8.3 摩擦力——2021-2022学年物理人教版八年级下册同步课时作业
1.一个运动员正在进行爬杆训练,若杆是竖直放置的,则使运动员上升的力是( )
A.运动员对杆的握力 B.运动员对杆的摩擦力
C.杆对运动员的摩擦力 D.杆对运动员的弹力
2.下列属于有害摩擦的是( )
A.自行车车轴与轴承之间的摩擦
B.自行车脚踏板与鞋之间的摩擦
C.自行车刹车时,刹车闸与车轮间的摩擦
D.自行车把手与手之间的摩擦
3.万里长城,中国奇迹!秦朝是第一个开始大规模修筑长城的朝代,当时在缺乏生产设备的基础上,我们的祖先就曾用滚木移动巨石,如图所示。下列实例中,改变摩擦力大小的方法与此相同的是( )
A.鞋底的槽纹 B.自行车的刹车装置 C.将车轮装在战车上 D.气垫船
4.下列实例中,目的是减小摩擦的是( )
A.骑自行车的人刹车时用力捏闸 B.自行车轴承中装有滚珠
C.自行车轮胎上制有凹凸的花纹 D.用橡胶制作自行车的闸皮
5.如图所示物体A、B叠放在水平地面上,对A施加水平向右的拉力F,A、B一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
①A受的摩擦力向左,大小为F
②A对B的摩擦力向右,大小为F
③物体B水平方向受到两个力的作用
④地面对B的摩擦力向左,大小为F
A.只有②③正确 B.只有①②正确 C.只有①④正确 D.①②③④都正确
6.如图所示,一个重为的物体夹在两块板之间,先用25 N的力拉着物体竖直向上做匀速直线运动,再用15 N的力拉着物体竖直向下做匀速直线运动,两次物体受到的摩擦力为和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
7.一个箱子重为100 N,放在水平面上,受6 N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”)6 N。当水平推力增大到10 N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20 N时,箱子受到的摩擦力为_________N。
8.如图所示,物体重5 N,一人用20 N的力将它压在竖直墙上,物体处于静止状态。这时物体受到的摩擦力大小为__________N,方向是__________。
9.如图甲所示为放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示。则在时,物体受到的摩擦力为_______N;在时,物体受到的摩擦力为_______N。
10.同学们利用如图甲所示的实验装置,测量物体所受的滑动摩擦力。
(1)实验中,应在水平方向拉着木块做__________直线运动;根据__________得出滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数。
(2)“创新”小组在同一木板上,测量了不同压力下滑动摩擦力的大小,并根据测量数据作出了如图乙所示的图像,分析图像可以得出的结论是_________________。
(3)“牛顿”小组在桌面上也做了同样的实验,记录实验数据如表,请你根据表格中的数据,在图乙中描点作出图像。对比分析两组图像你的新发现是____________________________。
次数 1 2 3 4 5 6
2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
0.8 1.3 1.6 1.9 2.4 2.8
11.小明学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验后,先后做了如图所示的实验,找来同种材料且体积相等、质量都为600 g的A、B两个木块,放在同一长木板上进行实验,实验中保证水平匀速拉动弹簧测力计。
(1)测量摩擦力大小依据的原理是___________。
(2)如图甲中木块运动的速度大小为,图乙中木块运动的速度大小为,实验过程中关于和的大小,下列说法正确的是_________(填选项字母)。
A.一定大于 B.一定小于
C.一定等于 D.可以大于、等于或小于
(3)如图丁中拉动木块A、B一起匀速运动,拉力的大小为____________N。
(4)比较如图甲、丙或乙、丁,可以得出:B的表面比A的表面更_________。
答案以及解析
1.答案:C
解析:运动员在杆上受竖直向下的重力,且由于运动员手和杆之间有压力,则可产生摩擦力,正是杆对运动员竖直向上的摩擦力为运动员提供了上升所需要的力。
2.答案:A
解析:自行车车轴与轴承之间的摩擦,会损坏器件,且不利于轮子的转动,故属于有害摩擦。
3.答案:C
解析:利用滚木移动巨石是变滑动为滚动来减小摩擦,将车轮装在战车上也是变滑动为滚动来减小摩擦,故C选项符合题意。
4.答案:B
