苏科版八年级下册 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.如下图所示自行车各个部分中减小了有害摩擦的是( )
A.车胎表面凸凹不平 B.车把表面凸凹不平
C.车轴用滚珠 D.脚踏板面凸凹不平
2.下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 自行车轴承安装滚珠轴承
B. 消防员即将到达地面时紧握滑竿
C. 此车轮胎表面刻有花纹
D. 足球守门员戴防滑手套
3.生活中有时需要利用摩擦,下面做法可以增大摩擦的是( )
A.把刀口打磨锋利 B.在车轮上固定防滑链
C.在滑轮间加润滑油 D.在椅子下装轮子
4.中国运动员苏炳添在国际百米大赛中成为首位跑进10秒内的中国人。赛跑过程中关于运动员的说法不正确的是( )
A.以运动员为参照物,坐着的观众是运动的
B.运动员冲刺到终点不能立即停下,是由于人具有惯性
C.运动员蹬地起跑,说明力可以改变人的运动状态
D.运动员的鞋底花纹很深,是为了减小摩擦
5.下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
6.拔河是一项喜闻乐见的群众性体育活动,如图所示是某校拔河比赛的场景。拔河中用到了摩擦力的相关知识,下列各种做法,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的是( )
A.选体重大的队员 B.选脚更大的队员
C.穿崭新的运动鞋 D.向地面撒些沙子
7.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
8.如图所示的自行车,当小明向右骑行时,下列有关其后车轮的说法正确的是( )
A.顺时针转动,受到地面施加向右的摩擦力 B.顺时针转动,受到地面施加向左的摩擦力
C.逆时针转动,受到地面施加向右的摩擦力 D.逆时针转动,受到地面施加向左的摩擦力
9.如图所示,木块在水平拉力的作用下,在足够长的水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力
B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力是一对平衡力
C.拉力大于木块受到的摩擦力
D.撤去拉力后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变
10.新能源电动公交车已成为遂宁人民常见的“绿色”交通工具。以下对新能源电动公交车涉及到的物理知识分析合理的有( )
①公交车刹车减速,惯性减小;②轮胎表面刻有花纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦;③公交车匀速直线前进时,受到的合力为零;④公交车停靠在水平站台时,它对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力;⑤电动公交车使用的电能是二次能源;⑥市区内禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声。
A.①②④ B.②③⑤ C.②③④⑤ D.①③⑤⑥
11.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
12.如图所示,在下列各种事例中,为了减小摩擦的有( )
A.饮料瓶盖上刻有竖条纹 B.在积雪的路面上撒盐
C.旱冰鞋下装有滚轮 D.打球时要握紧球拍
二、填空题
13.如图所示,在水平地面上,当水平拉力F为8N时,木板A刚好向右做匀速直线运动,且物体B相对地面静止,此时弹簧测力计的读数为2N,则木板A受到地面的摩擦力大小为______N:若拉力F增大到10N,测力计的示数为______N。
14.物理兴趣小组自主探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验,已知B、C的重力均为10N,不计绳重及其与滑轮间的摩擦。当在绳端挂上物体B时(如图甲所示),物体A沿水平面向右做匀速直线运动,A所受摩擦力的大小为___________N;接着把物体C放在A上,再用一水平向左且大小为24N的力F拉A(如图乙所示),可以使物体A、C一起向左做匀速直线运动,则物体A的重力为___________N。
15.如图,两个小组正在进行拔河比赛,比赛的结果是甲小组取得了胜利,甲、乙两个小组受到地面的摩擦力分别是F1和F2,则F1______F2(选填“>”、“<”或“=”)。甲小组所受的摩擦力的方向是______(选填“向左”或“向右”)。
16.(1)班级拔河比赛获胜有不少诀窍,其中之一就是要设法增大队员与地面的摩擦,所以选参赛队员应选择体重较重的同学,同时全体队员应穿鞋底较______(选填“粗糙”或“光滑”)的鞋子;
(2)小明将重5N的木块放在水平桌面上然后用弹簧测力计水平向右拉动木块;
①当弹簧测力计读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是______(选填“静”、“滑动”或“滚动”)摩擦力;
②当弹簧测力计读数是1.5N时,木块水平向右做匀速直线运动。若使弹簧测力计用3N的力拉动木块向右运动,木块受到的摩擦力大小是______N。
三、综合题
17.如图所示,A、B均为质量为400g的木块,在F=10N的作用下,A保持静止,B沿墙壁下滑.若B与墙壁之间的动摩擦因数为0.2,求 A和B受到的摩擦力的大小(g=10N/kg).
