A级—学考达标

1．某同学骑自行车上学时，地面对前轮的摩擦力为F1，对后轮的摩擦力为Ff1；推自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F2，对后轮的摩擦力为Ff2，则( )

A．F1与自行车前进方向相同

B．Ff1与自行车前进方向相同

C．F2与自行车前进方向相同

D．Ff2与自行车前进方向相同

解析：选B 某同学骑自行车上学时，后轮是主动轮，在接触地面的那一点，它有相对于地面向后运动的趋势，所以后轮受到的静摩擦力Ff1与自行车前进方向相同，而前轮是从动轮，它是被推着往前的，它受到的静摩擦力F1与自行车前进方向相反，故A错误，B正确；推自行车前进时，前、后轮都是从动轮，受到的静摩擦力F2、Ff2都是向后的，与自行车前进方向相反，故C、D错误。

2.如图所示，某人用手握住一个保温杯，则下列说法正确的是( )

A．若保持保温杯始终静止，则手握得越紧，保温杯受到的摩擦力越大

B．手握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上

C．手握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下

D．手握着保温杯水平匀速运动，保温杯不受摩擦力

解析：选B 手握得越紧，保温杯受到的最大静摩擦力越大，但静摩擦力不变，静摩擦力等于保温杯所受的重力，故A错误；无论手握着保温杯向任何方向做匀速直线运动，保温杯所受摩擦力的方向都是向上的，B正确，C、D错误。

3．如图所示，A是主动轮，B是从动轮，它们通过不打滑的传送带转动，轮的转动方向如图所示，B轮上带有负载，P、Q分别是两轮边缘上的点，则关于P、Q所受摩擦力的判断正确的是( )

A．P受到的是静摩擦力，方向向下

B．P受到的是滑动摩擦力，方向向上

C．Q受到的是静摩擦力，方向向上

D．Q受到的是滑动摩擦力，方向向下

解析：选C P位置在主动轮上与传送带接触，轮子带着传送带运动，故传送带相对轮子有向上运动的趋势，但没有相对滑动，故P受到的是静摩擦力，P受到的摩擦力方向向上，故A、B错误；Q位置在从动轮上与传送带接触，轮子是在传送带的带动下运动的，没有打滑，故受到的也是静摩擦力，因传送带向上运动，故Q相对于传送带有向下的运动趋势，故Q受到的摩擦力方向向上，故C正确，D错误。

4．一长方体砖块置于粗糙水平地面上，按如图所示不同的放法，在水平力的作用下运动，设地面与砖块各接触面间的动摩擦因数相等，则砖块受到的摩擦力的大小关系是( )

A．Ff甲＞Ff乙＞Ff丙 B．Ff乙＞Ff甲＞Ff丙

C．Ff丙＞Ff乙＞Ff甲D．Ff甲＝Ff乙＝Ff丙

解析：选D 砖块所受滑动摩擦力的大小Ff＝μFN＝μmg，选项D正确。

5.如图所示，地面上静止叠放着A、B两个物体，力F分别作用于A、B两物体上时，A、B仍然静止，则下列说法不正确的是( )

A．当F作用在A上时，B对A有摩擦力作用

B．当F作用在A上时，地对B有摩擦力作用

C．当F作用在B上时，地对B无摩擦力作用

D．当F作用在B上时，B对A无摩擦力作用

解析：选C 当力F作用在A上时，假设B对A没有摩擦力，则A在力F的作用下会向右做加速运动，这与题设条件“静止”相矛盾，说明B对A有摩擦力，故A对；当力F作用在B上时，假设B对A有摩擦力，则A在水平方向只受摩擦力作用，它不可能静止，说明B对A没有摩擦力，故D对；分析地面对B的摩擦力时，可将A、B看成一个整体，不管力F作用在哪个物体上，地面都要给B一个摩擦力，与力F平衡，使整体保持静止，故B正确，C错误。

6.如图所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率。已知该新型夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为( )

A．μ＝eq \f(mg,Fmax)B．μ＝eq \f(mg,2Fmax)

C．μ＝eq \f(2mg,Fmax)D．μ＝eq \f(Fmax,mg)

解析：选B 对砖进行受力分析，根据平衡条件得：2f＝mg，即2μFmax＝mg，解得：μ＝eq \f(mg,2Fmax)，故B正确。

7.如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接着，黑毛巾的中部用线拉住，设线均呈水平。欲将黑白毛巾分离开，设每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为( )

A．μmgB．2μmg

C．5μmgD．6μmg

解析：选C 根据受力平衡，黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时F＝f1＋f2＋f3＋f4＝μ·eq \f(1,2)mg＋μ·2·eq \f(1,2)mg＋μ·3·eq \f(1,2)mg＋μ·4·eq \f(1,2)mg＝5μmg，故C正确。

8.木块A、B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A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示。水平拉力作用后，下列判断正确的是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )

