N>F
则甲静止，则甲受到的摩擦力与F等大方向
f甲=F=8N
故甲受到的摩擦力为8N，方向水平向右，选项AB均错误；
CD．对乙，其最大静摩擦力
f乙=60N×0.25=15N
它受向右的8N的弹力，还有向右的1N的拉力，故两力的合力大小为9N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9N，方向水平向左，选项C正确，D错误。
故选C。
2．D
【解析】
【详解】
该同学双手紧握竹竿匀速攀升和匀速下滑时，该同学竖直方向受到重力和摩擦力，根据平衡条件得知，摩擦力与重力大小相等，方向相反，所以两个过程所受摩擦力的大小相等，方向相同。故D正确，ABC错误。
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
物体始终静止，物体受到的合外力始终为0，物体相对于地面有向右运动的趋势，受到水平向左的静摩擦力，静摩擦力和推力大小相等，故ACD错误，B正确。
故选B。
4．D
【解析】
【详解】
A．物体重力越大，压力不一定越大，因此滑动摩擦力也一定越大，故A错误；
BC．滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度以及压力的大小有关，和接触面的面积大小以及相对运动的速度无关，故BC错误。
D．滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度以及压力的大小有关，因此在接触面粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大，故D正确；
故选D。
5．A
【解析】
【详解】
滑动摩擦力大小为：
，
方向与黑板擦的运动方向相反，而黑板擦在黑板表面运动，即滑动摩擦力方向平行于黑板，A正确，BCD错误。
故选A。
6．A
【解析】
【详解】
当人沿水平船板向船头奔跑时，人受重力、摩擦力，由于物体间力的作用是相互的，所以人也给船一个向后的摩擦力，这个力就是船后退的动力，A正确。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，方向竖直向下，不是垂直接触面向下，故A错误；
B．书本对桌面的压力是由于书本发生弹性形变而产生的，故B错误；
C．摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向（或相对运动趋势的方向）相反，因此静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以与物体运动方向相反，故C正确；
D．滑动摩擦力方向一定与物体的相对运动方向相反，不一定与物体的运动方向相反，故D错误；
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．行李箱随传送带一起向上匀速运动，相对传送带静止，则行李箱受到静摩擦力的作用，选项A错误；
BCD．行李箱受力平衡，则受向下的重力、垂直于传送带的支持力以及沿传送带向上的静摩擦力作用，选项BD错误，C正确；
故选C。
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．D
【解析】
【详解】
A．放在地面上的木箱受到的向上的弹力时因为地面发生了形变，故A错误；
B．静止的物体可以受到滑动摩擦力作用，运动的物体也可能受到静摩擦力作用，只要两物体没有发生相对运动，故B错误；
C．滑动摩擦力才与正压力有关，而静摩擦力与正压力无关，故正压力越大摩擦力不一定越大，故C错误；
D．摩擦力的方向有可能与速度方向不在一条直线上，比如随水平转盘匀速转动的物体，受到的摩擦力指向圆心，与速度垂直，故D正确。
故选D。
11．A
【解析】
【详解】
A．物体受重力、支持力、拉力和摩擦力；当拉力等于10N时，物块刚刚开始运动，说明最大静摩擦力为10N，故A正确；
B．当弹簧秤的示数为5N时，没有拉动，物体保持静止，受静摩擦力为5N，故B错误；
CD．当弹簧秤的示数为15N时，物体加速运动，受到滑动摩擦力，滑动摩擦力约等于最大静摩擦力，为10N，故CD错误；
故选A。
12．B
【解析】
【详解】
AB．根据弹力方向的特点可知，斜台给足球的弹力的方向为垂直斜台向左上方的方向，故A错误，B正确；
CD．由于摩擦力的方向与弹力的方向垂直，所以结合图中特点可知，摩擦力的方向应平行于斜台，既不是与v1的方向相反，也不是与v2的方向相反，故C D错误；
故选B。
13．B
【解析】
【分析】
【详解】
A物块在水平方向上推力和静摩擦力大小相等：
可知A、B物块之间无作用力，B物块所受静摩擦力为0，ACD错误，B正确。
故选B。
14．BC
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由题知物体处于静止状态，受力平衡，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A错误，B正确；
CD．水平方向上受力平衡，墙面对容器的弹力
N=F
若最大静摩擦力大于重力时，力F可能不变，若最大静摩擦力小于等于重力时F要增大，N随之增大，故C正确，D错误。
故选BC。
15．BCD
【解析】
【详解】
A．式子中，t与s成正比，与t成反比，不是比值定义法，所以A错误；
B．式子是加速度的定义式，加速度与速度的变化量不成正比，与时间也不成反比，因此是比值定义法，所以B正确；
C．式子中的k是劲度系数，只与弹簧本身的性质有关，与弹力和形变量无关，因此是比值定义法，所以C正确；
D．式子中的是动摩擦因素，与接触面的材料有关，与滑动摩擦力和压力的大小无关，因此是比值定义法，所以D正确；
故选BCD。
16．(1)；(2)，方向水平向右；(3)，方向水平向左
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据胡可定律
弹簧的形变量
由平衡条件得
由物体恰好匀速运动
联立解得
(2)压缩量
，
小于最大静摩擦力，物体受静摩擦力，即
方向水平向右。
(3)弹簧的形变量
则物体受滑动摩擦力，有
方向水平向左。