第八章 运动和力 8.3 摩擦力 练习题
一、选择题
1.学校运动会上,体重为700N的李老师沿竖直木杆匀速向上爬的过程中,他受到的摩擦力的大小和方向分别是( )
A.等于700N,竖直向下 B.等于700N,竖直向上
C.大于700 N,竖直向下 D.大于700N,竖直向上
2.如图,将木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,用水平向右的拉力拉动木块,使木块向右做匀速直线运动,下列相关描述正确的是
A.木块受到滑动摩擦力逐渐减小
B.木块受到的滑动摩擦力保持不变
C.木块受到的拉力大于滑动摩擦力
D.绳子对木块的拉力和木块对绳子的拉力是一对平衡力
3.教室的门关不紧,常被风吹开.小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了。下列解释合理的是
A.门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B.门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C.塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦
D.塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
4.如图所示,用手握住一根重为G的长直铁棒,使铁棒沿竖直方向静止时,铁棒受到的摩擦力
A.等于G B.大于G
C.方向竖直向下 D.随着手握棒的力增大而增大
5.如图所示,放在水平桌面上的物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙的总重力为G时,物块A、B恰好一起做匀速直线运动的过程中(忽略细线与滑轮之间的摩擦)。以下说法错误的是( )
A.物块A受到的重力与桌面对物体A的支持力不是一对平衡力
B.如果所有力突然全部消失,物体B将保持匀速直线运动状态
C.物块B受到水平向右的摩擦力
D.继续向沙桶中加入沙子,物块A受到桌面的滑动摩擦力不变
6.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受到地面的摩擦力大小为1N
D.物体A受到的拉力F和地面对A的摩擦力是一对平衡力
7.在粗糙程度相同的水平面上,重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下,沿水平面由A点匀速运动到B点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到C点停下来,此过程中下列说法正确的是( )
A.物体在AB段摩擦力等于10N B.物体在AB段摩擦力小于5N
C.物体在BC段摩擦力等于5N D.物体在AB段摩擦力大于BC段摩擦力
8.如图甲所示,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.下列关于图象分析正确的是( )
A.t=1s时,物体处于静止状态,所受摩擦力为0N
B.t=3s时,运动中的物体受到大小为6N的滑动摩擦力作用
C.t=5s时,物体做匀速直线运动,所受到的摩擦力为4N
D.物体在0~6s内一直处于平衡状态
二、填空题
9.用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,此时桌子受到的摩擦力为____N;当用大小为12N的水平推力推桌子时,桌子做匀速直线运动,此时桌子受到的摩擦力为____N;当推力增大到20N时,桌子向右做加速运动,此时桌子受到的摩擦力为____N
10.2月7日,在北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中,中国选手任子威以1分26秒78的成绩夺得冠军。如图所示,运动员在滑行过程中,冰刀与冰面之间的摩擦为______摩擦力(选填“滑动”或“滚动”);当冲过终点后,由于运动员具有______会继续滑行一段距离才能停下来。
11.如图所示的“押加”是我国少数民族体育项目之一,又称为“大象拔河”。比赛中,甲、乙双方通过腿、腰、肩和颈用力拖动布带互拉,以决胜负。在僵持状态下,甲对布带的拉力___(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙对布带的拉力;参赛队员为了获胜,在鞋底上缠绕几圈绳子,目的是为了___(选填“增大”或“减小”)摩擦。
12.如图所示,用手握住重5N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小为____N,方向为____(选填“竖直向下”或“竖直向上”)。增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将____。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
13.消防员在紧急集合时,往往抓住一根竖直的杆从楼上滑下.如果某消防员自身及装备质量共80 kg,当他抓着竖直的杆匀速下滑时,杆对人的摩擦力是________ N;接近地面时,他增大握力,则杆对手的摩擦力将________(选填“增大”“减小”或“不变”).(g取10 N/kg)
14.现在我国大力提倡“低碳环保、绿色出行”,选择自行车出行是大家喜爱的方式之一.如图是自行车的手刹示意图,要让自行车更快地停下来,可以用力捏闸,增大轮胎与车闸之间的________来增大摩擦;手把上刻有花纹,是通过增大接触面的________来增大摩擦.
三、作图题
15.如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=50 N的水平力作用在B物块上,A、B一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为______ N;若将F2=80 N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们一起做直线运动,则桌面对A物块的摩擦力为________ N.
16.如图,一物体m被传送带从A点匀速送到B点,请在图中用示意图表示m受到的力。
四、实验题
17.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图甲所示的实验装置。
(1)实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平桌面上做______运动,根据二力平衡知识可知滑动摩擦力的大小______(选填“大于”、“等于”或“小于”)拉力的大小;
(2)比较图甲中第1和第2次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与______(选填“压力大小”或“接触面的粗糙程度”)的关系;
(3)刚开始实验时,小明没有控制好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为______N;
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,设计了如图丁的装置来进行实验。实验中,传送带上的木块受到的摩擦力方向是水平向______(选填“左”或“右”),此时弹簧测力计示数稳定,木块所受摩擦力为______N,改变传送带的运行速度,木块所受摩擦力的大小______(选填“不变”或“改变”)。
18.常州某小学大门口,设有护学岗标志牌及其固定装置:铁杆左端固定在墙上、右端固定有铁夹,铁夹夹着重4N的护学岗标志牌,铁夹张开幅度越大,夹得越紧。放学时,值班教师用13N的力可将标志牌竖直向上匀速拔出,此过程中,标志牌杆受到铁夹的摩擦力方向 ______、大小为 ______N。雨天,标志牌杆拔出铁夹过程中受到铁夹的摩擦力会发生怎样的变化?同学们展开合理猜想;
猜想1:考虑到“雨天木质标志牌杆受潮膨胀”,导致标志牌杆拔出铁夹过程中,受到铁夹的摩擦力变大,理由是 ______;
猜想2:考虑到“雨天木质标志牌杆表面湿润”,导致标志牌杆拔出铁夹过程中,受到铁夹的摩擦力变小,理由是 ______;
同学们讨论后,认为猜想1、猜想2都合理,为确定哪一种猜想起主导作用,同学们先采用原始方案,测量时发现超出测力计的量程,于是设计出改进方案1、改进方案2,如图所示,每个滑轮重均为0.3N,不计绳重及滑轮处摩擦;
应采用改进方案 ______进行探究,实验时,匀速拔出过程中,测力计示数为4.4N,拔出后静止时,测力计示数为1.6N。淋湿、吸水后标志牌重为 ______N。雨天,标志牌杆拔出铁夹过程中受到铁夹的摩擦力为 ______N,猜想 ______起主导作用。
19.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小明做了如图甲所示的三次实验,请回答下列问题:
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,根据______知识可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)实验经过一个拉力改变的过程,其拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第4s和第7s时的摩擦力分别为______N和______N;
(3)2、3两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系,通过实验得到了正确的结论;下列各种现象中,利用了该实验结论的是______(选填字母);
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
(4)某组同学在进行第一次测量时,即便确保木块在木板上做水平方向的匀速直线运动,弹簧测力计的读数始终不稳定,造成这种情况的原因可能是______。
①木板上表面粗糙程度不均匀
②木块下表面粗糙程度不均匀
【参考答案】
B2.B 3. C 4.A 5.D6.C 7.C 8. D
9. 10 12 12
10. 滑动 惯性
11.等于 增大
12.5 竖直向上 不变
13. 800 增大
14. 压力 粗糙程度
15.
16.
17. 匀速直线 等于 压力大小 3 左 2.8 不变
18. 竖直向下 9 2 4.5 8.4 2
19. 二力平衡 3 3 压力大小 B ①