【精品解析】浙教版科学 七年级下册同步练习 3.6 摩擦力

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名称 【精品解析】浙教版科学 七年级下册同步练习 3.6 摩擦力
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科目 科学
更新时间 2020-05-07 21:10:33

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浙教版科学 七年级下册同步练习 3.6 摩擦力
一、单选题
1.(2019七下·丽水月考)小明说家里浴室地面的地砖有凹凸不平的花纹,主要是为了增大(  )
A.压强 B.摩擦 C.压力 D.受力面积
2.(2019七下·天台期末)如图甲所示,木块从斜面匀速滑下时,受到摩擦力大小为F1;当用平行于斜面的推力将同一木块由同一斜面底端匀速推至顶端的过程中,推力大小为F2(如图乙)。关于F2与F1的大小关系,下列说法中正确的是(  )
A.F2>2F1 B.F2<2F1 C.F1=F2 D.F2=2F1
3.(2019七下·长兴期末)如图所示是“竹筷提米”实验。在玻璃杯内装满米,将竹筷竖直插入米中,然后用竹筷将玻璃杯和米沿竖直方向慢慢提起,与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是(  )
A.手对竹筷的压力 B.手对竹筷向上的摩擦力
C.米对玻璃杯的摩擦力 D.竹筷对米的摩擦力
4.(2019七下·嘉兴月考)如图,小晨同学从光滑程度未知的斜面上匀速直线下滑,小晨下滑过程中是否受到摩擦力,以及下滑过程中我们若把滑梯对小晨的所有作用力等效为一个力 F,则 F 的方向是?下列说法正确的是(  )
A.一定受摩擦力;F 方向竖直向上
B.可能受摩擦力,F 方向平行于斜面向上
C.可能受摩擦力;F 方向垂直于斜面向上
D.不受摩擦力;F 方向垂直于斜面向上
5.(2019七下·丽水月考)如图,质量为 10 千克的物体在水平力的作用下,静止在竖直的墙上,当力 F 逐渐减小的过程中,物体静止一段时间后,向下运动,则在这个过程中,摩擦力 f 与时间 t 的关系可能符合下列图线中的(  )
A. B.
C. D.
6.(2019七下·余杭月考)如图所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述不正确的是(  )
A.瓶外壁有有油时容易掉落,说明摩擦力小
B.手的握力越大,瓶子所受的摩擦力就越大
C.瓶子受到竖直向上的摩擦力
D.摩擦力和重力是一对平衡力
7.如图所示,将弹簧测力计左端固定在墙上,右端用细线与重力为20N的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,弹簧测力计保持水平,现用F=10N的力拉动小车沿水平方向做匀速直线运动,木块静止时弹簧测力计的示数为4N,则小车所受地面摩擦力的大小与方向分别是(  )
A.10N,水平向右 B.14N,水平向左
C.6N,水平向左 D.4N,水平向右
8.为了探究滑动摩擦力,小超同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲,对这个实验的分析正确的是(  )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越小
B.手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
C.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右
9.奥运会上,体操运动员在上单杠前,总是要在手上抹上一些镁粉;而在做回环动作时,手握杠又不能太紧。这样做的日的是(  )
A.前者是增大摩擦,后者是减小摩擦
B.两者都是增大摩擦
C.前者是减小摩擦,后者是增大摩擦
D.两者都是减小摩擦
10.下图中物体与地面(或斜面)间的接触面是粗糙的,则物体m没有受到摩擦力的是(  )
A. B. C. D.
11.人在一般情况下步行前进时,若鞋底与地面不打滑,下列说法正确的是(  )
A.地面对鞋底的摩擦方向后,阻碍人前进
B.地面对鞋底的摩擦力向前,推动人前进
C.鞋底花纹磨损后,摩擦力减小,人更容易前进
D.鞋底花纹磨损后,摩擦力增大,人更难以前进
12.下列属于有害摩擦的是(  )
A.自行车车闸皮与轮罔之间的摩擦
B.火箭升空时火箭与空气的摩擦
C.圆珠笔的笔珠与纸面之间的摩擦
D.手拿物体时手与物体之间的摩擦
13.体育课有爬绳和爬杆两种运动,某同学先后以相同的姿势顺着绳和杆匀速向上爬(  )
A.爬绳时受到的摩擦力较大,因为绳子粗糙
B.爬杆时受到的摩擦力较大,因为爬杆时手握在杆上的力要大些
C.爬绳和爬杆时,受到的摩擦力一样大
D.若爬绳和爬杆的速度不一样,速度大的摩擦力大
14.在研究滑动摩擦力的实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉一放在水平桌面上的木块,木块的运动状态及弹簧测力计的读数如表所示(每次木块与桌面的接触面相同),由表可知(  )
实验次数 木块运动状态 弹簧测力计示数(N)
1 静止 0.4
2 静止 0.6
3 加速 0.7
4 匀速 0.5
5 减速 0.3
A.木块受到的滑动摩擦力为0.7N
B.木块受到的滑动摩擦力为0.6N
C.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小每次都是不相同的
15.如图所示,物体A在水平力F的作用下,静止在竖直墙壁上.当水平力减小为F/2时,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。此时物体A所受摩擦力的大小(  )
A.减小为原来的1/2 B.和原来一样
C.增大为原来的2倍 D.无法判断
16.如图(甲)所示,物体甲重30N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止.如图(乙)所示,物体乙重60N,在40N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动.则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是(  )
A.f甲=30N,f乙=40N B.f甲=30N,f乙=60N
C.f甲=50N,f乙=40N D.f甲=50N,f乙=60N
二、填空题
17.下列事例中,为了增大摩擦力的是   ,为了减小摩擦力的是   。
①补衣服时,把针在头发上擦一下;②轮胎上刻有花纹;③自行车车轴上要经常上油;
④刹车时用力捏紧刹车片;⑤扳手的把手上刻有花纹;⑥举重运动员举杠铃之前,在手上擦一些镁粉。
18.(2019七下·嘉兴月考)如图所示,两块相同的挡板中夹着二块重分别为 G、2G 的同一种材料的砖块,在小晨同学用水平方向两个力 F1、F2 作用下整个装置处于静止状态,请分析 F1   F2(选填“大于”或“小于”“等于”),左边砖块对右边砖块的摩擦力大小是   ,方向是   。
19.如图甲所示,两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,每个木块的质量5kg,在16N的水平拉力F1作用下,A、B一起向右做匀速直线运动,此时木块B受到的摩擦力大小为   N.如图乙所示,若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起也向右做匀速直线运动,则F2是   N.
20.汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了   。某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力。
21.如图是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图;实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其作匀速直线运动,弹簧测力计示数如图所示;由    知识可知,木块所受的滑动摩擦力为    N.
22.如图所示,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细绳与桌面上质量为0.4kg的木块相连.当小盘内放有重力为0.5N的砝码时,木块未被拉动,这时候木块受到的摩擦力大小为    N;当小盘内放有重为0.6N的,木块正好作匀速运动,这时候木块受到的摩擦力大小为    N;当小盘内放上重为0.7N的砝码时,小盘拖动木块运动,这时候木块受到的摩擦力大小为    N;当小盘落在地面上后,木块继续运动,此时木块所受到的摩擦力大小为    N.如果盘中放0.5N砝码时,在木快上施加水平向左的力使木块向左匀速直线运动,水平拉力大小为    N.
