【与名师对话】2021年秋高中物理必修一练习：第三章-相互作用-3.3

3.摩擦力(本栏目内容，在同学用书中分册装订！)1．下列有关静摩擦力的说法中正确的是()A．只有静止的物体才受静摩擦力B．静摩擦力与压力成正比C．静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直D．静摩擦力的方向与物体运动方向确定相反解析：解此题关键是明确静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反．受静摩擦力作用的物体不愿定静止，故A错误；静摩擦力的大小与压力无关，而与物体的运动状态及所受其他力的状况有关，故B错误；静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度，故C正确；静摩擦力的方向与物体运动方向无关，但确定与相对运动趋势方向相反，故D错误．答案：C2．关于摩擦力，下列说法正确的是()A．无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，均跟正压力有关B．静摩擦力跟平行于接触面的外力大小有关C．正压力增大，静摩擦力有可能不变D．静摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关解析：滑动摩擦力的大小跟正压力成正比，静摩擦力由平行于接触面的外力和平衡条件打算，而不是打算于正压力和接触面的粗糙程度，B、C正确．答案：BC3．关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是()A．摩擦力与产生它的正压力总是成对毁灭的B．有摩擦力必定有产生它的正压力，反之亦然C．摩擦力与产生它的正压力必定相互垂直(这里指方向)D．摩擦力方向与产生它的正压力方向可成任意角答案：C4．下列说法中正确的是()A．静摩擦力可以做动力，滑动摩擦力确定不能做动力B．手握竖直的瓶子处于静止状态，握力增大，最大静摩擦力将保持不变C．水平力作用在物体上，使物体运动，物体所受摩擦力与水平拉力大小无关D．摩擦力的方向有时可以与相对运动方向相同答案：C5．已知一些材料间动摩擦因数如下：材料钢—钢木—木木—金属木—冰动摩擦因数0.250.300.200.03质量为1kg的物块放置于水平面上，现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧测力计的示数为3N，则两接触面的材料可能是(g取10m/s2)()A．钢—钢 B．木—木C．木—金属 D．木—冰解析：由题意可知，滑动摩擦力大小为3N，正压力大小为mg＝10N，则动摩擦因数μ＝eq\f(Ff,FN)＝eq\f(3N,10N)＝0.30，B项对．答案：B6．三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受的水平力不同，A做匀速运动，B做加速运动，C做减速运动，那么，它们受到的摩擦力的大小关系应是()A．FfC>FfA>FfB B．FfC<FfA<FfBC．FfA＝FfB＝FfC D．不能比较大小解析：由Ff＝μFN知Ff的大小只与μ和FN有关，与物体的运动状态无关．答案：C7.如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的轻质弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体m做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)()A.eq\f(k,F) B.eq\f(mg,k)C.eq\f(k,μmg) D.eq\f(μmg,k)解析：设弹簧伸长长度为x，由胡克定律和二力平衡知F＝kx＝μmg，所以x＝eq\f(F,k)＝eq\f(μmg,k)，故D正确．答案：D8．如图甲所示，某同学用水平绳拉放在平台上的行李包，始终没有拉动，通过手上的弹簧测力计测出拉力F与时间t的关系如图乙所示，则行李包与地面的摩擦力的大小对应的关系图是()解析：该同学没有拉动行李包，说明行李包与平台间的摩擦力是静摩擦力，此时静摩擦力等于拉力．答案：A9.如图所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为(g取10m/s2)()A．10N，向右 B．10N，向左C．20N，向右 D．20N，向左解析：在竖直方向，物体对水平地面的压力FN＝G，故滑动摩擦力大小Ff＝μFN＝μG＝0.1×20×10N＝20N，物体所受滑动摩擦力方向应与物体相对地面的运动方向相反，即所受滑动摩擦力方向向左．这个力的大小与所加向左的10N的拉力无关．答案：D10．一物块m在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由A端运动到B端，如图甲所示，这时所受摩擦力为F1；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端，这时所受摩擦力大小为F2，如图乙所示．F1、F2的大小关系满足()A．F1＝F2 B．F1<F2C．F1>F2 D．上述三种状况都有可能解析：两种情境下，物块与传送带之间均为滑动摩擦力，只是相对速度不同而已；由滑动摩擦力的计算公式Ff＝μFN可知，滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，故选A.答案：A11．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，现缓慢向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是()A．容器受到的摩擦力不断增大B．容器受到的摩擦力不变C．水平力F必需渐渐增大D．容器受到的合力渐渐增大解析：由于容器始终保持静止，摩擦力为静摩擦力，而且始终与容器受到的重力平衡；由于水的质量不断增大，静摩擦力也随之增大，只有A正确．答案：A12.如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态．其中F1＝10N、F2＝2N．若撤去F1，则木块在水平方向上受到的摩擦力为()A．2N，方向向右 B．6N，方向向右C．2N，方向向左 D．零解析：撤去F1前，受Ff静＝F1－F2＝8N，说明Ffmax≥Ff静，故撤去F1后木块静止，则Ff静′＝2N＜8N，受摩擦力为2N，方向向右，A正确．答案：A13.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝2kg的物体上，另一端施一水平拉力F.(g＝10m/s2)(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长为12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧拉长为11cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？(3)若将弹簧拉长为13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)解析：(1)物体匀速前进时，有k(x－x0)＝μmg则k＝eq\f(μmg,x－x0)＝eq\f(0.2×2×10,0.12－0.10)＝200N/m(2)F1＝k(x1－x0)＝200×(0.11－0.10)＝2N最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力，则Ffm＝0.2×2×10N＝4N故物体没动，所受静摩擦力Ff1＝F1＝2N(3)弹簧弹力F2＝k(x2－x0)＝200×(0.13－0.10)N＝6N物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为Ff2＝μFN＝μmg＝0.2×2×10N＝4N答案：(1)200N/m(2)2N(3)4N14．用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数μ，有如图所示的两种装置．(1)为了能够用弹簧测力计读数表示滑动摩擦力，图示装置的两种状况中，木块A是否都要做匀速运动？(2)若木块A做匀速运动，甲图中A、B间的摩擦力大小是否等于拉力F的大小？(3)若A、B的重力分别为100N和150N，甲图中当物体A被拉动时，弹簧测力计的读数为60N，拉力F＝110N，求A、B间的动摩擦因数μ.解析：(1)甲图装置中，只要A相对B滑动即可，弹簧测力计的拉力大小等于B受到的滑动摩擦力大小；乙图装置中，要使弹簧测力计的拉力大小等于A受到的摩擦力大小，A必需做匀速直线运动，即处于平衡状态．(2)甲图中A受B和地面的滑动摩擦力而使A处于匀速