2021-2022学年华师大版八年级几种常见的力的精选练习
一.选择题(共8小题)
1.(2021 柳州)一只蚂蚁沿着碗从A点爬到B点(如图所示),此过程中蚂蚁所受重力的大小( )
A.变大 B.保持不变
C.先变小后变大 D.先变大后变小
2.(2021 福建)小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2,若小华的自重为G,则( )
A.f1=f2>G B.f1=f2<G C.f1=f2=G D.f1>G>f2
3.(2021 湘潭)用如图所示的装置探究滑动摩擦力大小与什么有关时,下列说法错误的是( )
A.探究与压力大小的关系时,可在木块上加砝码
B.探究与接触面积大小的关系时,可将木块侧放
C.木块运动的速度越大,滑动摩擦力越大
D.本实验用到了控制变量法
4.(2021 大庆)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,三幅图中均是完全相同的木块和木板,图甲、图乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平拴在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.若图丙中木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小
B.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度是否有关
C.图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确
D.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关
5.(2021 遂宁)物理兴趣小组自主探究得知“接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力的大小与压力大小成正比”,他们应用该规律及相关知识分析了如图所示的物理过程。已知物体A重10N,B、C重均为4N,不计绳重及其与滑轮的摩擦。当在绳端挂上物体B时(如图甲),物体A沿水平面向右做匀速运动,A所受摩擦力为f1;接着把物体C放在A上,三者停止运动时(如图乙),A所受摩擦力为f2;再用力F竖直向下拉物体B,使物体A、C一起向右做匀速运动(水平面粗糙程度不变)。下列计算结果正确的是( )
A.f1=4N f2=0N F=1.6N
B.f1=2N f2=0N F=5.6N
C.f1=4N f2=4N F=5.6N
D.f1=4N f2=4N F=1.6N
6.(2021 广元)如图所示,在小桶内装入适量的沙子后,滑块在水平拉力的作用下,恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动。已知滑块质量为M,小桶和沙子的总质量为m。不计滑轮摩擦及绳子自重,则下列说法中正确的是( )
A.滑块对桌面的摩擦力方向为水平向左
B.滑块受到的摩擦力大小为Mg
C.细绳对滑块的拉力大小为(M﹣m)g
D.细绳对滑块的拉力大小为mg
7.一块质量为1kg的木块分别在甲、乙两水平桌面上所测量的最大静摩擦力如表所示。将此木块静置于桌面甲上,施予大小为1.0N的水平力,另将此木块静置于桌面乙上,施予大小为0.5N的水平力,则关于此木块在两桌面上的运动状态及所受摩擦力大小,下列叙述何者正确( )
桌面 最大静摩擦力(N)
甲 0.5
乙 1.0
A.在桌面甲上会移动,摩擦力大小为 1.0 N
B.在桌面甲上不移动,摩擦力大小为 1.0 N
C.在桌面乙上会移动,摩擦力大小为 0.5 N
D.在桌面乙上不移动,摩擦力大小为 0.5 N
8.(2021 扬州)下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.自行车轴安装滚珠轴承
B.消防员即将到达地面时紧握滑杆
C.汽车轮胎表面刻有花纹
D.足球守门员戴防滑手套
二.填空题(共7小题)
9.(2021 德州)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数如图所示,则木块受到的摩擦力为 N,当水平拉力增大到3N时,木块受到的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.(2021 株洲)如图为某同学用弹簧测力计测量木块在水平固定木板上匀速滑动时所受摩擦力的情景。此时,弹簧测力计的读数为 N,实验操作中的错误是 。改正错误后,通过增减木块上钩码的个数,可以探究滑动摩擦力的大小与 (填“接触面的粗糙程度”或“压力”)的关系。
11.(2021 襄阳)如图所示用手握住重4N的瓶子静止不动,此时瓶子受到摩擦力的方向为
(选填“竖直向上”或“竖直向下”)。当对瓶底施加一个竖直向上20N的推力时,瓶子仍然保持静止,此时瓶子受到的摩擦力大小为 N。
12.(2021 广安)如图所示,连接在水平桌面上的物块两端的轻质细绳,分别绕过定滑轮与物体A、B相连,两细绳恰好在同一水平线上。已知A物体重6N,当B物体重4N时,物块恰好静止,若细绳与定滑轮之间的摩擦不计,此时物块受到的摩擦力大小为 N,方向 。
13.(2021 牡丹江)一个箱子重为100N,放在水平面上,受6N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)6N.当水平推力增大到10N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20N时,箱子受到的摩擦力为 N。
14.(2021 成都)热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步。如图所示,当他后脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向 的。鞋底有花纹,是为了 摩擦。
15.(2021 金华)用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左,不计弹簧测力计重,所用弹簧测力计已调零。完成下列问题:
(1)当F=5N时,物体A保持静止,弹簧测力计示数为零,此时物体B受到的摩擦力为 ;
