高效作业16 加练一课 摩擦力-【精彩三年】2024-2025学年高中物理必修1课程探究与巩固Word教参（人教版2019）

高效作业16 [加练一课　摩擦力](见学生用书P159) [A级　新教材落实与巩固] 1．下列关于摩擦力的说法中错误的是(　C　) A．静止的物体可以受到滑动摩擦力，运动的物体也可以受到静摩擦力 B．物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力 C．存在摩擦力的物体之间，正压力增大，摩擦力也增大 D．两物体间有弹力但不一定有摩擦力，而两物体间有摩擦力则一定有弹力 【解析】 静止的物体与另一运动物体的接触面粗糙且接触处有弹力时，静止的物体受到滑动摩擦力；静摩擦力只是阻碍相对运动趋势，受静摩擦力的物体可以静止也可以运动，A正确。滑动摩擦力或静摩擦力不一定阻碍物体的运动，物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力，B正确。滑动摩擦力与正压力大小有关，静摩擦力与正压力大小无关，C错误。两物体之间有摩擦力时，两物体一定接触且相互挤压，即存在弹力作用，反之则不一定成立，D正确。本题选错误的，故选C。 2．关于下列四幅图中摩擦力的判断错误的是(　B　) A．图甲中，手握水杯保持不动，杯子受到竖直向上的静摩擦力 B．图乙中，与高铁列车保持相对静止的硬币，受到的静摩擦力方向与高铁运动方向相同 C．图丙中，高山滑雪，滑雪板受到与运动方向相反的滑动摩擦力 D．图丁中，离开手的冰壶向前滑行，冰壶受到向后的滑动摩擦力 【解析】 图甲中，手握水杯保持不动，杯子受到竖直向上的静摩擦力与重力是一对平衡力，故A正确。图乙中，若高铁列车匀速运动，则硬币受重力和支持力作用；若高铁列车做加速运动，则硬币除受重力和支持力外，还受到与列车运动方向相同的静摩擦力作用；若高铁列车做减速运动，则硬币除受重力和支持力外，还受到与列车运动方向相反的静摩擦力作用，故B错误。图丙中，高山滑雪，滑雪板受到与运动方向相反的滑动摩擦力，故C正确。图丁中，离开手的冰壶向前滑行，冰壶受到向后的滑动摩擦力，故D正确。本题选择错误的，故选B。 3．如图所示，重为800 N的沙发放在水平地面上，体重为600 N的小王至少要用96 N的水平力推沙发，才能使沙发从原地开始运动。沙发开始运动以后，小王用80 N的水平力推沙发，可以使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是(　D　) A．沙发与地面之间的动摩擦因数为0.12 B．若用90 N的水平力推这个静止的沙发，则此时沙发所受的摩擦力大小为80 N C．若用96 N的水平力推这个已经在运动的沙发，则此时沙发所受的摩擦力大小为96 N D．小王盘腿坐在沙发上，小李用140 N的水平力推已经在运动的沙发，可使小王和沙发保持匀速运动 【解析】 由题意知，用80 N的水平力推沙发，就可以使沙发保持匀速直线运动，由平衡条件F＝μmg，解得沙发与地面之间的动摩擦因数为μ＝＝0.1，故A错误；由题意知，至少要用96 N的水平力推沙发，才能使沙发从原地开始运动，即沙发与地面间的最大静摩擦力为96 N，所以若用90 N的水平力推这个静止的沙发，则此时沙发不动，沙发所受的摩擦力大小与推力相等，即为90 N，故B错误；若用96 N的水平力推这个已经在运动的沙发，则此时沙发所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为80 N，故C错误；小王盘腿坐在沙发上，若想使小王和沙发保持匀速运动，则需要的水平力为F＝μ(M＋m)g＝140 N，故D正确。故选D。 4．主打“呵护腰椎，以舒服的姿态投入学习”健康理念的倾斜书桌受到消费者的喜爱，某同学将书桌放在水平地面上，将书本放在倾斜桌面上，书本相对桌面静止。下列说法中正确的是(　B　) A．书本不受桌面的摩擦力，书桌受水平地面的摩擦力 B．书本受桌面的摩擦力，书桌不受水平地面的摩擦力 C．书本受桌面的摩擦力，书桌受水平地面的摩擦力 D．书本不受桌面的摩擦力，书桌不受水平地面的摩擦力 【解析】 书本静止在倾斜桌面上，书受重力、弹力和桌面的摩擦力；书桌静止在水平地面上，将书桌和书本作为整体分析，整体只受重力和支持力，不受地面的摩擦力。故选项B正确，选项A、C、D错误。 5．