苏科版八年级下册 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.随着低碳理念的不断深入,自行车成为绿色出行的重要交通工具。目的是为了减小摩擦的是( )
A.刹车时用力捏闸 B.自行车的车把上刻有花纹
C.自行车脚蹬子上刻有花纹 D.轴承中装有滚珠
2.浴室中,为了防止浴室地面沾水使人打滑跌倒,下列采取的措施中错误的是( )
A.浴室地面铺上带有凹凸花纹的地砖
B.入浴室时穿鞋底有凹凸花纹的拖鞋
C.洗完澡出浴室时脚底下放一条毛巾
D.洗澡时要穿上平底光滑的塑料拖鞋
3.自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识,下列说法中正确的是( )
A.在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B.用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C.在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
4.对力的认识,下列说法正确的是( )
A.跳离地面的运动员不再受重力
B.不接触的两个物体间也会产生弹力
C.物体对桌面的压力是物体发生弹性形变产生的
D.摩擦力总是阻碍物体运动
5.下列四幅图呈现的是小明在探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的几种实验方案,则下列说法中正确的是
A.通过甲、乙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B.通过乙、丙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
C.通过乙、丙对比,可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响
D.通过乙、丁对比,可探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响
6.下列四幅图对应的说法正确的是( )
A.图甲中的同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的摩擦力方向竖直向下
B.图乙中筷子提米在空中静止时,筷子受到米对它的摩擦力方向竖直向下
C.图丙中在力F拉动B使其速度变大过程中,弹簧测力计示数也逐渐变大
D.图丁中,对木块的压力F和墙对木块的支持力是一对相互作用的力
7.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
8.如图所示实例中,可以增大摩擦的是( )
A.给自行车轴承加润滑油 B.浴室的防滑垫凹凸不平
C.磁悬浮列车车身被抬起 D.轴承中装有滚珠
9.小华在班上擦黑板时隐隐感觉一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板。如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动起来;当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷。在这两种情形下,黑板刷分别( )
A.受摩擦力;不受摩擦力 B.受摩擦力;受摩擦力
C.不受摩擦力;受摩擦力 D.不受摩擦力;不受摩擦力
10.下列器材或情景,是为了减小摩擦的是( )
A.冰壶运动员擦冰
B.轮胎上有花纹
C.自行车的车闸
D.涂有防滑粉的手
11.如图所示,一个软木塞塞在一根铁管内,软木塞上连接着一根细铁丝(细铁丝以及铁管多余部分没有画出),如果用细铁丝推着软木塞往下匀速运动,需要的推力是7N,如果用细铁丝拉着软木塞往上匀速运动,需要的拉力是9N,假设铁管内径恒定,铁管内壁粗糙程度处处相同,不计细铁丝的质量,下列说法正确的是( )
A.软木塞的质量为0.2kg
B.软木塞向上匀速运动时的合力为2N
C.软木塞在铁管中运动时受到的摩擦力大小为8N
D.软木塞向上运动时的摩擦力大于向下运动时的摩擦力
12.在人类交通工具发展的历程中,减小阻力一直是重要的技术创新课题,如图所示是我国秦始皇兵马俑出土的青铜战车,将车轮装在战车上,以减小摩擦力。这种减小摩擦力的方法是( )
A.变滑动为滚动 B.使接触面脱离接触
C.减小接触面间的压力 D.减小接触面间的粗糙程度
二、填空题
13.在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计匀速拉动物块A的三次实验如图所示。比较甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与______有关;比较______两图可知,滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。物体A运动时受到在水平拉力的施力物体是______。(选填“弹簧测力计”、“物体A”或“细线”)
14.热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步。如图所示,当他后脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向______的。鞋底有花纹,是为了______摩擦。
15.2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”)。
16.如图,无人驾驶联合收割机依靠北斗导航精准定位控制行驶路线,以装载车为参照物,收割机是______的;随着车内麦子越来越多,车所受的摩擦力______(填“变大”“变小”或“不变”)。
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
18.一辆小车,总质量为600kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍.问:
(1)小车受到的阻力为多大?
(2)小车静止时,用200N水平拉力拉小车,小车是否运动,此时小车受到的阻力为多大?
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(4)当小车受到的水平拉力达500N时,小车所受的摩擦力变化吗?小车分别以3m/s、5m/s的速度运动时,小车所受的摩擦力变化吗?
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.如图甲所示,某同学在粗糙程度均匀的水平地面上,沿水平向右的方向用力推木箱,其推力大小随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度大小随时间变化的图像如图丙所示.请你根据图像信息和所学物理知识,求出木箱在1-2s内和2-3s内与地面之间的摩擦力大小____ ___ ___(要求:画出受力示意图,并写出必要的文字说明).