23.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F—t和V—t图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是    N,当t=3s时,物体受到的摩擦力是    N。
三、实验探究题
24.某科学兴趣小组对“滑动摩擦力的大小与接触面积和接触面的湿度是否有关”的问题进行探究。他们选择了一块各面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物块作为研究对象,请回答:
(1)实验所用到的测量工具是   。
(2)在测量滑动摩擦力的大小时,必须让物块在水平面上做   运动,才能使测出的拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等。
(3)下表为实验记录表格,通过分析表中序号为   的实验记录,可得到初步结论:滑动摩擦力的大小与   无关;分析表中序号为   的实验记录,可得出结论:滑动摩擦力的大小与   有关。
序号 接触面积 接触面干湿程度 摩擦力,(牛)
l 小 干 0.5
2 中 干 0.5
3 大 十 0.5
4 大 较湿 0.6
5 大 湿 0.8
25.小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时,不时往手上吐口水,询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走”?于是他找来弹簧测力计、滴管、一块用油漆刷过的木板和一杯水进行探究。如图甲所示,在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀,立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动,测出摩擦力,记录数据如下表:
实验序号 1 2 3 4 5
水滴数(滴) 5 10 15 20 25
摩擦力(牛) 1.3 1.5 1.8 1.4
(1)该实验基于的假设是   
(2)第五次实验中弹簧测力计的读数如图甲所示,为   牛。
(3)随着水滴的增加,摩擦力的大小变化趋势更接近图乙中的________图。
A. B.
C. D.
四、解答题
26.质量为2吨的汽车,载了5吨的货,匀速行驶在平直公路上时,所受摩擦力为重量的0.2倍,求汽车的牵引力?
27.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。请回答下列问题:(填字母)
A.受到方向向右的摩擦力
B.受到方向向左的摩擦力
C.不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上的受力情况为   。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上的受力情况为   。
(3)当输送带突然制动时,米袋在水平方向上的受力情况为   。
28.(2017七下·湖州月考)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。
(1)在t=1 s时,可根据   的原理,推理此时“物体受到的摩擦力为2N”;
(2)在t=5s时,物体做   运动,根据与(1)相同的原理,可判断此时物体所受滑动摩擦力的大小为4N;
(3)在t=3s时,物体受到的摩擦力与t=5s时的摩擦力大小相同.请你解释其与“t=5s时的摩擦力大小相同”的原因:   。
29.我国自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油,在一次测试中,汽车在平直路面上受到2000N的牵引力,5min内匀速直线行驶了9000m,该车的质量是1.6t.求:
(1)汽车受到的阻力是多少?
(2)汽车受到的重力是多少?
(3)汽车运动的速度是多少?
30.如图所示,在竖直的挡板甲、乙中间夹着一个物体A,当挡板给A的压力为100N时,物体A在竖直向上200N的拉力作用下匀速上升,要使物体A匀速下降,A有多重?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】滑动摩擦力的影响因素有:接触面的粗糙程度和压力的大小,据此解答。
【解答】小明说家里浴室地面的地砖有凹凸不平的花纹,可以使地砖和鞋底之间的接触面更粗糙,摩擦力更大,防止洗澡时摔倒,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
2.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】设重力在斜面上沿斜面向下的分力为F,根据二力平衡条件利用木块匀速下滑时的状态计算出木块受到的摩擦力F1;当木块向上做匀速直线运动时,对木块进行受力分析,再次根据平衡条件求出推力F2的大小。
【解答】当木块在斜面上匀速滑下时,它受到的重力的分力F与摩擦力F1是平衡力,即:F1=F;当木块在斜面上滑时,推力沿斜面向上,重力的分力和摩擦力沿斜面向下,因此:F2=F1+F;那么F2=2F1,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】平衡力的四个条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上和同一物体上,据此判断。
【解答】玻璃杯自身的重力作用在玻璃杯上,且方向竖直向下;根据二力平衡的特点可知,与它平衡的力肯定也作用在玻璃杯上,且方向竖直向上。
A.手对竹筷的压力作用在竹筷上,没有作用在玻璃杯上,故A不合题意;
B.手对竹筷向上的摩擦力作用在竹筷上,没有作用在玻璃杯上,故B不合题意;
C.米对玻璃杯的摩擦力作用在玻璃杯上,且方向竖直向上,故C符合题意;
D.竹筷对米的摩擦力作用在米上,没有作用在玻璃杯上,故D不合题意。
故选C。
4.【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①两个物体相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)对人进行受力分析,根据二力平衡的条件进行判断即可。
【解答】(1)小晨同学从光滑程度未知的斜面上匀速直线下滑,因为他与斜面接触且做相对运动,所以肯定受到摩擦力。
(2)小晨受到沿斜面向上的摩擦力,与斜面垂直向上的支持力和竖直向下的重力;因为他做匀速直线运动,所以受到平衡力;根据二力平衡条件可知,如果将斜面施加的力等效为一个力,那么这个力肯定与重力平衡,那么方向自然是竖直向上。
故选A。
5.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)静摩擦力的大小与压力无关,只能根据二力平衡的知识进行判断;
(2)滑动摩擦力的大小与压力有关,压力越小,滑动摩擦力越小,据此判断即可。
【解答】当物体在水平力的作用下在竖直墙壁上保持静止状态时,静摩擦力始终等于它的重力,因此开始一段时间内,力F不断减小,但摩擦力f保持不变;当物体开始向下运动时,随着水平力F的减小,它受到的滑动摩擦力逐渐减小,因此摩擦力f先不变,后变小,故B正确。
故选B。
6.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,表面越粗糙,摩擦力越大;
(2)对瓶子进行受力分析,根据二力平衡的知识分析摩擦力是否改变;
(3)根据二力平衡的知识确定瓶子受到摩擦力的方向;
(4)根据二力平衡的知识分析即可。
【解答】瓶子外壁有油时,瓶子表面比较光滑,因此摩擦力小,容易滑落,故A正确不合题意;
当瓶中处于静止状态时,在竖直方向上,它受到竖直向下的重力和静摩擦力相互平衡,即摩擦力等于瓶子的重力,故D正确不合题意;
因为重力竖直向下,所以摩擦力竖直向上,故C正确不合题意;
由于重力不变,因此瓶子受到的摩擦力不变,故B错误符合题意。
故选B。
7.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】将木块和小车看作一个整体,对这个整体进行受力分析,根据得到的平衡式进行计算即可。
【解答】将木块和小车看作一个整体,受力情况为:水平向左的弹簧测力计的拉力,地面施加的摩擦力;水平向右的拉力F,即:;那么小车所受地面摩擦力为:。
故选C。
8.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)力能使物体发生形变,物体形变越大受到的力越大;
(2)匀速运动的物体受到平衡力的作用;
(3)摩擦力是相互接触的物体之间产生相对运动时产生的力,力的施力物体和受力物体是接触的两个物体;
(4)刷毛弯曲的方向是摩擦力作用下发生的弯曲,据此可判断出摩擦力的方向。
【解答】A、刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越小,弯曲越厉害,形变越大受到的力越大,A错误;
B、手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡,牙刷受到手的拉力和摩擦力的作用下,牙刷做匀速运动,所以牙刷受到的两个是平衡力,分析错误,B错误;
C、牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上,在摩擦力作用下刷毛弯曲,说明牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上,分析正确,C正确;
D、从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右,在摩擦力作用下刷毛向左侧弯曲,说明摩擦力向左,分析错误,D错误。
故选C
9.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)增大摩擦的方法有:一、使表面变的粗糙;二、增大压力;三、变滚动为滑动;
(2)减小摩擦的方法有:一、使表面变的光滑;二、减小压力;三、变滑动为滚动。
【解答】体操运动员上单杠前抹上镁粉可使接触面变得粗糙,增大摩擦;而在做回环动作时,手握杠不能太紧是减小压力来减小摩擦,A选项正确。
故选A
10.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。判断物体间是否存在相对运动或相对运动趋势可知是否受到摩擦力。
