第2节摩擦力(解析版)

第2节摩擦力（解析版）姓名：___________班级：___________1．（2022秋·江苏盐城·高一盐城市伍佑中学校考期中）如图所示为皮带传送装置，A为主动轮，B为从动轮。传送过程中皮带不打滑，P、Q分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是（）

A．P、Q两点摩擦力均与轮转动方向相反B．P点摩擦力方向与A轮转动方向相反，Q点摩擦力方向与B轮转动方向相同C．P点摩擦力方向与A轮转动方向相同，Q点摩擦力方向与B轮转动方向相反D．P、Q两点摩擦力均与轮转动方向相反【答案】B【详解】由题意可知A轮与皮带间、B轮与皮带间均相对静止，皮带与轮间的摩擦力为静摩擦力；由于A为主动轮，可知P点相对于皮带有向前运动的趋势，则A轮上P点受到的静摩擦力方向向后，即与A轮的转动方向相反；由于B轮为从动轮，皮带转动时，B轮边缘上的Q点有相对于皮带向后运动的趋势，故B轮上Q点所受摩擦力向前，即与B轮转动方向相同。故选B。2．（2023春·陕西榆林·高一统考期末）水平桌面上一重200N的物体，与桌面间的动摩擦因数是0.2。当依次用25N和60N的水平拉力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为（）（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）A．45N，60N B．25N，0N C．25N，60N D．25N，40N【答案】D【详解】最大静摩擦力为用25N的水平拉力拉此物体时，物体处于静止状态，物体受到静摩擦力作用，则有用60N的水平拉力拉此物体时，物体处于运动状态，物体受到滑动摩擦力作用，则有故选D。3．（2022秋·天津红桥·高二统考学业考试）下列关于力的说法，正确的是（）A．两个物体一接触就会产生弹力B．物体的重心不一定在物体上C．滑动摩擦力的方向和物体运动方向相反D．摩擦力大小一定与压力成正比【答案】B【详解】A．两个物体只接触没有挤压就不会产生弹力，A错误；B．物体的重心不一定在物体上，B正确；C．滑动摩擦力的方向和物体相对运动方向相反，和物体的运动方向可能相同，C错误；D．滑动摩擦力大小与压力成正比，静摩擦力大小与压力无必然关系，D错误。故选B。4．（2023春·安徽滁州·高一校联考阶段练习）笔、墨、纸、砚，是中国独有的书法绘画工具（书画用具）。在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按。如图所示，某同学在水平桌面上平铺一张白纸用毛笔练习长横写法，为防止打滑，他在白纸的左边缘处放置一块镇纸，如图所示。该同学向右行笔过程中，下列说法正确的是（）

A．镇纸对白纸有摩擦力，方向向左B．毛笔对白纸有摩擦力，方向向左C．桌面对白纸有摩擦力，方向向左D．桌面与白纸之间可能没有摩擦力【答案】C【详解】A．镇纸相对白纸无运动趋势，则镇纸对白纸无摩擦力，选项A错误；B．毛笔相对白纸向右运动，则毛笔对白纸有摩擦力，方向向右，选项B错误；CD．因毛笔对白纸有向右的摩擦力，则桌面对白纸有方向向左的摩擦力，选项C正确，D错误。故选C。5．（2023春·山东济宁·高一统考期末）打印机在正常工作的情况下，进纸系统每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，若图中有10张相同的纸，每张纸的质量为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮对第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（）A．第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为滑动摩擦力B．第5张纸与第6张纸之间的摩擦力大小为C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为D．若，进纸系统仍能正常进纸【答案】C【详解】A．由于进纸系统每次只进一张纸，则在第1张纸向右运动时，第2张纸与第3张纸保持相对静止，第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为静摩擦力，故A错误；BC．工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为，第1张纸对第2张纸的压力为，则第1张纸与第2张纸之间的滑动摩擦力为由于第2张及第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第10张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为故B错误，C正确；D．若，则有可知搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，而第1张纸静止不动，所以进纸系统不能正常进纸，故D错误。故选C。6．（2023春·辽宁沈阳·高二校联考期末）已知物体A、B所受重力分别为GA=10N，GB=20N，A与B间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.3，现在用大小为8N的力F，分别作用在物体A、B上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（

