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第三节 摩擦力一、单选题（共11题；共22分）1.下列说法中正确的是（ ） A.摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用B.用手竖直握住一瓶子，此时瓶子受重力一定与手所受最大静摩擦力相平衡C.摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比D.有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力2.下列说法正确的是（ ） A.静摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反B.静摩擦力一定发生在静止的两物体之间C.运动着的物体不可能受到静摩擦力的作用D.静摩擦力可以是动力，也可以是阻力3.关于摩擦力的说法正确的是（ ） A.运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力B.静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力C.两物体之间的压力等于零时，这两物体之间的摩擦力一定等于零D.摩擦力的大小一定与正压力成正比4.在水平桌面M上放置一块正方形薄木板abcd，在木板的正中点放置一个质量为m的木块，如图所示先以木板的ad边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ab边与桌面的夹角为；再接着以木板的ab边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ad边与桌面的夹角也为（ab边与桌面的夹角不变）在转动过程中木块在木板上没有滑动，则转动之后木块受到的摩擦力大小为（ ）A.2 mgsinB.mgsinC.mgsin2D.mgsin 5.关于摩擦力，下列说法正确的是（ ） A.摩擦力方向可以与物体运动方向相同B.相互压紧的粗糙物体间必有摩擦力C.摩擦力一定随正压力增大而增大D.静止的物体一定不会受到滑动摩擦力作用6.如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数=0.2，从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取g=10m/s2 ， 向右为正方向，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）A.B.C.D.7.下列说法正确的是（ ） A.木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的B.质量均匀分布，形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D.由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在8.如图所示，位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力说法正确的是（ ）A.方向一定沿斜面向上B.方向一定沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小一定不等于零9.如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即、和摩擦力作用，木块处于静止状态。其中、。若撤去力，则木块在水平方向受到的合力和摩擦力为（）A.10N，2NB.0N，8NC.2N，2ND.0N，2N10.如图，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一定不变D.水平力F必须逐渐增大11.关于摩擦力，下列说法正确的是（） A.人走路前进时，地面给人的摩擦力阻碍人前进B.擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦为滑动摩擦力C.人握竖直杆向上爬，杆给人的摩擦力向下D.物体受到的最大静摩擦力不会超过其所受重力大小二、多选题（共4题；共12分）12.如图，将一物块置于斜面上，并用一沿斜面方向的恒力F作用于物块上，斜面始终静止不动，则下列说法正确的有（ ）A.若物块静止不动，则物块受到斜面的摩擦力沿斜面向下B.若物块静止不动，物块可能不受斜面的摩擦力C.若物块沿斜面匀速上升，则斜面可能不受地面的摩擦力D.若物块沿斜面匀速下滑，斜面受地面的摩擦力水平向左13.如图所示，工件随倾斜传送带匀速上升的过程中，关于工件受力情况分析正确的是（ ）A.工件受到四个力，分别是重力、支持力、摩擦力、牵引力B.工件受到三个力，分别是重力、支持力、摩擦力C.工件受到的摩擦力沿传送带向上D.工件受到的摩擦力沿传送带向下14.关于摩擦力，以下说法中正确的是（ ） A.运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用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，摩擦力越大D.摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上15.关于摩擦力的方向，下列叙述中正确的是（） A.滑动摩擦力的方向，总是与物体的相对运动方向相同B.静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反C.滑动摩擦力的方向，可能与物体的运动方向相同D.静摩擦力的方向，可能与物体运动的方向相同三、填空题（共4题；共13分）16.