人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力2 摩擦力综合训练题

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力2 摩擦力综合训练题，共6页。试卷主要包含了下列关于摩擦力的说法，正确的是等内容，欢迎下载使用。

题组一 滑动摩擦力
1．下列关于摩擦力的说法，正确的是( )
A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力
B．摩擦力总是阻碍物体的运动
C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反
D．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力
D [由定义可知，要有摩擦力产生，必须两个物体接触且有弹力的相互作用，接触面粗糙，有相对运动(或相对运动趋势)，故选项A错误；相对静止的两个物体间，可能有静摩擦力的相互作用，故选项D正确；摩擦力的方向总是与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也不一定总是阻力，故选项B、C错误。]
2．关于由滑动摩擦力公式Ff＝μFN推出的μ＝eq \f(Ff,FN)，下列说法正确的是( )
A．动摩擦因数μ与摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大
B．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小
C．μ与Ff成正比，与FN成反比
D．μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
D [动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙情况及材料决定，与摩擦力Ff和压力FN无关，一旦材料和接触面的情况确定了，动摩擦因数μ也就确定了，选项D正确。]
3．一物体置于粗糙水平地面上，按如图所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数相等，则木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
D [物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力，由Ff＝μFN＝μmg知，物体在三种情况下所受摩擦力大小相等，选项D正确。]
4．如图所示，A、B、C三个物体的质量相等，有F＝1 N的两个水平力作用于A、B两个物体上，A、B、C都静止，则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的静摩擦力分别为( )
A．1 N、2 N、1 N B．1 N、0、1 N
C．0、1 N、0 D．1 N、1 N、0
C [对A、B、C整体而言，水平方向合力为零，所以地面对A无摩擦力；对A而言，受到水平向左的拉力F，则B对A一定有向右的大小为1 N的静摩擦力，所以A对B有水平向左的1 N的静摩擦力；对C而言，水平方向不受力，所以B物体对C物体的静摩擦力为零，C项正确。]
5．某同学用如图所示装置测量放在水平光滑桌面上的金属板B与铁块A之间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA＝0.5 kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧测力计示数的放大情况如图所示。
(1)A、B间的摩擦力f＝________N。
(2)若g取9.8 m/s2，则A、B间的动摩擦因数μ＝________________________。
(保留两位有效数字)
(3)实验时，________(选填“需要”或“不需要”)金属板B做匀速直线运动。
[解析] (1)由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.1 N，示数为F1＝2.50 N，稳定后A处于平衡状态，由二力平衡条件得f＝F1＝2.50 N。
(2)滑动摩擦力f＝μmAg，代入数据解得μ＝0.51。
(3)实验时，无论B是否做匀速直线运动，稳定后弹簧测力计的示数都等于滑动摩擦力的大小。
[答案] (1)2.50 (2)0.51 (3)不需要
题组二 静摩擦力
6．下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是( )
eq \(A.传送带运送货物) eq \(B.竖直上升电梯中的乘客)
eq \(C.运动员跑步) eq \(D.用手拿住杯子)
B [传送带运送货物，货物有下滑的趋势，货物受摩擦力，A错误；电梯中的人受重力和支持力，没有相对滑动趋势，不受摩擦力，B正确；运动员跑步时，脚向后蹬地，受向前的静摩擦力，C错误；用手拿住杯子，杯子有下滑的趋势，受静摩擦力，D错误。]
7．(2020·福建省永春华侨中学期末)用如图所示的装置研究静摩擦力，逐渐增大水平拉力，当弹簧测力计的示数小于10 N时，物体保持静止；当弹簧测力计的示数等于10 N时，物体恰好开始运动。下列说法正确的是( )
A．物体与桌面间的最大静摩擦力大小为10 N
B．物体与桌面间的静摩擦力大小和水平拉力大小无关
C．当弹簧测力计的示数为15 N时，物体仍受到静摩擦力作用
D．当弹簧测力计的示数为5 N时，物体受到的静摩擦力大小为10 N