）

A．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向右的大小为8N的摩擦力B．甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为6NC．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为9ND．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为2N【答案】D【详解】AB．甲图中，B与地面间的最大静摩擦力为fBmax=μ2(GA＋GB)=9N拉力F=8N<9N所以AB静止不动，A不受摩擦力，B受到8N的静摩擦力，方向水平向左，故AB错误；CD．乙图中，A与B间的最大静摩擦力为fAmax=μ1GA=2N拉力F=8N>2N所以AB相对滑动，A受到的滑动摩擦力为fA=2N方向水平向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小为2N，小于B与地面间的最大静摩擦力9N，则B静止不动，所以地面对B的静摩擦力大小是2N，方向水平向左，故C错误、D正确。故选D。7．（2022秋·浙江温州·高一温州中学校联考期中）（多选题）将木块（含槽中钩码）放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，弹簧测力计的指针下轻塞一个可以随指针移动的小纸团，用于记录指针到达的最大位置。缓慢增大拉力，直至木块相对长木板开始移动。下列说法中正确的是（  ）

A．木块开始运动前，木块与长木板间的摩擦力大小一定等于弹簧测力计示数B．木块发生运动时，木块与长木板间的摩擦力大小一定等于弹簧测力计示数C．木块与长木板间的最大静摩擦力大小等于小纸团所在位置对应的弹簧测力计示数D．增大木块（含槽中钩码）的质量，小纸团最终所在位置不会改变【答案】AC【详解】A．木块开始运动前，处于平衡状态，木块受到的摩擦力与拉力平衡，木块与长木板间的摩擦力大小一定等于弹簧测力计示数，故A正确；C．缓慢增大拉力，直至木块相对长木板开始移动，此时木块受到的最大静摩擦力恰好等于弹簧测力计的拉力，即木块与长木板间的最大静摩擦力大小等于小纸团所在位置对应的弹簧测力计示数，故C正确；B．木块发生运动时，拉力等于最大静摩擦力，受到的拉力大于滑动摩擦力，木块与长木板间的摩擦力大小小于弹簧测力计示数，故B错误；D．增大木块（含槽中钩码）的质量，根据可知，最大静摩擦力增大，则小纸团最终所在位置会改变，故D错误。故选AC。8．（2022秋·新疆省直辖县级单位·高一校考期末）（多选题）南宁的夏天温度较高，天气炎热，此时喝一瓶冰水降暑是一件很幸福的事情。设瓶子被握在手中保持静止，瓶口朝上，如图，瓶子受到的摩擦力（）A．是静摩擦力 B．是滑动摩擦力 C．方向向左 D．方向向上【答案】AD【详解】AB．瓶子和手相对静止，瓶子有相对手运动趋势，瓶子受到的摩擦力是静摩擦力。A正确；B错误；CD．瓶子受重力和静摩擦力，重力竖直向下，由二力平衡可知，静摩擦力方向竖直向上。C错误；D正确。故选AD。9．（2021秋·高一单元测试）（多选题）已知A与B所受重力分别为GA=10N，GB=20N，A与B间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.3，如图甲、乙所示。现在用大小为8N的力F，分别作用在B、A上，则各物体所受摩擦力的情况是（）