相互叠加的三个木块静止在水平地面上，其中木块B所受水平拉力F1=2N，木块C所受水平拉力F2=3N，则A受到B的摩擦力_N；C受到B的摩擦力_N，方向_；C受到地面的摩擦力_N，方向_。17.如图是质量为m的器材极限爬坡时的照片，若汽车要缓慢匀速地开上与水平面夹角为30的斜坡，车胎和路面之间的动摩擦因数至少要达到_，汽车队斜坡的压力为_18.水平桌面上有一重100N的物体，与桌面的动摩擦因数为0.2，若依次用0N，7N，20N，30N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为_N，_N，_N，_N（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 19.把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定，如图所示，则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_N。若用弹簧测力计测得物块P重13 N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为_。材料动摩擦因数金属金属0.25橡胶金属0.30木头金属0.20皮革金属0.28四、解答题（共1题；共5分）20.如图所示，重物A的质量为5 kg，此时A与桌面间的最大静摩擦力为10 N，不计定滑轮与轻绳之间的摩擦。拉力F=30 N时，系统处于静止状态。求物体B的质量M的取值范围。（g=10 N/kg）五、综合题（共2题；共25分）21.在水平桌面上放一重为GA=20N的物体A，它与桌面间的动摩擦因数为1=0.5，使这个物体沿桌面匀速运动时， （1）水平拉力应为多大？ （2）如果在A上加一个重为GB=10N的物体B，B与A间的摩擦系数为2=0.2，那么当A、B两物体一起沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多大？此时B所受的摩擦力多大？ （3）如果拉力与水平面呈=53角斜向上，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的拉力应为多大？（sin53=0.8，cos53=0.6） 22.要使静止在水平地面上重为40kg的物体从原地移动，必须至少用100N的水平推力，但物体从原地移动后，只要80N的水平推力就可以使之匀速地移动（重力加速度g=10m/s2）求： （1）物体与地面间的最大静摩擦力fmax； （2）物体与地面间的动摩擦因数 答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【解答】解：A、滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，如把一个物块轻轻的放在匀速运动的传送带上，物块所受滑动摩擦力的方向与运动方向相同，故A错误；B、用手竖直握住一瓶子，此时瓶子受重力一定与手对它的静摩擦力相平衡，并不是最大静摩擦力，故B错误；C、根据滑动摩擦力的计算公式f=N可知：滑动摩擦力的大小与正压力成正比，可以与物体重力无关，故C错误；D、依据弹力与摩擦力产生原理，则有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力，故D正确故选：D【分析】弹力不一定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力；滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反；滑动摩擦力的大小与压力成正比，与重力无关，从而即可求解2.【答案】D 【解析】【解答】解：A、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反故A错误BC、运动的物体也可能产生静摩擦力，比如在水平路面上，汽车启动时，车厢地板上的物体会受到静摩擦力作用故BC错误D、静摩擦力可以与物体运动方向相反，作为阻力，也可以与物体运动方向相同，作为动力故D正确故选：D【分析】静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反相对地面静止的物体，可能受到静摩擦力运动的物体也可能产生静摩擦力静摩擦力可以作为阻力，也可以作为动力3.【答案】C 【解析】【解答】解：A、物体间相对滑动时，物体间的摩擦力是滑动摩擦力，相互紧压的粗糙物体之间有相对滑动时，才受滑动摩擦力，故A错误；B、相对于地面静止的物体相对于运动的物体来说是运动的，如一物体在运动的传送带上相对地面静止，但相对传送带静止，此时受的是滑动摩擦力，故B错误；C、根据摩擦力产生的条件可知，两物体之间的压力等于零时，这两物体之间的摩擦力一定等于零，故C正确；D、滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比，故D错误；故选：C【分析】两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力；如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力4.【答案】B 【解析】【解答】解：假设只以木块的ad边为轴，将木板向上缓慢转动角，木块受到的摩擦力大小为mgsin，方向沿ab；假设只以木板的ab边为轴，将木板向上缓慢转动角，木块受到的摩擦力大小为mgsin，方向沿bc则先后这样转动后，木块受到的摩擦力的大小为f= mgsin，故B正确，ACD错误；故选：B【分析】采用假设法研究：假设只以木块的ad边为轴，将木板向上缓慢转动角，分析木块受到的摩擦力；假设只以木板的ab边为轴，将木板向上缓慢转动角，分析木块受到的摩擦力再求出木块受到的摩擦力的大小5.