1、3.3 摩擦力基础训练(15 分钟 50 分)一、选择题(本题共 5 小题,每小题 7 分,共 35 分。多选题已在题号后标出)1.下列现象中,哪些物体受到了滑动摩擦力的作用( )A.同学们在操场的跑道上跑步锻炼身体时的脚B.同学们在饮水机上接水时手拿着的水杯C.慢慢行驶在校园内的汽车的轮胎D.同学们考试过程中写字时的钢笔笔尖【解析】选 D。A、B、C 选项中,两个物体的接触面没有发生相对运动,物体所受的摩擦力属于静摩擦力;D选项中,钢笔笔尖在写字过程中相对纸面滑动,受到的摩擦力为滑动摩擦力。2.(2017重庆 11 中高一检测)下列有关摩擦力的说法正确的是( )A.一个物体静止在另一个物体的
2、表面上,它们之间一定有静摩擦力B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C.摩擦力可以是阻力也可以是动力D.由公式 = 可以看出, 与 F 成正比,与 FN成反比【总结提升】动摩擦因数的相关和无关因素(1)相关因素：接触面的材料和接触面的粗糙程度。不同材质的物体的动摩擦因数不同,物体间的接触面越粗糙,动摩擦因数越大。(2)无关因素。与物体间接触面积的大小无关;与滑动摩擦力、正压力的有无或大小无关;与物体间有无相对运动、相对运动的速度大小无关。3.(多选)(2017沈阳高一检测)关于摩擦力,以下说法中正确的是( )A.运动物体可能受到静摩擦力作用,但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用B.静止物体可
3、能受到滑动摩擦力作用,但运动物体不可能受到静摩擦力作用C.正压力越大,摩擦力可能越大,也可能不变 D.摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上,也可能与速度方向不在同一直线上【解析】选 C、D。静摩擦力存在于相对静止的两物体之间,滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间,运动物体可能受到静摩擦力作用,静止物体也可能受到滑动摩擦力作用,故 A、B 错误;由 Ff=F N知,滑动摩擦力与压力成正比,而静摩擦力与压力无关,故 C 正确;摩擦力方向有可能与速度方向不在一条直线上,比如随水平转盘一起匀速转动的物体,受到的静摩擦力指向圆盘的圆心,与速度垂直,故 D 正确。【变式训练】(多选)(2017大庆高一检测
4、)关于摩擦力,下列说法中正确的是( )A.物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力的作用B.只有运动的物体才能受到滑动摩擦力,只有静止的物体才能受到静摩擦力C.两个相互接触且相对静止的物体之间一定有静摩擦力作用D.在压力大小一定的情况下,静摩擦力的大小可以变化4.(2017肥东高一检测)水平桌面上一个重 200N 的物体,与桌面间的动摩擦因数为 0.2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),当依次用 15N、30N、80N 的水平拉力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为( )A.15N,30N,40N B.0,15N,15NC.0,20N,40ND.15N,40N,40N【解题指南】解答该题时先要确定物体在
5、某个力的作用下是静止还是运动,从而确定是哪种摩擦力,继而用相应摩擦力的求解方法去求解。【解析】选 A。根据 Ff=F N,物体与桌面间滑动摩擦力和最大静摩擦力为 40N,故当用 15N、30N、80N 的水平拉力拉物体时,物体受到的摩擦力依次为 15N、30N、40N,故 A 正确。5.(多选)(2017南京高一检测)如图所示,C 是水平地面,A、B 是两块长方形物块,F 是作用在物块 B 上沿水平方向的力,物块 A 和 B 以相同的速度做匀速直线运动。由此可知,A、B 间的动摩擦因数 1和 B、C 间的动摩擦因数 2有可能是( )A. 1=0, 2=0 B. 1=0, 20C. 10, 2=
6、0 D. 10, 20【解析】选 B、D。先以 A 为研究对象,A 不受摩擦力,否则它不可能做匀速直线运动,则知 A、B 间的动摩擦因数 1可能为零,也可能不为零;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对 B 一定有摩擦力,则 B与地面之间的动摩擦因数 2一定不为零,故选 B、D。二、非选择题(15 分)6.如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为 m1、m 2的木块 1 和 2,中间用一原长为 L、劲度系数为 k 的轻弹簧连接起来,木块与地面间动摩擦因数为 ,现用一水平力向右拉木块 2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?【解析】以木块 1 为研究对象,它所受到的摩擦力为F=
