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摩擦力
专题练习
1、快递自动分拣系统展示了“中国智造”的实力。如图是快件在水平分拣线传动面上分拣时情形，下列对快件的分析正确的是（ ）
A．匀速直线运动时没有受到分拣线传动面的摩擦力
B．运动速度大，惯性也大
C．对传动面的压力与传动面对它的支持力是一对平衡力
D．碰到导流板就会斜向运动，说明力能使物体发生形变
2、教室里水平讲台上放有一个静止的黑板刷，下列分析正确的是（ ）
A．讲台受到的重力和讲台对地面的压力是一对平衡力
B．讲台对黑板刷的支持力和黑板刷对讲台的压力是一对平衡力
C．讲台对黑板刷的支持力和黑板刷受到的重力是一对平衡力
D．讲台对地面的压力和地面对讲台的支持力是一对平衡力
3、今年春节期间，社交平台纷纷发起了“立扫帚”的挑战赛。如图所示是一把扫帚静止立在地面上的受力示意图，下列说法正确的是（ ）
A．扫帚所受重力的大小为10N
B．扫帚所受重力的作用点为O点
C．扫帚所受重力的方向为竖直向上
D．扫帚没有受到地面对它的支持力作用
第3题图
第4题图
第5题图
4、如图所示，F1＝4N，F2＝3N，此时物体A对于地面静止，物体B以一定速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦），则A与地面、A与B之间的摩擦力、弹簧测力计的示数大小分别为（ ）
A．2N
6N
9N
B．6N
6N
6N
C．4N
2N
9N
D．2N
6N
6N
5、在水平桌面上放着AB两个相同的木块，AB两个木块用绳子相连，在力F1和F2作用下匀速向左运动，已知F1＝9N，F2＝3N，则绳子对B的拉力大小为（ ）
A．3N
B．6N
C．9N
D．12N
6．木板乙放置于光滑的水平面上，一个小木块甲以v0的速度从木板乙的左侧被水平弹射到木板右端，如图所示。小木块甲先相对木板乙滑动，后相对静止；当木板乙碰到水平面上的障碍物丙时立刻静止。则以下判断中正确的是（ ）
A．甲、乙相对静止前，甲受到水平向右的摩擦力
B．甲、乙相对静止时，甲不受摩擦力
C．乙碰到丙后，甲因为受到惯性作用会继续向右运动
D．乙静止后，甲、乙受到的摩擦力是一对平衡力
第6题图
第7题图
第8题图
7、如图所示，在一根结实的细绳的一端栓一个小球，绳子的另一端固定在悬挂点O上，做成一个单摆。拉动小球到B处，放手后使它摆动起来，则小球在摆动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到最低处A时，小球受到的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B．小球运动到最高处B时，它对细绳拉力与它受到重力平衡
C．小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
D．小球摆动过程中不可能受到平衡力
8、如图，某同学用100牛的水平推力将一个重30N的物体压在竖直的墙壁上，使其处于静止状态，某一时刻，慢慢地将推力减小，当减小到60牛时，物体开始匀速下滑，下列说法中错误的是（ ）
A．物体在处于静止和匀速下滑状态时都受到四个力的作用
B．静止时物体受到的摩擦力为30N
C．滑动时物体受到的摩擦力为30N
D．如果继续减小推力，摩擦力大小不变
9、一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。则（ ）
A．0﹣2s物体所受摩擦力大小大于推力
B．2﹣4s物体所受摩擦力为3N
C．8﹣10s物体所受摩擦力为2N
D．物体4s时所受摩擦力大于9s所受摩擦力
10、如图，粗糙程度相同的水平地面上，重30牛的物块在AB段受F＝10牛的水平拉力作用，向右做匀速直线运动，到B点时撤去水平拉力，物块仍继续运动，到C处静止。下列说法正确的是（ ）
A．在
AB
段物块受到水平向右的摩擦力，大小为
10
牛
B．在
AB
段物块受到水平向左的摩擦力，大小为
20
牛
C．在
BC
段物块受到水平向左的摩擦力，大小为
10
牛
D．在
C
点物块受到水平向右的摩擦力，大小为
30
牛
11、如图所示，第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，乙用30N的力向左推甲，前后两次，人均未运动，则下列说法错误的是（ ）
A．在两幅图中，墙壁都受到50N的推力
B．乙受到地面30N的摩擦力，方向向左
C．第二次推时，甲受到地面20N的摩擦力，方向向左
D．第二次推时，墙壁受到80N的推力
第11题图
第12题图
第13题图
12、如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C．甲图中物体A受到的摩擦力为0，物体B受到地面对它的摩擦力为F
