【专项练】摩擦力的大小和方向-鲁科版（五四学制）八年级下册期中、期末专项（初中物理）

1 摩擦力的大小和方向 1．建筑工地上常用的夹砖器（取砖工具）如图甲所示，用它夹住多块相同的砖，竖直提起后 静止在空中，此时两夹片与砖面平行，如图乙所示，则（ ） A．砖之间无压力 B．砖之间无摩擦力 C．砖对夹砖器的摩擦力向下 D．夹片对砖的压力越大，砖受到的摩擦力越大 2．对物体 B施加水平向左的拉力 1 6NF  ，使 B在水平地面上向左做匀速直线运动，如图甲 所示；将物体 A叠放在物体 B上，改变拉力大小为 2 10NF  ，使 A、B一起向左做匀速直线 运动，如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A．甲图中 B所受摩擦力方向向左，大小是 6N B．乙图中 B受摩擦力方向向右，大小是 6N C．乙图中 A、B间没有摩擦力 D．乙图中 A受 B对它的摩擦力方向向左，大小是 10N 3．（双选）如图甲所示，水平地面上的物体在水平向右拉力的作用下，从 t=0开始，物体的 运动情况如图乙，对于这个过程中力和运动描述正确的是（ ） 2 A．该物体一直做匀速直线运动 B．t=4s时，若 F=3N，则地面的滑动摩擦力也为 3N C．从 t=0到 t=6s的过程中，拉力 F一直在增大 D．从 t=2s到 t=6s的过程中，拉力 F保持不变 4．如图所示，这是机场内正在水平匀速运行的传送带的俯视图，两行李箱与传送带均无相对 滑动。则行李箱 没有受到摩擦力；行李箱 处于非平衡状态。（均选填“甲” 或“乙”）。 5．物理课上，王老师用玻璃杯给大家讲述了摩擦力的相关知识。如图所示，当端着玻璃杯分 别匀速竖直上升、保持静止、匀速竖直下降时，玻璃杯受到的摩擦力分别是 1f ， 2f ， 3f ，则 它们之间的大小关系是 ；分析三种情况下摩擦力方向和玻璃杯运动方向之间的关系可 知：摩擦力的方向与物体的运动方向 （填“一定”或“不一定”）相反。 6．将重力为 30N的物体 A置于水平桌面上，在 1 20NF  的拉力的作用下向右做匀速直线运 动，则此时物体 A受到的摩擦力为 N，若将物体 A用 50N的水平压力 2F 压在竖直墙壁 上保持静止，此时物体 A受到的摩擦力为 N，方向为 （选填“竖直向上”或“竖直向 下”） 3 7．如图所示，物体甲重30N ，被50N的水平压力 F甲压在竖直墙壁上保持静止，则物体甲 受到的摩擦力为 N，若增大F甲，该物体与墙壁之间的摩擦力将 （选填“变 大”“变小”或“不变”）。 8．如图甲所示，物体甲重 40N，被 60N的水平压力 F 甲压在竖直墙壁上保持静止，则物体甲 受到的摩擦力为 N；如图乙所示，物体乙重 50N，在 20N的水平拉力 F 乙作用下， 处于静止，则物体乙受到的摩擦力为 N；当水平拉力 F 乙增大到 30N时，物体乙沿 水平桌面匀速向右运动，则物体乙受到的摩擦力为 N；当水平拉力 F 乙增大到 40N 时，此时物体乙将做 （选填“加速”“减速”或“匀速”）运动。 9．在光滑的水平桌面上，叠放甲、乙两木块，木块乙从右端匀速地抽出来，所用的拉力 F=15N， 则甲、乙两木块所受的摩擦力是（ ） A．甲为零，乙受向左的 15N的力 B．甲和乙都受向右 15N的力 C．甲和乙都受向左 7.5N的力 D．甲和乙都是 15N，甲受向右的力，乙受向左的力 10．如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持 原长时滑块的位置，AO的距离与 OB距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至 A位置后放手 4 释放滑块，滑块向右运动。已知滑块经过 C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小 相等。下列说法正确的是（ ） A．向右运动过程，滑块受摩擦力 f方向一定向左 B．第一次向右运动过程中，经过 O点时速度 v最大 C．滑块最终可能停在 B点 D．