2024-2025學(xué)年高中物理第三章第3節(jié)摩擦力練習(xí)含解析新人教版必修1

PAGE7-摩擦力[隨堂檢測(cè)]1.如圖所示，用水平力F推放在水平粗糙地面上的木箱，關(guān)于木箱所受摩擦力下列說法正確的是()A．若木箱保持靜止，則F越大，它所受摩擦力越大B．若木箱保持靜止，則木箱質(zhì)量越大，它所受摩擦力越大C．若木箱向前滑動(dòng)，則F越大，它所受摩擦力越大D．若木箱向前滑動(dòng)，則木箱運(yùn)動(dòng)越快，它所受摩擦力越大解析：選A.若木箱保持靜止，木箱受到靜摩擦力，它的大小由其他外力的合力大小確定，則F越大，木箱受到的靜摩擦力越大，木箱質(zhì)量與木箱受到的靜摩擦力無關(guān)，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若木箱向前滑動(dòng)，木箱受到滑動(dòng)摩擦力作用，它的大小由動(dòng)摩擦因數(shù)μ和正壓力FN確定，與F的大小和運(yùn)動(dòng)快慢無關(guān)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．2.(2024·湖南湘潭高一期中)裝修工人在搬運(yùn)材料時(shí)將其從水平臺(tái)面上拖出，如圖所示，則在勻速拖出過程中()A．材料與平臺(tái)之間的接觸面積漸漸減小，摩擦力漸漸減小B．材料與平臺(tái)之間的相對(duì)速度漸漸增大，摩擦力漸漸增大C．平臺(tái)對(duì)材料的支持力漸漸減小，摩擦力漸漸減小D．材料與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，支持力也不變，因而工人拉力也不變解析：選D.勻加速拉動(dòng)的過程，只能持續(xù)到重心離開臺(tái)面的瞬間，故在勻加速拉動(dòng)過程中，物體的重心在臺(tái)面上，故物體對(duì)臺(tái)面的壓力不變，故物體受到的支持力不變，故C錯(cuò)誤；而在拉動(dòng)過程中動(dòng)摩擦因數(shù)不變，由Ff＝μFN可知摩擦力是不變的，故A、B錯(cuò)誤；因?yàn)槟Σ亮Σ蛔儯矬w做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由F＝Ff可知，因?yàn)槟Σ亮Σ蛔?，所以工人的拉力是不變的，故D正確．3.(2024·濟(jì)南高一檢測(cè))如圖所示，汽車B在水平路面上以相對(duì)于地面的速度v1向右運(yùn)動(dòng)，車上的貨物A以相對(duì)于地面的速度v2向右運(yùn)動(dòng)．下列推斷正確的是()A．若v1<v2，貨物A受到了汽車B所施加的向右的滑動(dòng)摩擦力B．若v1<v2，汽車B受到了貨物A所施加的向右的滑動(dòng)摩擦力C．若v1>v2，貨物A受到了汽車B所施加的向左的滑動(dòng)摩擦力D．若v1>v2，汽車B受到了貨物A所施加的向右的滑動(dòng)摩擦力解析：選B.若v1<v2時(shí)，貨物A相對(duì)汽車B向右滑動(dòng)，貨物A受到汽車B所施加的向左的滑動(dòng)摩擦力，汽車B受到貨物A所施加的向右的滑動(dòng)摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；若v1>v2時(shí)，貨物A相對(duì)汽車B向左滑動(dòng)，受到汽車B所施加的向右的滑動(dòng)摩擦力，汽車B受到貨物A所施加的向左的滑動(dòng)摩擦力，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．4．某同學(xué)騎自行車上學(xué)時(shí)，地面對(duì)前輪的摩擦力為F1，對(duì)后輪的摩擦力為F2；推自行車前進(jìn)時(shí)，地面對(duì)前輪的摩擦力為F3，對(duì)后輪的摩擦力為F4，則()A．F1與自行車前進(jìn)方向相同B．F2與自行車前進(jìn)方向相同C．F3與自行車前進(jìn)方向相同D．F4與自行車前進(jìn)方向相同解析：選B.騎自行車時(shí)，后輪有相對(duì)于地面對(duì)后滑動(dòng)的趨勢(shì)，后輪受到的摩擦力F2是向前的，前輪有向前滑動(dòng)的趨勢(shì)，摩擦力F1是向后的；推自行車前進(jìn)時(shí)，地面對(duì)前輪的摩擦力F3、對(duì)后輪的摩擦力F4都向后，故選項(xiàng)B正確．5．質(zhì)量為2kg的物體，靜止在水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．現(xiàn)給物體一水平拉力(g取10m/s2)，問：(1)當(dāng)拉力大小為5N時(shí)，地面對(duì)物體的摩擦力是多少？(2)當(dāng)拉力大小為12N時(shí)，地面對(duì)物體的摩擦力是多少？(3)此后若將拉力減小為5N(物體仍在滑動(dòng))，地面對(duì)物體的摩擦力是多少？