D．乙图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它的摩擦力为F
13、如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦），那么在此过程中（ ）
A．物体M与地面间的摩擦力为5牛
B．物体M与地面间的摩擦力为10牛
C．水平拉力F做功的功率为20瓦
D．1秒内滑轮对物体M做功为10焦
14、连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与A、B相连，细绳恰好水平，如图所示。当A重3N、B重5N时，M恰好做水平匀速直线运动，若滑轮摩擦不计，此时M受到的摩擦力大小为
N，方向是
。当B刚触地时，若A、M都不会与滑轮相碰，M受到的摩擦力方向是
。
第14题图
第15题图
第16题图
15、如图，三个相同的物体叠放在一起，当B受到5N的水平拉力时，三个物体一起向右匀速运动，则A与B之间、B与C之间的摩擦力分别为
N和
N。
16、如图，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0.4kg的木块相连。当小盘内放有重力为0.5N的砝码时木块未被拉动，这时木块受到的摩擦力大小为
N；当小盘内放有重为0.6N的砝码时，木块正好做匀速运动，当小盘内放上重为0.7N的砝码时，小盘拖动木块运动，当小盘落在地面上后，木块继续运动，此时木块所受到的摩擦力大小为
N。
17、木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动；若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动（绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计），如图所示，问：（g取10牛/千克）
（1）当右侧物体刚落地时木块所受到的摩擦力的方向为
。
（2）木块的质量为
千克。
（3）若右侧物体下落20厘米时其重力做的功为
焦。
18、如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
（1）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为F1、F2和F3，其中最大的是
。
（2）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：在压力相同时，
，滑动摩擦力越大。
（3）在丙图中，弹簧测力计示数F3为1.6N，若弹簧测力计示数增大到2N，此时的木块A所受滑动摩擦力为
N。
19、某同学用如图的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。木板P放在水平桌面上，木块Q放在木板P上，弹簧测力计一端固定，一端挂在木块Q上，拉动木板P，木块Q稳定时，读取测力计的示数。
①读取测力计的示数，是为了测量
。（填序号）
A．木板P受到地面的滑动摩擦力大小
B．木板P受到木块Q的滑动摩擦力大小
C．木块Q受到地面的滑动摩擦力大小
D．木块Q受到木板P的滑动摩擦力大小
②用相同的木板P和木块Q，在木块Q上放不同个数的砝码，拉动木板P快慢相同，记录测力计的示数及对应的砝码个数。这是为了研究滑动摩擦力大小与
的关系。
③用相同的木板P和木块Q，发现拉动木板P的快慢不同时，测力计的示数相等。由此得到的结论是
。
20、如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0﹣tl时间木块静止，木块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题：
（1）当用F＝5.3牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为
牛；若用F＝5.8牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为
牛。
（2）如图丙所示，为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系，在重力为12牛的木块上每次增加1牛重的砝码，分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动。实验测量数据如下：
木块对水平面压力FN（牛）
17
18
19
20
21
水平拉力F（牛）
5.1
5.4
5.7
6.0
6.3
根据表格数据，得出滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系式为
。