7、F N=m 1g,根据二力平衡条件,弹簧弹力 T=F=m 1g,而根据胡克定律 T=k(d-L)所以两木块之间的距离 d= +L答案： +L能力提升(25 分钟 50 分)一、选择题(本题共 4 小题,每小题 7 分,共 28 分。多选题已在题号后标出)1.关于力,下列说法正确的是( )A.要产生摩擦力必须有弹力B.重力就是地球对物体的吸引力C.只有静止的物体才受到静摩擦力D.有些物体不需要发生形变就可以产生弹力【解析】选 A。摩擦力产生的前提是两物体间接触且挤压,故物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力的作用,A 对。重力是地球的吸引产生的,但重力与地球对物体的吸引力又不完全相同,B 错。静止或
8、运动的物体都有可能受静摩擦力作用,C 错。产生弹力的物体一定发生了弹性形变,D 错。2.(2016巴蜀中学高一检测)下面关于摩擦力的说法正确的是( )A.相对运动的物体间一定有摩擦力B.摩擦力的大小跟压力成正比C.滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的运动方向相反D.静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反3.(2017万州高一检测)如图所示,水平传送带上放一物体,当传送带向右以速度 v 匀速传动时,物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态,此时弹簧的伸长量为 x;当传送带向右的速度变为 2v 时,物体处于静止状态时弹簧的伸长量为 x。则关于弹簧前、后的伸长量,下列说
9、法中正确的是( )A.弹簧伸长量将减小,即 xxC.弹簧伸长量不变,即 x=xD.无法比较 x 和 x的大小【总结提升】滑动摩擦力大小的相关和无关因素(1)滑动摩擦力的大小跟物体间的正压力成正比;(2)滑动摩擦力的大小跟相互接触的两物体的性质(材料和接触面的粗糙程度)有关;(3)滑动摩擦力的大小跟两物体的接触面积无关;(4)滑动摩擦力的大小跟两物体相对滑动的速度大小无关。4.(多选)(2016青岛高一检测)质量均为 m 的 a、b 两木块叠放在水平面上,如图所示,a 受到斜向上与水平面成 角的力 F1的作用,b 受到斜向下与水平面成 角等大的力 F2的作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持
10、静止,则( )A.a 一定受到四个力的作用B.水平面对 b 的支持力可能大于 2mgC.a、b 之间一定存在静摩擦力D.b 与水平面之间一定存在静摩擦力【解析】选 A、C。a 受重力、支持力、拉力以及 b 对 a 的静摩擦力而处于平衡状态,故 A、C 正确。对整体分析,F 1与 F2大小相等,方向相反,两力相互抵消,则水平面对 b 无摩擦力,D 错误。水平面的支持力FN=2mg,B 错误。二、非选择题(本题共 2 小题,共 22 分)5.(10 分)(2017阜阳高一检测)如图所示,一重为 40N 的木块原来静止在水平桌面上,某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力 F1、F 2的作用,其中
11、 F1=13N,F2=6N。已知木块与桌面间的动摩擦因数为 0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求：(1)木块所受的摩擦力的大小和方向。(2)当只将 F1撤去时,木块受到的摩擦力的大小和方向。(3)若撤去的力不是 F1而是 F2,求木块受到的摩擦力的大小和方向。答案：(1)7N 水平向左 (2)6N 水平向右(3)8N 水平向左【变式训练】如图所示,静止在水平面上的物体,所受重力为 200N,物体和水平面之间的动摩擦因数 =0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小。求下列两种情况中的摩擦力：(1)给物体施加一个向左、大小为 10N 的水平拉力;(2)给物体施加一个向左、大小为 30N 的水平拉
12、力。【解析】物体所受最大静摩擦力大小为Fm=F N=0.1200N=20N。(1)当 F1=10N20N 时,物体向左滑动。则物体所受摩擦力为滑动摩擦力,故 Ff2=Fm=20N,方向水平向右答案：(1)10N,方向水平向右 (2)20N,方向水平向右6.(12 分)(2016衡水高一检测)如图所示,在水平桌面上放一个重 GA=20N 的木块,木块与桌面间的动摩擦因数为 0.4,使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力 F 为多少?如果再在木块 A 上加一块重为 GB=10N 的木块 B,B 与 A 之间的动摩擦因数为 0.2,那么当 A、B 两木块一起沿桌面匀速滑动时,对木块 A 的水平拉力应为多少?此时木块 B 受到木块 A 的摩擦力多大?
