2021学年3 摩擦力巩固练习

[课时跟踪训练]

(满分60分　时间30分钟)

一、选择题(本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的)

1．关于摩擦力，下列说法正确的是(　　)

A．人走路时，脚和地面之间的摩擦力是阻碍人运动的

B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反

C．受静摩擦力作用的物体一定是静止不动的

D．摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同

解析：人走路时，当脚向后蹬地时，脚相对地面有向后的运动趋势，受到向前的摩擦力，此力对人的运动来说为动力，A 错误；滑动摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向相反而不是运动方向，B 错误；运动的物体也可能受静摩擦力作用，C 错误；摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，可以与运动方向相同，比如摩擦力作动力时，D 正确。

答案：D

2. 如图1所示，用拖把拖地时，如发现某个地方污渍特别顽固，我们就会使劲向下压拖把，这样就有可能把污渍清除。下列选项中，对使劲向下压拖把的原因解释最合理的是(　　)

A．将拖把中的水挤出，将污渍洗掉

B．可以帮助人握紧拖把         

C．通过增大压力而增大拖把与地面之间的摩擦力         图1

D．没有任何作用

解析：滑动摩擦力与压力有关，在动摩擦因数不变的前提下，压力越大，摩擦力越大。拖地时使劲向下压拖把，就是为了增加压力而达到增大拖把与地面之间的摩擦力的目的。故选 C。

答案：C

3. 如图2所示，水平地面上的 L 形木板 M 上放着小木块 m，M 与 m 间有一个处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法正确的是(　　)

A．M 对 m 的摩擦力方向向右          图2

B．M 对 m 的摩擦力方向向左

C．地面对 M 的摩擦力方向向右

D．地面对 M 无摩擦力的作用

解析：对 m 看，受到水平向左的弹簧弹力作用，由二力平衡可知 M 对 m 的摩擦力是向右的， A 对，B 错；整体来看，整体在水平方向上没有运动趋势，故 C 错，D 对。

答案：AD

4. 如图3所示，重 50 N 的物体，在粗糙的水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，同时物体还受一个大小为 10 N、方向水平向左的拉力 F 作用，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是(　　)                                           图3

A．10 N　水平向左　　　   B．20 N　水平向左

C．30 N　水平向右      D．20 N　水平向右

解析：物体与水平面间有相对滑动，为滑动摩擦力，对物体受力分析得 f＝μ N＝μmg＝20 N，与水平向左的拉力 F 无关，方向与相对地面的运动方向相反，即水平向左，选 B。题中给出的 F为迷惑条件。

答案：B

5. 如图4所示，用水平力 F 把重为 G 的木块压紧在竖直墙上静止不动，不计手指与木块间的摩擦力，当把水平力增大到 2F时，墙对木块的静摩擦力(　　)

A．是原来的 2 倍     B．与原来的相等

C．是原来的 3 倍     D．是原来的倍                图 4

解析：当用水平力F 把木块压在墙上静止不动时，木块受力如图所示，由二力平衡知识得：f＝G，N＝F，当把水平力增大到 2F 时，木块仍然静止，此时有：f′＝G，N′＝2F，故 B 对，A、C、D都错。

答案：B

6. 如图5 所示，一质量为 0.20 kg 的物体，在F1、F2两水平力的作用下静止在粗糙的水平面上。物体与水平面间的最大静摩擦力为 0.6 N，若F1 为0.6 N，则 F2不可能是(　　)                                                                                                                                             图5

A．0.2 N      B．0.6 N

C．0.7 N      D．1.3 N

解析：由于物体在水平面上保持静止，所以可能受到静摩擦力，摩擦力的方向可能向左也可能向右，大小为 0≤f≤fmax，即 0≤f≤0.6 N，则 0≤F2≤F1＋fmax，即 0≤f2≤1.2 N，故选 D。