21、甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，于是他们对此展开研究。他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，比热为c，球的体积为Vπr3．（注：所有结果均用字母表示，写出推理过程）
（1）半径为r的雨滴重力为
。
（2）在接近地面时，大雨滴的下落速度
小雨滴的下落速度（选填“大于”“等于”“小于”）。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度升高了多少？
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精品试卷·第
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摩擦力
专题练习
参考答案与试题解析
1、快递自动分拣系统展示了“中国智造”的实力。如图是快件在水平分拣线传动面上分拣时情形，下列对快件的分析正确的是（ ）
A．匀速直线运动时没有受到分拣线传动面的摩擦力
B．运动速度大，惯性也大
C．对传动面的压力与传动面对它的支持力是一对平衡力
D．碰到导流板就会斜向运动，说明力能使物体发生形变
【解答】解：A.匀速直线运动时，快件与分拣线传动面相对静止，没有相对运动的趋势，所以快件没有受到摩擦力的作用，故A正确；B.质量是物体惯性大小的唯一的量度，与速度无关，故B错误；C.对传动面的压力作用在传送带上，传动面对它的支持力作用在快件上，二力不是作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故C错误；D.碰到导流板就会斜向运动，说明力可以改变物体的运动状态，故D错误。故选：A
2、教室里水平讲台上放有一个静止的黑板刷，下列分析正确的是（ ）
A．讲台受到的重力和讲台对地面的压力是一对平衡力
B．讲台对黑板刷的支持力和黑板刷对讲台的压力是一对平衡力
C．讲台对黑板刷的支持力和黑板刷受到的重力是一对平衡力
D．讲台对地面的压力和地面对讲台的支持力是一对平衡力
【解答】解：A、讲台受到的重力和讲台对地面的压力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故A错误；B、讲台对黑板刷的支持力和黑板刷对讲台的压力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故B错误；C、讲台对黑板刷的支持力和黑板刷受到的重力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；D、讲台对地面的压力和地面对讲台的支持力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选：C
3、今年春节期间，社交平台纷纷发起了“立扫帚”的挑战赛。如图所示是一把扫帚静止立在地面上的受力示意图，下列说法正确的是（ ）
A．扫帚所受重力的大小为10N
B．扫帚所受重力的作用点为O点
C．扫帚所受重力的方向为竖直向上
D．扫帚没有受到地面对它的支持力作用
【解答】解：由图，重力和支持力作用点为O点，扫帚静止立在地面上，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，二者是一对平衡力，大小相等，均为5N，故ACD错误，B正确。故选：B
4、如图所示，F1＝4N，F2＝3N，此时物体A对于地面静止，物体B以一定速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦），则A与地面、A与B之间的摩擦力、弹簧测力计的示数大小分别为（ ）
A．2N
6N
9N
B．6N
6N
6N
C．4N
2N
9N
D．2N
6N
6N
【解答】解：不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，弹簧测力计的示数为：3F2＝3×3N＝9N；不计滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，物体B受到滑轮组的拉力等于向左的拉力等于拉力F2的2倍，即为2F2＝2×3N＝6N，由于物体B做匀速直线运动，所以受平衡力的作用，B受到A的摩擦力等于B受到的拉力，为6N；由于物体A受到B向左的摩擦力、向右的拉力和地面的摩擦力，所以地面对A的摩擦力等于A对B的摩擦力减去向右的拉力，为6N﹣4N＝2N。故选：A
5、在水平桌面上放着AB两个相同的木块，AB两个木块用绳子相连，在力F1和F2作用下匀速向左运动，已知F1＝9N，F2＝3N，则绳子对B的拉力大小为（ ）
A．3N
B．6N
C．9N
D．12N