A．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为8N的摩擦力B．甲图中，A受的摩擦力水平向右，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为6NC．乙图中，A受的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为9ND．乙图中，A受的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为2N【答案】AD【详解】AB．甲图中，B与地面的最大静摩擦力FBmax=μ2（GA＋GB)=9N拉力F=8N<9N所以A、B静止不动，A不受摩擦力，B受到8N的静摩擦力，方向向左，故A正确，B错误；CD．乙图中，A与B间的最大静摩擦力FAmax=μ1GA=2N拉力F=8N>2N所以A、B相对滑动，A受到的滑动摩擦力FA=μ1GA=2N方向向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小是2N，小于B和地面之间的最大静摩擦力9N，所以B静止不动，所以地面对B的静摩擦力大小是2N，方向向左，故C错误，D正确。故选AD。10．（2023秋·河北邯郸·高一统考期末）在一竖直平面内有一高速逆时针旋转的飞轮，内壁粗糙，当把一物体静止放在圆心正下方A点，随着飞轮旋转，物体也会运动，运动最高点C后又滑下来，最后静止在B点。若∠AOB=α，∠COB=β，物体与接触面间的摩擦因素为μ，则下列说法中正确的是（）A．物体上升时受到的滑动摩擦力与运动方向相反B．物体与接触面间的摩擦因素μ=tanαC．若增大转速，则物体停留的位置在B点左上方D．若仅增大物体的质量，物体最后静止的位置在B点左上方。【答案】B【分析】分析摩擦力对于物体是运动的动力还是阻力，可很快分析出摩擦力的方向，由于虽物体静止于B点但受到的仍为滑动摩擦力，与飞轮转动速度大小无关，当物体处于静止状态时，对物体进行受力分析可求解。【详解】A．物体上升的过程中，受到的摩擦力是物体上升的动力，与运动方向相同，A错误；B．当静止在B点时，受力平衡，对物体进行受力分析，可得因此，可以推出B正确；C．由于物体力受到的摩擦力为滑动摩擦力，与运动速度无关，因此增大转速后，物体仍停留在B点，C错误；D．当物体停留在B点时，满足两边质量消去，因此停留的位置与物体的质量无关，D错误。故选B。11．（2023秋·高一校考课时练习）关于静摩擦力的下列说法中正确的是（）A．静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的C．静摩擦力大小与压力成正比D．静摩擦力不一定是阻力【答案】D【详解】A项：静摩擦力的方向与相对运动方向相反，静摩擦力方向可以和物体运动方向相同，可以相反，故A错误；B项：静摩擦力的静指的是相对静止，比如说，在空中你手握着一个可乐瓶子，瓶子受到静摩擦力，而当你握着他水平运动时，瓶子相对地面时运动的，而此时他还是受到静摩擦力，故B错误；C项：静摩擦力随外力的增大而增大，而最大静摩擦力与正压力有关，故C错误；D项：人走路时，脚与地面间的静摩擦力为人走路时提供动，所以静摩擦力不一定是阻力，故D正确。【点睛】本题考查静摩擦力，静摩擦力方向可以和物体运动方向相同，可以相反，还可以垂直；静摩擦力大小随外力的增大而增大，所以静摩擦力与外力大小有关。12．（2022秋·山西晋城·高一晋城市第一中学校校考阶段练习）把重20N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，物体保持静止，如图所示，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，下列关于弹簧弹力的说法不正确的是：A．可以是22N，方向沿斜面向上B．可以是2N．方向沿斜面向上C．可以是5N，方向沿斜面向下D．可以是2N，方向沿斜面向下【答案】C【详解】试题分析：物体的重力为20N，重力在斜面方向上的分力为mgsin30˚=10N，若弹簧的弹力是22N，方向沿斜面向上，则22N=10N+12N，此时物体受到的摩擦力为最大静摩擦力，故选项A是可能的；若弹簧的弹力是2N，方向沿斜面向上，则10N－2N=8N<12N，故也是可能的，选项B正确；若弹簧的弹力是5N，方向沿斜面向下，则10N+5N=15N>12N，这是不可能的，故选项C不正确；若弹簧的弹力是2N，方向沿斜面向下，则10N+2N=12N，它与最大静摩擦力是相等的，故这是可能的，故选项D正确．考点：受力分析，静摩擦力的方向．13．（2023秋·高一课时练习）（多选题）如图所示，用一个水平推力向右推放在水平地面上的木箱，没有推动，则下列说法正确的是（）

A．木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相同B．木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相反C．木箱受水平向左的静摩擦力D．木箱受水平向右的静摩擦力【答案】AC【详解】AB．人向右推木箱，则木箱有向右运动的趋势，即木箱运动趋势的方向与水平推力的方向相同，故A正确，B错误；CD．因为木箱没有动，所以木箱受力平衡，对木箱进行受力分析：木箱受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向右的推力以及水平向左的静摩擦力，故C正确，D错误。故选AC。14．（2020秋·江西赣州·高一赣州市赣县第三中学校考阶段练习）（多选题）如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码，使砝码和托盘的总质量减少到0.3kg，则将会出现的情况是（取）（）A．弹簧测力计的读数将不变 B．A仍静止不动C．A与桌面间的摩擦力不变 D．A所受的合力将要变大【答案】AB【详解】当砝码和托盘的总质量为时，有则可知A与桌面间的最大静摩擦力至少为4N，当砝码和托盘的总质量为时，假设A仍不动，此时不变，有则故假设成立，A仍静止不动，A所受的合力仍为零，A与桌面间的摩擦力变为1N，弹簧测力计的读数不变。故选AB。15．（2021秋·黑龙江双鸭山·高一双鸭山一中校考期中）（多选题）如图所示，木板P放在水平面上，木块Q放在P的上面，Q的左端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，水平恒力F向右拉动P，木板正以速度υ向右做匀速运动，P、Q之间的摩擦力为f，下面说法正确的是（

