人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力精品课后测评

3.2.1滑动摩擦力和静摩擦力课中练

一、滑动摩擦力

课堂引入】

1. 按如图所示实验装置做一做：用力拉动木板，使之在桌面上滑动．

（1）木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系？

（2）在木块上添加重物，增大木块对木板的压力时，摩擦力如何变化？

（3）在木板上铺一块较粗糙的毛巾，摩擦力如何变化？

2. 如图，木块放在木板上，用外力把木板向右抽离，在此过程中

（1）木块相对地面向什么方向运动？相对于木板向什么方向运动？木块受到的摩擦力方向如何？

（2）滑动摩擦力总是阻碍物体的运动吗？

例题】

3. 有关滑动摩擦力，下列说法中正确的是（　　）

A. 滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反

B. 滑动摩擦力的方向一定与两物体间相对运动的方向相反

C. 物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大

D. 接触面间接触面积越大，滑动摩擦力也一定越大

4. 质量为3kg的木块放在水平地板上，用F＝6N且水平向右的拉力拉该木块时，木块恰能做匀速直线运动。（g取10N/kg）求：

（1）木块与地板间的动摩擦因数；

（2）若在木块运动过程中撤去拉力，在木块继续向前滑行的过程中，木块受到的摩擦力是多大？

（3）若F的大小变为10N，则木块受到的摩擦力是多大？

（4）若在木块运动过程中将F的方向改为水平向左，则在木块向右运动过程中，受到的摩擦力是多大？方向如何？

（5）若F的大小不变而将方向改为竖直向上作用于该木块上，则此时应加一个多大的水平拉力，才能使该木块保持匀速直线运动状态。

【课堂练习】

5. 关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A. 滑动摩擦力与物体的重力成正比

B. 受滑动摩擦力作用的物体一定是运动的

C. 滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反

D. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动

二、静摩擦力

【课堂引入】

把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，如图所示。当测力计的示数为1 N时，木块没有动；逐渐增大拉力到2 N 时，木块仍静止；继续增大拉力到4 N时，木块开始运动，此时拉力突然变小到3.8 N，此后木块匀速运动，拉力保持3.8 N不变。

【例题】

6. 关于静摩擦力，下列说法中正确的是（　　）

A. 受静摩擦力作用的物体一定是静止的

B. 静摩擦力总是阻力

C. 静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反

D. 两个物体之间的静摩擦力总是一个定值

【课堂练习】

7. 如图所示，人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是（　　）

A. 人受到的摩擦力的方向是向下的

B. 人受到的摩擦力的方向是向上的

C. 手握旗杆的力越大，人受到的摩擦力越大

D. 若人匀速滑下，则人受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小等于匀速上爬的摩擦力

8. 如图所示，用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当F增大时（　　）

A. 墙对铁块的弹力增大

B. 墙对铁块的摩擦力增大

C. 墙对铁块的摩擦力不变

D. 墙与铁块间的摩擦力减小

三、摩擦力的综合分析与计算

【课堂引入】

根据拉力F和最大静摩擦力的大小关系判断物体受静摩擦力还是滑动摩擦力。静摩擦力可用二力平衡求解，滑动摩擦力可用公式Ff＝μFN求解。

【例题】

9. 如图所示，质量为20kg的物体静止在水平地面上，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120N，动摩擦因数是0.5，物体的一端与一根劲度系数为4×103N/m的水平轻质弹簧相连（设弹簧的形变始终在弹性限度内，取g=10m/s2），问：

(1)将弹簧拉长2cm时，地面对物体的摩擦力Ff1多大？

(2)将弹簧拉长4cm时，地面对物体的摩擦力Ff2多大？

(3)物体在水平地面上匀速直线运动时，弹簧形变量x多大？

【课堂练习】

10. 如图所示，在的水平桌面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为10 N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（）（　　）