【解答】解：甲乙两木块一起做匀速直线运动，以整体为研究对象，整体受向左的拉力F1、向右的拉力F2和向右的总摩擦力f总（此时不考虑整体内部的作用力）。整体受力平衡，所以F1＝F2+f总，则总摩擦力：f总＝F1﹣F2＝9N﹣3N＝6N。粗糙程度不变，由于两木块是相同的，每块木块对桌面的压力等于总压力的一半，故每个木块受到的摩擦力为总摩擦力的一半，即f甲＝f乙=f总6N＝3N。以乙为研究对象，乙受向左的拉力F拉、向右的绳子拉力F2和向右的摩擦力f乙，乙受力平衡，所以F拉＝F2+f乙，＝3N+3N＝6N。故ACD错误，B正确。故选：B
6、木板乙放置于光滑的水平面上，一个小木块甲以v0的速度从木板乙的左侧被水平弹射到木板右端，如图所示。小木块甲先相对木板乙滑动，后相对静止；当木板乙碰到水平面上的障碍物丙时立刻静止。则以下判断中正确的是（ ）
A．甲、乙相对静止前，甲受到水平向右的摩擦力
B．甲、乙相对静止时，甲不受摩擦力
C．乙碰到丙后，甲因为受到惯性作用会继续向右运动
D．乙静止后，甲、乙受到的摩擦力是一对平衡力
【解答】解：A、甲、乙相对静止前，小木块甲相对木板乙是向右滑动的，则甲受到乙水平向左的摩擦力的作用，故A错误；B、甲、乙相对静止时，甲和乙一起向右运动，甲和乙之间没有发生相对滑动的趋势，所以甲不受摩擦力，故B正确；C、乙碰到丙后，甲因为具有惯性会继续向右运动，惯性是一种性质，不是作用，故C错误；D、乙静止后，甲由于惯性会继续水平向右运动，则甲受到乙水平向左的摩擦力的作用；由于水平面与乙之间是光滑的，所以水平面与乙之间没有摩擦力；由于物体间力的作用是相互的，则乙受到甲水平向右的摩擦力的作用，这两个摩擦力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，故D错误。故选：B
7、如图所示，在一根结实的细绳的一端栓一个小球，绳子的另一端固定在悬挂点O上，做成一个单摆。拉动小球到B处，放手后使它摆动起来，则小球在摆动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到最低处A时，小球受到的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B．小球运动到最高处B时，它对细绳拉力与它受到重力平衡
C．小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
D．小球摆动过程中不可能受到平衡力
【解答】解：A、小球运动到最低处A时，细绳对它拉力大于重力，会使得小球做圆周运动，故小球受力不平衡，故A错误；BC、小球运动到最高处B和C时，细绳对它的拉力和它受到的重力没有作用在同一条直线上，且大小不相等，故它们不是平衡力，故BC错误；D、在摆动过程的任一位置，小球都不静止或匀速直线运动，受到的力都不平衡，故D正确。故选：D
8、如图所示，某同学用100牛的水平推力将一个重30N的物体压在竖直的墙壁上，使其处于静止状态，某一时刻，慢慢地将推力减小，当减小到60牛时，物体开始匀速下滑，下列说法中错误的是（ ）
A．物体在处于静止和匀速下滑状态时都受到四个力的作用
B．静止时物体受到的摩擦力为30N
C．滑动时物体受到的摩擦力为30N
D．如果继续减小推力，摩擦力大小不变
【解答】解：物体静止和匀速下滑时，都受平衡力的作用，水平方向受到压力F和墙壁的支持力是一对平衡力，竖直方向受到的重力和墙壁对它的摩擦力是一对平衡力，物体在处于静止和匀速下滑状态时都受到四个力的作用，所以物体静止和沿墙壁匀速下滑时摩擦力都与重力相等，等于30N，与压力无关。故ABC正确，如果继续减小推力，压力减小，滑动摩擦力大小变小，故D错误。故选：D
9、一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。则（ ）
A．0﹣2s物体所受摩擦力大小大于推力
B．2﹣4s物体所受摩擦力为3N
C．8﹣10s物体所受摩擦力为2N
D．物体4s时所受摩擦力大于9s所受摩擦力
【解答】解：A、由v﹣t图象可知，0～2s物体的速度为0，处于静止状态，拉力与摩擦力是一对平衡力，则摩擦力等于推力，故A错误；B、由v﹣t图象可知，6～8s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力；由F﹣t图象知6～8s拉力F′＝2N，故滑动摩擦力的大小为2N；2～6s物体做加速运动，但滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，且二者不变，所以滑动摩擦力仍为2N，故B错误；C、由v﹣t图象可知，8﹣10s物体做减速运动，因滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，且二者不变，所以滑动摩擦力仍为2N，故C正确；D、由BC分析可知，物体4s时所受摩擦力等于9s所受的摩擦力，故D错误。故选：C
10、如图，粗糙程度相同的水平地面上，重30牛的物块在AB段受F＝10牛的水平拉力作用，向右做匀速直线运动，到B点时撤去水平拉力，物块仍继续运动，到C处静止。下列说法正确的是（ ）
A．在