21.如图所示,有两本完全相同的书A、B,书重均为3N,若将两本书等分成若干份后;交叉地内叠在一起置于水平光滑桌面上,并将A书固定不动.用水平向右的拉力F把书B匀速抽出.测得数据如下:
实验次数 1 2 3 4 … N
将书分成的份数 2 4 8 16 … 逐页交叉
力F的大小/N 4.5 10.5 22.5 46.5 … 190.5
根据以上数据,不考虑封面与正文纸张的差异,试求:
(1)将书水平抽出的过程中,书A受到的摩擦力方向为______________.
(2)书A受到的摩擦力与书B受到的摩擦力是一对___________(平衡力/相互作用力).
(3)若将书分成32份,力F应为______N;
(4)该书的纸张数为______张;
(5)如果把纸与纸接触面间的滑动摩擦力f和压力N的比值叫做滑动摩擦系数μ,即μ=且两本书任意两张纸之间的滑动摩擦系数μ相等,则μ为______.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
A.刹车时用力捏闸,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.车把处刻有花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.自行车脚蹬子上上的花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.轴承上装有滚珠,属于用滚动代替滑动来减小摩擦力,故D符合题意。
故选D。
2.D
【详解】
A.浴室地面铺上带有凹凸花纹的地砖,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止滑倒,故A正确,不符合题意;
B.入浴室时穿鞋底有凹凸花纹的拖鞋,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止滑倒,故B正确,不符合题意;
C.洗完澡出浴室时脚底下放一条毛巾,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止滑倒,故C正确,不符合题意;
D.洗澡时要穿上平底光滑的塑料拖鞋,是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度减小摩擦力,容易滑倒,故D错误,符合题意。
故选D。
3.A
【详解】
A.在自行车转动部分添加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故A正确;
B.用力捏刹车闸是通过增大接触面所受的压力来增大摩擦,故B错误;
C.在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是通过接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C错误;
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】
A.地球的一切物体都受重力作用,跳离地面的运动员仍受重力,故A错误;
B.弹力的产生条件是直接接触、并有弹性形变,两个物体接触不一定有形变,所以不一定有弹力,故B错误;
C.弹力是施力物体的形变引起的,物体对桌面的压力是由于物体发生弹性形变而产生,故C正确;
D.摩擦力可以是动力也可以是阻力,摩擦力总是阻碍相对运动或者相对运动趋势,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】
A. 甲、乙两次实验,控制接触面粗糙程度相同,改变压力,所以探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响.故A正确.
B. C.乙、丙两次实验,压力和接触面粗糙程度都改变了,触面的大小相同.既不能探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响,也不能探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响.故B、C错误.
D.乙、丁两次实验中,改变了接触面的大小,但没有控制压力相同,所以不能探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响.故D错误.
6.B
【详解】
A.图甲中同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的重力与摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力与重力方向相反,重力的方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上,故A错误;
B.图乙中筷子提米在空中静止时,筷子所受的摩擦力方向竖直向下,米所受的摩擦力竖直向上,故B正确;
C.图丙中力F拉动B使其速度逐渐变大的过程中,物体A始终保持静止,物体A对B的压力不变,接触面粗糙程度不变,所以摩擦力不变,弹簧测力计的示数将不变,故C错误;
D.图丁中,木块受到的压力F和墙对木块的支持力是一对平衡力,故D错误。
故选B。
7.B
【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。
8.B
【详解】
AC.给自行车加润滑油、磁悬浮列车车身被抬起是通过使接触面分离的方法减小摩擦力。故AC不符合题意;
B.浴室的防滑垫凹凸不平是通过增加接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦力。故B符合题意;
D.轴承中装有滚珠是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。故D不符合题意。
故选B。
9.B
【详解】
小华给黑板刷斜向下使力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动,黑板刷对黑板有一个压力,且黑板刷和黑板之间接触面粗糙,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用;小华给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小时(大于0),黑板刷对黑板有一个压力,尽管黑板刷没有滑动,但黑板刷与黑板有相对运动的趋势,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用。故选B。
10.A
【详解】
A.冰壶运动员擦冰,使冰熔化,在冰面与冰壶之间形成一层水膜,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,故A符合题意;
B.轮胎上有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.自行车的车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.涂有防滑粉的手,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D不符合题意。
故选A。
11.C
【详解】
AC.软木塞往下匀速运动,由受力分析可得
软木塞往上匀速运动,对管的压力和粗糙程度不变,由受力分析可得
因为F1=7N,F2=9N,可解得G=1N,f=8N,软木塞的质量为
故A错误,C正确;
B.软木塞向上匀速运动时的合力为0,故B错误;
D.因为压力和粗糙程度不变,所以摩擦力不变,故D错误。
故选C。
12.A
【详解】
车轮装在战车上,把原先的滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了摩擦力,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
13. 压力 甲、丙 细线
【详解】
[1]甲、乙两图中,接触面的粗糙程度相同,但压力不同,弹簧测力计的示数不同,说明物体所到的滑动摩擦力不同,所以滑动摩擦力的大小与压力有关。
[2]要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应让压力相同,接触面的粗糙程度不同,而图甲、丙中相同的物体分别放在木块和棉布上拉动,所以应比较甲、丙两图。
[3]弹簧测力计通过细线拉住物体A,当测力计拉动物体时,细线对物体施加一个水平的拉力,所以此拉力的施力物体是细线。
14. 前 增大
【详解】
[1]当用后脚蹬地时,脚底相对于地面向后滑动,所以脚底会受到地面给其向前的摩擦力。
[2]鞋底有花纹,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。
15.滑动
【详解】
在短道速滑比赛中,运动员鞋底的冰刀与冰面之间相对滑动,所以它们之间的摩擦力是滑动摩擦力。
16. 静止 变大
【详解】
[1]收割机相对于装载车的位置没有变化,以装载车为参照物,收割机是静止的。
[2]随着车内麦子越来越多,车对地面的压力增大,车所受的摩擦力增大。
17. 相等 相反 同一条直线 等于 C D
【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.(1) 300N;(2) 不运动;200N;(3) 300N;(4)小车所受的摩擦力不变;小车所受的摩擦力不变.