如图甲所示，水平地面上的一个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的关系和物体的速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示。以下说法正确的是(　B　) A．在0～2 s时间内，物体没有被推动，是因为推力小于摩擦力 B．在2～4 s时间内，物体受到的摩擦力是2 N C．在2～4 s时间内，物体受到的摩擦力是3 N D．在4～6 s时间内，物体受到的静摩擦力是2 N 【解析】 根据题图可知，物体在0～2 s时间内处于静止状态，在水平方向受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故A错误。根据题图丙可知，物体在4～6 s时间内处于匀速直线运动状态，在水平方向受到的推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；根据题图乙可知，在4～6 s时间内物体受到的推力大小为2 N，所以此时物体受到的滑动摩擦力大小为Ff＝F＝2 N；根据题图丙可知，物体在2～4 s时间内处于加速运动状态，因为物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以物体此时受到的滑动摩擦力不变，仍然为2 N，故B正确，C、D错误。 6．为了研究手机保护套与书桌之间的动摩擦因数，小明找来了拉力传感器，先测得该带保护套的手机的质量为0.25 kg。再按图甲所示将手机放置在桌面上，用拉力传感器缓慢拉手机，直至手机在桌面上缓慢向右运动一段距离。截取计算机屏幕上的一段F——t图线，如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　A　) A．桌面所受的滑动摩擦力约为2.6 N，方向水平向右 B．手机保护套与桌面间的动摩擦因数随着拉力F的增大而增大 C．若在手机上增加压力，则手机保护套与桌面间的动摩擦因数增大 D．手机保护套与桌面间的动摩擦因数为μ＝1.12 【解析】 由F——t图线可得，在0～t1时间内，拉力F逐渐增大，在t1时刻，拉力达到最大，手机刚开始向右运动，即t1时刻拉力的大小等于最大静摩擦力Ffmax，约为2.8 N；之后手机缓慢运动时，拉力大小等于滑动摩擦力Ff，由题图乙可知手机所受的滑动摩擦力约为2.6 N，方向水平向左，则桌面所受的滑动摩擦力大小约为2.6 N，方向水平向右，故A正确。动摩擦因数由接触面的材料和接触面的粗糙程度决定，与拉力和压力都无关，且μ＝＝1.04，故B、C、D错误。 7．一根质量为m、长为L的均匀长方体木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ。现用水平力F推木条，当木条经过右图所示的位置时，桌面对它的摩擦力大小为(　A　) A．μmg　　　　　　　B．μmg C．μmg D．上述选项均不对 【解析】 因为木条一直在滑动，且木条对桌面的压力大小总等于木条所受重力的大小，所以桌面对木条的摩擦力F＝μFN＝μmg，故A正确。 8．2024·宁海中学高一如图所示，水平桌面上放着一叠作业本，共30本。每本作业本的质量都是m，作业本间的动摩擦因数为μ1，作业本与桌面间的动摩擦因数为μ2，且μ1<μ2。现用手对一作业本施加一水平力，将第10本作业本快速水平抽出(从上往下数第10本)，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则在抽出该作业本的过程中，下列说法正确的是(　D　) A．桌面可能不受作业本对它摩擦力的作用 B．作业本对桌面的摩擦力为30μ2mg C．第11本作业本受到第10本作业本的摩擦力为μ1mg D．水平拉力一定大于19μ1mg 【解析】 第10本作业本与第11本作业本之间摩擦力大小为Ff1＝μ1×10mg＝10μ1mg，将下面20本作业本看成一个整体，因为Ff1<μ2×30mg，所以下面20本作业本相对桌面静止，桌面对其的静摩擦力大小等于Ff1＝10μ1mg，作业本对桌面的摩擦力为10μ1mg，故A、B、C错误；第10本作业本与第9本作业本之间摩擦力大小为Ff2＝μ1×9mg＝9μ1mg，若要把第10本抽出，水平拉力F>Ff1＋Ff2＝19μ1mg，故D正确。 [B级　素养养成与评价] 9．