【答案】A 【解析】【解答】解：A、摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，不一定与物体的运动方向相同，可以与物体运动方向相同，故A正确；B、相互压紧的粗糙物体要有相对运动或者相对运动的趋势才有摩擦力，故B错误；C、滑动摩擦力大小跟压力成正比，而静摩擦力大小与压力无关，故C错误；D、静止的物体可以收到滑动摩擦力也可以受到静摩擦力，故D错误；故选：A【分析】滑动摩擦力大小跟压力成正比滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，其方向与物体的相对运动方向相反运动的物体受到的可能是静摩擦力两相互接触的物体发生了相对运动，两者间不一定有滑动摩擦力6.【答案】A 【解析】【解答】解：从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为f=mg=0.2110N=2N，方向向左，为负值当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为fm=mg=2N1N，则Ffm ， 所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为f=F=1N，方向向右，为正值，根据数学知识得知，A图象正确故选：A【分析】先分析物体的运动情况：物体先向右做匀减速运动，当速度减到零时，根据恒力F与最大静摩擦力的关系，分析物体的状态，再研究摩擦力7.【答案】B 【解析】【解答】解：A、木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故A错误；B、质量均匀分布，形状规则的物体决定了物体的重心，重心可能在物体上，也可能在物体外，故B正确；C、摩擦力方向总是与相对运动方向相反，则可能与物体运动方向相同，也可能与物体的运动方向相反故C错误；D、力是物体与物体间相互作用的，不能单独存在，故D错误故选：B【分析】弹力是物体间发生弹性形变后恢复原状时产生的力；物体的重心除与质量分布有关外，还与形状有关；摩擦力方向总是与相对运动方向相反；力是物体与物体间的相互作用8.【答案】C 【解析】【解答】解：由于静摩擦力的大小及方向均不能确定，讨论如下：当Fmgsin时，静摩擦力方向应沿斜面向下，满足F=mgsin+f；当F=mgsin时，f=0；当Fmgsin，静摩擦力方向应沿斜面向上，满足mgsin=F+f；ABD不符合题意，C符合题意；故答案为：C【分析】求解摩擦力的问题，先确定是静摩擦力还是滑动摩擦力，然后判断摩擦力的方向，最后定量计算。9.【答案】D 【解析】【分析】根据题意，此刻静摩擦力大小8N，方向向左。当撤掉，2N的物体是推不动的，所以静摩擦力为2N，方向向右。合力为零，答案为D。【点评】本题考查了通过受力分析，平衡知识判断静摩擦力的方向和大小的计算。10.【答案】B 【解析】【解答】解：A、B、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；C、D、水平方向受力平衡，力F可能不变，故C错误，D错误故选：B【分析】由题知物体处于静止状态，受力平衡，合力为0；再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和F是否会发生变化11.【答案】B 【解析】【解答】解：A、摩擦力既可作为阻力，有时也能当作动力，人走路前进时，地面给人的摩擦力促使人前进，故A错误；B、静止的物体也可受到滑动摩擦力，在擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦为滑动摩擦力，故B正确；C、人握竖直杆向上爬时，人有向下的运动的运动趋势，故根据摩擦力产生的条件可知，杆给人的摩擦力向上，故C错误；D、受到的最大静摩擦力与正压力和动摩擦因数有关，其大小可以超过重力的大小，故D错误；故选：B【分析】摩擦力定义是两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力，摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力，当摩擦力做为动力时方向和物体的运动方向相同，而做为阻力时方向和物体的运动方向相反影响摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力大小，但是我们要增大摩擦力一般采用增大接触面的粗糙程度这种方法二、多选题12.【答案】B,D 【解析】【解答】解：A、若物块静止不动，说明物体处于平衡状态，当Fmgsin时，即推力小于重力的平行斜面的分力时，受平行斜面向上的静摩擦力，故A错误；B、若物块静止不动，说明物体处于平衡状态，当F=mgsin时，即推力等于重力的平行斜面的分力时，不受静摩擦力，故B正确；C、若物块沿斜面匀速上升，m受力平衡，合力为零，M也受力平衡，合力也为零，故m与M整体的合力为零；整体受重力、推力、支持力和地面的静摩擦力，根据平衡条件，斜面受地面的摩擦力水平向左，故C错误；D、若物块沿斜面匀速下滑，m受力平衡，合力为零，M也受力平衡，合力也为零，故m与M整体的合力为零；整体受重力、推力、支持力和地面的静摩擦力，根据平衡条件，斜面受地面的摩擦力水平向左，故D正确；故选：BD【分析】对于物体m，受重力、推力、支持力和静摩擦力（可能为零），通过讨论推力与重力的平行斜面的分力的大小关系确定静摩擦力的有无和方向；对m与M整体，可以用整体法分析斜面受地面的摩擦力情况13.