人教版八年级下 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.一个静止在水平地面上的物体,从t=0s开始受到一个水平向右拉力F的作用,如图甲,将物体的s-t图像记录在图乙中,则下列有关说法正确的是( )
A.t=1s时,物体不受摩擦力 B.在4~6s的过程中,拉力F大小不变
C.在0~6s内,物体一直处于平衡状态 D.物体做匀速直线运动阶段的速度大小为4m/s
2.下列措施中,属于增大有益摩擦的是( )
A.自行车转轴处装有滚珠轴承
B.气垫船利用气体将船和水面分离
C.旱冰鞋底装有滚轮
D.有的水泥路面做成一道道的细槽
3.如图,在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,小龙将弹簧测力计圆环固定在墙上,挂钩挂着木块,木块下面是一长木板,实验时用F=20N的拉力拉着长木板在粗糙水平面上向左做直线运动,经过3s移动了60cm。则( )
①实验时必须匀速拉动长木板
②长木板受到的重力和地面对长木板的支持力是一对平衡力
③弹簧测力计的示数小于20N
④A所受支持力等于A的重力
A.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确
4.如图所示,A是放在水平桌面上的物体,右边用不可伸长的组线通过滑轮与B物体相连,物体A与B所受到的重力分别为10N和3N。现在A物体刚好能沿桌面向右匀速运动;然后用水平向左的力F拉物体A使其向左沿直线运动。则下列说法正确的是( )
A.物体A向左匀速运动时,它受到的拉力F等于6N
B.物体A向左加速运动时,受到的滑动摩擦力越来越大
C.物体A向左加速运动时,A对B的拉力大于B对A的拉力
D.物体A对水平桌面的压力大小为3N,方向竖直向下,作用在物体A上
5.一个静止在水平地面上的物体,从t=0开始受到一个水平向右拉力F的作用,如图甲所示。将物体的s-t图像记录在图乙中,则下列有关说法正确的是( )
A.t=ls时,物体受到的摩擦力为0N
B.在4~6s的过程中,拉力F逐渐增大
C.物体0~6s内,物体一直处于非平衡状态
D.物体做匀速直线运动阶段的速度大小为3m/s
6.A、B是两个相同材料的实心正方体,如图所示,A和B分别以甲、乙、丙三种方式在相同的水平桌面上一起做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.F1>F2>F3 B.F17.下列实例中,可以减小摩擦的是( )
A.鞋底印有花纹 B.用力擦黑板
C.塑料瓶盖边缘常有凹凸条纹 D.旱冰鞋安装滚轮
8.2022年北京冬奥运会,计划于2022年2月4日开幕!届时,北京作为史无前例的双奥之城,将再次成为全世界瞩目的焦点。下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
①甲图中短道速滑运动员沿弯道匀速滑行时,他的运动状态没有改变
②乙图中冰球沿水平地面匀速直线滑行时,一定受到平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑,是为了减小于冰面的摩擦力
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下,是为了降低重心,避免摔倒
A.①②③ B.②③④ C.②③ D.①②③④
9.如图所示,在20N水平向右的力F作用下,重8N的物块静止在竖直墙面上,则物块受到的摩擦力大小为( )
A.8N B.12N C.20N D.28N
10.如图所示,小丽乘坐电梯匀速向上运动时。下列说法正确的是( )
A.以扶梯为参照物,顾客是运动的
B.小丽受到的重力和扶梯对顾客的支持力是一对平衡力
C.小丽对扶梯的压力和扶梯对顾客的支持力是一对平衡力
D.小丽受摩擦力的作用
11.下列实例中,属于减小摩擦的是( )
A.汽车轮胎上刻有花纹 B.轴承中装有滚珠
C.运动鞋底有凹凸不平的花纹 D.打球时用力握紧球拍
12.如图所示,水平面上叠放着A、B两个物块,在水平方向的力F作用下,一起向左做匀速直线运动。已知F=5N,下列说法正确的是( )
A.A物块受到的摩擦力为5N
B.B物块与地面间的摩擦力为5N
C.B物块受到的重力与地面对B的支持力是一对平衡力
D.B物块对地面的压力与地面对B的支持力是一对平衡力
二、填空题
13.2021年2月4日晚,北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行,下图是中国女子冰壶队积极备战训练的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后,冰壶由于________继续向前运动;刷冰员不停地刷冰面可以________(选填“增大”或“减小”)冰壶受到的摩擦力;如果摩擦力为零,运动的冰壶将_________(选填“静止”“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”)。
14.冰冰用手握着一个重为10N的圆形水杯静止在空中,杯口竖直向上,手的握力为20N,则水杯受到的摩擦力为________N,方向_______;若使手的握力增大到30N,则水杯受到的摩擦力为________N。
15.司机开车时要系好安全带,是因为刹车时司机由于______会继续向前运动易造成伤害。汽车轮胎表面刻有深槽花纹,是为了增大______。
16.如图所示,重为10N的物体A在16N的水平压力作用下静止在竖直墙壁上,物体A所受的摩擦力为 _____ N,方向 _____ 。当水平力减小为原来的一半,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑,则物体A受到的摩擦力为 _____ N。
三、综合题
17.阅读下面的短文,回答问题,
牛顿第三定律
观察和实验表明,两个物体之间力的作用总是相互的,一个物体对另一个物体有力的作用,另一个物体一定同时对这个物体也有力的作用.力是物体与物体之间的相互作用,物体间相互作用的这一对力,常常叫做作用力和反作用力.把相互作用的两个力分为作用力和反作用力并不是绝对的,我们可以把其中一个力叫做作用力,另一个力就叫做反作用力.