(2)当F=20N时,物体A水平向左运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,此时物体B受到的摩擦力方向为 。
三.实验探究题(共3小题)
16.(2021 镇江)小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应沿 方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做 运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为 N,方向为 。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系,请指出她在实验中明显的不当之处: 。
(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程﹣时间图像如图丁所示。若用F1和F2分别表示0~t1和t1~t2时间内弹簧测力计的示数,则可判断F1 F2(填“>”、“<”或“=”)。
17.(2021 铜仁市)瑞瑞同学用如图所示实验装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”,请你与他合作,回答下列问题:
(1)缓慢拉动木板B,直到物块A与木板B之间发生相对滑动。观察某时刻弹簧测力计示数(如图)为 N;
(2)若保持A、B间接触面粗糙程度、接触面积大小不变,在A上增加钩码,重复(1)操作,弹簧测力计示数变大,说明滑动摩擦力大小与 有关;
(3)若保持 不变,在B上分别铺棉布、毛巾,重复(1)操作,弹簧测力计示数发生变化,说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关;
(4)若保持A、B间压力大小、接触面粗糙程度不变,改变A、B间的接触面积大小,重复(1)操作,弹簧测力计示数不变,说明滑动摩擦力大小与 无关。
18.(2021 绥化)某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上进行实验。
(1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 运动,根据
知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。当停止拉动木块后,木块由于 会继续运动。
(2)比较甲、乙两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较乙、丙两图,得出的结论是:滑动摩擦力大小与接触面积大小 。(选填“有关”或“无关”)
(4)在利用甲图装置进行实验时,拉动木块由静止到匀速直线运动过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图丁所示。0﹣3s木块处于静止状态,3s后木块开始运动,分析图象可知,当木块所受拉力为0.4N时,木块处于 状态。
2021-2022学年华师大版八年级几种常见的力的精选练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2021 柳州)一只蚂蚁沿着碗从A点爬到B点(如图所示),此过程中蚂蚁所受重力的大小( )
A.变大 B.保持不变
C.先变小后变大 D.先变大后变小
【解答】解:蚂蚁从A点爬到B点,位置发生变化,质量不变,由G=mg知,受到的重力不变。
故选:B。
2.(2021 福建)小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2,若小华的自重为G,则( )
A.f1=f2>G B.f1=f2<G C.f1=f2=G D.f1>G>f2
【解答】解:小华在竖直杆上攀爬,匀速向上运动或匀速向下运动时,处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力的作用,重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以f1=f2=G。
故选:C。
3.(2021 湘潭)用如图所示的装置探究滑动摩擦力大小与什么有关时,下列说法错误的是( )
A.探究与压力大小的关系时,可在木块上加砝码
B.探究与接触面积大小的关系时,可将木块侧放
C.木块运动的速度越大,滑动摩擦力越大
D.本实验用到了控制变量法
【解答】解:
A、探究与压力大小的关系时,需要控制接触面的粗糙程度不变,增大压力,所以可在木块上加砝码,故A正确;
B、探究与接触面积大小的关系时,需要控制压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,可将木块侧放,改变接触面的大小,故B正确;
C、滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,故C错误;
D、影响滑动摩擦力大小的因素有两个,实验中采用的是控制变量法,故D正确。
故选:C。
4.(2021 大庆)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,三幅图中均是完全相同的木块和木板,图甲、图乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平拴在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.若图丙中木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小
B.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度是否有关
C.图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确
D.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关
【解答】解:
A、若图丙中木板做加速运动,木块相对于地面处于静止状态,水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,则弹簧测力计读数一定等于木块受到的摩擦力大小,故A错误;