【解答】A、静止在地面上的物体,没有发生相对运动,也没有运动趋势,所以m不受到摩擦力,A正确;
B、静止的m是因为受到了摩擦力所以不滑下去,所以m受到了摩擦力的作用,B错误;
C、在力F的作用下物体保持静止,是因为物体受到向右的摩擦力的作用,C错误;
D、在接触面粗糙的地面上滑动时,物体要受到摩擦力的作用,D错误。
故选A
11.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反;
(2)人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,这时,地面对它会产生一个向前的摩擦力,正是这个力,人才得以向前运动;而前脚踩到地面时,地面对它会产生一个向后的摩擦力,正是这个力,才使脚停止了向前的运动;
(3)影响摩擦大小的因素有:表面粗糙程度;压力大小;摩擦方式。表面越粗糙,压力越大摩擦力越大,反之越小。
【解答】A、地面对鞋底的摩擦方向向后,阻碍人前进,是摩擦力使人向前运动的,A错误;
B、地面对鞋底的摩擦力向前,推动人前进,说法正确,B正确;
C、鞋底花纹磨损后,摩擦力减小,人更容易前进,摩擦力减小,人不容易前进,C错误;
D、鞋底花纹磨损后,摩擦力增大,人更难以前进,摩擦力增大后人更易前进,D错误。
故选B
12.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】在某个物理过程中,需要摩擦力,那么这个摩擦力就是有益的。在某个过程中,摩擦力是不需要的,那么自然就是有害的摩擦力。
【解答】A、自行车车闸皮与轮圈之间的摩擦,刹车时有摩擦可以使自行车快速停下来,是有益摩擦,A错误;
B、火箭升空时火箭与空气的摩擦,火箭与空气的摩擦是阻力,且会烧蚀火箭表面,是有害摩擦,B正确;
C、圆珠笔的笔珠与纸面之间的摩擦,笔珠与纸面之间存在摩擦可以进行写字,没有摩擦无法写字,所以这是有益摩擦,C错误;
D、手拿物体时手与物体之间的摩擦,手与物体之间的摩擦使物体不掉落,所以这摩擦是需要的是有益摩擦,D错误。
故选B
13.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)做匀速运动的物体受到力是平衡力;
(2)对爬绳和爬杆的学生进行受力分析,根据运动状态确定力之间的关系。
【解答】同一学生先后进行爬绳和爬杆运动。爬绳时学生受到的力有向下的重力G和绳对学生向上的摩擦力f绳,爬杆时学生受到的力有向下的重力G和杆对学生向上的摩擦力f杆,因为爬绳和杆时均做匀速直线运动,所以两次受到的力都是平衡力,G=f绳,G=f杆,由重力相同可知,f绳=f杆,C选项正确。
故选C
14.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)掌握滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度之间的关系,若这两者不变,则滑动摩擦力的大小不变。(2)掌握二力平衡条件,根据表格中数据得出静摩擦力及滑动摩擦力的大小。此题考查了影响摩擦力大小的因素及实验数据的分析,关键是注意木块的运动状态,只要木块处于静止或匀速直线运动状态,则此时拉力与摩擦力便相互平衡,大小相等。只要压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变。
【解答】解:由表格中数据知,1、2两次木块均静止,所以此时拉力与摩擦力平衡,摩擦力大小分别为0.4N和0.6N。
第4次实验,木块做匀速直线运动,所以此时摩擦力与拉力平衡,大小相等,为0.5N,所以AB错误。3、5两次实验中,虽然运动情况不同,但由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力大小不变,仍为0.5N,所以D错误,C正确。
3由于拉力大于摩擦力而做加速运动,5由于拉力小于摩擦力,而做减速运动。
故答案为:C
15.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】物体静止在竖直墙壁上和沿竖直墙壁匀速下滑都受平衡力作用,摩擦力都等于重力。要先判断哪两个力是平衡力,然后根据平衡力特点解题。
【解答】解:物体静止和匀速下滑,都是平衡状态,所受平衡力为重力和摩擦力,根据平衡力特点可知:摩擦力等于重力,而重力不变,所以两次摩擦力不变。
故答案为:B
16.【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:
(1)以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以f甲=G甲=30N.
(2)以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以f乙=F乙=40N.
故选A.
【分析】(1)对甲、乙两物体进行受力分析,分析出水平方向和竖直方向上物体的受力情况;
(2)根据物体的受力情况,结合物体的运动状态,由平衡条件求出物体受到的摩擦力.
17.【答案】②④⑤⑥;①③
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】有益摩擦要增大 , 增大摩擦的方法 : 增大压力、增大接触面的粗糙程度;有害的摩擦要减小 , 减小摩擦的方法 : 减小压力、减小接触面的粗糙程度、使接触面脱离、用滚动代替滑动。
【解答】①补衣服时,把针在头发上擦一下,头发上的油,使接触面脱离,可减小摩擦;
②轮胎上刻有花纹,是在压力不变时,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦;
③自行车车轴上要经常上油,使接触面脱离,可减小摩擦;
④刹车时用力捏紧刹车,是在接触面的粗糙程度不变的情况下,通过增大压力的方法,增大了摩擦;
⑤扳手的把手上刻有花纹,是在压力不变时,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦;
⑥举重运动员举杠铃之前,在手上擦一些镁粉,是在压力不变时,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦。
故答案为:②④⑤⑥;①③。
18.【答案】等于;0.5G;竖直向上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)将两个物体看做一个整体,当它们在水平方向处于静止状态时,根据二力平衡判断两个压力的大小关系;
(2)将两个物体看做一个整体,它们在竖直方向保持静止状态,根据二力平衡判断左右两边挡板对它们摩擦力的大小;然后再以右边的物体为对象,受力分析后根据二力平衡推断摩擦力的大小和方向。
【解答】(1)将两个物体看做一个整体,当它们在水平方向处于静止状态时,那么水平方向的压力是平衡力,即F1=F2;
(2)由于挡板和砖的材料相同,因此接触面粗糙程度相同,那么整体左右两边受到的摩擦力大小相等;当整体在竖直方向保持静止状态时,
根据二力平衡条件可知:2f=G+2G;
即f=1.5G;
右边的物体处于静止状态,它受到左边砖块的摩擦力f左,右边挡板向上的摩擦力f,向下的重力2G,
根据二力平衡条件得到:f+f左=2G;
1.5G+f左=2G
那么:f左=0.5G,且方向竖直向上。
故答案为:等于;0.5G;竖直向上
19.【答案】0;16
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)A、B一起做匀速直线运动,则二者没有相对运动的趋势,不会存在摩擦力;(2)分析甲图A和B整体的受力情况,根据平衡力条件,求出滑动摩擦力大小.
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,在这两个因素不变时,滑动摩擦力大小不变,求出F2大小.
【解答】解:A、B一起向右做匀速直线运动,所以A、B没有相对运动的趋势,A、B间没有摩擦力,则木块B受到的摩擦力大小为0N;
甲图,A和B整体水平方向上受到水平向右的拉力F1和水平向左的滑动摩擦力,整体进行匀速直线运动,这两个力是平衡力,大小相等,F1是16N,所以受到地面的滑动摩擦力是16N.
从甲图到乙图,改变A和B的放置情况,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,所以乙图的滑动摩擦力大小还是16N.所以乙图中推力F2大小是16N.
故答案为:0;16.
20.【答案】增大摩擦力;等于
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】摩擦力的影响因素有两个,即其与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,通过增大压力或增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;车在推力作用下,保持静止状态,静止的汽车受到平衡力的作用,竖直方向上受到重力和支持力是一对平衡力;水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.该题考查了影响摩擦力大小因素和二力平衡的应用.
【解答】解:汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,说明此时汽车在水平方向上受到平衡力的作用,所以根据二力平衡的条件可以判断,这时的推力等于汽车所受的阻力;
故答案为:增大摩擦力;等于.
21.【答案】二力平衡;2.8
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:
用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其作匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力大小等于拉力;
由图知,测力计的分度值为0.1N,所以其示数为2.8N.由二力平衡条件得,摩擦力也为2.8N.
故答案为:二力平衡;2.8.
【分析】(1)做匀速直线运动的物体受到的力平衡力,此实验的思路是让木块保持匀速直线运动.利用二力平衡的条件,通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小.
(2)弹簧测力计的读数,观察每一个大格和每一个小格代表的示数,从小数字读向大数字.