A [物体在水平方向上受拉力和摩擦力，二力平衡，当拉力等于10 N时，物体恰好开始运动，说明最大静摩擦力为10 N，A正确；当物体没被拉动时，根据平衡条件可知，静摩擦力大小等于水平拉力大小，B错误；当弹簧测力计的示数为15 N时，物体向右运动，受到滑动摩擦力作用，C错误；当弹簧测力计的示数为5 N时，物体没被拉动，保持静止，受静摩擦力作用，大小为5 N，D错误。]
8．(2020·上海金山区检测)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．容器受到的静摩擦力不变
B．容器受到的静摩擦力逐渐增大
C．水平力F一定不变
D．水平力F必须逐渐增大
B [物体受到如图所示的四个力，现缓慢地向容器内注水，则m增大，而此过程中容器始终保持静止，由平衡方程Ff＝mg知，物体受到的静摩擦力在逐渐增大，A项错误，B项正确；水平方向有F＝FN，只要物体所受到的重力小于等于最大静摩擦力，物体就可以处在静止状态，F可以不变，C、D两项错误。]
9．(2020·安徽六安一中高一测试)把一个重力为G的物体，用一个水平力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直且足够高的粗糙平面墙体上，如图所示，下列表示从t＝0时刻开始物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系的图像正确的是( )
A B C D
B [开始时由于压力F为零，物体和墙面间没有挤压，则摩擦力为零。物体在重力作用下开始沿竖直墙面下滑，所以开始时为滑动摩擦力。由Ff＝μFN＝μkt知Ff与时间成正比，当Ff增大到G时，物体具有一定的速度，仍然滑行。随着滑行的继续，Ff大于物体重力G，物体减速，最后物体静止在墙上，摩擦力变为静摩擦力。竖直方向上由二力平衡有Ff＝G。静摩擦力与压力无关，物体停下后Ff恒定，故B正确。]
10．如图所示，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。若将a和b、b和P、P和桌面之间摩擦力的大小分别用Ff1、Ff2和Ff3表示，则( )
A．Ff1＝0、Ff2≠0、Ff3≠0 B．Ff1≠0、Ff2＝0、Ff3＝0
C．Ff1≠0、Ff2≠0、Ff3＝0 D．Ff1≠0、Ff2≠0、Ff3≠0
C [对物块a分析可知，物块a受到重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b对它沿接触面向上的摩擦力作用，Ff1≠0；再对a、b构成的整体分析可知，a、b系统整体受到重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P对它沿接触面向上的摩擦力作用，Ff2≠0；对a、b及P组成的整体分析，由于整体在水平方向上不受外力，因此P不受地面的摩擦力，Ff3＝0，故C正确。]
11．如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A与B的质量之比为( )
A．eq \f(1,μ1μ2) B．eq \f(1－μ1μ2,μ1μ2)
C．eq \f(1＋μ1μ2,μ1μ2) D．eq \f(2＋μ1μ2,μ1μ2)
B [滑块B恰好不下滑，则滑块B在竖直方向上受力平衡，设水平力大小为F，有μ1F＝mBg，A、B构成的整体处于平衡状态，在水平方向上有F＝μ2(mA＋mB)g，联立解得eq \f(mA,mB)＝eq \f(1－μ1μ2,μ1μ2)，故B正确。]
12．某物体所受重力G＝500 N，放置在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ＝0.56，它与地面间的最大静摩擦力Ffmax＝300 N。
(1)至少要用________N的水平力，才能把物体推动；
(2)用200 N的沿水平方向的力推物体，地面对物体的摩擦力是________N；
(3)物体运动起来以后，若使其保持匀速直线运动，应在水平方向施加________N的推力；
(4)物体在运动过程中，若把水平推力增大到300 N，地面对物体的摩擦力为________N；
(5)此后，若把推力减小到200 N，直到静止前，地面对物体的摩擦力为________N；
(6)若撤去外力，直到静止前，地面对物体的摩擦力为________N。
[解析] 要使静止在水平地面上的物体开始运动，水平外力应满足F≥fmax。只要物体相对于地面滑动，无论物体在做匀速运动、加速运动还是减速运动，只要压力和接触面的情况未发生变化，物体所受的滑动摩擦力大小就保持不变。所以，应判断物体是处于静止还是处于滑动中，根据静摩擦力和滑动摩擦力的决定因素求解。最大静摩擦力Ffmax＝300 N，滑动摩擦力Ff＝μFN＝μG＝280 N。
[答案] (1)300 (2)200 (3)280 (4)280 (5)280 (6)280
13．(2020·福建莆田二十五中月考)如图所示，在两块相同的竖直木板A、B间有一重力为30 N的物体。用两个大小均为F＝100 N的水平力压木板，物体与木板间的动摩擦因数为μ＝0.2。求：
(1)当物体不动时，物体与木板A间的摩擦力大小；
(2)若用竖直向上的力将物体拉出来，所需拉力的最小值。
[解析] (1)物体不动时，竖直方向受力平衡，有FfA＋FfB＝mg，而FfA＝FfB，所以FfA＝15 N。
(2)对物体受力分析如答图所示，设所需拉力的最小值为Fx，则有Fx＝mg＋F′fA＋F′fB，而F′fA＝F′fB＝μF＝20 N，故Fx＝70 N。
[答案] (1)15 N (2)70 N