人教版八下物理第八章 运动和力 第三节 摩擦力 第一课时 摩擦力
一、单项选择题(共9小题;共36分)
1. 一辆汽车在水平公路上匀速行驶,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是
A. 汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力
B. 汽车受到的牵引力和汽车受到的重力
C. 汽车受到的重力和汽车对路面的压力
D. 汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力
2. 下列关于摩擦的利弊,说法正确的是
A. 机车启动时,车轮与钢轨间的摩擦是有益的
B. 皮带传动时,皮带与皮带轮间的摩擦是有害的
C. 骑自行车时,轮胎与地面间的摩擦是有害的,毫无益处
D. 人走路时,鞋底与路面间的摩擦是有害的,越小越好
3. 如图所示的四个实例中,目的是增大摩擦的是
A.
轮胎上刻有花纹
B.
在轴承中加滚珠
C.
在车轮的轴中加润滑油
D.
旅行箱下装有小轮
4. 如图是自行车示意图,根据你对自行车的认识,你认为自行车在设计上,下列说法错误的是
A. 自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
B. 自行车踏板上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
C. 用橡胶制作自行车的刹车皮是通过增大压力来增大摩擦力
D. 自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力
5. 人用水平方向的力推物体,使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动,下列说法正确的是
A. 人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力
B. 若增大推力,物体所受摩擦力也将增大,物体仍做匀速直线运动
C. 若撤去推力,物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变
D. 若撤去推力,物体的运动状态不会发生改变
6. 下列是生活中的一些摩擦现象:①走路时鞋底与地面之间的摩擦;②汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦;③骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是
A. ①和② B. ②和③ C. ①和④ D. ②和④
7. 如图所示,小明用水平推力 推静止在水平地面上的木箱,但没有推动。此时,推木箱的水平推力 与地面对木箱的摩擦力 的大小关系是
A. 一定等于 B. 可能小于 C. 一定小于 D. 可能大于
8. 一物体沿斜面匀速下滑,如图关于该物体受力的示意图正确的是
A. B.
C. D.
9. 如图是用频闪照相机每隔自动拍照一次,拍下了小球下落时的运动状态,选项中四个速度随时间变化的关系图象,能反映出小球运动情况的是
A. B.
C. D.
二、填空题(共4小题;共22分)
10. 摩擦力是相互 的两个物体,当它们有 或已经发生相对运动时,在接触面上产生的阻碍 的力。
11. 一个重 箱子,放在水平地面上,受到水平向东 的拉力时,箱子怡好做匀速直线运动。此时箱子受到的摩擦力的大小为 ,方向为 ,当水平拉力增大到 时,箱子受到的摩擦力为 。
12. 如图所示,在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绳子与放在桌面上质量为 的木块相连.当小盘内放有重为 砝码时,木块未被拉动,这时木块受到的摩擦力大小为 ;当小盘内放有重为 的砝码时,木块正好做匀速运动;当小盘内放上重为 砝码时,小盘拖动木块运动,在小盘落到地面后,木块做 运动,此时木块所受的摩擦力大小为 .