22.【答案】0.5;0.6;0.6;0.6;1.1
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】解:
木块静止时,所受的摩擦力与小盘中砝码对它的拉力是平衡力,所以摩擦力等于拉力(大小等于砝码重)0.5N;
当木块受到0.6N的拉力做匀速直线运动时,摩擦力与小盘中砝码对它的拉力是平衡力,所以滑动摩擦力为0.6N;
当小盘内放上重为0.7N的砝码时,小盘拖动木块运动和小盘落在地面上后,木块在运动,木块对桌面压力与接触面的粗糙程度没变,故滑动摩擦力不变,都为0.6N;
盘中放0.5N砝码时,在木快上施加水平向左的力使木块向左匀速直线运动,此时木块受到的水平向左拉力与小盘对它向右的拉力、水平向右的摩擦力平衡,
即有:F拉=f+G砝码=0.6N+0.5N=1.1N.
故答案为:0.5;0.6;0.6;0.6;1.1.
【分析】木块静止时,受平衡力.匀速直线运动时,仍受平衡力.由静摩擦到动摩擦,摩擦力在改变.当处于滑动摩擦状态时,摩擦力不再改变.
23.【答案】3;5
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用;由图象丙知物体在0-2s内静止,处于平衡状态,在4s-6s内物体做匀速直线运动,处于平衡状态;
由图像乙知:在t=2s时物体受的拉力F=3N,由平衡条件得:摩擦力f=F=3N;
由丙图知在4s-6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由乙图知此时拉力F′=5N,
由平衡条件得摩擦力f′=F′=5N,在t=3s时物体做加速运动,物体受到滑动摩擦力作用,
在加速度的情况下,由于滑动摩擦力与拉力大小无关,因此在t=3s时,物体受到的摩擦力为5N。
【分析】根据v-t图像、F-t图像,判断出物体各段运动状态,根据平衡状态中二力平衡找出力的大小。
24.【答案】(1)弹簧测力计
(2)匀速直线
(3)1、2、3;接触面积;3、4、5;接触面的湿度
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)实验中需要知道摩擦力的大小,可使弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动,根据力的平衡可知,拉力等于摩擦力,利用弹簧测力计可测出摩擦力;
(2)滑动摩擦力是通过弹簧测力计的读数得到的,要使两个力相等,主要利用二力平衡关系,使物体做匀速直线运动;
(3)研究滑动摩擦力与接触面的面积大小关系时,要控制接触面的面积大小不同,而使其他条件都相同。研究滑动摩擦力与接触面的湿度关系时,要控制接触面的湿度不同,而使其他条件都相同。再有实验中得到的摩擦力大小得出是否有无的结论。
【解答】(1)由分析可知,实验所用到的测量工具是弹簧测力计;
(2)弹簧测力计测出的是拉力,要从拉力得到摩擦力大小,必须使拉力与摩擦力是一对平衡力,所以必须让物体在水平面上做匀速直线运动,才能使测出的拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等。
(3)从表格中的数据1、2、3摩擦力大小相等,控制了接触面积不同,而使接触面干湿程度相同,所以通过序号1、2、3的实验记录,可得到初步结论:滑动摩擦力的大小与接触面积无关。从表格中的数据3、4、5摩擦力大小不等,控制了接触面积相同,而使接触面干湿程度不相同,所以通过序号3、4、5的实验记录,可得到初步结论:滑动摩擦力的大小与接触面的湿度有关。
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)匀速直线;(3)1、2、3,接触面积,3、4、5,接触面的温度
25.【答案】(1)摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关
(2)1. 2
(3)B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)根据实验中控制的因素可得出假设,第1小题可从表格中得到控制的因素是水滴数;
(2)掌握弹簧测力计的使用和读数方法;
(3)根据表格数据可得出随水滴数的变化摩擦力的变化关系,对应图形可确定答案。
【解答】(1)从题中可知,实验中控制了水滴数不同,所以研究的因素是水滴数,确定该实验基于的假设是:摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关;
(2)第五次实验中弹簧测力计的读数如图甲所示,为1.2牛;
(3)由表格数据可知随水滴数增加摩擦力先增大再减小,但不是从零增加,也不会减小到零,B图符合,B选项正确。
故答案为:(1)摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关;(2)1.2;(3)B
26.【答案】汽车重力G=mg=(5×103kg+2×103kg)×9.8N/kg=6.86×104N;
因为汽车匀速行驶;所以汽车牵引力和阻力是一对平衡力;
所以牵引力F=f=0.2G=0.2×6.86×104N=1.372×104N
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】已知汽车质量,根据公式G=mg可求汽车重力;汽车匀速行驶,牵引力等于受到的阻力。
27.【答案】(1)A
(2)C
(3)B
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反。米袋刚放上输送带时米袋由静止开始向右运动,这个使米袋向右运动的力是传送带给米袋的;
(2)米袋随输送带一起匀速运动时,两都无相对运动,水平方向不受到力的作用;
(3)输送带突然制动,输送带停止向前,米袋继续向前滑,传送带给米袋一个阻碍向前的力。此题从摩擦力概念入手,从物体间的相对运动分析力的情况,难度较大。
【解答】(1) 米袋刚放上输送带的瞬间,使米袋由静止向前运动的力是传送带给的摩擦力,所以米袋在水平方向上的受力情况为A;
(2) 当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋与传送带之间没有相对运动,所以米袋在水平方向上的受力情况为不受力C;
(3) 当输送带突然制动时,米袋相对传送带向前运动,传送带给米袋一个摩擦力阻碍米袋的运动,所以米袋在水平方向上的受力情况为B。
故答案为:A、C、B
28.【答案】(1)二力平衡
(2)匀速直线
(3)影响滑动摩擦力大小的因素未变
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】此题考查了学生对图象问题的分析能力,能从图象中得出相关的信息,然后结合功和功率的计算公式进行计算求解,是中考的热点考题。由图丙的速度-时间图象可以判断物体在不同时刻的运动情况;物体做匀速直线运动时,物体的v-t图象是一条平衡于时间轴的直线,由图丙v-t图象可知,0~2s时物体处于静止状态,处于平衡状态,由图乙找出t=1s时推力的大小,然后由平衡条件求出物体所受摩擦力大小;2s~4s物体的速度不断增加,做加速运动,4s~6s物体的做匀速直线运动,匀速直线运动是一种平衡状态,确定此过程中的推力大小,便可得摩擦力的大小;物体与地面间的滑动摩擦力与物体间的接触面与物体间的压力决定,如果物体间的接触面不变、物体间的压力不变,则物体间的摩擦力不变,据此求出t=5s时摩擦力的大小。
【解答】(1)由图丙的v-t图象可以可出,在0~2s内,物体的速度始终为零,物体处于静止状态,因此当t=1s时,物体处于静止状态;根据二力平衡原理可以判断物体受到的摩擦力为2N;
(2)由图丙v-t图象可知,4s~6s内做匀速直线运动,处于平衡状态;
(3)物体与地面间的摩擦力与物体与地面的接触面、物体与地面间的压力决定,摩擦力与物体的运动状态无关,影响滑动摩擦力大小的因素未变,因此在t=3s时,物体受到的摩擦力与t=5s时的摩擦力大小相同。
故答案为:(1)二力平衡;(2)匀速直线;(3)影响滑动摩擦力大小的因素未变。
29.【答案】(1)解:汽车做匀速直线运动,阻力与牵引力是一对平衡力,即F阻=F牵=2000N;
答:汽车受到的阻力为2000N;
(2)解:汽车受到的重力为:
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N;
答:汽车受到的重力为1.6×104N;
(3)解:汽车运动的速度为:
v===30m/s.
答:汽车运动的速度为30m/s.
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据二力平衡条件,由牵引力的大小得出汽车所受阻力的大小;
(2)已知汽车的质量,利用重力公式G=mg可求得汽车受到的重力;
(3)已知路程和时间,根据速度公式可求汽车的速度.
30.【答案】解:设物体受到的摩擦力为f,拉力为F,
当A匀速上升时,F=2f+G…①;
A匀速下落时,2f=G…②,
由①②得G=100N.
