人教版八年级下 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.下列关于力的说法中正确的是( )
A.重力的方向总是垂直向下的 B.互相接触的两个物体就会发生力的作用
C.物体的质量与其所受的重力大小成正比 D.滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反
2.下图是中国女子冰壶队正积极备战2022北京冬奥会的场景。下列判断正确的是( )
A.19kg冰壶的重力为1900N B.被掷出的冰壶受到向前的牵引力
C.“刷冰”可以减小冰壶与冰面的摩擦 D.“刷冰”时用力下压可减小冰刷与冰面的摩擦
3.如图所示,质量为m的物体放在竖直放置的钢板轨道AB之间,钢板固定不动,物体刚好以速度v向下匀速运动,若要使物体以速度3v沿钢板向上匀速运动,则需要施加的拉力F的大小应该等于( )
A.mg B.2mg C.3mg D.6mg
4.下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.旱冰鞋下装有滚轮 B.比赛时戴防噪声耳罩
C.冰壶底面打磨得很光滑 D.足球守门员戴有防滑手套
5.学习了力的知识后,小明对教材中的图片做了如下解释,其中错误的是( )
A.守门员接住球,力改变足球的运动状态
B.手向下压桌面,桌面不会发生形变
C.跳板对运动员的力属于弹力
D.走路时,向后蹬地,鞋底受到向前的摩擦力
6.下列实例中,为了减小摩擦力的是( )
A. 演奏的二胡 B. 皮带传动
C. 鞋底花纹 D. 旱冰鞋的轮子
7.如图所示,有两个相同的梯形物体,它们在力的作用下,以下列三种方式沿相同的水平面运动,下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较,正确的是( )
A.f丙>f甲>f乙 B.f乙>f丙>f甲
C.f乙>f甲>f丙 D.f甲>f乙>f丙
8.如图所示自行车的各个部件中,减小了有害摩擦的是( )
A.车胎刻花纹 B.
车把套上有小疙瘩
C.车轴里有滚珠 D.脚踏板面凹凸不平
9.你在上体育课时,遇到了一些场景,并联想到学过的物理知识。下列联想错误的是( )
A.“单杠表演”时运动员手上搓镁粉是为了增大摩擦
B.“跳远”时运动员起跳离开地面利用了力的作用是相互的
C.“踢足球”时利用了力可以改变物体的运动状态
D.滑冰时,冰刀与冰面间的摩擦是通过减小接触面大小来减小滑动摩擦
10.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
11.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
12.2021年,中国女足昂首挺进东京奥运会,如图所示,是女足队员王踢球时的情景,下列说法正确的是( )
A.运动鞋的底部凹凸不平,这样可以增大摩擦力
B.滚动的足球最终停下来,说明运动需力来维持
C.踢出去的足球继续滚动,是因为受到惯性作用
D.静止的足球受到的重力和支持力是相互作用力
二、填空题
13.2020 年 11月6日,中国杯世界花样滑冰大奖赛在重庆华熙文化体育中心拉开序幕。重庆小将黄一航获得双人滑短节目第二名。启动时,他横脚向后蹬冰面,可达到快速运动,一是利用了物体间力的作用是相互的,二是利用了力可以改变物体的___________,同时,冰刀使冰面迅速熔化,这是利用了___________的方法大大减小了摩擦力。滑过终点,由于___________运动员仍可向前滑行
14.如图甲所示,用水平拉力拉着水平桌面上一木块向右做直线运动,拉力的大小与时间的关系如图乙所示。在第后木块开始做匀速直线运动。则第时木块受到的拉力大小为___________,此时木块受到的滑动摩擦力为___________,此时木块做___________(选填“加速”、“匀速”或“减速”)直线运动。
15.如图所示,运动员射箭时,绷直的弦被手拉弯,说明力使物体发生了________;放手后,射出的利箭最终会落地,这是因为利箭受到___________的作用;手握弓的地方,往往雕刻有凹凸不平的花纹,这是通过增大接触面的_________来增大摩擦力。
16.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。
三、综合题
17.如图所示,轻绳一端与粗糙水平桌面上的滑块相连,另一端绕过定滑轮悬挂一个砂桶。调整桶内砂的质量,当砂桶和砂的总质量为m时,滑块做匀速直线运动,不计滑轮的摩擦。
(1)证明:滑块匀速运动时,滑块受到的摩擦力大小f=mg;
(2)滑动摩擦力f的大小可以由公式 f=μFN来计算,μ反映了接触面的粗糙程度,FN表 示物体对接触面的压力。若滑块重力为4N,砂桶和砂的总质量为0.2kg,求滑块与桌面间的动摩擦因数μ。
18.自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识.例如:
A.轮胎上刻有花纹 B.车轮做成圆形
C.使塑料套紧套在车把手上 D.在转动部分添加润滑油
E.脚踏板凹凸不平 F.刹车时用力捏闸
G.车轴处装有滚珠 H.车的把手上有凹槽
(1)上述各项内容中属于通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是______;通过增大压力而增大摩擦的是______;通过变滑动为滚动而减小摩擦的是______;通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是______.(只填写各选项前的字母)
(2)请你大胆发挥想象:“假如没有摩擦”,自行车会出现什么样的情况 写出两个合理的情景.