若第一次向右运动经过 C点时，所有力都突然消失，滑块将保持静止 11．（双选）如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有 2NF  的两个水平力分别作 用于 A、B两物体上，使 A、B两个物体处于静止状态，下列分析正确的是（ ） A．地面对 B的摩擦力为 0 B．A和 B之间摩擦力为 0 C．A对 B的摩擦力为 2N，方向水平向左 D．地面对 B的摩擦力为2N，方向水平向左 12．如图所示，重为 500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬，此阶段他受到的摩擦力为 1f ；小 科停在 A处稍作休息，此阶段他受到的摩擦力为 2f ；之后沿杆匀速下滑，此阶段他受到的摩 擦力为 3f ， 1f 的方向是 ， 3f 的方向是 （选填“竖直向上或者竖直向下”）， 1f 的大小 3f 的大小（选填“>”“=”或“＜”）。 13．如图所示，水平地面上的物体受到方向不变的水平推力 F的作用，F的大小与时间 t的关 系及物体运动的路程与时间的关系分别如图 2、3所示，由图像可知，当 t=0.5s时，物体受到 5 的摩擦力为 N；当 t=1.5s时，物体受到的摩擦力为 N，当 t=2.5s时，物体运 动的速度为 m/s。 14．在水平面上有一物体 A，其受到水平推力 F1=12N和 F2=5N的作用后，处于静止状态，如 图所示。此时物体受到的静摩擦力是 N；如果将 F1撤去，物体 A将 （选 填“向右运动”“向左运动”或“静止”）。 15．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力 F的作用，其 F t 和 v t 的图像 分别如图乙、丙所示。由图像可知 t=2s时，物体受到的摩擦力是 N；t=8s物体受到的摩 擦力是 N。 1 摩擦力的大小和方向 1．【答案】C 【详解】A．用夹砖器夹住多块相同的砖，竖直提起后静止在空中，每块砖都受力平衡，最外 侧的两块砖外侧受到夹子对它向内的压力，内侧受到另一块砖对它向外的压力，中间的三块砖 受到其两侧的砖的压力，所以砖之间存在压力，故 A不符合题意； B．对中间的砖进行受力分析，其受力平衡，受到竖直向下的重力和两侧的砖对其竖直向上的 摩擦力，故砖之间有摩擦力，故 B不符合题意； C．对多块砖整体进行受力分析，其受力平衡，受到竖直向下的重力和夹砖器对其竖直向上的 摩擦力的作用，夹砖器对砖的摩擦力与砖对夹砖器的摩擦力是一对相互作用力，大小相对，方 向相反，故砖对夹砖器的摩擦力向下，故 C符合题意； D．夹片对砖的压力变大时，砖受力平衡，摩擦力仍等于砖的重力，摩擦力保持不变，故 D不 符合题意。 故选 C。 2．【答案】C 【详解】A．甲图中，B在水平地面上向左做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的是平衡力 作用，水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，拉力 F1向 左，大小为 6N，所以，B受到的摩擦力向右，大小为 6N，故 A错误； B．乙图中，B与 A整体在水平地面上向左做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的是平衡力 作用，水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，拉力 F2向 左，大小为 10N，所以，B受到的摩擦力向右，大小为 10N，故 B错误； CD．乙图中木块 A和 B叠放在水平桌面上，A、B一起向左做匀速直线运动，AB间没有相对 运动的趋势，A、B间没有摩擦力，故 C正确，D错误。 故选 C。 3．【答案】BD 【详解】A、由 s随时间 t的变化图像可知，物体在 0~2s内速度为零，处于静止状态，2s以后 物体处于匀速直线运动状态，故 A错误； B.