作用力和反作用力之间存在什么关系呢?把两个弹簧测力计A和B连接在一起(如图所示).用手拉弹簧测力计A.可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动.弹簧测力计B的示数指示了弹簧测力计A对它的作用力F的大小,而弹簧测力计A的示数指示了弹簧测力计B对它的反作用力F'的大小.可以看出,弹簧测力计A和B的示数是相等的.改变手拉弹簧的力,弹簧测力计的示数也随着改变,但两个示数总相等.这说明作用力和反作用力大小相等,方向相反.
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,这就是牛顿第三定律.
牛顿第三定律在生活和生产中应用很广泛,例如,走路时用脚蹬地,脚对地面施加一个作用力,地面同时给脚一个反作用力,使人前进.轮船的螺旋桨旋转时,用力向后推水,水同时给螺旋桨一个反作用力,推动轮船前进,汽车的发动机驱动后轮转动,由于轮胎和地面间有摩擦力,车轮向后推地面,地面给车轮一个向前的反作用力,使汽车前进,汽车的牵引力就是这样产生的.如果把后轮架空,不让它跟地面接触,这时让发动机驱动后轮转动,由于车轮不推地面,地面也不产生向前推车的力,汽车就不能前进.
(1)①两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小________,方向________ ,作用在________上,这就是牛顿第三定律.
②以卵击石,石头没有损伤而鸡蛋破了,在这一现象中,石头对鸡蛋的作用力大小________(大于/等于/小于)鸡蛋对石头的作用力大小.
(2)①人走路时用脚蹬地,脚对地施加一个作用力F1,地面同时给脚一个反作用力F2,则这两个力的大小关系是 ( )
A.F1>F2 B.F1②下列现象中,不是一对作用力与反作用力的是 ( )
A.划船时,船桨对水的力与水对桨的力
B.汽车行驶时,汽车车轮对地面向后的力与地面对车轮向前的力
C.地球对人的吸引力与人对地球的吸引力
D.静止在桌面上的茶杯所受的重力与桌面对它的支持力
E.提水时,手提水桶的力与水桶对手向下的拉力
18.阅读下面的内容,回答后面的问题.
如果我问你:汽车向前行驶是谁给汽车推力?你一定会说:“靠发动机啊!“不错,发动机可以使车轮转动,车轮一转汽车便跑起来.但如果汽车陷在淤泥或沙滩里,车轮照样转动,为什么汽车却不向前行驶呢?小明为了探究汽车向前行驶是谁给汽车的推力,做了以下实验:找一块大约1米长的三合板,把木板放在水平的桌面上,下边垫上几根圆柱形铅笔,让木板和桌面之间的摩擦力越小越好,再找一辆带电池的玩具小汽车,让它在木板上行驶.如图所示,实验结果显示,当小汽车前进的时候木板后退了.
(1)由以上实验可以看出,汽车之所以前进,是因为发动机带动汽车轮子(驱动轮)旋转,由于摩擦的作用,车轮会给地面一个向后的作用力,而力的作用是_____,地面同时又给汽车一个向_____的作用力,这个力就是推动汽车前进的力.可见,使汽车向前运动的推力的施力物体是_____.