BD、利用甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关,故B错误,D正确;
C、当拉动长木板运动的过程中,无论木板是否做匀速直线运动,木块保持静止状态,根据二力平衡的条件知:此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,弹簧测力计不动,容易读数,故C错误。
故选:D。
5.(2021 遂宁)物理兴趣小组自主探究得知“接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力的大小与压力大小成正比”,他们应用该规律及相关知识分析了如图所示的物理过程。已知物体A重10N,B、C重均为4N,不计绳重及其与滑轮的摩擦。当在绳端挂上物体B时(如图甲),物体A沿水平面向右做匀速运动,A所受摩擦力为f1;接着把物体C放在A上,三者停止运动时(如图乙),A所受摩擦力为f2;再用力F竖直向下拉物体B,使物体A、C一起向右做匀速运动(水平面粗糙程度不变)。下列计算结果正确的是( )
A.f1=4N f2=0N F=1.6N
B.f1=2N f2=0N F=5.6N
C.f1=4N f2=4N F=5.6N
D.f1=4N f2=4N F=1.6N
【解答】解:在图甲中,物体A沿水平面向右做匀速直线运动,A受到水平向右的B的拉力、水平向左的桌面对A的滑动摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,则物体A所受滑动摩擦力f1等于物体B的重力,即:f1=4N;
A的重力是10N,受到的滑动摩擦力的大小为4N,则滑动摩擦力的大小与压力大小的比值为:=0.4;
接着把物体C放在A上,三者停止运动时(如图乙),整体处于静止状态,受到的合力为0,A受到水平向右的B的拉力、水平向左的桌面对A的静摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,则f2=4N;
再用力F竖直向下拉物体B,使物体A、C一起向右做速运动(水平面粗糙程度不变),此时的压力为10N+4N=14N;由于滑动摩擦力的大小与压力大小成正比,则此时的滑动摩擦力的大小为:14N×0.4=5.6N;
A水平方向上受到水平向右的B的拉力、水平向右的拉力F、水平向左的滑动摩擦力,A处于平衡状态,则F=5.6N﹣4N=1.6N。
故选:D。
6.(2021 广元)如图所示,在小桶内装入适量的沙子后,滑块在水平拉力的作用下,恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动。已知滑块质量为M,小桶和沙子的总质量为m。不计滑轮摩擦及绳子自重,则下列说法中正确的是( )
A.滑块对桌面的摩擦力方向为水平向左
B.滑块受到的摩擦力大小为Mg
C.细绳对滑块的拉力大小为(M﹣m)g
D.细绳对滑块的拉力大小为mg
【解答】解:
A、滑块在小桶的拉力作用下,滑块做匀速直线运动时,受到的拉力与摩擦力平衡,所以f=F=mg,方向与拉力的方向相反,水平向左,因为物体间力的作用是相互的,滑块对桌面的摩擦力和桌面对滑块的摩擦力大小相等,方向相反,所以滑块对桌面的摩擦力方向为水平向右,故A错误;
B、滑块在小桶的拉力作用下,滑块做匀速直线运动时,受到的拉力与摩擦力平衡,所以f=F=mg,故B错误;
C、滑块受到的拉力与摩擦力平衡,F=mg大小为mg,故C错误;
D、滑块受到的拉力与摩擦力平衡,F=mg大小为mg,故D正确。
故选:D。
7.一块质量为1kg的木块分别在甲、乙两水平桌面上所测量的最大静摩擦力如表所示。将此木块静置于桌面甲上,施予大小为1.0N的水平力,另将此木块静置于桌面乙上,施予大小为0.5N的水平力,则关于此木块在两桌面上的运动状态及所受摩擦力大小,下列叙述何者正确( )
桌面 最大静摩擦力(N)
甲 0.5
乙 1.0
A.在桌面甲上会移动,摩擦力大小为 1.0 N
B.在桌面甲上不移动,摩擦力大小为 1.0 N
C.在桌面乙上会移动,摩擦力大小为 0.5 N
D.在桌面乙上不移动,摩擦力大小为 0.5 N
【解答】解:
AB、甲的最大静摩擦力为0.5N,木块静置于桌面甲上,施予大小为1.0N的水平力,此时拉力大于最大静摩擦力,则木块水平方向上沿拉力的方向做加速运动,木块在甲上最大静摩擦力为0.5N,则木块移动时的滑动摩擦力为0.5N;由于滑动过程中,压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力保持0.5N不变,故AB错误;
CD、乙的最大静摩擦力为1N,木块静置于桌面乙上,施予大小为0.5N的水平力,此时拉力小于最大静摩擦力,所以木块保持静止状态,水平方向上的拉力和静摩擦力为一对平衡力,摩擦力为0.5N,故D正确,C错误。
故选:D。
8.(2021 扬州)下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.自行车轴安装滚珠轴承
B.消防员即将到达地面时紧握滑杆
C.汽车轮胎表面刻有花纹
D.足球守门员戴防滑手套
【解答】解:A、自行车轴承中装有滚珠,是通过变滑动为滚动来减小摩擦力,故A符合题意;
B、消防员即将到达地面时紧握滑杆,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不合题意;
C、汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不合题意;
D、足球守门员戴防滑手套,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不合题意。
故选:A。
二.填空题(共7小题)
9.(2021 德州)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数如图所示,则木块受到的摩擦力为 1.8 N,当水平拉力增大到3N时,木块受到的摩擦力 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解答】解:该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,故此时的示数是1.8N;沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,
