专题强化练8 摩擦力综合分析
1．(2022·常州市联盟高一期中)关于摩擦力，下列说法正确的是( )
A．运动的物体不可能受到静摩擦力的作用
B．两个物体间有弹力就一定有摩擦力
C．摩擦力的方向可以跟物体运动的方向相同，也可以相反
D．静摩擦力可以是动力，滑动摩擦力一定是阻力
2.(2022·汕头市高一期末)如图，钢笔斜放搁置在鼠标上，关于钢笔在水平桌面的支撑点M和鼠标的支撑点N处受力的方向，下列说法正确的是( )
A．N处受到的支持力方向竖直向上
B．M处受到的支持力方向竖直向上
C．M处受到的静摩擦力方向沿MN方向
D．N处受到的静摩擦力方向沿水平方向
3．如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱，木箱所受的摩擦力Ff与F的关系如图乙所示，g取10 m/s2，下列说法正确的是( )
A．木箱所受的滑动摩擦力Ffmax＝21 N
B．木箱所受的最大静摩擦力Fmax＝20 N
C．木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.21
D．木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.2
4．(2023·苏州市高一期中)自行车的机械碟刹可以让车辆拥有更好的制动性，在同样的刹车过程中，碟刹因更高的稳定度和灵活性，致使刹车距离更短，提供更好的安全性。碟刹由碟刹器与碟刹片两者间的摩擦力实现制动。在一次缓慢刹车的过程中，下列有关机械碟刹的说法正确的是( )
A．碟刹器与自行车相对静止，碟刹器受到的是静摩擦力
B．碟刹器上受到的摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相同
C．碟刹器夹住碟刹片的力越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力也越大
D．自行车骑行速度越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力也越大
5.(2023·苏州市高一期中)如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一轻弹簧固定在竖直墙上，用水平恒力F1向左拉动B，使B做匀速运动，速度为v，A保持静止，此时轻弹簧水平且弹力大小为F2，下面说法正确的是( )
A．木块A受到的是静摩擦力，大小等于F2
B．若木板B以2v的速度匀速运动，则A受到的摩擦力为2F2
C．木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力
D．若木板B加速向左运动，则弹簧弹力大小不变，仍为F2
6．(2022·济南三中高一期中)考试中，右手拿橡皮在答题卡上擦除错误选项，左手把答题卡摁在桌面上静止。若全程只有橡皮和左手与答题卡的上表面接触，下列关于答题卡受到的摩擦力，说法正确的是( )
A．答题卡处于静止状态，受到的摩擦力都是静摩擦力
B．答题卡处于静止状态，不受摩擦力作用
C．橡皮给答题卡的摩擦力是滑动摩擦力
D．答题卡相对于左手没有运动趋势
7.如图所示为传送带运输机的示意图，A为传送带上的货物，则( )
A．如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动，A受到沿传送带向下的摩擦力
B．如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动，A受到沿传送带向下的摩擦力
C．如果货物A和传送带都静止，A不受摩擦力
D．如果货物A和传送带都静止，A对传送带有沿传送带向下的摩擦力
8.如图所示为小明同学书桌上整齐摆放的一排书，中间夹了一本课本，已知中间的课本与左右课本之间的压力大小都为10 N，课本与课本之间的动摩擦因数均为0.25，为了将中间的课本水平抽出，小明要施加的水平拉力至少为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A．2.5 N B．5 N C．10 N D．15 N
9．(2022·沧州市高一期末)如图所示，质量为m＝2 kg滑块放在水平面上，t＝0时刻给滑块一水平向右的初速度，同时在滑块上施加一水平向左大小为F＝6 N的外力，规定初速度的方向为正方向，已知滑块与地面之间的动摩擦因数为μ＝，重力加速度g取10 m/s2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则滑块所受的摩擦力随时间的变化规律可能正确的是( )
10.如图甲所示，用水平力F将质量为0.4 kg的物块压在竖直墙壁上静止不动，物块与墙面间的动摩擦因数为0.4。若力F随时间t变化的规律如图乙所示，取g＝10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图像中，能正确反映物块所受墙的摩擦力大小Ff随时间t变化规律的是( )
11.(2023·北京市顺义区第九中学高一期中)如图所示，重力为30 N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝13 N，F2＝5 N。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求最大静摩擦力大小；
(2)求木块所受的摩擦力的大小和方向；
(3)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力的大小和方向；
(4)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向。