A. 10 N，向右 B. 10 N，向左 C. 20 N，向右 D. 20 N，向左

11. 某物体所受重力为200N，放置在水平地面上，地面对它的最大静摩擦力为80N，它与地面间的动摩擦因数为0.39。

(1)用60N的水平推力推物体，求此时地面对物体的摩擦力的大小；

(2)物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，求在水平方向施加的推力的大小；

(3)物体在水平推力作用下做匀速直线运动的过程中，若撤去水平推力，直到停止前，求地面对物体的摩擦力的大小。

参考答案

1.【答案】（1）相等；（2）增大；（3）增大

2.【答案】（1）向右；向左；向右；（2）见解析

【详解】（1）木块相对地面向右运动，相对木板向左运动，木块受到的滑动摩擦力方向向右，与木块运动方向相同．

（2）滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动，但与物体的运动方向可能相同，也可能相反，即滑动摩擦力可能是动力，也可能是阻力．

3.【答案】B

【详解】AB．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反，但不一定与物体运动方向相反，A错误B正确；

CD．滑动摩擦力的大小

物体在支持面上的滑动与速度无关，与接触面积也无关，CD错误。

故选B。

4.【答案】（1）0.2；（2）6N；（3）6N；（4）6N，方向水平向左；（5）4.8N

【详解】（1）木块做匀速直线运动，则滑动摩擦力

而

故

（2）木块受到的摩擦力

（3）木块受到的摩擦力

（4）木块受到的摩擦力

方向水平向左

（5）此时木块和地板间的压力

则此时要保持木块匀速运动，需满足拉力

5.【答案】D

【详解】A．滑动摩擦力与物体间的正压力成正比，A错误；

B．受滑动摩擦力作用的物体可能是运动的，也可能是静止的，如木块在桌面上滑动，静止的桌面也受到滑动摩擦力，B错误；

CD．滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，阻碍物体间的相对运动，但是与物体运动的方向可能相反也可能相同，C错误，D正确。

故选D。

6.【答案】C

【详解】A．静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，但物体可以是运动的， A错误；

BC．静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势，方向与物体间相对运动趋势的方向相反，但可能与运动方向相同， B错误C正确；

D．两个物体之间的静摩擦力是根据受力平衡来确定的，因此其值是可以变化的，D错误。

故选C。

7.【答案】BD

【详解】ABC．人匀速上爬，受力平衡，则人所受摩擦力与重力大小相等、方向相反．手握旗杆的力增加，但人所受摩擦力不变， AC错误B正确；

D．当匀速滑下时，人受到的摩擦力为滑动摩擦力，且仍与重力平衡，D正确。

故选BD。

8.【答案】AC

【详解】用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为N，对铁块的摩擦力为，当F增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大．而铁块的摩擦力是由铁块的重力引起的，所以摩擦力不变，故选项AC正确．

9.【答案】(1)80N；(2)100N；(3)0.025m

【详解】(1)根据胡克定律F=kx，当x1=2cm=0.02m时

F1=4×103×0.02N=80N

由于拉力F1小于最大静摩擦力，物体具有向右的运动趋势，此时地面对物体的静摩擦力大小为

Ff1=80N

(2)当x2=4cm=0.04m时

F2=4×103×0.04N=160N

大于最大静摩擦力，物体已经运动，这时摩擦力为滑动摩擦力，大小为

Ff2=μFN=μmg=0.5×20×10N=100N

(3)当物体在水平地面上匀速运动时，物体受滑动摩擦力，滑动摩擦力和弹簧拉力为一对平衡力，即弹簧拉力

F=μmg=100N

由F=kx，解得

x=m=0.025m

10.【答案】D

【详解】物体受到的是滑动摩擦力，根据公式得

方向与相对运动方向相反，即水平向左。

11.【答案】(1)60N；(2)78N；(3)78N

【详解】(1)地面对物体的最大静摩擦力为Fmax＝80N。用F1＝60N的水平推力推物体，推力小于地面对物体的最大静摩擦力，物体仍保持静止，根据平衡条件得地面对物体的摩擦力大小是

Ff＝F1＝60N

(2)物体运动起来后，若使其保持匀速直线运动，则水平推力与滑动摩擦力平衡，则有水平推力

F2＝Ff′＝μFN＝μG＝78N

(3)若撤去水平推力，直到停止前，地面对物体的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小为78N。