高一物理【摩擦力】专题训练

高一物理【摩擦力】专题训练

[A组基础达标练]

1．(多选)如图所示，重4 N的物体与弹簧相连，静止在倾角为30°的斜面上，若弹簧的弹力大小为4 N，则物体受到的静摩擦力()

A．方向必沿斜面向上

B．一定不为0

C．大小必为6 N

D．大小可能为2 N

解析：重力沿斜面的分力大小为F＝G sin 30°＝2 N，若弹簧弹力表现为向上的拉力，因为F<F弹，物体有沿斜面向上运动的趋势，则摩擦力方向沿斜面向下，大小为F f＝F弹－F＝2 N；若弹簧弹力表现为向下的推力，则物体有沿斜面向下运动的趋势，则摩擦力方向沿斜面向上，大小为F f＝F弹＋F＝6 N，故B、D正确，A、C错误。

答案：BD

2．如图所示，一个木块A放在长木板B上，长木板B放在水平地面上，在恒力F作用下，长木板B以速度v匀速运动，水平的弹簧秤的示数为T。下列关于摩擦力的说法正确的是()

A．木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T

B．木块A受到的静摩擦力的大小等于T

C．若长木板B以2v的速度匀速运动时，木块A受到的摩擦力大小等于2T D．若用2F的力作用在长木板B上，木块A受到的摩擦力大于T

解析：根据受力分析，木块A水平方向受拉力T和长木板对它的摩擦力f两个力

的作用，长木板B以速度v匀速运动，木块A受力平衡，两个力相等，则木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T，A正确，B错误；木块A受到的摩擦力与长木板B的受力及运动状态无关，只要木块A处于静止状态，木块A受到的摩擦力大小就等于T，C、D错误。

答案：A

3．某同学利用图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平桌面上固定一个力传感器，传感器通过细绳拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向右拉木板，传感器记录的力F与时间t的图像如图乙所示。下列说法正确的是()

A．在3.0～3.5 s时间内，木板一定做匀加速运动

B．在4.5～5.5 s时间内，木板一定做匀加速运动

C．图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

D．最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为5∶4

解析：由图乙可知，在3.0～3.5 s时间内，物块与长木板之间为静摩擦力，二者保持相对静止，即木板处于静止状态，故A错误；在4.5～5.5 s时间内，二者之间为滑动摩擦力，木板一定在相对物块运动，但是不一定做匀加速运动，故B 错误；物块始终处于平衡状态，虽然力传感器显示的细绳拉力和长木板提供的摩擦力等大反向，但是图乙中曲线是细绳拉力随时间的变化曲线，并不是摩擦力随

时间的变化曲线，故C错误；由图乙可知，最大静摩擦力大小为图中最大F，即5 N，滑动摩擦力为图中相对平稳的F，即大约4 N，所以二者之比约为5∶4，故D正确。

答案：D

4.如图所示，用大小为100 N的握力握住一个重力为40 N的瓶子。瓶子

竖直，始终处于静止状态。已知手掌与瓶子间的最大静摩擦力为50 N，

则()

A．瓶子受到的摩擦力大小为50 N

B．瓶子受到的摩擦力大小为40 N

C．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大

D．当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小

解析：瓶子重力为40 N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于重力，即40 N，故A错误，B正确；当握力再增大时，瓶子仍静止，瓶子受到的重力不变，摩擦力不变，故C错误；当握力逐渐减小时，最大静摩擦力减小，但只要瓶子仍处于静止状态，瓶子受到的摩擦力大小就不变，故D错误。

答案：B

5．如图所示是皮带转动的示意图，O1是主动轮，O2是从动轮，两轮水平放置，当主动轮顺时针匀速转动时，重10 N的物体同皮带一起运动。若物体与皮带之间最大静摩擦力为5 N，则物体所受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P、Q两处所受的摩擦力的方向是()

A．0、向下、向上B．0、向下、向下

C．5 N、向下、向下D．5 N、向下、向上

解析：O1是主动轮，皮带上P点相对于轮有向上的运动趋势，点P受向下的摩擦力，O2是从动轮，皮带上Q点相对于轮也有向上的运动趋势，所以皮带上Q

点所受的摩擦力方向向下，由于主动轮顺时针匀速转动，所以物体处于平衡状态，所受的摩擦力为0，故B正确，A、C、D错误。

答案：B

6．如图所示，A、B两个物体叠放在水平地面上，质量均为m，A与B间动摩擦因数为μ1，B与地面间动摩擦因数为μ2，μ2>μ1。现用力F拉着A物体向右匀速运动，下列说法正确的是(重力加速度为g)()

A．物块A受到的摩擦力为2μ1mg

B．物块B与A一起向右做匀速运动

C．物块B受到地面水平向左的摩擦力

D．地面对B的摩擦力大小为2μ2mg

解析：物块A受到的摩擦力为μ1mg，选项A错误；因为μ2>μ1，物块B保持静止，选项B错误；根据摩擦力的判断方法，物块B受到地面水平向左的摩擦力，选项C正确；由A选项可知，物块A对B的摩擦力大小为μ1mg，根据平衡条件得地面对B的摩擦力大小为μ1mg，选项D错误。

答案：C

[B组能力提升练]

7．(多选)某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图甲所示，则由图线可知()

A．弹簧的劲度系数为300 N/m

B．为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图乙、丙所示的两种方案，其中丙更合理一些

C．若两木块A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N，当木块A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0 N，弹簧测力计b的示数为11.0 N，弹簧测力计c的示数为4.0 N，则两木块A和B间的动摩擦因数为0.6

D．当木块A被拉动时，弹簧测力计c的示数为4.0 N，则此时A和B之间的摩擦力大小可能小于4.0 N

解析：弹簧的弹力F＝0时，弹簧的长度为L0＝20 cm＝0.20 m，即弹簧的原长为0.20 m，弹力为F1＝60 N时，弹簧的长度为L＝40 cm＝0.40 m，弹簧伸长的长

度ΔL＝L－L0＝0.40 m－0.20 m＝0.20 m，由胡克定律得弹簧的劲度系数为k＝ΔF

ΔL

＝60

0.20N/m＝300 N/m，A正确；图丙所示方案，弹簧测力计与木块A一起运动，当木块A做匀速直线运动时，A所受滑动摩擦力等于弹簧测力计示数，但不容易严格控制A做匀速直线运动，另一方面对运动的弹簧测力计不容易读数；图乙所示方案，弹簧测力计a是静止的，只要A、B相对滑动，弹簧测力计的示数大小就等于B所受的滑动摩擦力大小，实验不需要控制B做匀速运动，对静止的弹簧测力计a容易读数，因此方案乙更合理，B错误；图乙所示方案更合理，由于弹簧测力计a的示数为6.0 N，则B受到的摩擦力为6.0 N，所以A、B间的动摩擦因数μ＝F f

＝0.3，C错误；当木块A被拉动时，没有说明运动情况，只

G B

有当木块A匀速运动时，拉力和摩擦力才相等，A和B之间的摩擦力大小才为4.0 N，如果A做加速运动，摩擦力小于4.0 N，D正确。