AB
段物块受到水平向右的摩擦力，大小为
10
牛
B．在
AB
段物块受到水平向左的摩擦力，大小为
20
牛
C．在
BC
段物块受到水平向左的摩擦力，大小为
10
牛
D．在
C
点物块受到水平向右的摩擦力，大小为
30
牛
【解答】解：AB、在
AB
段物块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力相等，物体向右运动，受到水平向左的摩擦力，大小为
10
N，故A错误，B错误；C、在
BC
段物块做减速运动，到C处静止，BC段滑动摩擦力大小只与压力与接触面粗糙程度有关，故滑动摩擦力不变，还是10N，故C正确；D、粗糙程度相同的水平地面上，在
C
点物块静止，在水平方向不受力的作用，故D错误。故选：C
11、如图所示，第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，乙用30N的力向左推甲，前后两次，人均未运动，则下列说法错误的是（ ）
在两幅图中，墙壁都受到50N的推力
B．乙受到地面30N的摩擦力，方向向左
C．第二次推时，甲受到地面20N的摩擦力，方向向左
D．第二次推时，墙壁受到80N的推力
【解答】解：在两次推墙的过程中，甲、乙二人均未运动，所以两次甲、乙二人均受到平衡力作用，甲、乙受力分析如下：第一次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用的力，大小相等，甲受力的示意图，如下图：
第二次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用的力，大小相等，甲受力的示意图，如下图：
第二次乙对甲的推力与甲对乙的推力是一对相互作用的力，大小相等，乙受力的示意图，如下图：
AD、第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，所以第一次和第二次墙受到的推力都为50N，故A正确，D错；B、乙在地面上处于静止状态，受到平衡力作用，结合图3可知，乙受到地面的摩擦力为30N，方向向左，B正确；C、第二次推时，甲仍然静止，受到平衡力作用，结合图2可知，甲受到地面的摩擦力为f＝50N﹣30N＝20N，方向向左，C正确。故选：D
12、如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C．甲图中物体A受到的摩擦力为0，物体B受到地面对它的摩擦力为F
D．乙图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它的摩擦力为F
【解答】解：乙图，AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，A不受摩擦力的作用，AD错误；以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，两种情况下B受到的摩擦力相等，B正确；甲图以A为研究对象，A做匀速直线运动，在水平方向受拉力F和B对它的静摩擦力作用，且f＝F，C错误。故选：B
13、如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦），那么在此过程中（ ）
A．物体M与地面间的摩擦力为5牛
B．物体M与地面间的摩擦力为10牛
C．水平拉力F做功的功率为20瓦
D．1秒内滑轮对物体M做功为10焦
【解答】解：AB、如图所示，n＝2，物体做匀速运动，f＝2F＝2×10N＝20N；故AB错误；CD、物体移动的路程s′＝v物t，拉力移动的距离：s＝2s′＝2×v物t＝2×1m/s×1s＝2m，拉力做功：W＝Fs＝10N×2m＝20J，拉力做功功率：P20W；故C正确，D错误。故选：C
14、连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与A、B相连，细绳恰好水平，如图所示。当A重3N、B重5N时，M恰好做水平匀速直线运动，若滑轮摩擦不计，此时M受到的摩擦力大小为 2 N，方向是 水平向左 。当B刚触地时，若A、M都不会与滑轮相碰，M受到的摩擦力方向是 水平向左 。
【解答】解：当A重3N，B重5N时，M恰好做水平匀速直线运动，则M在水平方向上受到三个力的作用：A对M3N的拉力、B对M5N的拉力、桌面对M的摩擦力的作用，这三个力平衡，则摩擦力的大小为f＝5N﹣3N＝2N，摩擦力的方向是水平向左的；当B刚触地时，M由于惯性，仍然会向右运动，则M受到的摩擦力方向是水平向左的。故答案为：2；水平向左；水平向左。
15、如图，三个相同的物体叠放在一起，当B受到5N的水平拉力时，三个物体一起向右匀速运动，则A与B之间、B与C之间的摩擦力分别为 0 N和 5 N。