18.小明非常喜欢户外骑行,他查出某型号(图)山地自行车铝合金车架质量为5.6kg,橡胶轮胎的总质量为2.6kg,且铝合金车架的体积和橡胶轮胎的体积相等。若ρ合金=2.8×103kg/m3,请完成以下问题:
(1)观察发现,自行车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是为了___________(选填“增大”或“减小”)它与地面之间的摩擦,这种摩擦属于___________(选填“有害”或“有益”)摩擦。
(2)该铝合金车架的体积是多少?( )
(3)该橡胶轮胎的密度是多少?( )
(4)若将该车架换用碳纤维制作(外形与原来完全相同),则车架的质量是多少?(ρ碳纤维=1.6×103kg/m3)( )
19.(1)如图所示,甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态,请在图中分别画出另一个力______。
(2)一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如图所示,此时人处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态,在图中画出人的受力示意图______。
(3)一个方木块静止在粗糙斜面上,请画出方木块所受的摩擦力和斜面受到的压力______。
20.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
21.阅读短文,回答文后的问题。
现在很多自行车安装了碟刹,如图所示碟刹制动又称为盘式制动,碟刹盘通过液压泵推动刹车卡钳,抓紧刹车盘,刹车的刹力和毂刹不同,不会突然增大。为了提高刹车力,一般会通过加长刹车力臂的办法,一般碟盘的直径分为140mm,160mm,180mm,203mm。碟盘的直径越大,则刹车时的力臂越大,产生的制动力自然也就越大,以对应不同的用途。制动盘分普通盘式刹车和通风盘式刹车两种。通风盘式刹车是在盘面上钻出许多圆形通风孔,或是在盘的端面上割出通风槽或预制出矩形的通风孔。通风盘式刹车利用风流作用,其冷热效果要比普通盘式刹车更好,在高速刹车时能迅速制动,散热效果好,制动效能的恒定性好。
刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力的大小和它们相互间的正压力成正比:即f=μN,其中μ为比例常数叫“滑动摩擦系数”,也被称为“动摩擦因数”,它是一个没有单位的数值。滑动摩擦系数与接触物体的材料、表面光滑程度、干湿程度、表面温度等都有关。
(1)如乙图为刹车示意图,请问刹车把手为______杠杆(选填“省力”、“费力”、“等臂”);
(2)刹车时制动盘发热,_________能转化为内能;
(3)没有刹车时,在盘山公路上向低处滑行的自行车,重力势能减小,动能变大;若要及时停下,下列哪种刹车盘,刹车效果更好( );
A.140mm B.160mm C.180mm D.203mm
(4)盘式刹车,温度一定时,刹车时刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力f及滑动摩擦系数μ与它们相互间的正压力N的关系,图中四个图中描述正确的是( )。