(4)若撤去拉力，在物體接著滑動(dòng)的過程中，地面對(duì)物體的摩擦力是多少？解析：物體所受滑動(dòng)摩擦力(最大靜摩擦力Fmax)的大小為F＝μFN＝μmg＝0.5×2×10N＝10N.(1)當(dāng)拉力F1＝5N時(shí)，F(xiàn)1<Fmax，物體靜止，由二力平衡可知F靜＝F1＝5N.(2)當(dāng)拉力F2＝12N時(shí)，F(xiàn)2>Fmax，物體要滑動(dòng)，F(xiàn)滑＝F＝10N.(3)當(dāng)拉力減小為5N時(shí)，物體仍在滑動(dòng)，故F滑＝F＝10N.(4)當(dāng)撤去拉力后，由于物體接著滑動(dòng)，仍受滑動(dòng)摩擦力的作用，F(xiàn)滑＝F＝10N.答案：(1)5N(2)10N(3)10N(4)10N[課時(shí)作業(yè)]一、單項(xiàng)選擇題1．(2024·內(nèi)蒙古包頭高一期末)關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是()A．滑動(dòng)摩擦力的方向總是沿著接觸面并且跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反B．靜摩擦力的大小與接觸面的正壓力成正比C．摩擦力只可能使物體減速，不行能使物體加速D．靜止的物體不行能受到滑動(dòng)摩擦力解析：選A.摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，因此滑動(dòng)摩擦力總是沿接觸面，與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，而靜摩擦力總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，當(dāng)摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，則起到摩擦動(dòng)力的作用，使物體加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，則起到摩擦阻力的作用，使物體減速運(yùn)動(dòng)，故A正確，C錯(cuò)誤；靜摩擦力的大小與正壓力無關(guān)，只與沿接觸面的其他力的合力有關(guān)，故B錯(cuò)誤；靜止的物體同樣可以受滑動(dòng)摩擦力，如物體在地面上滑動(dòng)時(shí)，靜止的地面受滑動(dòng)摩擦力，故D錯(cuò)誤．2．(2024·浙江湖州高一期中)人類日常生活離不開摩擦力，假如沒有摩擦力，我們將不能走路、汽車將不能開動(dòng)…下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是()A．汽車輪胎表面都有花紋，是為了減小摩擦B．吃飯時(shí)拿在手中的筷子不會(huì)滑落，是因?yàn)橛心Σ亮Φ淖饔肅．猴子沿豎直竹竿勻速向上爬時(shí)，受到的摩擦力方向向下D．靜止的物體不會(huì)受到滑動(dòng)摩擦力的作用解析：選B.汽車輪胎表面都有花紋，是為了增大摩擦，故A錯(cuò)誤；吃飯時(shí)拿在手中的筷子因?yàn)橛兄亓Χ邢侣涞内厔?shì)，由于靜摩擦力的作用才沒有從手中滑落，故B正確；猴子沿豎直竹竿勻速上爬時(shí)，豎直方向的重力和摩擦力平衡，大小相等，故C錯(cuò)誤；靜止的物體會(huì)受到滑動(dòng)摩擦力的作用，比如，汽車急剎車時(shí)，地面受到滑動(dòng)摩擦力，故D錯(cuò)誤．3.在水平臺(tái)上放一物體，物體與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一水平推力F把物體推向臺(tái)邊，如圖所示，物體在臺(tái)邊翻倒以前的過程中，臺(tái)面對(duì)物體的摩擦力()A．漸漸減小到零 B．保持不變C．先增大后不變 D．先增大后減小解析：選B.翻倒以前物體對(duì)平臺(tái)的壓力不變，所以滑動(dòng)摩擦力大小不變．4.如圖所示，三個(gè)相同的物體疊放在一起，當(dāng)作用在B物體上的水平力F為2N時(shí)，三個(gè)物體都靜止，則物體A、B之間，B、C之間，C與地面之間的摩擦力大小分別為()A．0，0，0 B．0，1N，1NC．0，2N，2N D．2N，2N，2N解析：選C.由于A相對(duì)于B沒有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以，A、B之間的摩擦力為0；B物體受力平衡，由二力平衡可知，B受到C給的2N的水平向左的摩擦力的作用．因此B對(duì)C具有水平向右、大小為2N的摩擦力，地面對(duì)C具有水平向左、大小為2N的摩擦力．因此選項(xiàng)C正確．5.如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力的方向，下列說法正確的是()A．M處受到的支持力豎直向上B．