备战中考科学专题汇编23利用二力平衡探究摩擦力大小有答案.docx

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备战中考科学专题汇编23利用二力平衡探究摩擦力大小有答案

利用二力平衡探究摩擦力大小

一、单选题

1.如图，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f1；小科停在A处稍作休息，此阶段他受到的摩擦力为f2；之后沿杆匀速下滑，此阶段他受到的摩擦力为f3。

下列说法正确的是（  ）

A. f1>500N，方向竖直向下                                    B. f2=500N，方向竖直向下

C. f3<500N，方向竖直向上                                    D. f1=f2=f3，方向都竖直向上

2.用力F将重为50N的长方体（各表面租糙程度相同）竖直压在墙壁上刚好使其匀速下滑，如图甲所示、则下列说法正确的是（  ）

A. 长方体受到的摩擦力方向竖直向下

B. 长方体受到的重力与摩擦力是一对作用力与反作用力

C. 增大力F，长方体匀速下滑的速度会越来越大

D. 将长方体按如图乙所示方式竖直压在墙壁上也刚好使其匀速下滑

3.如图甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图，他沿杆竖直向上运动的速度v与时间t的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（   ）

A. 0～6s内，小王沿杆匀速向上运动

B. 6～15s内，小王沿杆上爬的距离是5.4m

C. 0～18s内，小王受到的摩擦力方向一直向下

D. 5～18s内，小王受到的摩擦力大小等于重力大小

4.如图所示，一弹簧秤置于粗糙的水平面上，受到水平向左的力F1和水平向右的力F2作用后仍保持不动。

那么（   ）

A. 必定是F1=F2=F，且弹簧秤的读数为F               

B. 必定是F1=F2=2F，且弹簧秤的读数为2F

C. 必定是F2＞F1，且弹簧秤的读数为F1              

D. 有可能F1＞F2，且弹簧秤的读数为F1

5.如图所示，完全相同的AB两物体叠放一起，在力F的作用下在水平面上作匀速直线运动。

则将AB水平放置且在同样大小的力F作用下在同一水平面上运动时（   ）

A. A和B的运动速度将会不断增加                            B. B在水平方向受到的力是一对平衡力

C. A受到的推力F和摩擦力f是一对平衡力                

D. A对B也有力的作用，大小为F，方向水平向右

6.如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F=10N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. A和B之间摩擦力为0                                           

B. 地面对B的摩擦力为10N，方向水平向左

C. B物体在水平方向上受到三个力的作用                

D. 地面对B的摩擦力为0

7.如图所示，用F=6N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为4N，则物块B所受摩擦力的大小及方向为（  ）

A. 4N，水平向右                

B. 4N，水平向左                

C. 6N，水平向左                

D. 6N，水平向右

8.如图所示，物体A重10N，B重5N。

两个大小均为2N的力F同时作用在A、B两个物体上，使它们在平面C上以相同的速度向右做匀速直线运动，则A、B间和B、C间的摩擦力大小分别为（  ）

A. 2N、4N                             B. 0N、4N                             C. 4N、2N                             D. 2N、2N

9.小乐经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，在某次比赛中，小乐向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示，但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分，如图丙所示，若将之补充完整，应是图中的（   ）

A. 

B. 

C. 

D. 

10.如图所示，叠放在一起的A，B两个木块，在恒定的拉力F作用下，在水平面上作匀速直线运动。

则下列说法正确的是（  ）

A. 木块B处于平衡状态，木块B受到的重力与水平面对B的支持力是一对平衡力

B. 木块A能够匀速向右运动，由此可以推断，木块B对木块A应该有向右的摩擦力

C. 木块B受到水平面给它的滑动摩擦力，摩擦力方向与拉力F方向相反

D. 若将拉力F增大，木块B受到地面的滑动摩擦力也将增大

11.如图所示，用3N水平力F拉长木板A在水平地面上匀速向右运动，B相对地面静止不动，此时与B连接的弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是（  ）

A. 物体B受到的摩擦力大小2N，方向水平向左

B. 如果增大F，则物体B受到A的摩擦力也增大

C. 物体A受到的拉力F和地面对A的摩擦力是一对平衡力

D. 物体A受到地面的摩擦力大小为1N

12.如图所示，将弹簧测力计左端固定在墙上，右端用细线与重力为20N的木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现用F=10N的力拉动小车沿水平方向做匀速直线运动，木块静止时弹簧测力计的示数为4N，则小车所受地面摩擦力的大小与方向分别是（  ）