【答案】B,C 【解析】【解答】解：对小工件受力分析，受重力、支持力，若斜面光滑，物体会沿斜面下滑，故物体相对于皮带有下滑的趋势，故受到沿斜面向上的静摩擦力，摩擦力充当牵引力；故选BC【分析】正确的受力分析方法有以下几步： 第一步：隔离物体； 第二步：在已隔离的物体上画上重力和其它已知力； 第三步：查找接触点和接触面； 第四步：分析弹力（拉力、压力、支持力）； 第五步：分析摩擦力；把分析出的所有弹力、摩擦力都画在隔离体上，就画好了被分析物体的受力图；本题对物体受力分析通常要结合物体的运动情况，本题中小工件匀速上滑，受力平衡14.【答案】A,D 【解析】【解答】解：A、运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用，比如：正在传送带斜向上的物体，受到静摩擦力但是运动的；再如，在地面上拉动物体，地面却受到滑动摩擦力，故A正确；B错误；C、静摩擦力与正压力无关，故C错误；D、摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动的趋势；故摩擦力的方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上；故D正确；故选：AD【分析】要解答本题需掌握：摩擦力产生的条件是：相互接触且挤压，粗糙表面；有相对运动或相对运动的趋势；摩擦力阻碍相对运动或相对运动的趋势15.【答案】B,C,D 【解析】【解答】解：AC、滑动摩擦力的方向，与物体之间的相对运动方向相反，可能与物体的运动方向相反或相同，故A错误，C正确；BD、静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反，故可以与物体运动的方向相同或相反，故BD正确；故选：BCD【分析】本题考察了摩擦力的方向问题，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，和运动方向的关系是不确定的，可能相同，可能垂直，摩擦力不一定的阻力，也可能是动力三、填空题16.【答案】0；2；水平向左；1；水平向右 【解析】【解答】因为A水平方向不受外力，根据平衡条件，如果A受摩擦力，A不会静止，因此A不受摩擦力，因为B也静止，所以B受摩擦力，且与F1等大方向，因此f2=2N，根据作用力与反作用力，C给B一个向左的摩擦力，那么B也反过来给C一个向右的摩擦力，这个摩擦力与f2等大反向，又因为C受的F2只有3N，所以地面会给C一个摩擦力，使C静止。所以f3=1N.【分析】本题考查了物体的受力分析17.【答案】；【解析】【解答】解：要使汽车不打滑，则有：mgcos30mgsin30，解得：tan30= ；重力垂直于斜坡的分力为：N=mgcos30= ；所以汽车队斜坡的压力为 故答案为： ； 【分析】要使汽车不打滑，最大静摩擦力大于重力沿斜面向下的分力；重力垂直于斜坡的分力即和压力相等18.【答案】0；7；20；20 【解析】【解答】解：物体所受滑动摩擦力Fmax=FN=mg=0.2100N=20N，即最大静摩擦力为20N，当水平拉力F=0N，物体不受外力，故没有相对运动的趋势或相对运动，故摩擦力为零；当拉力为7NFmax ， 则物体未被拉动，受到静摩擦力作用，大小为7N当水平拉力F=20N=Fmax ， 此时物体刚好受到最大静摩擦力；大小为20N；当水平拉力F=30NFmax ， 则物体被拉动，受到滑动摩擦力作用，大小为f=FN=mg=20N故答案为：0；7；20；20【分析】物体静止置于水平桌面上，对地面的压力等于物体的重力，由最大静摩擦力等于滑动摩擦力求出最大静摩擦力根据水平拉力与最大静摩擦力的关系判断物体的状态，确定摩擦力的大小19.【答案】2.60；木头 【解析】【解答】物块P在水平方向受金属板给P的滑动摩擦力f，方向向左，受弹簧测力计向右的拉力F，由二力平衡可知，f=F，测力计读数为2.60 N，所以f=2.60 N；又根据f=G可得：= =0.2。从表中可对比得知，物块P为木头。【分析】对物块P做受力分析，由二力平衡可知物块所受的摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力；再由滑动摩擦力公式求出动摩擦系数。四、解答题20.【答案】解：当物体B质量大时，物体A有向右运动趋势，则静摩擦力向左，质量最大，有：Mg=F+Fmax=（30+10）N =40 N，得Mmax=4 kg当物体B质量小时，物体A有向左运动趋势，则静摩擦力向右，质量最小，有：Mg=FFmin =（3010）N =20 N， 得Mmin=2 kg综合得出物体B的质量：2 kgM4 kg。 【解析】【分析】对A做受力分析，A所受合力不能超过最大静摩擦力，因为A有向左或向右的运动趋势，分两种情况讨论，由平衡关系得出B的重力范围。五、综合题21.【答案】（1）解：当拉力等于木块受到的滑动摩擦力时，木块沿桌面匀速运动，则：F1=f1=1FN1 ， 而FN1=GA=20N，解得：F1=10N（2）解：当拉力等于木块受到的滑动摩擦力时，A和B一起匀速运动，则：F2=f2=1FN2 ， 而FN2=GA+GB=30N，解得：F2=15N；B所受到的摩擦力fB=0（3）解：水平方向：F3cos=1FN3 ， 竖直方向：FN3+F3sin=GA+GB=30N，解得：F3=15N 【解析】【分析】（1）以A为研究对象，水平方向根据拉力等于摩擦力来计算；（2）以A和B整体为研究对象，水平方向根据拉力等于摩擦力来计算；B受力平衡，水平方向摩擦力为零；（3）将拉力在水平方向和竖直方向进行力的分解，根据共点力的平衡条件来计算22.【答案】（1）解：由题目条件知：最大静摩擦力Fmax=100N（2）解：物体从原地移动以后，受到的是滑动摩擦力，由二力平衡条件知f=80N；再根据滑动摩擦力公式可得：f=N=mg=80N所以= =0.2 【解析】【分析】当木箱刚要滑动时受到的静摩擦力达到最大值，恰好等于此时的水平推力当物体被推动后，受到滑动摩擦力，匀速运动时，由平衡条件求出滑动摩擦力，根据摩擦力公式求出动摩擦因数
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