（2021新人教版）高中物理必修第一册课时分层作业9　摩擦力练习.doc

1、1 课时分层作业课时分层作业( (九九) )摩擦力摩擦力 (建议用时：建议用时：25 分钟分钟) 考点一考点一滑动摩擦力滑动摩擦力 1下列关于摩擦力的说法，正确的是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由定义可知，要有摩擦力产生，必须两个物体接触且

2、有弹力的相互作 用用，接触面粗糙接触面粗糙，有相对运动有相对运动(或相对运动趋势或相对运动趋势)，故选项故选项 A 错误错误；相对静止的两相对静止的两 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正确；摩擦力的方向总是与 相对运动相对运动(或相对运动趋势或相对运动趋势)的方向相反的方向相反，所以所以，摩擦力的方向不一定与物体的运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，故选项动方向相反，也不一定总是阻力，故选项 B、C 错误。错误。 2关于由滑动摩擦力公式关于由滑动摩擦力公式 FfFN推出的推出的 Ff F

3、N， ，下列说法正确的是下列说法正确的是() A动摩擦因数动摩擦因数与摩擦力与摩擦力 Ff成正比，成正比，Ff越大，越大，越大越大 B动摩擦因数动摩擦因数与正压力与正压力 FN成反比，成反比，FN越大，越大，越小越小 C与与 Ff成正比，与成正比，与 FN成反比成反比 D的大小由两物体接触面的情况及其材料决定的大小由两物体接触面的情况及其材料决定 D动摩擦因数动摩擦因数的大小由接触面的粗糙情况及材料决定的大小由接触面的粗糙情况及材料决定， 与摩擦力与摩擦力 Ff和压和压 力力 FN无关无关，一旦材料和接触面的情况确定了一旦材料和接触面的情况确定了，动摩擦因数动摩擦因数也就确定了也就确定了，选项

4、选项 D 正确。正确。 3一物体置于粗糙水平地面上一物体置于粗糙水平地面上，按如图所示不同的放法按如图所示不同的放法，在水平力在水平力 F 的作的作 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 的大小关系是的大小关系是() 2 AFf甲 甲 Ff乙 乙 Ff丙 丙 BFf乙 乙 Ff甲 甲 Ff丙 丙 CFf丙 丙 Ff乙 乙 Ff甲 甲 DFf甲 甲 Ff乙 乙 Ff丙 丙 D物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力，由物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力，由 FfFNmg 知知， 物体在三种情

5、况下所受摩擦力大小相等，选项物体在三种情况下所受摩擦力大小相等，选项 D 正确。正确。 4如图所示，两个物体如图所示，两个物体 A、B 的质量均为的质量均为 1 kg，各接触面间的动摩擦因数，各接触面间的动摩擦因数 均为均为 0.3，同时用，同时用 F1 N 的两个水平力分别作用在的两个水平力分别作用在 A、B 上，则地面对物体上，则地面对物体 B、 B 对物体对物体 A 的摩擦力分别为的摩擦力分别为(g 取取 10 m/s2)() A6 N3 NB1 N 1 N C01 ND0 2 N C以以 A、B 整体为研究对象进行受力分析整体为研究对象进行受力分析，可知地面对可知地面对 B 的摩擦力为

6、零的摩擦力为零； 再以再以 A 为研究对象进行受力分析为研究对象进行受力分析，Ffmaxmg3 N1 N，可知可知 B 对对 A 的摩擦力的摩擦力 与力与力 F 大小相等、方向相反，即为大小相等、方向相反，即为 1 N，所以选项，所以选项 C 正确。正确。 5如图所示如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为在粗糙水平面上有两个质量分别为 m1、m2的木块的木块 1 和和 2，中中 间用一原长为间用一原长为 L、劲度系数为劲度系数为 k 的轻弹簧连接起来的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数木块与地面间的动摩擦因数 为为，现用一水平力向右拉木块，现用一水平力向右拉木块 2，当两木块一起匀速运

7、动时两木块之间的距离，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离 是多少？是多少？ 解析解析以木块以木块 1 为研究对象，它所受到的摩擦力为为研究对象，它所受到的摩擦力为 FFNm1g 根据二力平衡条件，弹簧弹力根据二力平衡条件，弹簧弹力 TFm1g 而根据胡克定律而根据胡克定律 Tk(dL) 解得两木块之间的距离解得两木块之间的距离 dm1g k L。 答案答案 m1g k L 考点二考点二静摩擦力静摩擦力 3 6下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是() A.传送带运送货物传送带运送货物B.竖直上升电梯中的乘客竖直上升电梯中的乘客 C.运动员跑步运动员跑步