A. 10N，水平向右                B. 14N，水平向左              C. 6N，水平向左                D. 4N，水平向右

13.如图所示，长木板放在水平桌面上，木块放在长木板上，砝码放在木块上。

现用2N的力F水平拉木块，木块、砝码、长木板均保持静止，此状态下，下列说法正确的是（  ）

A. 木块对砝码的摩擦力为2N                                   B. 长木板对木块的摩擦力为2N

C. 长木板对木块的摩擦力为0N                               

D. 桌面对长木板的摩擦力为0N

14.如图，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来，所用的力F=15N，则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是（  ）

A. 甲为零，乙受到向右的15N的摩擦力

B. 甲、乙都受到向右15N的摩擦力

C. 甲、乙都受到向左15N的摩擦力

D. 甲、乙均受力15N，甲受向右的摩擦力，乙受向左的摩擦力

15.如图所示的装置中，A、B、C三个木块质量分别为M、m和m0，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。

若木块B随木块A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以判定（ ）

A. 木块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g

B. 木块A与木块B之间有摩擦力，大小为m0g

C. 桌面对木块A，木块B对木块A都有摩擦力，两者方向相同，大小为m0g

D. 桌面对木块A、木块B对木块A都有摩擦力，两者方向相反，大小为m0g

16.如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝1牛，则弹簧测力计甲和乙的示数分别为（    ）

A. 1牛、0                             

B. 0、1牛                             

C. 1牛、1牛                             

D. 1牛、2牛

17.如图1所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图2所示，从t=0开始，小强每隔2s记录的物块位置和时刻如图3所示．下列说法正确的是（  ）

A. 当木块没有被拉动时，拉力F小于木块受到的摩擦力

B. 6—12s内物块受到的摩擦力和拉力F是一对平衡力

C. t=10s时，物块的速度一定小于5m/s

D. t=14s时,若撤去拉力F，物块将做匀速直线运动

18.水平面上叠放着A，B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起向右匀速运动，已知F1＝10N，F2＝6N，那么物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的有关说法正确的是（  ）

A. A对B的摩擦力为10N，向右

B. B对地面的摩擦力为4N，向左

C. A受到摩擦力为4N，向左

D. 地面对B的摩擦力为6N，向左

19.校运动会爬杆比赛，小明第一个爬到杆顶．如图所示，小明紧紧握住杆子保持静止，此时他受到的摩擦力为f1；片刻后，小明适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下，此时他受到摩擦力为f2，则（     ）

A. f1竖直向下，f2竖直向上，f1＞f2

B. f1竖直向下，f2竖直向下，f1＝f2

C. f1竖直向上，f2竖直向下，f1＞f2

D. f1竖直向上，f2竖直向上，f1＝f2

20.如图所示，甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动，可以确定（）

A. 甲的速度一定小于乙的速度                                

B. 甲、乙都只受一对平衡力作用

C. 甲、乙的运动状态发生改变                                

D. 甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力

21.如图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G=1N，则弹簧秤A和B的示数分别为（）

A. 1N，0                               B. 0，1N                               C. 2N，1N                               D. 1N，1N

二、填空题

22.如图所示，水平面上叠放着A、B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以相同的速度v一起向右做匀速直线运动，已知F1=10牛，F2=4牛，则A与B之间、B与水平地面之间的摩擦力分别为________牛和________牛。

23.小欢用水平推力F推位于水平地面上的木箱，如图甲所示；此过程中，推力F随时间t的变化情况，如图乙所示；木箱运动速度v的大小随时间t的变化情况，如图丙所示。

（1）0-1秒内木箱处于________（选填“运动”或“静止”）状态。

（2）第4秒时，木箱处于________ （选填“平衡”或“非平衡”）状态，此时木箱受到的滑动摩擦力为________N。

（3）1-3秒内，木箱受到的滑动摩擦力为________N。

24.如图所示，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现在用力把木块乙从右端匀速地抽出来，所用的力F=15N，则地面对乙的摩擦力为________N,甲对乙的摩擦力为________N