13. 如图甲所示,重量为 的正方形铁块,被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态,这时铁块受到的摩擦力大小为 ;若对铁块施加一个竖直向上的拉力 的作用,铁块将沿着该平板匀速向上运动,如图乙所示,此时铁块受到的摩擦力大小为 。
三、实验题(共2小题;共16分)
14. 如图甲所示是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验所用的长木板,两个面的粗糙程度不同。小毅和小晨同学根据猜想进行了实验,得出数据如下表所示:
(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,根据 的知识可知,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
(2)由 次实验可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关。
(3)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙所示实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
15. 如图 是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。小明做岀了如下猜想。
猜想A:滑动摩擦力大小与压力有关;
猜想B:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:滑动摩擦力大小与接触面积有关。
(1)使用弹簧测力计前要观察量程和分度值,以及指针是否指在 刻度线。
实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做 运动,目的是使拉力 摩擦力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)为了验证猜想A,比较甲、乙图可得出结论 。
(3)将图甲中的木块侧放进行实验,测出的摩擦力与图甲实验所测出的摩擦力相同,可验证猜想C是 的(选填“正确”或“错误”)。
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图 所示,重复实验,发现效果更好。实验中小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
四、综合应用题(共1小题;共13分)
16. 指出下列摩擦分别属于哪种摩擦。
(1)玩雪橇时,雪橇和雪地间的摩擦属于 摩擦;
(2)喝水时,手和杯子之间的摩擦属于 摩擦;
(3)骑着共享单车行进时,车轮和地面之间的摩擦属于 摩擦;刹车时,刹车片和车轮之间的摩擦属于 摩擦;
(4)吃饭时,筷子和手之间的摩擦属于 摩擦。
答案
第一部分
1. A
【解析】因为汽车在水平公路上匀速行驶,所以在水平方向上受到牵引力和阻力的作用,它们是一对平衡力,A选项符合题意。汽车受到的牵引力沿水平方向,受到的重力方向竖直向下,两个力不在同一直线上;汽车受到的重力作用在汽车上,对路面的压力作用在路面上,两个力不作用在同一物体上;汽车对路面的压力作用在路面上,路面对汽车的支持力作用在汽车上,两个力不作用在同一个物体上。B、C、D选项中的两个力均不符合二力平衡的条件,故B、C、D选项均不符合题意。
2. A
【解析】判断物体在运动中所受摩擦的利弊,应与运动效果结合起来分析。机车启动时,车轮是依靠它与钢轨间的摩擦作用才能使车运动的;在皮带传动、骑自行车和走路时,如果没有摩擦,皮带与皮带轮之间、轮胎与地面之间、鞋底与地面之间均要打滑,而达不到运动的目的。因此B、C、D三种情况都是有益的。
3. A
【解析】轮胎上刻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的,A 选项符合题意。轴承中装有滚珠,将滑动摩擦变为滚动摩擦,是减小摩擦的一种方法,B选项不符合题意。在车轮的轴中加润滑油是通过使接触面分离来减小摩擦力的,C 选项不符合题意。旅行箱下装有小轮是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法来减小摩擦的,D选项不符合题意。
4. C
【解析】自行车轮胎上的花纹,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A选项正确。
自行车踏板上的花纹,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B选项正确。
用橡胶制作自行车的刹车皮,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C选项错误。
自行车车轮转轴内的小滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故D选项正确。
5. C
【解析】人用水平方向的力推动水平面上的物体做匀速直线运动,物体处于平衡状态,则在水平方向上受的力是平衡力,摩擦力和推力的大小相等,故A错误;滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关,在压力大小和接触面的粗糙程度不变时,滑动摩擦力的大小不变,故B错误,C正确;撤去推力后物体会慢慢停下来,是因为受到了摩擦力的作用,是摩擦力改变了它的运动状态,故D错误。
6. C