8、D.用手拿住杯子用手拿住杯子 B传送带运送货物传送带运送货物，货物有下滑的趋势货物有下滑的趋势，货物受摩擦力货物受摩擦力，A 错误错误；电梯中电梯中 的人受重力和支持力的人受重力和支持力， 没有相对滑动趋势没有相对滑动趋势， 不受摩擦力不受摩擦力， B 正确正确； 运动员跑步时运动员跑步时， 脚向后蹬地，受向前的静摩擦力，脚向后蹬地，受向前的静摩擦力，C 错误；用手拿住杯子，杯子有下滑的趋势错误；用手拿住杯子，杯子有下滑的趋势， 受静摩擦力，受静摩擦力，D 错误。错误。 7.如图所示如图所示，甲甲、乙两位同学做一种特殊的乙两位同学做一种特殊的“拔河拔河”游戏游戏，两人分别用伸平两人分别用伸平

9、的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧水平收回手掌以达到的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧水平收回手掌以达到 拖拉凳子的目的。如果甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的拖拉凳子的目的。如果甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的 凳子上面放四块砖，则下列判断正确的是凳子上面放四块砖，则下列判断正确的是() A凳子向甲方移动凳子向甲方移动 B凳子向乙方移动凳子向乙方移动 C凳子在原地不会被拉动凳子在原地不会被拉动 D凳子向体重大的同学一方移动凳子向体重大的同学一方移动 B甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同，但是凳子的右端上面放了甲、乙与凳子下表面各

10、处的粗糙程度相同，但是凳子的右端上面放了 四块砖，这样乙与凳子间的压力就大一些，所以最大静摩擦力就大，这就决定四块砖，这样乙与凳子间的压力就大一些，所以最大静摩擦力就大，这就决定 了乙与凳子之间不容易滑动，所以凳子向乙方移动，选项了乙与凳子之间不容易滑动，所以凳子向乙方移动，选项 B 正确。正确。 8(多选多选)如图所示，有一刚性方形容器被水平力如图所示，有一刚性方形容器被水平力 F 压在竖直的墙面上处于压在竖直的墙面上处于 静止状态；现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，在此过程中容器始终保持静止状态；现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，在此过程中容器始终保持 静止，下列说法中正确的是静止，下

11、列说法中正确的是() 4 A容器受到的摩擦力逐渐增大容器受到的摩擦力逐渐增大 B容器受到的摩擦力不变容器受到的摩擦力不变 C水平力水平力 F 可能不变可能不变 D水平力水平力 F 必须逐渐增大必须逐渐增大 AC由题知容器始终保持静止状态由题知容器始终保持静止状态，受力平衡受力平衡，所受的摩擦力等于容器和所受的摩擦力等于容器和 水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故 A 正确，正确，B 错误；水平方向错误；水平方向 上受力平衡，若最大静摩擦力大于重力时，力上受力平衡，若最大静摩擦力大于重力时，力 F 可能不变，若最大静摩擦力小可能不变，若最大静摩

12、擦力小 于等于重力时于等于重力时 F 要增大，故要增大，故 C 正确，正确，D 错误。错误。 9把一个重力为把一个重力为 G 的物体，用一个水平力的物体，用一个水平力 Fkt(k 为恒量，为恒量，t 为时间为时间)压在压在 竖直且足够高的粗糙平面墙体上，如图所示，下列表示从竖直且足够高的粗糙平面墙体上，如图所示，下列表示从 t0 开始物体所受的开始物体所受的 摩擦力摩擦力 Ff随时间随时间 t 的变化关系的图像正确的是的变化关系的图像正确的是() ABCD B开始时由于推力开始时由于推力 F 为零，物体和墙面间没有挤压，则摩擦力为零。物为零，物体和墙面间没有挤压，则摩擦力为零。物 体在重力作用

13、下开始沿竖直墙面下滑，所以开始时为滑动摩擦力。由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 FfFN kt 知知 Ff与时间成正比与时间成正比，当当 Ff增大到增大到 G 时时，物体具有一定的速度物体具有一定的速度，仍然滑行仍然滑行。 随着滑行的继续，随着滑行的继续，Ff大于物体重力大于物体重力 G，物体减速，最后物体静止在墙上，摩擦，物体减速，最后物体静止在墙上，摩擦 力变为静摩擦力力变为静摩擦力。竖直方向上由二力平衡有竖直方向上由二力平衡有 FfG。静摩擦力与压力无关静摩擦力与压力无关，物体物体 停下后停下后 Ff恒定，故恒定，故 B 正确。正确。 (建议用时：建议用时：