解析:骑自行车的人刹车时用力捏闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故A不合题意;自行车轴承中装有滚珠,是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故B符合题意;自行车轮胎上制有凹凸的花纹、用橡胶制作自行车的闸皮,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C、D不符合题意。
5.答案:D
解析:A、B一起向右做匀速直线运动,说明两物体均处于平衡状态,都受到平衡力的作用。以A物体为研究对象,由于A做匀速直线运动,则A在水平方向上受到平衡力作用,A受到向右的拉力F,则A必然要受到向左的摩擦力,且大小等于拉力F;由于力的作用是相互的,所以A对B的摩擦力向右,大小也为F,故①②正确。以B为研究对象,水平方向上受到A对B的摩擦力与地面对B的摩擦力,二力是一对平衡力,则地面对B的摩擦力向左,大小也为F,故③④正确。
6.答案:C
解析:本题综合考查了运用滑动摩擦力、重力、运动和力的关系等物理观念,结合数学知识解决问题的能力。由于物体两次运动时,接触面的粗糙程度和压力大小均不变,所以两次受到的摩擦力相等,(①式),当用25 N的力拉着物体竖直向上做匀速直线运动,则物体受到竖直向上的拉力、竖直向下的重力和滑动摩擦力,且物体受到向上的力等于向下的力,即(②式)。当用15 N的力拉着物体竖直向下做匀速直线运动,则物体受到竖直向下的拉力和竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力,且物体受到竖直向上的力等于竖直向下的力,(③式)。联立①、②、③式,代入数据解得:。
7.答案:等于;10
解析:箱子受6 N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6 N。当水平推力增大到10 N时,箱子恰好做匀速直线运动,所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于10 N;当水平推力增大到20 N时,箱子对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,仍为10 N。
8.答案:5;竖直向上
解析:用20 N的水平力把重5 N的物体紧压在竖直墙壁上处于静止状态,竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,故摩擦力,方向是竖直向上。
9.答案:2;4
解析:由乙、丙两图可知,0~2 s内,,物体静止,所以根据二力平衡,摩擦力等于推力等于2 N。4~6 s内,,物体做匀速直线运动,受力平衡,水平方向上所受滑动摩擦力等于推力等于4 N。物体运动后,由于滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,且压力大小和接触面粗糙程度不变,所以2~4 s,物体做加速运动,物体受到的摩擦力为4 N。
10.答案:(1)匀速;二力平衡
(2)同一木板上,滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比
(3)如图所示
木板和桌面的粗糙程度不同(开放性试题,答案合理即可)
解析:本题重点考查了对实验原理理解、表格与图像等数据的处理分析能力。(1)实验中,应在水平方向拉着木块做匀速直线运动;根据二力平衡得出滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数。(2)分析图像可知,在同一木板上进行实验,压力越大,测力计的示数越大,说明受到的摩擦力越大,且成正比,故可以得出的结论是同一木板上,滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。(3)根据“牛顿”小组的实验数据在图像中描点然后连线即可得到图像。对比分析两组图像可发现:压力相同时,滑动摩擦力不同,故可得结论:木板和桌面的粗糙程度不同。
11.答案:(1)二力平衡
(2)D
(3)4.4
(4)粗糙
解析:(1)物体在水平拉力的作用下沿水平方向做匀速直线运动时,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,测量滑动摩擦力大小的依据就是二力平衡。
(2)图甲、乙中滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,故可以大于、等于或小于。
(3)丙、丁相比,接触面粗糙程度相同,丁图中压力为丙图中的2倍,根据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,可知图丁中拉动木块A、B一起匀速运动,拉力的大小为的2倍,即4.4 N。
(4)比较图甲、丙或乙、丁可知,压力相同的情况下,丙、丁图中的拉力更大,即滑动摩擦力更大,故推知木块B的表面更粗糙