25.水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。

物体A重10N，当物体B重为2N时，物体A保持静止，这时A物体受到的摩擦力为________N；当物体B重为3N时，物体A向右做匀速直线运动，运动一段时间托盘着地，此后物体A做________运动（选填“加速”“减速”“匀速”），受到的摩擦力是________ N。

26.如图所示，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0.4kg的木块相连。

当小盘内放有重为0.5N的砝码时，木块未被拉动，这是木块受到的摩擦力大小为________N；当小盘内放有重为0.6N的砝码时，木块正好作匀速运动，当小盘内放上重为0.7N的砝码时，小盘拖动木块运动，当小盘落在地面上后，木块继续运动，此时木块所受到的摩擦力大小为________N。

27.如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10牛的水平拉力F1作用下，A、B一起以0.5米/秒的速度作匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为________ 牛；若将A、B紧靠在一起放在同一水平桌面上，用15牛的水平力F2推A，使它们一起运动了0.6米（如图乙），则该过程中推力F2做的功为________焦，木块A和B动能总共增加________焦。

28.如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑 轮（不计绳及滑轮的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计。

当拉力F为6N时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10N时，弹簧测力计的读数为________N，小木块的运动状态为________。

29.如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，A受到水平向右的拉力F1=5N，B受水平向左的拉力F2=3N，且AB以相同的速度向右做匀速直线运动，则A对B的摩擦力大小为________N；地面对B的摩擦力方向是________ 。

30.如图所示，是拓展活动的一个项目：

徒手爬杆，就是指手脚并用，沿着杆子从地面爬到顶端。

（1）甲乙两位同学重力相同，比赛爬杆时，若两者均匀速爬杆，甲乙的速度分别为v1、v2，且v1＞v2，杆对甲乙两位同学的摩擦力分别为f1、f2，则f1________f2（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（2）若甲同学的重力为G，当甲同学匀速爬杆时，甲同学对杆的摩擦力f________G（填“＞”、“＝”或“＜”），请你利用力学知识证明你的结果：

________

31.如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，A受到水平向右的拉力F1=5N，B受水平向左的拉力F2=3N，且AB以相同的速度向右作匀速直线运动，则A对B的摩擦力大小为 ________N；地面对B的摩擦力大小为________N。

32.近日，我校组织了拔河比赛，如图所示是两个班级正在进行拔河比赛，比赛结果是甲班胜利，在比赛过程中，甲、乙两班对绳子的拉力分别是F1和F2，则F1________F2；甲、乙两个班级受到地面的摩擦力分别是F3和F4，则F3________F4。

（选填“大于”“小于”或“等于”）

33.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。

由图像可知，当t=1s时，物体受到的摩擦力为________N,当t=3s时，物体处于________状态,；当t=5s时，物体受到的摩擦力为________N。

34.木块与小车向右做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的a点滑至b点（如图甲），是因为木块具有________；木块能停在b点，说明木块在滑动过程中受到向________（填“左”或“右”）的摩擦力作用。

为测量摩擦力的大小，小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块，用手拉着小车向左运动（如图乙）。

则木块受到的摩擦力方向向________（填“左”或“右”），大小是________N。

35.如图所示，物体A重30N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是________N；物体B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，则物体B受到的摩擦力是________N。

36.如图1所示，水平地面上有一块质量为100千克、底边为40厘米×50厘米、高1米的长方体木块．小明用水平推力F把木块向前推动，此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图2甲、乙所示．

（1）在0～6秒范围内，木块的运动状态没有发生改变的时间段有________；

（2）请在图2丙中，将0～6秒内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充完整。

三、解答题

37.科学研究表明两个相互接触的物体之间发生相对滑动时，接触面上产生的滑动摩擦力大小与它们之间压力的大小成正比，可用公式表示为f滑=kF．k指摩擦系数，为小于1的正数；当相互接触的两物体的材料均不变时，k的大小不发生改变；当相互接触的两物体的材料改变时，k的大小将改变。

现有三种不同的硬质材料做成的长方体物体A（重量20N）、B（重量10N）和C（重量100N），A、C之间的摩擦系数kA=0.3，B、C之间的摩擦系数kB未知。

将A、C如图甲放在水平地面上时，用水平推力F1恰好使A在C的表面上向右做匀速直线运动。

将A、B和C如图乙放在水平地面上时，用大小为8N的水平推力F2恰好使A、B一起在C的表面上向右做匀速直线运动。

（1）如图甲，水平推力F1的大小为多少？

（2）如图乙，B受到摩擦力的大小为多少？

（3）如图丙，将物体C竖直固定在水平地面上，用水平压力F3将A、B重叠压在C的表面上，且A、B一起向下做匀速直线运动（A、B间不发生相对滑动），则水平压力F3的大小为多少？