根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小,故木块所受的滑动摩擦力大小为1.8N;
当拉力增大后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变。
故答案为:1.8;不变。
10.(2021 株洲)如图为某同学用弹簧测力计测量木块在水平固定木板上匀速滑动时所受摩擦力的情景。此时,弹簧测力计的读数为 1.4 N,实验操作中的错误是 弹簧测力计没有沿水平方向拉动木块 。改正错误后,通过增减木块上钩码的个数,可以探究滑动摩擦力的大小与 压力 (填“接触面的粗糙程度”或“压力”)的关系。
【解答】解:由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.4N;
实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做匀速直线运动,根据二力平衡,拉力等于摩擦力;而实验中弹簧测力计没有沿水平方向拉动木块;
改正错误后,通过增减木块上钩码的个数,压力发生了变化,接触面的粗糙程度不变,可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
故答案为:1.4;弹簧测力计没有沿水平方向拉动木块;压力。
11.(2021 襄阳)如图所示用手握住重4N的瓶子静止不动,此时瓶子受到摩擦力的方向为 竖直向上 (选填“竖直向上”或“竖直向下”)。当对瓶底施加一个竖直向上20N的推力时,瓶子仍然保持静止,此时瓶子受到的摩擦力大小为 16 N。
【解答】解:瓶子处于静止状态,属于平衡状态,此时重力和摩擦力是一对平衡力,故静摩擦力的方向是竖直向上的;
当对瓶底施加一个竖直向上20N的推力时,瓶子仍然保持静止,瓶子在竖直方向上受到的合力为0,此时瓶子受到竖直向下的重力、竖直向上的推力和竖直向下的摩擦力的共同作用,则此时瓶子受到的摩擦力大小为20N﹣4N=16N。
故答案为:竖直向上;16。
12.(2021 广安)如图所示,连接在水平桌面上的物块两端的轻质细绳,分别绕过定滑轮与物体A、B相连,两细绳恰好在同一水平线上。已知A物体重6N,当B物体重4N时,物块恰好静止,若细绳与定滑轮之间的摩擦不计,此时物块受到的摩擦力大小为 2 N,方向 水平向右 。
【解答】解:由图可知,物块处于静止状态,水平方向上受到的合力为0,A对物块有水平向左的6N的拉力,B对物块有水平向右的4N的拉力,由于物块水平方向合力为0,则物块受到水平向右的摩擦力的作用,摩擦力的大小为:f=6N﹣4N=2N。
故答案为:2;水平向右。
13.(2021 牡丹江)一个箱子重为100N,放在水平面上,受6N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力 等于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)6N.当水平推力增大到10N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20N时,箱子受到的摩擦力为 10 N。
【解答】解:
箱子受6N的水平推力,箱子未动,说明箱子处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于6N;
当水平推力增大到10N时,箱子恰好做匀速运动,所以此时摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于10N;
当水平推力增大到20N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为10N。
故答案为:等于;10。
14.(2021 成都)热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步。如图所示,当他后脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向 前 的。鞋底有花纹,是为了 增大 摩擦。
【解答】解:蹬地时脚对地面施加一个向后的摩擦力,由于力的作用是相互的,地面也给脚一个向前的摩擦力,因此后脚受到摩擦力方向是水平向前的;
鞋底有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为:前;增大。
15.(2021 金华)用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左,不计弹簧测力计重,所用弹簧测力计已调零。完成下列问题:
(1)当F=5N时,物体A保持静止,弹簧测力计示数为零,此时物体B受到的摩擦力为 0N ;
(2)当F=20N时,物体A水平向左运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,此时物体B受到的摩擦力方向为 水平向左 。
【解答】解:(1)由于物体A保持静止,则叠放在A上的物体B也保持静止,又弹簧测力计的示数为零,即弹簧测力计对物体B没有产生拉力,因此物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为零。
(2)由于物体A水平向左运动,弹簧测力计的示数为3N,即弹簧测力计对物体有向右的拉力,则物体B对于A向右运动,根据滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,可以判断物体B受到A对它的摩擦力方向水平向左。
故答案为:0N;水平向左。
三.实验探究题(共3小题)
16.(2021 镇江)小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应沿 水平 方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做 匀速直线 运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为 3.4 N,方向为 水平向左 。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系,请指出她在实验中明显的不当之处: 没有控制接触面粗糙程度相同 。