【解析】①人走路时,使人前进的动力是地面对鞋底的摩擦力,为了防止人走路时摔倒,也要用到鞋底与地面的摩擦,因此鞋底与地面的摩擦是有益摩擦;②汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦阻碍汽车的前进,因此这个摩擦属于有害摩擦;③骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦,阻碍车轮转动属于有害摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦可防止打滑,因此是有益摩擦。故①和④符合题意。
7. A
【解析】小明用水平力 推放置在水平地面上的木箱,但没有推动,木箱处于静止状态,木箱水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A正确,BCD错误。
8. D
【解析】物体沿斜面匀速下滑,对物体进行受力分析可知,物体受到地球施加的重力 ,方向竖直向下;还受到斜面施加的支持力 ,方向垂直于接触面向上;以及沿斜面向上的摩擦力,故A图缺少摩擦力,而且支持力没有与斜面垂直,B图缺少摩擦力,C图重力方向正确,摩擦力方向错误,只有D正确。故选D。
9. C
【解析】【分析】拍照的时间间隔是相同的,由图可知:相同的时间内小球运动的距离越来越大,速度逐渐变大;
小球是在做加速运动,随着时间的推移,速度是逐渐变大的,由此选出图象。
【解析】解:照相机拍照的时间间隔是相等的,由图可知:在相等的间隔时间内,小球运动的距离不同,小球的路程逐渐变大,因此小球的运动速度逐渐变大,做的是变速直线运动;
由照片中小球的运动轨迹可知,小球运动的速度方向不变始终向下,速度大小随着时间的推移逐渐变大;
题干所示四个选项中只有图与小球的运动情况相符;
故选:。
【点评】此题考查的是我们对于实验现象的分析能力,以及分析图象的能力,这也是中考考查的重点,需要掌握。
第二部分
10. 接触;相对运动的趋势;相对运动
【解析】摩擦力是相互接触的两个物体,当它们有相对运动的趋势或已经发生相对运动时,在接触面上产生的阻碍相对运动的力。
11. ;水平向西;
【解析】箱子受 的水平向东的拉力时,箱子恰好做匀速直线运动,说明箱子处于静止状态,则在水平方向上所受的拉力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于 ,方向水平向西;当水平推力增大到 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 。
12. ;减速;
【解析】当小盘内放重为 的砝码时,木块静止处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以木块受到摩擦力大小为 ;
当小盘内放有重为 的砝码时,木块正好做匀速运动处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力大小为 ;
当小盘内放上重为 砝码时,小盘拖动木块运动,在小盘落到地面后,拉力为 ,木块只受滑动摩擦力,
力是改变物体运动状态的原因,且摩擦力的方向与木块运动的方向相反,
此时木块将做减速运动,
滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,
木块在减速运动的过程,压力和接触面的粗糙程度不变,受到的摩擦力不变,即为
13. ;
【解析】重量为 的正方形铁块在平板上处于静止状态;根据二力平衡的条件,竖直向下的重力 和竖直向上的摩擦力 是一对平衡力,所以,铁块受到的摩擦力大小为 。
铁块沿着该平板匀速向上运动,所以,它受到的竖直方向上的拉力就等于物体的重力 摩擦力,拉力 ,正方形铁块的重力为 ,所以,摩擦力为 。
第三部分
14. (1) 二力平衡
【解析】实验中要求弹簧测力计匀速直线拉动木块,此时拉力与摩擦力大小相等,是一对平衡力,由二力平衡的知识知道,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等;
(2) ①和②
【解析】探究滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力的关系,需要控制接触面的粗糙程度相同,改变压力,观察拉力的大小也就是摩擦力的大小,所以,表中①②两次符合题意;
(3) 不一定
【解析】在实验中,采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,操作上必须要水平匀速直线拉动物块,操作较为困难。实验改进后,用图乙所示的装置进行实验,操作上不一定要匀速直线拉动长木板,弹簧测力计相对固定,便于读数。
15. (1) 匀速直线;等于
【解析】使用弹簧测力计前要观察量程和分度值,以及指针是否指在零刻度线处。
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,根据二力平衡条件,拉力等于摩擦力。
(2) 接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
【解析】为了验证猜想A,要控制接触面粗糙程度相同,而压力大小不同,故比较甲、乙图可得出结论:接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3) 错误
【解析】将图甲中的木块侧放进行实验,压力大小和接触面的粗糙程度不变,只改变了接触面积大小,测出的摩擦力与图甲实验所测岀的摩擦力相同,则滑动摩擦力大小与接触面积无关,可验证猜想C是错误。
(4) 不一定
【解析】如图 所示,拉动长木板时,木块相对于桌面始终处于静止状态,在水平方向上受到测力计的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,故实验中小丽同学不一定要匀速拉动长木板。
第四部分
16. (1) 滑动
(2) 静
(3) 滚动;滑动
(4) 静
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