A．木块A所受摩擦力大小是12.5 N

B．木块A所受摩擦力大小是11.5 N

C．木块B所受摩擦力大小是9 N

D．木块B所受摩擦力大小是7 N

解析：选C 未加水平拉力时，木块A、B受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，弹簧弹力为：F1＝kx＝400×0.02 N＝8 N；木块B与地面间的最大静摩擦力为：fBmax＝μGB＝0.25×60 N＝15 N；木块A与地面间的最大静摩擦力为：fAmax＝μGA＝0.25×50 N＝12.5 N；施加水平拉力后，对木块B有：F＋F1

9．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～t1时间木块静止；木块运动后改变拉力大小，使木块在t2 时刻后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线。则：当用F＝5.3 N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为__________N；若用F＝5.8 N的水平拉力拉木块时，木块所受摩擦力大小为________N。

解析：当用F＝5.3 N的水平拉力拉静止的木块时，所用拉力小于最大静摩擦力，木块所受静摩擦力大小等于拉力大小，即为5.3 N；若用F＝5.8 N的水平拉力拉木块时，木块被拉动，木块所受滑动摩擦力大小为5.1 N。

答案：5.3 5.1

B级—选考提能

10.[多选]有一辆遥控电动玩具汽车，已知车内电动马达驱动后轮转动。玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙之上，如图所示。按动遥控器上的“前进”、“后退”键，汽车就能前进或后退，水平地面与甲、乙车之间的摩擦力不计。以下叙述正确的是( )

A．按动遥控器上的“前进”键，乙车对前轮摩擦力向前，乙车相对地面向前进

B．按动遥控器上的“前进”键，甲车对后轮摩擦力向前，甲车相对地面向后退

C．按动遥控器上的“后退”键，甲车对后轮摩擦力向后，甲车相对地面向前进

D．按动遥控器上的“后退”键，乙车对前轮摩擦力向后，乙车相对地面向后退

解析：选BC 当按动遥控器上的“前进”键，后轮是主动轮顺时针转动，所以甲车对后轮摩擦力向前，后轮对甲车的摩擦力向后；而前轮是从动轮，所以乙车对前轮的摩擦力向后，前轮对乙车的摩擦力向前，因此乙车相对地面向前进，而甲车相对地面向后退，A错误，B正确；当按动遥控器上的“后退”键，后轮是主动轮逆时针转动，所以甲车对后轮摩擦力向后，后轮对甲车的摩擦力向前；而前轮仍是从动轮，所以乙车对前轮的摩擦力向前，前轮对乙车的摩擦力向后，因此乙车相对地面向后退，而甲车相对地面向前进，C正确，D错误。

11．爬竿是受到观众喜爱的一项杂技节目。当杂技演员用双手握住固定在竖直方向的竿匀速攀上和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别是Ff1和Ff2，那么( )

A．Ff1向下，Ff2向上，且Ff1＝Ff2

B．Ff1向下，Ff2向上，且Ff1>Ff2

C．Ff1向上，Ff2向上，且Ff1＝Ff2

D．Ff1向上，Ff2向下，且Ff1＝Ff2

解析：选C 匀速攀上时，杂技演员所受重力与静摩擦力平衡，由平衡条件可知Ff1＝G，方向竖直向上；匀速下滑时，重力与滑动摩擦力平衡，则Ff2＝G，方向竖直向上，所以Ff1＝Ff2。故A、B、D错误，C正确。

12.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m＝2 kg的物体上，在另一端施加一水平拉力F。若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好做匀速运动(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10 m/s2，弹簧始终在弹性限度内)。

(1)求弹簧的劲度系数；

(2)若将弹簧拉长至11 cm时，求稳定后物体受到的摩擦力大小；

(3)若将弹簧拉长至13 cm时，求物体受到的摩擦力大小；

(4)若运动过程中突然撤去拉力，求此时物体受到的摩擦力大小。

解析：(1)物体做匀速运动时，根据二力平衡有

k(x－x0)＝μmg，

则k＝eq \f(μmg,x－x0)＝eq \f(0.2×2×10,0.12－0.10) N/m＝200 N/m。

(2)弹力F1＝k(x1－x0)＝200×(0.11－0.10)N＝2 N，

由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

可得Ffm＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N，

故将弹簧拉长至11 cm时物体静止，所受静摩擦力Ff1＝F1＝2 N。

(3)弹力F2＝k(x2－x0)＝200×(0.13－0.10)N＝6 N，

F2>Ffm，

故将弹簧拉长至13 cm时，物体将运动，此时所受到的滑动摩擦力为

Ff2＝μFN＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N。

(4)撤去拉力时，物体运动过程中受到的是滑动摩擦力，Ff3＝μFN＝μmg＝4 N。

答案：(1)200 N/m (2)2 N (3)4 N (4)4 N