(2)通过上面的问题,你能分析出人走路时是谁给人的推力的吗?_______
19.如图所示,用一水平力F=30N将重20N的木块压在竖直墙壁上静止,则木块受到墙壁的摩擦力大小为_____N,方向_____.若突然松手,木块将沿墙壁下滑,不考虑空气阻力,分析此时木块受到的力,并在代表木块的A点上作出木块受到的力.
( )
20.汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利.汽车应用了许多物理知识,请你运用所学的物理知识解答下列问题:
(1)开车前一定要系好安全带,这是为了防止出现紧急情况急刹车或遇事故车辆骤停时人因为_______而向前撞到车体受伤.
(2)在通过一些泥泞路段时,有经验的司机为了加强车轮的“抓地力”会提前加大车的载重,这其实是采用_______的方式增大车轮与地面之间的摩擦力.还有的司机会提前在车轮上绑上铁链,这是采用_______________的方式增大车轮与地面之间的摩擦力.
21.一正方体物块放在已调好横梁平衡的天平时,如图甲所示。把它放在带刻度的桌面上,如图乙所示。
(1)求该物块的密度?( )
(2)画出物块(用 “”)静止在水平桌面上的受力示意图;( )
(3)若在如图乙所示的拉力作用下,物块匀速向右运动,求物块所受滑动摩擦力的大小?( )撤销拉力后,物块所受的摩擦力将______(选填 “变大”“变小”“不变”)。写出你的判断依据。( )
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.由s-t图象可知,t=1s时,物体的速度为0,处于静止状态,物体受到一个水平向右的拉力F和一个水平向左的摩擦力相平衡,故A错误;
B.由s-t图象可知,4~6物体处于匀速直线运动状态,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,由于压力和接触面的粗糙程度不变,物体受到的滑动摩擦力大小不变,则拉力的大小不变,故B正确;
C.由图乙知,3~4s物体做变速运动,处于非平衡状态,故C错误;
D.由图知4~6s物体做匀速直线运动阶段的速度为
故D错误。
故选B。
2.D
【解析】
【详解】
A.自行车转轴处装有滚珠轴承是利用滚动代替滑动,减小有害摩擦,故A不符合题意;
B.气垫船利用气体将船和水面分离是减小有害摩擦,故B不符合题意;
C.旱冰鞋底装有滚轮是利用滚动代替滑动,减小有害摩擦,故C不符合题意;
D.有的水泥路面做成一道道的细槽是通过增大接触面的粗糙程度来增大有益摩擦,故D符合题意。
故选D。
3.B
【解析】
【详解】
①将弹簧测力计圆环固定在墙上,挂钩挂着木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿着水平向左运动,不一定要木板做匀速直线运动,故①错误;
②地面对长木板的支持力等于长木板和木块的总重力;长木板受到的重力小于地面对长木板的支持力,不是一对平衡力,故②错误;
③实验时用F=20N的拉力拉着长木板在粗糙水平面上向左做直线运动,长木板受水平地面和木块A的摩擦力,则
fA与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,所以弹簧测力计的示数小于20N,故③正确;
④A静止不动,在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,故④正确。
故选B。
4.A
【解析】
【详解】
没有外力作用时,A物体刚好能沿桌面向右匀速运动,A受力平衡,A受到向右的B对A的拉力(经过定滑轮,大小等于B的重力)和方向向左的滑动摩擦力,因为二力平衡,所以滑动摩擦力的大小
A.当物体A向左匀速运动时,受到向左的拉力,向右的滑动摩擦力(对桌面的压力和桌面的粗糙程度没变,故)和B对A的拉力(经过定滑轮,大小等于B的重力),又因为物体A处于平衡状态,所以有
故A正确;
B.物体A向左加速运动时,物体A对桌面的压力和桌面的粗糙程度没变,滑动摩擦力的大小不变,故B错误;
C.A对B的拉力和B对A的拉力是一对相互作用力,大小是相等的,故C错误;
D.物体A对水平桌面的压力大小等于A的重力,大小为10N,方向垂直于桌面向下,作用在桌面上,故D错误。
故选A。
5.D
【解析】
【详解】
A.t=1s时,从乙图可知,此时物体处于静止状态。此时物体受到了向右的拉力,却处于静止,必然受到了向左的摩擦力,故A错误;
B.在4~6s的过程中,从乙图可知,s-t图像处于倾斜的直线,故此时物体是做匀速直线运动,则拉力与摩擦力是平衡力,滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力有关,而这两者的大小都不变,故摩擦力的大小不变,故拉力的大小不变,故B错误;
C.物体0~4s内,s-t图像不是倾斜的直线,故不是匀速直线运动,而4~6s的过程中,是匀速直线运动,故C错误;