38.如图甲所示的装置中，A、B、C三物块的质量分别为2kg，绳子不可伸长，且不计绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦（绳子通过滑轮时仅改变力的方向，不改变力的大小），此时A、B一起向右匀速运动，A 受到的摩擦力为f1；当把B取下挂在C的下端，如图乙所示，A仍然向右运动，A受到的摩擦力为f2。

（在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比）

（1）图甲中，物体A的所受的拉力为________

（2）图乙中中A所受的摩擦力大小为________

（3）若用水平拉力F拉图乙中的A时，A能向左做匀速直线运动，求此时拉力的大小。

39.图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。

（1）根据图像：

请描述0-6秒内整个过程中物体的运动状况________。

（2）t=5秒时，物体受到的摩擦力为________牛顿。

（3）在t=3秒时，物体受到的摩擦力与t=5秒时的摩擦力大小相同．请你解释其与“t=5秒时的摩擦力大小相同”的原因：

________。

四、实验探究题（共1题；共4分）

40.两个完全相同的物体A、B，重均为20牛。

（1）如图甲所示，在小晨施加的15牛的水平推力作用下，物体A、B以3米/秒的速度在一粗糙程度相同水平面上作匀速直线运动，则此时B受到的摩擦力大小为________牛；小晨对B的推力为________牛。

（2）如图乙所示，小晨接着把B叠放在A正上面，用水平向右的力F1拉A，使A和B在同一水平面上一起以1m/s的速度作匀速直线运动，则此时小晨作用的拉力F1大小为________牛，B受到的摩擦力大小为________牛。

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】D

2.【答案】D

3.【答案】B

4.【答案】D

5.【答案】B

6.【答案】D

7.【答案】A

8.【答案】A

9.【答案】C

10.【答案】C

11.【答案】D

12.【答案】C

13.【答案】B

14.【答案】D

15.【答案】A

16.【答案】C

17.【答案】C

18.【答案】A

19.【答案】B

20.【答案】D

21.【答案】D

二、填空题

22.【答案】10；6

23.【答案】

（1）静止

（2）平衡；200

（3）200

24.【答案】0；15

25.【答案】2

；减速；3

26.【答案】0.5；0.6

27.【答案】0；9；3

28.【答案】12N；静止

29.【答案】5；水平向左

30.【答案】

（1）＝

（2）＝；匀速爬杆，受到的重力与摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，摩擦力与重力大小相等

31.【答案】5；2

32.【答案】等于；大于

33.【答案】1；加速；2N

34.【答案】惯性；左；左；2.6

35.【答案】30；20

36.【答案】

（1）0～1s、3s～5s

（2）

三、解答题

37.【答案】

（1）解：

如图甲，长方体物体A对C的压力：

FA=GA=20N，

则A受到的滑动摩擦力：

fA=kAFA=0.3×20N=6N，

A在C的表面上向右做匀速直线运动，处于平衡状态，

所以，水平推力为：

F1=fA=6N

（2）解：

如图乙，A、B一起在C的表面上向右做匀速直线运动，处于平衡状态，

则水平推力F2等于A和B受到的滑动摩擦力的合力，且fA仍为6N，

故B受到摩擦力：

fB=F2﹣fA=8N﹣6N=2N

（3）解：

在乙图中，由f滑=kF可得，B、C之间的摩擦系数：

kB=0.2；

如图丙，A、B一起向下做匀速直线运动（A、B间不发生相对滑动），处于平衡状态，

则AB受到的滑动摩擦力：

fAB=GA+GB=20N+10N=30N，

由f滑=kF可得，水平压力：

F3=150N

38.【答案】

（1）20N

（2）10N

（3）50N

39.【答案】

（1）0—2s静止，2—4s加速，4—6s匀速（或先静止再加速然后匀速）

（2）2

（3）影响滑动摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度，而这两个因素都没变，所以摩擦力的大小也不变。

四、实验探究题

40.【答案】

（1）7.5；0

（2）15；0