(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程﹣时间图像如图丁所示。若用F1和F2分别表示0~t1和t1~t2时间内弹簧测力计的示数,则可判断F1 = F2(填“>”、“<”或“=”)。
【解答】解:(1)当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在长木板上做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,根据二力平衡知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)由图可知,用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数大小为3.4N,木块受到的滑动摩擦力大小为3.4N,摩擦力方向水平向左;
(3)由图丙可知,①和②两实验接触面的粗糙程度不同,压力不同,由于没有控制接触面粗糙程度相同,无法探究摩擦力与压力之间的关系;
(4)由图可知,木块在0~tl和t1~t2内运动的路程和时间均成正比,说明木块在0~tl和t1~t2内均做匀速直线运动,同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动,压力不变,接触面的粗糙程度相同,所以木块受到的滑动摩擦力相同,木块做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,所以拉力也相等,即F1=F2。
故答案为:(1)水平;匀速直线;(2)3.4;水平向左;(3)没有控制接触面粗糙程度相同;(4)=。
17.(2021 铜仁市)瑞瑞同学用如图所示实验装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”,请你与他合作,回答下列问题:
(1)缓慢拉动木板B,直到物块A与木板B之间发生相对滑动。观察某时刻弹簧测力计示数(如图)为 3.4 N;
(2)若保持A、B间接触面粗糙程度、接触面积大小不变,在A上增加钩码,重复(1)操作,弹簧测力计示数变大,说明滑动摩擦力大小与 压力 有关;
(3)若保持 压力 不变,在B上分别铺棉布、毛巾,重复(1)操作,弹簧测力计示数发生变化,说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关;
(4)若保持A、B间压力大小、接触面粗糙程度不变,改变A、B间的接触面积大小,重复(1)操作,弹簧测力计示数不变,说明滑动摩擦力大小与 接触面积 无关。
【解答】解:(1)读图可知,弹簧测力计把1N分成了5份,其分度值为0.2N,故该测力计的示数为3.4N。
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,保持A、B间接触面粗糙程度、接触面积大小不变,在A上增加钩码,相当于增加了压力,根据二力平衡的知识可知,木块在水平板面上做匀速直线运动,F拉=F摩,弹簧测力计示数变大,说明拉力增大,摩擦力增大,能够说明滑动摩擦力大小与压力有关。
(3)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。当压力不变时,改变物体间的粗糙程度,根据二力平衡的知识可知,木块在水平板面上做匀速直线运动,F拉=F摩,弹簧测力计示数发生变化,说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(4)保持A、B间压力大小、接粗面粗糙程度不变,改变A、B间的接触面积大小,重复实验,弹簧测力计示数不变,拉力大小不变,即摩擦力大小不变,说明滑动摩擦力大小与接触面积无关。
故答案为:(1)3.4;(2)压力;(3)压力;(4)接触面积。
18.(2021 绥化)某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上进行实验。
(1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 匀速直线 运动,根据 二力平衡 知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。当停止拉动木块后,木块由于 惯性 会继续运动。
(2)比较甲、乙两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时, 压力 越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较乙、丙两图,得出的结论是:滑动摩擦力大小与接触面积大小 无关 。(选填“有关”或“无关”)
(4)在利用甲图装置进行实验时,拉动木块由静止到匀速直线运动过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图丁所示。0﹣3s木块处于静止状态,3s后木块开始运动,分析图象可知,当木块所受拉力为0.4N时,木块处于 静止或匀速直线运动 状态。
【解答】解:(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小;当停止拉动木块后,木块由于具有惯性,仍然保持原来的运动状态,继续向右运动;
(2)比较甲乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计示数不同,滑动摩擦力不同,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较乙、丙两图可知,压力大小、接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,弹簧测力计示数相同,滑动摩擦力相同,得出的结论是:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;
(4)由图丁知,要使木块由静止开始运动,至少要用0.5N的力;当木块受到的拉力是0.4N时,木块可能静止(还没拉动),也可能做匀速直线运动。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;惯性;(2)压力;(3)无关;(4)静止或匀速直线运动。