D.物体做匀速直线运动阶段的速度大小为
故D正确。
故选D。
6.D
【解析】
【详解】
将A、B两个物体看成一个整体,其对水平桌面的压力等于A、B的重力,故甲、乙、丙对水平桌面的压力相同,又已知两个相同材料的实心正方体在相同的水平桌面上运动,接触面的粗糙程度相同,根据影响滑动摩擦力大小的因素,故三种情况下物体受到的滑动摩擦力大小是相同的。因A和B分别以甲、乙、丙三种方式在相同的水平桌面上一起做匀速直线运动,根据二力平衡的条件,A和B在水平方向上受到的推力和受到的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,故三种情况下水平推力是相等的,即
F1=F2=F3
故ABC不正确,D正确。
故选D。
7.D
【解析】
【详解】
A.鞋底印有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.用力擦黑板,是在接触面粗糙程度不变时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.塑料瓶盖边缘常有凹凸条纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意;
D.旱冰鞋安装滚轮,是变滑动摩擦为滚动摩擦,可以减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
8.B
【解析】
【详解】
①甲图中短道速滑运动员沿弯道匀速滑行时,运动方向发生改变,他的运动状态改变,故①错误;
②乙图中冰球沿水平地面匀速直线滑行时,处于平衡状态,受到平衡力的作用,故②正确;
③丙图中的冰壶做的非常光滑,是通过减小接触面的粗糙程度减小于摩擦力,故③正确;
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下,是通过降低高度来降低重心的,防止摔倒,故④正确。
故选B。
9.A
【解析】
【详解】
物块静止在竖直墙面上,在竖直方向上,物体受到重力与摩擦力,形成二力平衡,根据二力平衡的条件可得
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.小丽乘坐电梯匀速向上运动时, 以扶梯为参照物,小丽的位置没有发生变化,是静止的,故A错误;
B.小丽受到的重力和扶梯对小丽的支持力是一对大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上的平衡力,故B正确;
C.小丽对扶梯的压力作用在扶梯上,而扶梯对顾客的支持力作用在顾客身上,两个力作用物体不同,不是一对平衡力,故C错误;
D.小丽乘坐电梯匀速向上运动时,相对与电梯静止,没有发生相对运动,也没用相对运动趋势,所以小丽不会受到摩擦力作用,故D错误。
故选B。
11.B
【解析】
【详解】
A.汽车轮胎上刻有花纹,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不符合题意;
B.轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B符合题意;
C.运动鞋底有凹凸不平的花纹,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不符合题意;
D.打球时用力握紧球拍,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
12.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.因为A、B两个物块,一起向左做匀速直线运动,A、B两个物块之间没有相对运动,也无相对运动趋势,不满足摩檫力的产生条件,所以,A、B之间无摩檫力,A物块受到的摩擦力为0,故A错误;
B.对B物块受力分析,在水平方向上受水平向左的拉力F和地面对B物块水平向右的摩檫力,因为在水平面上做匀速直线运动,根据二力平衡可知,水平向左的拉力F和地面对B物块的摩擦力是一对平衡力,所以地面对B物块的摩擦力为5N,故B正确;
C.对B物块受力分析,在竖直方向上,B物块受到的重力和A对B的压力与地面对B的支持力相互平衡,故C错误;
D.B物块对地面的压力的施力物体是B物块,受力物体是地面;地面对B的支持力的施力物体是地面,受力物体是B,所以是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
13. 惯性 减小 做匀速直线运动
【解析】
【分析】
【详解】
[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫做惯性。冰壶推出后还能继续向前运动,就是因为冰壶具有惯性。
[2]刷冰员不停地刷冰面,使冰面变得光滑,是为了减小摩擦阻力。
[3]根据牛顿第一定律可知,原本运动的物体不受力,物体将做匀速直线运动。