A. B.
C. D.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】
ABD.车胎表面凸凹不平、车把表面凸凹不平、脚踏板面凸凹不平,都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故ABD不符合题意;
C.车轴用滚珠,是利用滚动来代替滑动的方式减小摩擦力。故C符合题意。
故选C。
2.A
【详解】
A.自行车轴承安装滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故A符合题意;
B.消防员即将到达地面时紧握滑竿,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B不符合题意;
C.轮胎上刻有凹凸的花纹,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C不符合题意;
D.足球守门员戴防滑手套,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。
3.B
【详解】
A.把刀口打磨锋利与改变摩擦力无关,选项A不符合题意;
B.在车轮上固定防滑链,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,选项B符合题意;
C.在滑轮间加润滑油是为了减小摩擦,选项C不符合题意;
D.在椅子下装轮子,变滑动为滚动,是为了减小摩擦,选项D不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】
A.比赛中的运动员与坐着的观众之间的位置不对发生变化,以运动员为参照物,坐着的观众是运动的,故A正确;
B.运动员到达终点前,以较快的速度向前运动,达到终点后运动员由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动,不能立即停下来,故B正确;
C.运动员用力蹬地起跑,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.运动员的鞋底花纹很深,是采用了增大接触面粗糙程度的方法,可以增大与地面间摩擦,故D错误。
故选D。
5.D
【详解】
A.下雪后往路面撒煤渣,是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故A不符合题意;
B.拔河时用力握紧绳子,是通过增大压力,增大摩擦,故B不符合题意;
C.运动鞋底部制有花纹,是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故C不符合题意;
D.给机器轴承加润滑油,是通过隔离接触面,减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
6.C
【详解】
A.选体重大的同学,可以通过增大压力来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.摩擦力的大小与受力面积无关,选脚更大的队员不会增大摩擦力,故B不符合题意;
C.穿崭新的运动鞋,可以通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故C符合题意;
D.地面上的沙子能变滑动摩擦为滚动摩擦从而减小摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
7.D
【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。
8.A
【详解】
对于自行车的后轮,当小明向右骑行时,顺时针转动,轮子与地面接触处相对于地面有向左运动的趋势,受到地面向右的滚动摩擦力,即与自行车的运动方向相同。
故选A。
9.D
【详解】
A.木块对桌面的压力和木块受到的重力,二力方向相同,所以,不是一对平衡力。故A错误;
B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力,分别作用在两个不同的物体上,所以,不是一对平衡力,故B错误;
C.木块在水平桌面上做匀速直线运动,对木块的拉力与木块所受的摩擦力,是一对平衡力,二力大小相等、方向相反,故C错误;
D.滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以撤去拉力后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变,故D正确。
故选D。
10.B
【详解】
惯性大小取决于物体的质量,质量不变,惯性不变,所以公交车刹车减速时惯性不变,故①错误;轮胎表面刻有花纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故②正确;公交车匀速直线前进时受平衡力,合力为零,故③正确;公交车停靠在水平站台时,它对地面的压力和地面对它的支持力作用在两个物体上,是一对相互作用力,故④错误;电能是通过一次能源的消耗得到的,是二次能源,故⑤正确;市区内禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,故⑥错误,故ACD不符合题意;故B符合题意。
故选B。
11.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。
12.C
【详解】