答:要使物体A匀速下降,A的重为100N
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受平衡力的作用;
(2)正确地对物体进行受力分析,确定其受力的方向,并根据受平衡力作用列出等价关系式.
1 / 1浙教版科学 七年级下册同步练习 3.6 摩擦力
一、单选题
1.(2019七下·丽水月考)小明说家里浴室地面的地砖有凹凸不平的花纹,主要是为了增大(  )
A.压强 B.摩擦 C.压力 D.受力面积
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】滑动摩擦力的影响因素有:接触面的粗糙程度和压力的大小,据此解答。
【解答】小明说家里浴室地面的地砖有凹凸不平的花纹,可以使地砖和鞋底之间的接触面更粗糙,摩擦力更大,防止洗澡时摔倒,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
2.(2019七下·天台期末)如图甲所示,木块从斜面匀速滑下时,受到摩擦力大小为F1;当用平行于斜面的推力将同一木块由同一斜面底端匀速推至顶端的过程中,推力大小为F2(如图乙)。关于F2与F1的大小关系,下列说法中正确的是(  )
A.F2>2F1 B.F2<2F1 C.F1=F2 D.F2=2F1
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】设重力在斜面上沿斜面向下的分力为F,根据二力平衡条件利用木块匀速下滑时的状态计算出木块受到的摩擦力F1;当木块向上做匀速直线运动时,对木块进行受力分析,再次根据平衡条件求出推力F2的大小。
【解答】当木块在斜面上匀速滑下时,它受到的重力的分力F与摩擦力F1是平衡力,即:F1=F;当木块在斜面上滑时,推力沿斜面向上,重力的分力和摩擦力沿斜面向下,因此:F2=F1+F;那么F2=2F1,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.(2019七下·长兴期末)如图所示是“竹筷提米”实验。在玻璃杯内装满米,将竹筷竖直插入米中,然后用竹筷将玻璃杯和米沿竖直方向慢慢提起,与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是(  )
A.手对竹筷的压力 B.手对竹筷向上的摩擦力
C.米对玻璃杯的摩擦力 D.竹筷对米的摩擦力
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】平衡力的四个条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上和同一物体上,据此判断。
【解答】玻璃杯自身的重力作用在玻璃杯上,且方向竖直向下;根据二力平衡的特点可知,与它平衡的力肯定也作用在玻璃杯上,且方向竖直向上。
A.手对竹筷的压力作用在竹筷上,没有作用在玻璃杯上,故A不合题意;
B.手对竹筷向上的摩擦力作用在竹筷上,没有作用在玻璃杯上,故B不合题意;
C.米对玻璃杯的摩擦力作用在玻璃杯上,且方向竖直向上,故C符合题意;
D.竹筷对米的摩擦力作用在米上,没有作用在玻璃杯上,故D不合题意。
故选C。
4.(2019七下·嘉兴月考)如图,小晨同学从光滑程度未知的斜面上匀速直线下滑,小晨下滑过程中是否受到摩擦力,以及下滑过程中我们若把滑梯对小晨的所有作用力等效为一个力 F,则 F 的方向是?下列说法正确的是(  )
A.一定受摩擦力;F 方向竖直向上
B.可能受摩擦力,F 方向平行于斜面向上
C.可能受摩擦力;F 方向垂直于斜面向上
D.不受摩擦力;F 方向垂直于斜面向上
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①两个物体相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)对人进行受力分析,根据二力平衡的条件进行判断即可。
【解答】(1)小晨同学从光滑程度未知的斜面上匀速直线下滑,因为他与斜面接触且做相对运动,所以肯定受到摩擦力。
(2)小晨受到沿斜面向上的摩擦力,与斜面垂直向上的支持力和竖直向下的重力;因为他做匀速直线运动,所以受到平衡力;根据二力平衡条件可知,如果将斜面施加的力等效为一个力,那么这个力肯定与重力平衡,那么方向自然是竖直向上。
故选A。
5.(2019七下·丽水月考)如图,质量为 10 千克的物体在水平力的作用下,静止在竖直的墙上,当力 F 逐渐减小的过程中,物体静止一段时间后,向下运动,则在这个过程中,摩擦力 f 与时间 t 的关系可能符合下列图线中的(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)静摩擦力的大小与压力无关,只能根据二力平衡的知识进行判断;
(2)滑动摩擦力的大小与压力有关,压力越小,滑动摩擦力越小,据此判断即可。
【解答】当物体在水平力的作用下在竖直墙壁上保持静止状态时,静摩擦力始终等于它的重力,因此开始一段时间内,力F不断减小,但摩擦力f保持不变;当物体开始向下运动时,随着水平力F的减小,它受到的滑动摩擦力逐渐减小,因此摩擦力f先不变,后变小,故B正确。
故选B。
6.(2019七下·余杭月考)如图所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述不正确的是(  )
A.瓶外壁有有油时容易掉落,说明摩擦力小
B.手的握力越大,瓶子所受的摩擦力就越大
C.瓶子受到竖直向上的摩擦力
D.摩擦力和重力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,表面越粗糙,摩擦力越大;
(2)对瓶子进行受力分析,根据二力平衡的知识分析摩擦力是否改变;
(3)根据二力平衡的知识确定瓶子受到摩擦力的方向;
(4)根据二力平衡的知识分析即可。
【解答】瓶子外壁有油时,瓶子表面比较光滑,因此摩擦力小,容易滑落,故A正确不合题意;
当瓶中处于静止状态时,在竖直方向上,它受到竖直向下的重力和静摩擦力相互平衡,即摩擦力等于瓶子的重力,故D正确不合题意;
因为重力竖直向下,所以摩擦力竖直向上,故C正确不合题意;
由于重力不变,因此瓶子受到的摩擦力不变,故B错误符合题意。
故选B。
7.如图所示,将弹簧测力计左端固定在墙上,右端用细线与重力为20N的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,弹簧测力计保持水平,现用F=10N的力拉动小车沿水平方向做匀速直线运动,木块静止时弹簧测力计的示数为4N,则小车所受地面摩擦力的大小与方向分别是(  )
A.10N,水平向右 B.14N,水平向左
C.6N,水平向左 D.4N,水平向右
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】将木块和小车看作一个整体,对这个整体进行受力分析,根据得到的平衡式进行计算即可。
【解答】将木块和小车看作一个整体,受力情况为:水平向左的弹簧测力计的拉力,地面施加的摩擦力;水平向右的拉力F,即:;那么小车所受地面摩擦力为:。
故选C。
8.为了探究滑动摩擦力,小超同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲,对这个实验的分析正确的是(  )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越小
B.手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
C.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)力能使物体发生形变,物体形变越大受到的力越大;
(2)匀速运动的物体受到平衡力的作用;
(3)摩擦力是相互接触的物体之间产生相对运动时产生的力,力的施力物体和受力物体是接触的两个物体;
(4)刷毛弯曲的方向是摩擦力作用下发生的弯曲,据此可判断出摩擦力的方向。
【解答】A、刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越小,弯曲越厉害,形变越大受到的力越大,A错误;
B、手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡,牙刷受到手的拉力和摩擦力的作用下,牙刷做匀速运动,所以牙刷受到的两个是平衡力,分析错误,B错误;
C、牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上,在摩擦力作用下刷毛弯曲,说明牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上,分析正确,C正确;