14、15 分钟分钟) 10如图所示如图所示，在水平桌面上放置一斜面体在水平桌面上放置一斜面体 P，两长方体物块两长方体物块 a 和 和 b 叠放叠放在在 P 的斜面上，整个系统处于静止状态。若将的斜面上，整个系统处于静止状态。若将 a 和和 b、b 和和 P、P 和桌面之间摩擦和桌面之间摩擦 力的大小分别用力的大小分别用 Ff1、Ff2和和 Ff3表示，则表示，则() 5 AFf10、Ff20、Ff30 BFf10、Ff20、Ff30 CFf10、Ff20、Ff30 DFf10、Ff20、Ff30 C对物块对物块 a 分析可知，物块分析可知，物块 a 受到重力、支持力的作用，有沿斜面向下受到重力、

15、支持力的作用，有沿斜面向下 滑动的趋势滑动的趋势，因此因此 a 受到受到 b 对它沿接触面向上的摩擦力作用对它沿接触面向上的摩擦力作用，Ff10；再对再对 a、b 构成的整体分析可知，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，因此滑动的趋势，因此 b 受到受到 P 对它沿接触面向上的摩擦力作用，对它沿接触面向上的摩擦力作用，Ff20；对；对 a、b 及及 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 不受地面的摩不受地面的摩 擦力，擦力，Ff3

16、0，故，故 C 正确。正确。 11如图所示，滑块如图所示，滑块 A 置于水平地面上，滑块置于水平地面上，滑块 B 在一水平力作用下紧靠滑在一水平力作用下紧靠滑 块块 A(A、B 接触面竖直接触面竖直)，此时此时 A 恰好不滑动恰好不滑动，B 刚好不下滑刚好不下滑。已知已知 A 与与 B 间的间的 动摩擦因数为动摩擦因数为1， A 与地面间的动摩擦因数为与地面间的动摩擦因数为2， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力最大静摩擦力等于滑动摩擦力， A 与与 B 的质量之比为的质量之比为() A. 1 12 B1 12 12 C.1 12 12 D2 12 12 B滑块滑块 B 恰好不下滑，则滑块恰好不下滑，

17、则滑块 B 在竖直方向上受力平衡，设水平力大小在竖直方向上受力平衡，设水平力大小 为为 F，有有1FmBg，A、B 构成的整体处于平衡状态构成的整体处于平衡状态，在水平方向上有在水平方向上有 F2(mA mB)g，联立解得，联立解得mA mB 1 12 12 ，故，故 B 正确。正确。 12某同学用如图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板某同学用如图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板 B 与铁与铁 块块 A 间的动摩擦因数，已知铁块间的动摩擦因数，已知铁块 A 的质量的质量 m1 kg，用水平力，用水平力 F 向左拉金属向左拉金属板板 B，使其相对于使其相对于 A 向左运动向左运

18、动，稳定时弹簧测力计示数如图所示稳定时弹簧测力计示数如图所示。则弹簧测力计示则弹簧测力计示 数为数为N，A、B 间的动摩擦因数间的动摩擦因数。(g 取取 10 m/s2) 6 解析解析从题图中知弹簧测力计示数为从题图中知弹簧测力计示数为 2.50 N， 铁块铁块 A 受到弹簧的拉力受到弹簧的拉力 F 2.50 N，由于铁块，由于铁块 A 处于平衡状态，所以处于平衡状态，所以 A 受到的摩擦力受到的摩擦力 Ff2.50 N，由，由 Ff mg 得得 Ff mg 2.50 110 0.25。 答案答案2.500.25 13如图所示如图所示，人重人重 600 N，木块木块 A 重重 400 N，人与

19、木块人与木块、 、木块与水平面间木块与水平面间 的动摩擦因数均为的动摩擦因数均为 0.2。现人用水平力拉绳现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运使他与木块一起向右做匀速直线运 动，滑轮摩擦不计，求：动，滑轮摩擦不计，求： (1)绳的拉力大小；绳的拉力大小； (2)A 对人的摩擦力的大小和方向。对人的摩擦力的大小和方向。 解析解析(1)设绳子的拉力大小为设绳子的拉力大小为 FT，木块与地面间的摩擦力大小为，木块与地面间的摩擦力大小为 FfA， ， 取人和木块为整体，并对其进行受力分析，如图甲所示，由题意可知取人和木块为整体，并对其进行受力分析，如图甲所示，由题意可知 FfA(GAG人 人) 200 N 由于系统处于平衡状态，故由于系统处于平衡状态，故 2FTFfA，所以，所以 FT100 N。 甲甲乙乙 (2)取人为研究对象，对其进行受力分析，如图乙所示，取人为研究对象，对其进行受力分析，如图乙所示， 由于人处于平衡状态，故由于人处于平衡状态，故 Ff人 人 FT100 N，方向水平向左。，方向水平向左。 答案答案(1)100 N(2)100 N水平向左水平向左