A.饮料瓶盖上刻有竖条纹,是在压力一定情况下,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.在积雪路面上撒盐,是为了降低积雪的熔点,使积雪可在较低温度便开始熔化,故B不符合题意;
C.旱冰鞋下装有滚轮,是将滑动摩擦变成滚动摩擦从而减小摩擦,故C符合题意;
D.打球时握紧球拍,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
13. 6 2
【详解】
[1]物体B相对地面静止,处于平衡状态,B在水平面上受到了向左的拉力和向右的摩擦力,这两个力是平衡力,此时弹簧测力计的读数为2N,故A给B向右的摩擦力的大小为2N,根据力的作用是相互的,则B给A的摩擦力是向左的,大小为2N,对A进行受力分析,其受到了B给A向左的摩擦力,其大小为2N,还受到了向左的地面给其的摩擦力,和向右的拉力,其大小为8N,此时木板A刚好向右做匀速直线运动,那么木板A在水平方向上受到的力是平衡力,故木板A受到的地面的拉力为
[2]若拉力F增大到10N,A与B之间的摩擦力是滑动摩擦力,压力和接触面的粗糙程度相同,故A与B之间的摩擦力不变,仍然为2N。
14. 10 25
【详解】
[1]对B进行受力分析,其受到了向上的拉力与向下的重力,物体B匀速,处于平衡态,故绳子对B的拉力与物体B的重力是平衡力,故拉力的大小为10N,对A进行受力分析,其受到了向左的摩擦力和拉力,物体A也是匀速运动,故拉力的大小等于摩擦力的大小等于10N。
[2]当把物体C放在A上,再用一水平向左且大小为24N的力F拉A,物体A向左匀速,则对A进行受力分析,A受到向右的绳子的拉力,其大小为10N,向右的摩擦力,向左的拉力,而A处于平衡态,故A所受到的摩擦力为
根据当只有物体A时,摩擦力为10N,把物体C放在A上,摩擦力的大小为14N,故根据接触面的粗糙程度不变,列等式
经整理可知
解得
15. > 向左
【详解】
[1][2]在比赛的过程中,甲、乙两队对绳子的拉力是一对平衡力,大小都是F。对于甲方而言,在水平方向上受摩擦力和拉力,所以甲受到绳子的拉力F的大小等于甲受到的地面的摩擦力F1的大小,方向相反,所以甲小组所受的摩擦力的方向是向左;对乙方分析,乙受到绳子的拉力F的大小大于乙受到的摩擦力F2,所以是F1>F2。
16. 粗糙 静 1.5
【详解】
(1)[1]在接触面粗糙程度一定时,较重的运动员对地面的压力大,摩擦力大;穿鞋底较粗糙的鞋子,可以在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)[2]当弹簧测力计读数为1N时,木块未被拉动,但木块相对于接触面有相对运动的趋势,所以此时木块受到的是静摩擦力。
[3]当弹簧测力计读数是1.5N时,木块水平向右做匀速直线运动,此时木块受到的是滑动摩擦力,滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力大小为1.5N;当拉动木块运动中读数变为3N,但木块仍受到滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力大小不变,仍是1.5N。
17.因A保持静止,竖直方向二力平衡,A所受的摩擦力等于A的重力,由f=G=mg得,fA=4N;B下滑,受滑动摩擦力.故fB=μF=0.2×10N=2N.
【详解】
因A保持静止,竖直方向二力平衡,A所受的摩擦力等于A的重力,由 得,;B下滑,受滑动摩擦力.故.
【点睛】解决本题的关键知道静摩擦力的大小与正压力的大小无关,但是滑动摩擦力的大小与正压力的大小有关.
18. 增大 有益 2×10﹣3m3 1.3×103kg/m3 3.2kg
【详解】
(1)[1][2] 自行车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是通过增大接触面的粗糙程度,从而增大车轮与地面之间的摩擦;因为这种摩擦不仅可以防止车轮打滑,还为自行车提供动力,所以是有益摩擦。
(2)[3] 铝合金车架的体积
(3)[4] 由题知,铝合金车架的体积和轮胎的体积相等,则橡胶的体积
橡胶的密度
(4)[5] 外形与原来完全相同,即
碳纤维车架的体积
碳纤维车架的质量
19. 平衡
【详解】
(1)[1]由题意可知,物体处于静止,即平衡状态,根据二力平衡条件可知,两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,如图所示
。
(2)[2][3]由题意可知,人随电梯匀速上升,做匀速直线运动,处于平衡状态,人受到竖直向下的重力和电梯对他的竖直向上的支持力,受力图如图所示
。
(3)[4]由题意可知,方木块受到竖直向下的重力,却静止在斜面上,则木块受到的摩擦力沿斜面向上,斜面受到木块的压力垂直于斜面向下,如图所示
。
20. 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.
21. 省力 机械 D C
【详解】
(1)[1]车把上的刹车把手在使用过程中,动力臂大于力臂,是省力杠杆。
(2)[2]刹车片过热,是摩擦生热现象,是做功使它的内能增大的,刹车片克服摩擦力做功,机械能转化成内能。
(3)[3]由题可知为了提高刹车力,一般会通过加长刹车力臂的办法,碟盘的直径越大,则刹车时的力臂越大,产生的制动力自然也就越大,故选D。
(4)[4]由题知,刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力的大小和它们相互间的正压力成正比,即f=μN,故符合要求的只有C符合要求。
答案第1页,共2页
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