D、从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右,在摩擦力作用下刷毛向左侧弯曲,说明摩擦力向左,分析错误,D错误。
故选C
9.奥运会上,体操运动员在上单杠前,总是要在手上抹上一些镁粉;而在做回环动作时,手握杠又不能太紧。这样做的日的是(  )
A.前者是增大摩擦,后者是减小摩擦
B.两者都是增大摩擦
C.前者是减小摩擦,后者是增大摩擦
D.两者都是减小摩擦
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)增大摩擦的方法有:一、使表面变的粗糙;二、增大压力;三、变滚动为滑动;
(2)减小摩擦的方法有:一、使表面变的光滑;二、减小压力;三、变滑动为滚动。
【解答】体操运动员上单杠前抹上镁粉可使接触面变得粗糙,增大摩擦;而在做回环动作时,手握杠不能太紧是减小压力来减小摩擦,A选项正确。
故选A
10.下图中物体与地面(或斜面)间的接触面是粗糙的,则物体m没有受到摩擦力的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。判断物体间是否存在相对运动或相对运动趋势可知是否受到摩擦力。
【解答】A、静止在地面上的物体,没有发生相对运动,也没有运动趋势,所以m不受到摩擦力,A正确;
B、静止的m是因为受到了摩擦力所以不滑下去,所以m受到了摩擦力的作用,B错误;
C、在力F的作用下物体保持静止,是因为物体受到向右的摩擦力的作用,C错误;
D、在接触面粗糙的地面上滑动时,物体要受到摩擦力的作用,D错误。
故选A
11.人在一般情况下步行前进时,若鞋底与地面不打滑,下列说法正确的是(  )
A.地面对鞋底的摩擦方向后,阻碍人前进
B.地面对鞋底的摩擦力向前,推动人前进
C.鞋底花纹磨损后,摩擦力减小,人更容易前进
D.鞋底花纹磨损后,摩擦力增大,人更难以前进
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反;
(2)人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,这时,地面对它会产生一个向前的摩擦力,正是这个力,人才得以向前运动;而前脚踩到地面时,地面对它会产生一个向后的摩擦力,正是这个力,才使脚停止了向前的运动;
(3)影响摩擦大小的因素有:表面粗糙程度;压力大小;摩擦方式。表面越粗糙,压力越大摩擦力越大,反之越小。
【解答】A、地面对鞋底的摩擦方向向后,阻碍人前进,是摩擦力使人向前运动的,A错误;
B、地面对鞋底的摩擦力向前,推动人前进,说法正确,B正确;
C、鞋底花纹磨损后,摩擦力减小,人更容易前进,摩擦力减小,人不容易前进,C错误;
D、鞋底花纹磨损后,摩擦力增大,人更难以前进,摩擦力增大后人更易前进,D错误。
故选B
12.下列属于有害摩擦的是(  )
A.自行车车闸皮与轮罔之间的摩擦
B.火箭升空时火箭与空气的摩擦
C.圆珠笔的笔珠与纸面之间的摩擦
D.手拿物体时手与物体之间的摩擦
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】在某个物理过程中,需要摩擦力,那么这个摩擦力就是有益的。在某个过程中,摩擦力是不需要的,那么自然就是有害的摩擦力。
【解答】A、自行车车闸皮与轮圈之间的摩擦,刹车时有摩擦可以使自行车快速停下来,是有益摩擦,A错误;
B、火箭升空时火箭与空气的摩擦,火箭与空气的摩擦是阻力,且会烧蚀火箭表面,是有害摩擦,B正确;
C、圆珠笔的笔珠与纸面之间的摩擦,笔珠与纸面之间存在摩擦可以进行写字,没有摩擦无法写字,所以这是有益摩擦,C错误;
D、手拿物体时手与物体之间的摩擦,手与物体之间的摩擦使物体不掉落,所以这摩擦是需要的是有益摩擦,D错误。
故选B
13.体育课有爬绳和爬杆两种运动,某同学先后以相同的姿势顺着绳和杆匀速向上爬(  )
A.爬绳时受到的摩擦力较大,因为绳子粗糙
B.爬杆时受到的摩擦力较大,因为爬杆时手握在杆上的力要大些
C.爬绳和爬杆时,受到的摩擦力一样大
D.若爬绳和爬杆的速度不一样,速度大的摩擦力大
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)做匀速运动的物体受到力是平衡力;
(2)对爬绳和爬杆的学生进行受力分析,根据运动状态确定力之间的关系。
【解答】同一学生先后进行爬绳和爬杆运动。爬绳时学生受到的力有向下的重力G和绳对学生向上的摩擦力f绳,爬杆时学生受到的力有向下的重力G和杆对学生向上的摩擦力f杆,因为爬绳和杆时均做匀速直线运动,所以两次受到的力都是平衡力,G=f绳,G=f杆,由重力相同可知,f绳=f杆,C选项正确。
故选C
14.在研究滑动摩擦力的实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉一放在水平桌面上的木块,木块的运动状态及弹簧测力计的读数如表所示(每次木块与桌面的接触面相同),由表可知(  )
实验次数 木块运动状态 弹簧测力计示数(N)
1 静止 0.4
2 静止 0.6
3 加速 0.7
4 匀速 0.5
5 减速 0.3
A.木块受到的滑动摩擦力为0.7N
B.木块受到的滑动摩擦力为0.6N
C.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小每次都是不相同的
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)掌握滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度之间的关系,若这两者不变,则滑动摩擦力的大小不变。(2)掌握二力平衡条件,根据表格中数据得出静摩擦力及滑动摩擦力的大小。此题考查了影响摩擦力大小的因素及实验数据的分析,关键是注意木块的运动状态,只要木块处于静止或匀速直线运动状态,则此时拉力与摩擦力便相互平衡,大小相等。只要压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变。
【解答】解:由表格中数据知,1、2两次木块均静止,所以此时拉力与摩擦力平衡,摩擦力大小分别为0.4N和0.6N。
第4次实验,木块做匀速直线运动,所以此时摩擦力与拉力平衡,大小相等,为0.5N,所以AB错误。3、5两次实验中,虽然运动情况不同,但由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力大小不变,仍为0.5N,所以D错误,C正确。
3由于拉力大于摩擦力而做加速运动,5由于拉力小于摩擦力,而做减速运动。
故答案为:C
15.如图所示,物体A在水平力F的作用下,静止在竖直墙壁上.当水平力减小为F/2时,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。此时物体A所受摩擦力的大小(  )
A.减小为原来的1/2 B.和原来一样
C.增大为原来的2倍 D.无法判断
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】物体静止在竖直墙壁上和沿竖直墙壁匀速下滑都受平衡力作用,摩擦力都等于重力。要先判断哪两个力是平衡力,然后根据平衡力特点解题。
【解答】解:物体静止和匀速下滑,都是平衡状态,所受平衡力为重力和摩擦力,根据平衡力特点可知:摩擦力等于重力,而重力不变,所以两次摩擦力不变。
故答案为:B
16.如图(甲)所示,物体甲重30N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止.如图(乙)所示,物体乙重60N,在40N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动.则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是(  )
A.f甲=30N,f乙=40N B.f甲=30N,f乙=60N
C.f甲=50N,f乙=40N D.f甲=50N,f乙=60N
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:
(1)以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以f甲=G甲=30N.
(2)以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以f乙=F乙=40N.
故选A.
【分析】(1)对甲、乙两物体进行受力分析,分析出水平方向和竖直方向上物体的受力情况;
(2)根据物体的受力情况,结合物体的运动状态,由平衡条件求出物体受到的摩擦力.