12.(2022·启东市高一期末)重力分别为50 N和60 N的木块A、B间连接有水平轻弹簧，两木块静止在水平面上，A、B与水平面间的动摩擦因数均为0.25，弹簧被拉长了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m。现用大小为F＝5 N、方向水平向右的拉力作用在木块B上，如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则力F作用后木块A、B所受的摩擦力的大小分别是( )
A．8 N 3 N B．8 N 8 N
C．8 N 13 N D．0 0
专题强化练8 摩擦力综合分析
1．C [手拿杯子匀速向上运动，杯子受静摩擦力作用，但杯子是运动的，故A错误；物体间接触面粗糙，有弹力，还要有相对运动或相对运动趋势，才有摩擦力，则有弹力不一定有摩擦力，故B错误；摩擦力的方向跟物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，与物体的运动方向无关，所以摩擦力方向可以跟物体运动方向相同，也可以相反，故C正确；摩擦力可以是动力，也可以是阻力，如把物体无初速度地放在匀速运动的水平传送带上，物体受滑动摩擦力，与运动方向相同，为动力，故D错误。]
2．B [N处受到的支持力方向垂直于钢笔与鼠标的接触面斜向右上；由于钢笔有沿接触面向下滑动的趋势，所以N处受到的静摩擦力方向沿MN斜向左上，故A、D错误；M处受到的支持力方向垂直于水平桌面向上，即竖直向上；由于钢笔有沿水平桌面向右滑动趋势，所以M处受到的静摩擦力方向水平向左，故B正确，C错误。]
3．D [木箱受到的静摩擦力随推力的增大而增大，最大静摩擦力为21 N，当推力F>21 N后，静摩擦力变为滑动摩擦力，大小为20 N，木箱与地面间的动摩擦因数μ＝＝0.2，选项D正确。]
4．C [碟刹器与碟刹片相对运动，碟刹器受到的是滑动摩擦力，故A错误；碟刹器上受到的摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相反，故B错误；碟刹器夹住碟刹片的力FN越大，碟刹器与碟刹片之间的摩擦力Ff＝μFN也越大，故C正确；碟刹器与碟刹片之间的摩擦力与二者间的动摩擦因数和正压力大小有关，与自行车骑行速度无关，故D错误。]
5．D [A、B间产生相对滑动，木块A受到的是滑动摩擦力，大小等于F2，故A错误；无论木板B受到的拉力有多大，也无论向左匀速运动的速度有多大，A始终保持静止状态，弹簧弹力始终为F2，A、B之间的滑动摩擦力始终为F2，故B错误，D正确；木板B受到两个滑动摩擦力，合力大小等于F1，故C错误。]
6．C [橡皮相对答题卡运动，则橡皮对答题卡的摩擦力是滑动摩擦力，对答题卡分析可知，答题卡受到桌面与手的摩擦力，答题卡相对于桌面静止，桌面与答题卡之间的摩擦力为静摩擦力，故C正确，A、B错误；若将左手移开，答题卡会相对桌面滑动，可知答题卡静止时受手的摩擦力，答题卡相对于左手有运动趋势，故D错误。]
7．D [摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，先判断物体的相对运动情况。对货物A来说，有相对于传送带向下滑动的趋势，则摩擦力与相对运动趋势方向相反，即沿传送带向上，选项A错误；货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动时，货物A有沿传送带向下运动的趋势，货物A受到沿传送带向上的摩擦力，选项B错误；如果货物A和传送带都静止，则货物A相对传送带有向下运动的趋势，货物A受到沿传送带向上的摩擦力，选项C错误；货物A相对于传送带有向下的运动趋势，传送带相对于货物A有向上的运动趋势，则货物A对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，选项D正确。]
8．B [在把课本抽出的过程中，课本与左右课本间两个接触面都有滑动摩擦力，则有Ff＝2μF压＝2×0.25×10 N＝5 N，当拉力等于摩擦力Ff时，拉力最小，所以水平拉力至少为5 N，故B正确，A、C、D错误。]
9．D [从t＝0开始滑块以一定的初速度v向右滑行时，滑块受到水平向左的滑动摩擦力，滑动摩擦力大小为Ff1＝μmg＝8 N，滑块受到的最大静摩擦力Ffm＝μmg＝8 N，因为F
10 N＝4 N，故开始时，物块处于静止状态，受到静摩擦力作用。当最大静摩擦力等于重力时，mg＝μF′，得F′＝10 N，由题图乙知对应时刻为2 s，所以0～2 s内，物块受到的静摩擦力大小为4 N；2～4 s内，物块受到的滑动摩擦力Ff＝μF，随F减小而逐渐减小，B正确。]
11．(1)9 N (2)8 N 方向向左 (3)5 N
方向向右 (4)9 N 方向向左
解析 (1)最大静摩擦力为
Ffmax＝μFN＝μG＝0.3×30 N＝9 N；
(2)因F1－F2＝8 N
Ff1＝F1－F2＝13 N－5 N＝8 N；
(3)当只将F1撤去时，木块在F2的作用下仍然处于静止状态，则Ff2＝F2＝5 N，方向向右；
(4)若撤去F2，因为F1>Ffmax，所以木块将滑动，所受的摩擦力为滑动摩擦力，则有Ff3＝μG＝9 N，方向向左。
12．A [木块A与水平面间的滑动摩擦力为：FfA＝μGA＝0.25×50 N＝12.5 N，木块B与水平面间的滑动摩擦力为：FfB＝μGB＝0.25×60 N＝15 N，弹簧弹力为：F弹＝kx＝400×2×
10－2 N＝8 N，施加水平拉力F后，B木块水平方向受向左的弹簧弹力和向右的拉力，由于B木块与水平面间的最大静摩擦力为15 N(等于滑动摩擦力)，大于弹簧弹力和拉力的合力，故木块B静止不动，木块B受到的静摩擦力FfB′＝F弹－F＝8 N－5 N＝3 N；施加水平拉力F后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对水平面有向右的运动趋势，受到向左的静摩擦力，且与弹力大小相等，FfA′＝F弹＝8 N；综上所述，A正确，B、C、D错误。]