）A．F大于fB．若木板以速度2υ向右做匀速运动，P、Q之间的摩擦力仍为fC．增大F，使木板向右做匀加速运动，P、Q之间的摩擦力小于fD．撤去F，使木板向右做匀减速运动，P、Q之间的摩擦力仍为f【答案】BD【详解】A．若地面光滑，则F=f，选项A错误；B．若木板以2v匀速运动，PQ受力情况都没有变化，则拉力F也不变．P、Q之间的摩擦力仍为f，故B正确．C．增大F，使木板向右做匀加速运动，Q受力情况都没有变化，故P、Q之间的摩擦力仍等于f，选项C错误；D．撤去F，使木板向右做匀减速运动，Q受力情况都没有变化，故P、Q之间的摩擦力仍为f，选项D正确；故选BD。16．（2021秋·高一单元测试）有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码，弹簧压缩2mm。现用此圆珠笔水平推放在水平桌面上的一本书，当书匀速运动时，按钮压缩量为2.5mm。试求：书与桌面间摩擦力的大小（g取10m/s2）。

【答案】2.5N【详解】由二力平衡知F=mg=0.2×10N=2N由胡克定律F=kx可得N/m=1×103N/m当书匀速运动时，弹力F′等于摩擦力f，即F′=f而F′=kx′=1×103×2.5×10-3N=2.5N故书与桌面间的摩擦力大小为f=2.5N17．（2023秋·高一课时练习）某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将木块放在水平长木板上，长木板放在光滑水平面上，如图(甲)所示，用力沿水平方向拉长木板，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图像，如图(乙)所示．已知木块质量为1.0kg，取重力加速度。由上述采集的数据，请你回答下列问题：（1）木块与长木板间的最大静摩擦力fm是多少？（2）木块与长木板间的滑动摩擦力f为多少？（3）木块与长木板间的动摩擦因数μ是多少？

【答案】（1）4N；（2）3N；（3）0.3【详解】（1）用力沿水平方向拉长木板，拉力从0开始逐渐增大。刚开始长木板处于静止状态，长木板受拉力和木块对长木板间的静摩擦力，当拉力达到4N时，开始发生相对滑动，木块与长木板间产生了滑动摩擦力。由题图可知木块与长木板间的最大静摩擦力为（2）当拉力达到4N时，开始发生相对滑动，木块与长木板间产生了滑动摩擦力。由题图可知木块与长木板间的滑动摩擦力为（3）根据滑动摩擦力公式得解得18．（2021秋·安徽淮北·高一淮北市第十二中学校考期中）如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝4.5kg的物体上，另一端施一水平拉力F。已知物块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，（g＝10m/s2）则：(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.4，当弹簧拉长至14.5cm时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧压缩至6cm，物体受到的摩擦力；(3)若将弹簧拉长至16cm，物体受到的摩擦力。【答案】(1)400N/m；(2)16N，方向水平向右；(3)18N，方向水平向左【详解】(1)根据胡克定律弹簧的形变量由平衡条件得由物体恰好匀速运动联立解得(2)压缩量F2小于最大静摩擦力18N，物体受静摩擦力，即

方向水平向右

(3)弹簧的形变量

则物体受滑动摩擦力

方向水平向左19．（2023·湖北·统考高考真题）某同学利用测质量的小型家用电子秤，设计了测量木块和木板间动摩擦因数的实验。如图（a）所示，木板和木块A放在水平桌面上，电子秤放在水平地面上，木块A和放在电子秤上的重物B通过跨过定滑轮的