答案：D

7. 如图6所示，C是水平地面，A、B是两个长方体物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度匀速运动。由此可知，A、B间摩擦力F1和B、C间摩擦力F2为(　　)                                                   图6

A．F1＝0，F2＝0     B．F1＝F，F2＝0

C．F1＝0，F2＝F     D．F1≠0，F2≠0

解析：本题首先要判断A、B间是否有静摩擦力存在，已知A、B间有正压力作用，选物块A为研究对象进行受力分析，由于物块A和B以相同速度匀速运动，所以物块A在水平方向上不受力(接触面可能光滑也可能粗糙)，即A、B间不存在静摩擦力，F1＝0。将物块A和B视为一整体，由力的平衡知识知，摩擦力F2＝F，故选项C正确。

答案：C

8. 如图7所示，在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态与弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同)则由下表分析可知，下列哪些选                                            图7

项是正确的(　　)

A．木块受到的最大摩擦力为 0.7 N

B．木块受到最大静摩擦力可能为 0.6 N

C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的

D．在这五次实验中，木块受到摩擦力大小各不相同

解析：由实验数据知，当弹簧测力计的拉力小于或等于 0.6 N时，小木块静止不动，说明最大静摩擦力大于或等于 0.6 N，选项 B 正确；当弹簧测力计的拉力等于 0.7 N 时，小木块加速运动，说明滑动摩擦力小于 0.7 N。当弹簧测力计的拉力等于 0.5 N 时，小木块匀速运动，说明小木块受到的滑动摩擦力为 0.5 N。无论小木块加速运动、减速运动，还是匀速运动，木块受到的摩擦力均为滑动摩擦力，其大小均为 0.5 N，故选项 C 正确，选项 A、D 错误。

答案：BC

二、非选择题(每小题10分，共20分)

9．动摩擦因素的测定——测定物体间的动摩擦因数可以有很多方法，下面介绍用弹簧、直尺(包括细线)等器材，测定木块与桌面间的动摩擦因数。实验方法如下：

(1)用直尺量出弹簧的原长，设为 l0。

(2)将木块用细线系住，挂在轻弹簧上测出弹簧的长度，设为 l1。

(3)用弹簧拉着木块沿水平桌面匀速运动，测出弹簧的长度，设为 l2。

求木块与桌面间的动摩擦因数。

解析：设木块悬挂时弹簧的弹力为 F1，则 G＝F1，伸长量 x1＝l1－l0。木块沿桌面匀速运动时弹簧的弹力等于摩擦力，设为 F2，压力 N＝G，伸长量为 x2＝l2－l0。由胡克定律知＝＝。所以木块与桌面间的动摩擦因数为 μ＝＝＝。

答案：

10. 如图8所示，一个 M＝2 kg 的物体放在μ ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只 m0＝0.1 kg 的小桶相连，已知：M 受到的最大静摩擦力 fm＝4.5 N，滑轮上的摩擦不计， g＝10 N/kg，求在以下情况中，M 受到的摩擦力的大小。                                                                      图8

(1)只挂 m0 处于静止状态时。

(2)只挂 m0 但在M上再放一个 M′＝3 kg 的物体时。

(3)只在桶内加入 m1＝0.33 kg的砂子时。

(4)只在桶内加入 m2＝0.5 kg 的砂子时。

解析：(1)因为 m0g＝1 N＜fm，处于静止状态，受静摩擦力作用，由二力平衡得f1＝m0g＝1 N。

(2)在 M 上再放一个 M′＝3 kg 的物体，M 仍静止，仍受静摩擦力  f2＝f1＝m0g＝1 N。

(3)因为(m0＋m1)g＝4.3 N＜fm，故 M 处于静止状态，所受静摩擦力： f3＝(m0＋m1)g＝4.3 N

(4)因为(m0＋m2)g＝6 N ＞fm，故物体运动，受到滑动摩擦力作用，由公式得f4＝μN＝μMg＝4 N。

答案：(1)1 N　(2)1 N　(3)4.3 N　(4)4 N