二、填空题
17.下列事例中,为了增大摩擦力的是   ,为了减小摩擦力的是   。
①补衣服时,把针在头发上擦一下;②轮胎上刻有花纹;③自行车车轴上要经常上油;
④刹车时用力捏紧刹车片;⑤扳手的把手上刻有花纹;⑥举重运动员举杠铃之前,在手上擦一些镁粉。
【答案】②④⑤⑥;①③
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】有益摩擦要增大 , 增大摩擦的方法 : 增大压力、增大接触面的粗糙程度;有害的摩擦要减小 , 减小摩擦的方法 : 减小压力、减小接触面的粗糙程度、使接触面脱离、用滚动代替滑动。
【解答】①补衣服时,把针在头发上擦一下,头发上的油,使接触面脱离,可减小摩擦;
②轮胎上刻有花纹,是在压力不变时,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦;
③自行车车轴上要经常上油,使接触面脱离,可减小摩擦;
④刹车时用力捏紧刹车,是在接触面的粗糙程度不变的情况下,通过增大压力的方法,增大了摩擦;
⑤扳手的把手上刻有花纹,是在压力不变时,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦;
⑥举重运动员举杠铃之前,在手上擦一些镁粉,是在压力不变时,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦。
故答案为:②④⑤⑥;①③。
18.(2019七下·嘉兴月考)如图所示,两块相同的挡板中夹着二块重分别为 G、2G 的同一种材料的砖块,在小晨同学用水平方向两个力 F1、F2 作用下整个装置处于静止状态,请分析 F1   F2(选填“大于”或“小于”“等于”),左边砖块对右边砖块的摩擦力大小是   ,方向是   。
【答案】等于;0.5G;竖直向上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)将两个物体看做一个整体,当它们在水平方向处于静止状态时,根据二力平衡判断两个压力的大小关系;
(2)将两个物体看做一个整体,它们在竖直方向保持静止状态,根据二力平衡判断左右两边挡板对它们摩擦力的大小;然后再以右边的物体为对象,受力分析后根据二力平衡推断摩擦力的大小和方向。
【解答】(1)将两个物体看做一个整体,当它们在水平方向处于静止状态时,那么水平方向的压力是平衡力,即F1=F2;
(2)由于挡板和砖的材料相同,因此接触面粗糙程度相同,那么整体左右两边受到的摩擦力大小相等;当整体在竖直方向保持静止状态时,
根据二力平衡条件可知:2f=G+2G;
即f=1.5G;
右边的物体处于静止状态,它受到左边砖块的摩擦力f左,右边挡板向上的摩擦力f,向下的重力2G,
根据二力平衡条件得到:f+f左=2G;
1.5G+f左=2G
那么:f左=0.5G,且方向竖直向上。
故答案为:等于;0.5G;竖直向上
19.如图甲所示,两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,每个木块的质量5kg,在16N的水平拉力F1作用下,A、B一起向右做匀速直线运动,此时木块B受到的摩擦力大小为   N.如图乙所示,若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起也向右做匀速直线运动,则F2是   N.
【答案】0;16
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)A、B一起做匀速直线运动,则二者没有相对运动的趋势,不会存在摩擦力;(2)分析甲图A和B整体的受力情况,根据平衡力条件,求出滑动摩擦力大小.
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,在这两个因素不变时,滑动摩擦力大小不变,求出F2大小.
【解答】解:A、B一起向右做匀速直线运动,所以A、B没有相对运动的趋势,A、B间没有摩擦力,则木块B受到的摩擦力大小为0N;
甲图,A和B整体水平方向上受到水平向右的拉力F1和水平向左的滑动摩擦力,整体进行匀速直线运动,这两个力是平衡力,大小相等,F1是16N,所以受到地面的滑动摩擦力是16N.
从甲图到乙图,改变A和B的放置情况,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,所以乙图的滑动摩擦力大小还是16N.所以乙图中推力F2大小是16N.
故答案为:0;16.
20.汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了   。某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力。
【答案】增大摩擦力;等于
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】摩擦力的影响因素有两个,即其与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,通过增大压力或增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;车在推力作用下,保持静止状态,静止的汽车受到平衡力的作用,竖直方向上受到重力和支持力是一对平衡力;水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.该题考查了影响摩擦力大小因素和二力平衡的应用.
【解答】解:汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,说明此时汽车在水平方向上受到平衡力的作用,所以根据二力平衡的条件可以判断,这时的推力等于汽车所受的阻力;
故答案为:增大摩擦力;等于.
21.如图是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图;实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其作匀速直线运动,弹簧测力计示数如图所示;由    知识可知,木块所受的滑动摩擦力为    N.
【答案】二力平衡;2.8
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:
用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其作匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力大小等于拉力;
由图知,测力计的分度值为0.1N,所以其示数为2.8N.由二力平衡条件得,摩擦力也为2.8N.
故答案为:二力平衡;2.8.
【分析】(1)做匀速直线运动的物体受到的力平衡力,此实验的思路是让木块保持匀速直线运动.利用二力平衡的条件,通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小.
(2)弹簧测力计的读数,观察每一个大格和每一个小格代表的示数,从小数字读向大数字.
22.如图所示,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细绳与桌面上质量为0.4kg的木块相连.当小盘内放有重力为0.5N的砝码时,木块未被拉动,这时候木块受到的摩擦力大小为    N;当小盘内放有重为0.6N的,木块正好作匀速运动,这时候木块受到的摩擦力大小为    N;当小盘内放上重为0.7N的砝码时,小盘拖动木块运动,这时候木块受到的摩擦力大小为    N;当小盘落在地面上后,木块继续运动,此时木块所受到的摩擦力大小为    N.如果盘中放0.5N砝码时,在木快上施加水平向左的力使木块向左匀速直线运动,水平拉力大小为    N.
【答案】0.5;0.6;0.6;0.6;1.1
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】解:
木块静止时,所受的摩擦力与小盘中砝码对它的拉力是平衡力,所以摩擦力等于拉力(大小等于砝码重)0.5N;
当木块受到0.6N的拉力做匀速直线运动时,摩擦力与小盘中砝码对它的拉力是平衡力,所以滑动摩擦力为0.6N;
当小盘内放上重为0.7N的砝码时,小盘拖动木块运动和小盘落在地面上后,木块在运动,木块对桌面压力与接触面的粗糙程度没变,故滑动摩擦力不变,都为0.6N;
盘中放0.5N砝码时,在木快上施加水平向左的力使木块向左匀速直线运动,此时木块受到的水平向左拉力与小盘对它向右的拉力、水平向右的摩擦力平衡,
即有:F拉=f+G砝码=0.6N+0.5N=1.1N.
故答案为:0.5;0.6;0.6;0.6;1.1.
【分析】木块静止时,受平衡力.匀速直线运动时,仍受平衡力.由静摩擦到动摩擦,摩擦力在改变.当处于滑动摩擦状态时,摩擦力不再改变.
23.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F—t和V—t图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是    N,当t=3s时,物体受到的摩擦力是    N。
【答案】3;5
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用;由图象丙知物体在0-2s内静止,处于平衡状态,在4s-6s内物体做匀速直线运动,处于平衡状态;
由图像乙知:在t=2s时物体受的拉力F=3N,由平衡条件得:摩擦力f=F=3N;
由丙图知在4s-6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由乙图知此时拉力F′=5N,
由平衡条件得摩擦力f′=F′=5N,在t=3s时物体做加速运动,物体受到滑动摩擦力作用,
在加速度的情况下,由于滑动摩擦力与拉力大小无关,因此在t=3s时,物体受到的摩擦力为5N。
【分析】根据v-t图像、F-t图像,判断出物体各段运动状态,根据平衡状态中二力平衡找出力的大小。
三、实验探究题
24.某科学兴趣小组对“滑动摩擦力的大小与接触面积和接触面的湿度是否有关”的问题进行探究。他们选择了一块各面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物块作为研究对象,请回答:
(1)实验所用到的测量工具是   。
(2)在测量滑动摩擦力的大小时,必须让物块在水平面上做   运动,才能使测出的拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等。
(3)下表为实验记录表格,通过分析表中序号为   的实验记录,可得到初步结论:滑动摩擦力的大小与   无关;分析表中序号为   的实验记录,可得出结论:滑动摩擦力的大小与   有关。
序号 接触面积 接触面干湿程度 摩擦力,(牛)
l 小 干 0.5
2 中 干 0.5
3 大 十 0.5
4 大 较湿 0.6
5 大 湿 0.8
【答案】(1)弹簧测力计
(2)匀速直线
(3)1、2、3;接触面积;3、4、5;接触面的湿度
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)实验中需要知道摩擦力的大小,可使弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动,根据力的平衡可知,拉力等于摩擦力,利用弹簧测力计可测出摩擦力;
(2)滑动摩擦力是通过弹簧测力计的读数得到的,要使两个力相等,主要利用二力平衡关系,使物体做匀速直线运动;
(3)研究滑动摩擦力与接触面的面积大小关系时,要控制接触面的面积大小不同,而使其他条件都相同。研究滑动摩擦力与接触面的湿度关系时,要控制接触面的湿度不同,而使其他条件都相同。再有实验中得到的摩擦力大小得出是否有无的结论。
【解答】(1)由分析可知,实验所用到的测量工具是弹簧测力计;
(2)弹簧测力计测出的是拉力,要从拉力得到摩擦力大小,必须使拉力与摩擦力是一对平衡力,所以必须让物体在水平面上做匀速直线运动,才能使测出的拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等。
(3)从表格中的数据1、2、3摩擦力大小相等,控制了接触面积不同,而使接触面干湿程度相同,所以通过序号1、2、3的实验记录,可得到初步结论:滑动摩擦力的大小与接触面积无关。从表格中的数据3、4、5摩擦力大小不等,控制了接触面积相同,而使接触面干湿程度不相同,所以通过序号3、4、5的实验记录,可得到初步结论:滑动摩擦力的大小与接触面的湿度有关。
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)匀速直线;(3)1、2、3,接触面积,3、4、5,接触面的温度
25.小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时,不时往手上吐口水,询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走”?于是他找来弹簧测力计、滴管、一块用油漆刷过的木板和一杯水进行探究。如图甲所示,在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀,立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动,测出摩擦力,记录数据如下表:
实验序号 1 2 3 4 5
水滴数(滴) 5 10 15 20 25
摩擦力(牛) 1.3 1.5 1.8 1.4
(1)该实验基于的假设是   
(2)第五次实验中弹簧测力计的读数如图甲所示,为   牛。
(3)随着水滴的增加,摩擦力的大小变化趋势更接近图乙中的________图。
A. B.
C. D.
【答案】(1)摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关
(2)1. 2
(3)B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)根据实验中控制的因素可得出假设,第1小题可从表格中得到控制的因素是水滴数;
(2)掌握弹簧测力计的使用和读数方法;
(3)根据表格数据可得出随水滴数的变化摩擦力的变化关系,对应图形可确定答案。
【解答】(1)从题中可知,实验中控制了水滴数不同,所以研究的因素是水滴数,确定该实验基于的假设是:摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关;
(2)第五次实验中弹簧测力计的读数如图甲所示,为1.2牛;
(3)由表格数据可知随水滴数增加摩擦力先增大再减小,但不是从零增加,也不会减小到零,B图符合,B选项正确。
故答案为:(1)摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关;(2)1.2;(3)B
四、解答题
26.质量为2吨的汽车,载了5吨的货,匀速行驶在平直公路上时,所受摩擦力为重量的0.2倍,求汽车的牵引力?
【答案】汽车重力G=mg=(5×103kg+2×103kg)×9.8N/kg=6.86×104N;
因为汽车匀速行驶;所以汽车牵引力和阻力是一对平衡力;
所以牵引力F=f=0.2G=0.2×6.86×104N=1.372×104N
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】已知汽车质量,根据公式G=mg可求汽车重力;汽车匀速行驶,牵引力等于受到的阻力。
27.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。请回答下列问题:(填字母)
A.受到方向向右的摩擦力
B.受到方向向左的摩擦力
C.不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上的受力情况为   。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上的受力情况为   。
(3)当输送带突然制动时,米袋在水平方向上的受力情况为   。
【答案】(1)A
(2)C
(3)B
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反。米袋刚放上输送带时米袋由静止开始向右运动,这个使米袋向右运动的力是传送带给米袋的;
(2)米袋随输送带一起匀速运动时,两都无相对运动,水平方向不受到力的作用;
(3)输送带突然制动,输送带停止向前,米袋继续向前滑,传送带给米袋一个阻碍向前的力。此题从摩擦力概念入手,从物体间的相对运动分析力的情况,难度较大。
【解答】(1) 米袋刚放上输送带的瞬间,使米袋由静止向前运动的力是传送带给的摩擦力,所以米袋在水平方向上的受力情况为A;
(2) 当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋与传送带之间没有相对运动,所以米袋在水平方向上的受力情况为不受力C;
(3) 当输送带突然制动时,米袋相对传送带向前运动,传送带给米袋一个摩擦力阻碍米袋的运动,所以米袋在水平方向上的受力情况为B。
故答案为:A、C、B
28.(2017七下·湖州月考)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。
(1)在t=1 s时,可根据   的原理,推理此时“物体受到的摩擦力为2N”;
(2)在t=5s时,物体做   运动,根据与(1)相同的原理,可判断此时物体所受滑动摩擦力的大小为4N;
(3)在t=3s时,物体受到的摩擦力与t=5s时的摩擦力大小相同.请你解释其与“t=5s时的摩擦力大小相同”的原因:   。
【答案】(1)二力平衡
(2)匀速直线
(3)影响滑动摩擦力大小的因素未变
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】此题考查了学生对图象问题的分析能力,能从图象中得出相关的信息,然后结合功和功率的计算公式进行计算求解,是中考的热点考题。由图丙的速度-时间图象可以判断物体在不同时刻的运动情况;物体做匀速直线运动时,物体的v-t图象是一条平衡于时间轴的直线,由图丙v-t图象可知,0~2s时物体处于静止状态,处于平衡状态,由图乙找出t=1s时推力的大小,然后由平衡条件求出物体所受摩擦力大小;2s~4s物体的速度不断增加,做加速运动,4s~6s物体的做匀速直线运动,匀速直线运动是一种平衡状态,确定此过程中的推力大小,便可得摩擦力的大小;物体与地面间的滑动摩擦力与物体间的接触面与物体间的压力决定,如果物体间的接触面不变、物体间的压力不变,则物体间的摩擦力不变,据此求出t=5s时摩擦力的大小。
【解答】(1)由图丙的v-t图象可以可出,在0~2s内,物体的速度始终为零,物体处于静止状态,因此当t=1s时,物体处于静止状态;根据二力平衡原理可以判断物体受到的摩擦力为2N;
(2)由图丙v-t图象可知,4s~6s内做匀速直线运动,处于平衡状态;
(3)物体与地面间的摩擦力与物体与地面的接触面、物体与地面间的压力决定,摩擦力与物体的运动状态无关,影响滑动摩擦力大小的因素未变,因此在t=3s时,物体受到的摩擦力与t=5s时的摩擦力大小相同。
故答案为:(1)二力平衡;(2)匀速直线;(3)影响滑动摩擦力大小的因素未变。
29.我国自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油,在一次测试中,汽车在平直路面上受到2000N的牵引力,5min内匀速直线行驶了9000m,该车的质量是1.6t.求:
(1)汽车受到的阻力是多少?
(2)汽车受到的重力是多少?
(3)汽车运动的速度是多少?
【答案】(1)解:汽车做匀速直线运动,阻力与牵引力是一对平衡力,即F阻=F牵=2000N;
答:汽车受到的阻力为2000N;
(2)解:汽车受到的重力为:
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N;
答:汽车受到的重力为1.6×104N;
(3)解:汽车运动的速度为:
v===30m/s.
答:汽车运动的速度为30m/s.
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据二力平衡条件,由牵引力的大小得出汽车所受阻力的大小;
(2)已知汽车的质量,利用重力公式G=mg可求得汽车受到的重力;
(3)已知路程和时间,根据速度公式可求汽车的速度.
30.如图所示,在竖直的挡板甲、乙中间夹着一个物体A,当挡板给A的压力为100N时,物体A在竖直向上200N的拉力作用下匀速上升,要使物体A匀速下降,A有多重?
【答案】解:设物体受到的摩擦力为f,拉力为F,
当A匀速上升时,F=2f+G…①;
A匀速下落时,2f=G…②,
由①②得G=100N.
答:要使物体A匀速下降,A的重为100N
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受平衡力的作用;
(2)正确地对物体进行受力分析,确定其受力的方向,并根据受平衡力作用列出等价关系式.
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