(多选)武警战士进行体能训练时，双手握住竖直竹竿攀爬，下列说法正确的是(　AB　) A．他沿竹竿向上攀时，所受到的摩擦力方向竖直向上 B．他沿竹竿向下滑时，所受到的摩擦力方向竖直向上 C．他沿竹竿向下滑时，所受到的摩擦力方向竖直向下 D．他停在空中时，增大握竿的力，所受到的摩擦力随之增大 【解析】 武警战士沿竹竿向上运动时，如果竹竿光滑，他将相对竹竿向下运动，所以他受到的摩擦力方向竖直向上，A正确；他沿竹竿向下运动时，受到的摩擦力方向竖直向上，B正确，C错误；他停在空中时，受到的是静摩擦力，在竖直方向上和他所受重力是一对平衡力，所以大小等于重力，故他停在空中时增大握竿的力，所受到的摩擦力大小不变，D错误。 10．如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书之间的动摩擦因数μ1＝0.3，书与书之间的动摩擦因数μ2＝0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小。若每本书的质量为0.2 kg，该同学对书的水平正压力为200 N，每本书均呈竖直状态，g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　C　) A．每本书都受到三个力的作用而平衡 B．书与书之间的摩擦力大小均相等 C．他最多能夹住42本书 D．他最多能夹住60本书 【解析】 每本书都处于平衡状态，受到重力、两个侧面的弹力和摩擦力，共5个力作用，A错误；越靠外侧，书与书之间的摩擦力越大，B错误；以这一摞书为研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为Ff1＝μ1FN＝60 N，这一摞书受力平衡，有2Ff1＝n1mg，解得n1＝60，但书与书之间的最大静摩擦力为Ff2＝μ2FN＝40 N，除了左、右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为研究对象，由平衡条件得2Ff2＝n2mg，解得n2＝40，加上跟手接触的两本书，共42本书，所以C正确，D错误。 11．(多选)在“探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系”实验中，某实验小组先保持木块与木板间接触面的粗糙程度不变，通过改变砝码个数来改变压力，分别记录弹簧测力计的示数及对应的压力；然后改变接触面的粗糙程度，重复上述实验。根据实验数据作出Ff——FN图像，如图所示。由图像可知(　BC　) A．对于不同接触面，是一个定值 B．对于同一接触面，是一个定值 C．图像①对应的接触面更粗糙 D．图像②对应的接触面更粗糙 【解析】 由题图可知，对于同一接触面，Ff——FN图像是正比例函数图像，即是一个定值，故A错误，B正确；当FN一定时，图像①对应的Ff比图像②对应的Ff大，所以图像①对应的接触面更粗糙，故C正确，D错误。 12．在下图所示装置中，GA＝20 N，GB＝10 N，A与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，其余摩擦力不计，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)若F＝0，物体A受什么摩擦力？求其所受摩擦力的大小。 (2)若F＝10 N，物体A受什么摩擦力？求其所受摩擦力的大小。 (3)若要使A匀速运动，则应加的竖直压力的大小为多少？ 【答案】 (1)滑动摩擦力　8 N　(2)静摩擦力　10 N　(3)5 N 【解析】 (1)当F＝0 时，A所受最大静摩擦力为 Ffmax1＝μF压＝μGA＝8 N，此时GB>Ffmax1， 故A将运动，A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff1＝8 N。 (2)当F＝10 N时，A所受最大静摩擦力为Ffmax2＝μ(F＋GA)＝12 N， 此时GB<Ffmax2， 故A静止，A所受摩擦力为静摩擦力，大小为Ff2＝GB＝10 N。 (3)若A匀速运动，此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小，故此时有μ(GA＋F)＝GB， 代入数据解得F＝5 N。 学科网（北京）股份有限公司 $$