【解答】解：对A受力分析，A受竖直方向的重力和B对A的支持力，三个物体一起向右匀速运动，A与B相对静止，故AB之间不受摩擦力，摩擦力为0N；同理对AB整体进行受力分析，受重力、C对BA的支持力，水平的拉力，以及C对B的摩擦力，由于三个物体一起向右匀速运动，处于平衡状态，BC之间的摩擦力等于拉力，fBC＝F＝5N。故答案为：0；5。
16、如图，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0.4kg的木块相连。当小盘内放有重力为0.5N的砝码时木块未被拉动，这时木块受到的摩擦力大小为0.5N；当小盘内放有重为0.6N的砝码时，木块正好做匀速运动，当小盘内放上重为0.7N的砝码时，小盘拖动木块运动，当小盘落在地面上后，木块继续运动，此时木块所受到的摩擦力大小为0.6N。
【解答】解：木块静止时，所受的摩擦力与拉力是平衡力，所以，摩擦力等于拉力，为：0.5N。
当木块受到0.6N的拉力做匀速直线运动时，滑动摩擦力为：0.6N。小盘落地，木块仍运动，压力与接触面的粗糙程度没变，故滑动摩擦力不变，仍为0.6N。故答案为：0.5N；0.6N
17、木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动；若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动（绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计），如图所示，问：（g取10牛/千克）
（1）当右侧物体刚落地时木块所受到的摩擦力的方向为 竖直向下 。
（2）木块的质量为 2.5 千克。
（3）若右侧物体下落20厘米时其重力做的功为 10 焦。
【解答】解：（1）木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下向上作匀速直线运动，当右侧物体刚落地时，木块由于惯性还会继续竖直向上运动，所以此时木块受到容器壁竖直向下的摩擦力作用。
（2）木块单独向下作匀速直线运动时，由二力平衡条件可得木块受到的摩擦力：f＝G木＝m木g；
木块受到右侧物体的拉力而竖直向上匀速运动时，木块受到竖直向下的重力和竖直向下的摩擦力，还有竖直向上的拉力，木块受到的拉力：F拉＝G右＝m右g＝5kg×10N/kg＝50N，
因木块与容器侧壁间的压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变，仍然为f＝G木＝m木g；因木块向上做匀速直线运动，所以，F拉＝G木+f＝2m木g，即：50N＝2×m木×10N/kg，解得m木＝2.5kg。
（3）右侧物体下落20厘米时其重力做的功为：W＝G右h＝50N×0.2m＝10J。
故答案为：（1）竖直向下；（2）2.5；（3）10。
18、如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
（1）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为F1、F2和F3，其中最大的是F3。
（2）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）在丙图中，弹簧测力计示数F3为1.6N，若弹簧测力计示数增大到2N，此时的木块A所受滑动摩擦力为1.6N。
【解答】解：（1）甲乙两图的压力相同，乙图比甲图接触面粗糙，所以乙的摩擦力大于甲的摩擦力；乙丙两图相比，接触面的粗糙程度相同，丙图比乙图压力大，所以丙图的摩擦力大于乙图的摩擦力；又因为物体做匀速直线运动，所以F＝f摩．因此F3示数最大；（2）甲乙两图的压力相同，乙图比甲图接触面粗糙，所以可得在压力相同时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大；（3）在丙图中，弹簧测力计示数增大到2N，由于接触面的粗糙程度和压力大小不变，所以摩擦力大小不变，仍为1.6N。
故答案为：（1）F3；（2）接触面越粗糙；（3）1.6。
19、某同学用如图所示的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。木板P放在水平桌面上，木块Q放在木板P上，弹簧测力计一端固定，一端挂在木块Q上，拉动木板P，木块Q稳定时，读取测力计的示数。回答下列问题：
①读取测力计的示数，是为了测量 D 。（填序号）
A．木板P受到地面的滑动摩擦力大小
B．木板P受到木块Q的滑动摩擦力大小
C．木块Q受到地面的滑动摩擦力大小
D．木块Q受到木板P的滑动摩擦力大小
②用相同的木板P和木块Q，在木块Q上放不同个数的砝码，拉动木板P快慢相同，记录测力计的示数及对应的砝码个数。这是为了研究滑动摩擦力大小与 压力 的关系。
③用相同的木板P和木块Q，发现拉动木板P的快慢不同时，测力计的示数相等。由此得到的结论是 滑动摩擦力大小与运动快慢无关。或接触面相同，压力相等，滑动摩擦力大小与运动快慢无关。