当 t=4s时，物体做匀速直线运动，F=3N，受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对 平衡力，两个力的大小相等，地面的滑动摩擦力也为 3N，故 B正确； CD．物体在 0~2s内速度为零，处于静止状态，静摩擦力和拉力是平衡力，拉力增大，摩擦力 2 增大，当 2s以后物体做匀速直线运动，受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡 力，两个力的大小相等，而压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，所以匀速直 线运动阶段力 F没有增大，故 C错误，D正确。 故选 BD。 4．【答案】 甲 乙 【详解】[1]行李箱甲在水平传送带上与传送带一起做匀速直线运动，行李箱甲与传送带之间 没有相对运动，也没有相对运动趋势，所以行李箱甲不受摩擦力的作用。 [2]行李箱乙在传送带转弯处，行李箱乙运动的方向在变化，处于非平衡状态。 5．【答案】 1 2 3f f f  不一定 【详解】[1]根据牛顿第一定律，因玻璃杯在竖直方向上处于静止状态或匀速直线运动，而竖 直方向只受重力和静摩擦力，故摩擦力大小始终等于重力的大小，方向向上，不会发生变化， 即 1 2 3f f f  [2]在匀速竖直上升、保持静止、匀速竖直下降时，摩擦力大小始终等于重力的大小，方向向 上，不会发生变化，可知摩擦力的方向与物体的运动方向不一定相反。 6．【答案】 20 30 竖直向上 【详解】[1]物体在水平面上做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的摩擦力和拉力是一对平 衡力，所以，此时物体受到的摩擦力 f1=F1=20N [2][3]因物体被压在竖直墙壁上保持静止（处于平衡状态），竖直方向受到的重力和摩擦力是 一对平衡力，所以物体受到的摩擦力 f2=G=30N 方向与重力方向相反，为竖直向上。 7．【答案】 30 不变 【详解】[1]物体甲在水平压力 F 甲压在竖直墙壁上保持静止，物体处于平衡状态，在竖直方向 上受到重力和摩擦力是一对平衡力，则物体甲受到的摩擦力为 30Nf G  [2]若增大 F 甲，物体仍处于静止状态，在竖直方向上，物体受到重力和摩擦力仍是一对平衡力， 物体受到重力不变，则物体甲受到的摩擦力不变。 3 8．【答案】 40 20 30 加速 【详解】[1]物体甲被压在竖直墙壁上保持静止，处于平衡状态，竖直方向上受到重力和摩擦 力作用，所以摩擦力和重力是一对平衡力，大小相等，所以物体甲受到的摩擦力为 40N。 [2]物体乙在 20N的水平拉力 F 乙作用下，处于静止，则物体乙处于平衡状态，受到的摩擦力和 拉力是一对平衡力，大小相等，所以物体乙受到的摩擦力等于 20N。 [3]物体乙在 30N的水平拉力 F 乙作用下，物体乙受拉力和摩擦力作用，沿水平桌面匀速向右运 动，处于平衡状态，所以摩擦力和拉力是一对平衡力，故物体乙受到的摩擦力等于拉力，为 30N。 [4]由于摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，所以当水平拉力 F 乙增大到 40N时，物 体乙受到的摩擦力大小不变，此时物体乙受到的拉力大于摩擦力，所以物体乙将做加速运动。 9．【答案】D 【详解】在光滑的水平桌面上，没有摩擦力，木块乙从右端匀速地抽出来，木块乙受平衡力的 作用，其中在水平方向受拉力 F和甲对其向左的摩擦力作用，根据二力平衡的条件可知乙木块 受到的摩擦力为 f 乙=F=15N 方向水平向左，木块甲相对于地面静止，所以甲受平衡力的作用，在水平方向受细绳对其向左 的拉力与乙对其向右的摩擦力作用，甲对乙的摩擦力和乙对甲的摩擦力是相互作用力，甲受到 的摩擦力的大小为 f 甲=f 乙=15N 方向水平向右。 故选 D。 10．【答案】A 【详解】A．向右运动过程，滑块相对台面一直向右运动，故滑动摩擦力的方向向左，故 A正 确； B．