根据题中“小车受到的阻力为多大”“小车恰能做匀速直线运动”“小车所受的摩擦力变化吗”可知,本题考查了平衡力、摩擦力的知识,运用重力与质量的关系、平衡力的条件、影响摩擦力的因素分别列式计算和分析.
【详解】
(1)据G=mg得,物体的重力为:
G=mg=600 kg×10N/kg=6 000 N,
由于受到的阻力是车重的0.05倍,故此时所受的阻力是:
f=0.05 G=0.05×6000 N=300N;
(2)因为拉力小于小车运动时受到的摩擦力,所以小车仍保持静止;
当小车静止时,小车在水平方向上受到的阻力与拉力是一对平衡力,所以二力大小相同,,则阻力的大小为200 N;
(3)由(1)知,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是300 N,根据运动的物体受平衡力时做匀速直线运动可知,要使小车恰能做匀速直线运动,小车受到的拉力:
F=f=300 N;
(4)小车受到的拉力为500 N时,此时对于物体来说,根据影响摩擦力的因素,当压力不变,接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变;
当小车分别以3 m/s、5 m/s的速度运动时,仍然压力不变,接触面的粗糙程度不变,故摩擦力不变.
19. 20 竖直向上
【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. 4N 4N 受力示意图如图所示:
由图象丙可以判断出在各时间段木箱所处的状态,由图象乙可以求出物体所受推力大小;最后物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,受平衡力作用,由平衡条件判断推力和摩擦力的关系以及木箱受到摩擦力的大小.
【详解】
分析木箱的受力情况,受到重力、支持力、推力和摩擦力,从木箱的重心沿竖直向下画出重力的示意图和沿垂直水平面向上画出支持力,沿水平向右画出推力的示意图,沿水平向左画出摩擦力的示意图,如图所示:
从图丙中得到2-3s处于匀速直线运动状态,木箱做匀速直线运动时,木箱受平衡力作用,根据图乙可知2s~3s内木箱受到的推力为4N,此时木箱受到的摩擦力等于推力4N;
木箱在1-2s内处于加速状态,由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,在1-2s内接触面的粗糙程度和压力都不变,木箱受到的摩擦力不变,为4N.
21. 水平向右 相互作用力 94.5 64 0.5
【详解】
(1)由图知道,A受到水平向左的拉力,当将书水平抽出的过程中,水平方向上受到平衡力的作用,即两力的方向相反,所以,书A受到的摩擦力方向为水平向右;
(2)由于书A受到的摩擦力与书B受到的摩擦力分别作用在A、B两个不同物体上,大小相等、方向相反,作用在同一直线;所以,A受到的摩擦力与书B受到的摩擦力是一对相互作用力;
(3)假设每本书的重量为G,纸张之间的摩擦系数为μ,那么当每本书被分为x份时,每一份的重力就为
1部分对2部分的压力为1的重力,所以,摩擦力为,
2部分对3部分的压力为1、2的重力和,故摩擦力为,
3部分对4部分的压力为1、2、3的重力和,故摩擦力为,
4部分对5部分的压力为1、2、3、4的重力和,故摩擦力为,
以此类推…
7部分对8部分的压力为1至7部分的重力和,故摩擦力为,
可以得到:右边被抽出的书收到的总摩擦力为:F4 ==10.5N,即μG=1.5N,
故受到的总的摩擦力是:Fx =[1+2+3+…+(2x-1)]μG/x=(2x-1)μG,
当x=32时,计算得到的拉力是: F32 =94.5N;
(4)由表格数据知道,当F=190.5N时,则(2x-1)μG=190.5N,由此解得:x=64张;
(5)本书任意两张纸之间的滑动摩擦系数是:=0.5.
答案第1页,共2页
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