【解答】解：①木板P放在水平桌面上，木块Q放在木板P上，弹簧测力计一端固定，一端挂在木块Q上，拉动木板P，木块Q稳定时，读取测力计的示数，此时木块Q受到木板P的滑动摩擦力大小与弹簧测力计示数相等，二力平衡，故D正确；②根据控制变量法，用相同的木板P和木块Q，在木块Q上放不同个数的砝码，拉动木板P快慢相同，记录测力计的示数及对应的砝码个数。这是控制接触面粗糙程度不变，改变压力，这是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系；③木块的运动速度虽然不同，但前后两次受到的拉力和摩擦力都是一对平衡力。由于木块Q对木板P的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变。故可得滑动摩擦力大小与运动快慢无关。或接触面相同，压力相等，滑动摩擦力大小与运动快慢无关。
故答案为：①D；②压力；③滑动摩擦力大小与运动快慢无关。或接触面相同，压力相等，滑动摩擦力大小与运动快慢无关。
20、如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0﹣tl时间木块静止，木块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题：
（1）当用F＝5.3牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为 5.3 牛；若用F＝5.8牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为 5.1 牛。
（2）如图丙所示，为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系，在重力为12牛的木块上每次增加1牛重的砝码，分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动。实验测量数据如下：
木块对水平面压力FN（牛）
17
18
19
20
21
水平拉力F（牛）
5.1
5.4
5.7
6.0
6.3
根据表格数据，得出滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系式为 Ff＝0.3FN 。
【解答】解：（1）当用F＝5.3牛的水平拉力拉静止的木块时，由于木块静止，所以木块所受的拉力与静止木块所受的摩擦力平衡，所以f＝F＝5.3N。由乙图可知，当物体做匀速直线运动时，F＝5.1N，所以f＝F＝5.1N．当F＝5.8N时，物体将做加速运动，但所受摩擦力仍为5.1N。
故答案为：5.3；5.1。
（2）在研究摩擦力大小与所受压力关系时，拉动物体做匀速直线运动，所以摩擦力与拉力是一对平衡力，因此f＝F。从表格中数据可以看出，拉力与压力大小的比值不变，即摩擦力与所受压力的比值是0.3。所以摩擦力大小与接触面受到压力之间的关系是Ff＝0.3FN。故答案为：Ff＝0.3FN。
21、甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，于是他们对此展开研究。他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，比热为c，球的体积为Vπr3．（注：所有结果均用字母表示）
（1）半径为r的雨滴重力为 πr3ρg 。
（2）在接近地面时，大雨滴的下落速度 大于 小雨滴的下落速度（选填“大于”“等于”“小于”），写出推理过程。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度升高了多少？
【解答】解：（1）雨滴的体积：Vπr3，则根据ρ得，其质量m＝ρVπr3ρ，
故重力G＝mgπr3ρg；
（2）雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，故f＝G，因为f＝kSv2＝kπr2v2，Gπr3ρg，
所以，kπr2v2πr3ρg，化简得，v，又因为k、ρ、g均为定值，所以，r越大，速度越大，
即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。
（3）设雨滴的质量为m，因为重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，即W＝Q，
又因为W＝Gh＝mgh，Q＝cm△t，所以，mgh＝cm△t，则△t。
答：（1）πr3ρg；（2）大于；推理过程详见解答；（3）雨滴的温度升高了。
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精品试卷·第
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