14. 10 竖直向上 10
【解析】
【详解】
[1][2]由受力分析可知,水杯静止时,受到竖直向下的重力G,大小为10N,因水杯处于受力平衡状态,由二力平衡可知,水杯受到竖直向上的摩擦力,大小等于重力的大小,为10N。
[3]当手的握力增大到30N时,因水杯的重力不变,故由二力平衡可知,水杯受到的摩擦力也不变,仍为10N。
15. 惯性 摩擦力
【解析】
【详解】
[1]司机在开车时原来和车一起向前运动,紧急刹车时,车由运动突然变成静止,而司机由于惯性,继续向前运动,易造成伤害,所以司机开车时要系好安全带。
[2]汽车轮胎表面刻有花纹,主要是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
16. 10 竖直向上 10
【解析】
【详解】
[1][2]物体静止在竖直墙壁上时受平衡力作用,二力平衡的特点是等大、反向、共线。对物体做受力分析可知,竖直方向上,物体重力与其摩擦力相平衡,故物体受到摩擦力的大小等于重力,为10N,方向竖直向上。
[3]当水平力减小为原来的一半,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑,物体仍为平衡状态,故此时物体竖直方向上仍为二力平衡,物体A受到的摩擦力依旧等于重力,为10N,方向竖直向上。
17. 相等 相反 同一条直线 等于 C D
【解析】
【详解】
解答:(1)根据实验得出的牛顿第三定律的特点可知:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上. (2)以卵击石,石头没有损伤而鸡蛋破了,这一现象中,石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力是一对相互作用力,即大小相等. (3)人走路时用脚蹬地,脚对地面施加一个作用力F1,地面同时给脚一个反作用力F2,是一对相互作用力,根据实验牛顿第三定律的特点可知:大小相等.故选C.(4)A.划船时,船桨对水的力与水对桨的力是一对作用力与反作用力,不符合题意;B. 汽车行驶时,汽车轮后推地面的力与地面对车轮向前的力是一对作用力与反作用力,不符合题意C. 地球对人的吸引力与人对地球的吸引力;是一对作用力与反作用力,不符合题意;D. 静止在桌面上的茶杯,所受的重力与桌面对它的支持力,是一对平衡力,符合题意;E. 提水时,手提水桶的力与水桶对手向下的拉力;是一对作用力与反作用力,不符合题意.
故选D.
点睛:(1)相互作用力的特点是:作用在两个物体上,大小相等,方向相反,作用在一条直线上;(2)平衡力的特点是:作用在一个物体上,大小相等,方向相反,作用在一条直线上;相互作用力作用在两个物体上.
18. 相互的 前 地面 走路时,人给地一个向后的推力,地给人一个向前的推力,即向前的摩擦力
【解析】
【分析】
力的作用是相互的,相互作用力的特点是:作用在两个物体上,大小相等,方向相反,作用在一条直线上.
【详解】
(1)汽车的发动机驱动后轮转动,由于轮胎和地面间有摩擦,车轮会给地面一个向后的作用力,而力的作用是相互的,地面也给车轮一个向前的反作用力,使汽车前进,可见,使汽车向前运动的推力的施力物体是地面,汽车的牵引力就是这样产生的.
(2)走路时,人给地一个向后的推力,地给人一个向前的推力,即向前的摩擦力.
19. 20 竖直向上
【解析】
【详解】
物体处于静止状态,受到的是平衡力,在竖直方向重力和摩擦力平衡,所以f=G=20N,重力方向竖直向下,摩擦力的方向竖直向上;突然松手,木块将沿墙壁下滑,不考虑空气阻力,木块不受压力的作用,所以不受摩擦力,即物体只受重力的作用,如图所示:
20. 惯性 增大压力 增大接触面的粗糙程度
【解析】
【详解】
(1)乘客原来和车一起向前运动,汽车突然急刹车时,车由运动突然变成静止,而乘客由于具有惯性,继续向前运动,容易身体向前倾倒而造成伤害;
(2)提前加大车的载重,此时重力等于压力,因此这是采用增大压力的方式增大车轮与地面之间的摩擦力;在车轮上绑上铁链,这是在压力一定时,采用增大接触面的粗糙程度的方式增大车轮与地面之间的摩擦力.
21. 0.7N 变大 见详解
【解析】
【分析】
【详解】
1)[1]由图甲可得质量为
m=154g=0.154kg
由图乙可得正方体边长
a=1.00dm=0.100m
则正方体的体积
V=a3=(0.100m)3=1×10-3m3
所以物块的密度
(2)[2]物体静止在水平桌面上,受重力和支持力。
(3)[3][4][5]把拉力F分解为F1和F2,如图所示:
当物体做匀速直线运动时,有
因为影响滑动摩擦力大小的因素是接触面所受的压力和接触面的粗糙程度,撤去拉力后,接触面所受的压力变大,而接触面的粗糙程度不变,所以物块所受的滑动摩擦力变大。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页