N處受到的支持力豎直向上C．M處受到的靜摩擦力沿MN方向D．N處受到的靜摩擦力沿水平方向解析：選A.M處支持力方向與支持面(地面)垂直，即豎直向上，選項(xiàng)A正確；N處支持力方向與支持面(原木接觸面)垂直，即垂直MN向上，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；摩擦力方向與接觸面平行，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．6.如圖所示，重力G＝20N的物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到大小為10N、方向向右的水平力F的作用，則物體所受摩擦力的大小和方向是()A．2N，水平向左 B．2N，水平向右C．10N，水平向左 D．10N，水平向右解析：選B.因物體向左運(yùn)動(dòng)，所以受到的滑動(dòng)摩擦力向右，大小為Ff＝μFN＝0.1×20N＝2N.7．(2024·鄭州高一月考)甲圖中小明用60N的水平力推木箱，沒推動(dòng)，此時(shí)木箱受的摩擦力為F1；乙圖中小明用100N的水平力恰好能推動(dòng)木箱，此時(shí)木箱受的摩擦力為F2；丙圖中小明把木箱推動(dòng)了，此時(shí)木箱受的摩擦力為F3.已知木箱對(duì)地面的壓力為300N，木箱與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，則F1、F2、F3的大小分別為()A．60N，100N，90N B．0，100N，300NC．60N，100N，300N D．0，100N，90N解析：選A.甲圖小明用的推力F＝60N，木箱不動(dòng)，木箱在水平方向受到兩個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，木箱受的摩擦力為靜摩擦力，F(xiàn)1＝F＝60N；乙圖小明用的推力F′＝100N，木箱恰好能被推動(dòng)，靜摩擦力達(dá)到最大值，F(xiàn)2＝F′＝100N；丙圖小明把木箱推動(dòng)了，木箱受到了滑動(dòng)摩擦力的作用，F(xiàn)3＝μFN＝0.3×300N＝90N，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．8.(2024·新疆石河子一中高一期末)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊和質(zhì)量為M的木板疊放在水平地面上，現(xiàn)給物塊一個(gè)初速度使它在木板上向右滑行，木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，已知木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么下列說法正確的是()A．物塊受到的摩擦力大小為μ1mgB．物塊對(duì)木板的摩擦力方向水平向左C．地面對(duì)木板的摩擦力是水平向左的靜摩擦力D．地面對(duì)木板的摩擦力大小肯定是μ1(M＋m)g解析：選C.物塊對(duì)木板的壓力大小等于物塊的重力mg，物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為μ2mg，故A錯(cuò)誤；木板相對(duì)于物塊的運(yùn)動(dòng)方向向左，則物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力方向水平向右，故B錯(cuò)誤；以木板為探討對(duì)象，水平方向受到物塊向右的滑動(dòng)摩擦力，由平衡條件可知：地面對(duì)木板的靜摩擦力的方向水平向左，故C正確；由平衡條件可知：地面對(duì)木板的摩擦力大小等于物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力μ2mg，故D錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題9.(2024·綿陽高一檢測(cè))物體C置于水平地面上，A、B由輕繩通過固定在C上的光滑定滑輪相連，C的上表面水平，連接B的輕繩水平，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．下列說法正確的是()A．B與C之間的接觸面肯定是粗糙的B．B與C之間的接觸面可以是光滑的C．C與地面之間的接觸面肯定是粗糙的D．C與地面之間的接觸面可以是光滑的解析：選AD.B受到C對(duì)它向右的靜摩擦力作用，故B、C之間肯定是粗糙的，A對(duì)，B錯(cuò)；整體考慮，系統(tǒng)無運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，C與地面間無摩擦力作用，故不能確定C與地面間粗糙與否，C錯(cuò)，D對(duì)．10.