金属滑块从 A运动到 O的过程中，因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力；开始 时，弹力大于摩擦力，滑块做加速运动；当弹力等于摩擦力时，即 C点时，滑块的速度最大； 继续运动到 O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；滑块从 O运动到 B的过程中， 因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，则滑块的速度不断减小，所以速度最大的位 置在 C点，故 B错误； C．滑块从 A点向右运动，经过 C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等，说明 4 在 A点时的弹力大于摩擦力。滑块运动到 B点，由于 OA等于 OB，弹簧形变量相同，滑动摩 擦力大小不变，故在 B点受力不平衡，不能停在 B点，故 C错误； D．若第一次向右运动经过 C点时，滑块具有最大的速度，根据牛顿第一定律，所有力都突然 消失，滑块将做匀速直线运动，故 D错误。 故选 A。 11．【答案】AC 【详解】A．把 AB看成一个整体，处于静止状态，受到平衡力的作用，在水平方向上受向左 的拉力 F和向右的拉力 F，由于两力拉力大小相等，所以整体在水平方向上只受两个拉力，地 面对 B没有摩擦力，故 A正确； BC．对物体 A分析，A在水平方向上受水平向左的拉力 F和 B对 A水平向右的静摩擦力，因 为 A处于静止状态，受到的这两个力是平衡力，大小相等，所以，A和 B之间摩擦力 f=F=2N 故 C正确，B错误； D．由于 B保持静止，B还受到水平向右的拉力 F，则由受力平衡知道，B还受到地面水平向 左的摩擦力为 2N-2N=0Nf F f   故 D错误。 故选 AC。 12．【答案】 竖直向上 竖直向上 = 【详解】[1][2][3]小科沿着竖直的直杆匀速上爬时，处于平衡状态，竖直向下的重力与摩擦力 是一对平衡力，两个力大小相等，方向相反，故 f1的方向是竖直向上，大小为 1 500Nf G  小科沿杆匀速下滑时，处于平衡状态，竖直向下的重力与摩擦力是一对平衡力，两个力大小相 等，方向相反，故 f3的方向是竖直向上，大小为 3 500Nf G  故 f1的大小等于 f3的大小。 13．【答案】 2 4 1 【解析】【小题 1】[1]由图 3可知，当 t＝0.5s时，物体处于静止状态，所以推力与摩擦力相 等，为 2N。 5 [2]当 t＝1.5s时，物体做变速直线运动，处于不平衡状态，当 t＝2.5s时，物体做匀速直线运动， 此时摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，可知摩擦力 f＝4N。又因为压力大小和接触面的 粗糙程度不变，所以当 t＝1.5s时，摩擦力也为 4N。 [3]当 t＝2.5s时，物体做匀速直线运动，所以速度为 3m 2m 1m / s 3s 2s sv t      14．【答案】 7 静止 【详解】[1]物体静止，处于平衡状态，所受的力是平衡力，则水平方向所受的两个推力及静 摩擦力是平衡力，所以物体受到的静摩擦力 1 2 12N 5N 7Nf F F    [2]撤去 F1，则 A在水平方向受到向左的拉力 F2=5N<7N，还受到水平向右的静摩擦力的作用， 此时的静摩擦力与 F2是一对平衡力，所以 A静止。 15．【答案】 30 60 【详解】[1]由图丙可知，当 t=2s时，物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于推力，由图 乙可知，此时的推力为 30N，所以摩擦力等于 30N。 [2]由图丙可知，t=8s时，物体做减速运动，受到的摩擦力是滑动摩擦力，在 9至 12秒内，物 体做匀速运动，受力平衡，滑动摩擦力等于推力等于 60N，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程 度及压力大小有关，在整个过程中接触面的粗糙程度及压力大小均不变，所以滑动摩擦力大小 不变，所以 t=8s时物体受到的滑动摩擦力也为 60N。