水平的皮帶傳送裝置如圖所示，皮帶的速度保持不變，將物體輕輕地放在A點(diǎn)，起先時(shí)物體在皮帶上滑動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)位置C時(shí)停止滑動(dòng)，隨后隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，直至傳送到B點(diǎn)，在傳送過程中，該物體受到的摩擦力狀況是()A．在AC段受到水平向左的滑動(dòng)摩擦力B．在AC段受到水平向右的滑動(dòng)摩擦力C．在CB段不受靜摩擦力D．在CB段受到水平向右的靜摩擦力解析：選BC.在AC段物體相對(duì)皮帶向左滑動(dòng)，受到水平向右的滑動(dòng)摩擦力；在CB段物體相對(duì)皮帶靜止，物體隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，受到的是平衡力，假如有靜摩擦力，則物體不能處于平衡狀態(tài)，所以不受靜摩擦力，故選項(xiàng)B、C正確．11．(2024·宜昌高一檢測(cè))如圖所示，C是水平地面，A、B是兩塊長(zhǎng)方形物塊，F(xiàn)是作用在物塊B上沿水平方向的力，物塊A和B以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)．由此可知，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1和B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2有可能是()A．μ1＝0，μ2＝0 B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0 D．μ1≠0，μ2≠0解析：選BD.先以A為探討對(duì)象，A不受摩擦力，否則它不行能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1可能為零，也可能不為零；再以整體為探討對(duì)象，由平衡條件分析可知，地面對(duì)B肯定有摩擦力，則B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2肯定不為零，故選B、D.12．(2024·湖南衡陽高一期末)水平地面上靜止的一鐵塊，重為G＝200N，它與地面間的最大靜摩擦力為Ffm＝85N，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.4，某人用水平力F推它，則()A．若F＝50N，鐵塊受到的摩擦力大小為50NB．若F＝83N，鐵塊受到的摩擦力大小83NC．若F＝100N，鐵塊受到的摩擦力大小100ND．若F＝110N，鐵塊受到的摩擦力大小80N解析：選ABD.50N小于最大靜摩擦力，所以鐵塊靜止，由平衡條件可得摩擦力為50N，選項(xiàng)A正確；83N小于最大靜摩擦力，所以鐵塊靜止，由平衡條件可得摩擦力為83N，選項(xiàng)B正確；100N和110N均大于最大靜摩擦力，鐵塊滑動(dòng)，所以f＝μFN＝80N，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．13．(2024·江西贛州高一月考)如圖所示，人重Mg＝600N，木板重mg＝400N，人與木板、木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)皆為0.2.現(xiàn)在人用水平力F拉繩，使他與木板一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，則()A．人受到的摩擦力是120NB．人拉繩的力是100NC．人的腳給木板的摩擦力向右D．木板給地面的摩擦力向左解析：選BC.以整體為探討對(duì)象，整體在水平方向受拉力和摩擦力，由共點(diǎn)力的平衡可知：2F＝μ(m＋M)g，解得：F＝100N，故A錯(cuò)誤，B正確；以人為探討對(duì)象，人受拉力及摩擦力而處于平衡，拉力向右，則摩擦力向左；而人對(duì)木板的摩擦力與木板對(duì)人的摩擦力大小相等，方向相反，故人的腳給木板的摩擦力方向水平向右，故C正確；木板相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)的方向向右，所以木板給地面的摩擦力向右，故D錯(cuò)誤．三、非選擇題14.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)k＝20N/cm，用其拉著一個(gè)重為200N的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為4cm時(shí)，物體恰在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求：(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為6