19.自行车上有许多物件和设计包含了我们学过的力学知识,请你写出物件设计的作用原理.
例:结构:自行车轮胎上的花纹
原理:增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
(1)结构:______________原理:_____________________________.
(2)结构:______________原理:_____________________________.
20.由我国发射的“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆,也是人类首次登陆月球背面。其携带的月球车为目前世界上最小的月球车,质量为140kg,月球距地球距离大约为3.8×108m。结合以下信息进行计算:(如果不能整除则结果保留一位小数)
(1)月球车在地球上的重力是多少?(g取10N/kg)
(2)如果我们可以以40m/s的速度沿直线到达月球,那么到达月球至少需要多长时间?
(3) 月球车轮胎上的花纹有什么作用?
21.如图所示,桌面上物块的质量为2kg,在拉力作用下刚好能沿水平桌面做匀速直线滑动,此时,弹簧测力计的读数为5N。求:
(1)物块的受到的重力;
(2)物块受到的摩擦力;
(3)假如用6N的力拉弹簧测力计,此时物块与桌面间的摩擦力将如何变化?请简要说明理由。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.重力的方向总是竖直向下的,而不是垂直向下,垂直向下不一定是竖直向下,如垂直于斜面向下,就不是竖直向下,故A错误;
B.互相接触的两个物体如果没有相互挤压作用,它们之间就没有力的作用,故B错误;
C.物体所受的重力与其质量成正比,物体的重力随着质量的变化而变化,所以不能说物体的质量与其所受的重力大小成正比,故C错误;
D.滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】
A.19kg冰壶的重力为
G=mg=19kg×10N/kg=190N
故A错误;
B.被掷出的冰壶没有受到向前的牵引力,由于惯性向前运动,故B错误;
C.“刷冰”是为了使冰面变光滑,减小冰壶受到的摩擦力,使其运动得更远,故C正确;
D.“刷冰”时用力下压,通过增大压力可增大冰刷与冰面的摩擦,故D错误。
故选C。
3.B
【详解】
物体刚好以速度v向下匀速运动,即物体处于平衡状态,故物体受摩擦力与重力是一对平衡力知
若要使物体以速度3v沿钢板向上匀速运动则物体受摩擦力方向竖直向下,由力与运动关系知
故ACD不符合题意;故B符合题意。
故选B。
4.D
【详解】
A.旱冰鞋下装有滚轮是用滚动代替滑动来减小摩檫力,故A不符合题意;
B.比赛时戴防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声,故B不符合题意;
C.冰壶底面打磨得很光滑是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩檫力,故C不符合题意;
D.足球守门员戴有防滑手套是通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩檫力,故D符合题意。
故选D。
5.B
【详解】
A.守门员接住球,球受到力后由运动变为静止,运动状态发生改变,说明力改变足球的运动状态,故A正确,不符合题意;
B.力可以改变物体的形状,手向下压桌面,桌面受到压力,会发生形变,故B错误,符合题意;
C.跳板在人的压力作用下弯曲,发生形变,会产生弹力的作用,故C正确,不符合题意;
D.走路时,向后蹬地时,相对地面鞋有向后运动趋势,受到地面向前的摩擦力,故D正确,不符合题意。
故选B。
6.D
【详解】
A.在二胡琴弓的弓毛上涂上松香是为了防止打滑,属于增大摩擦,故A不符合题意;
B.皮带传动,要把皮带张紧,这是通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.鞋底有凹凸不平的花纹,增大了接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,故C不符合题意;
D.旱冰鞋用轮子代替平底鞋底,是变滑动摩擦为滚动摩擦,是为了减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
7.C
【详解】
甲与乙相比,接触面相同,乙对水平面的压力大,故乙受到的摩擦力大于甲受到的摩擦力,丙是滚动摩擦,滚动摩擦力是最小的,故乙受到的摩擦力大于甲受到的摩擦力,大于丙所受到的摩擦力,故C符合题意。
故选C。
8.C
【详解】
A.车胎刻花纹是通过增大接触面粗糙度以增大摩擦,故A不符合题意;
B.车把套上有小疙瘩是通过增大接触面粗糙度以增大摩擦,故B不符合题意;
C.车轴里有滚珠是将滑动摩擦转换为滚动摩擦,以减小摩擦,故C符合题意;
D.脚踏板面凹凸不平是通过增大接触面粗糙度以增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
9.D
【详解】
A.运动员手上搓镁粉是为了增大单杠与手之间的粗糙程度,从而增大摩擦,故A正确,不符合题意;
B.人对地面用力,地面给人一个反作用力,使人跳离开地面,利用了力的作用是相互的,故B正确,不符合题意;
C.“踢足球”时,可以改变足球的速度,也可以改变足球的运动方向,二者都是改变物体的运动状态,故C正确,不符合题意;
D.影响动摩擦的因素是接触面的粗糙程度和对接触面的压力大小,而接触面的大小不影响滑动摩擦力的大小,故D错误,符合题意。
故选D。
10.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。
11.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。
12.A
【详解】
A.运动鞋的底部凹凸不平,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A正确;
B.滚动的足球最终停下来,是因为足球受到阻力的作用,说明力是改变物体运动的原因,物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.踢出去的足球继续滚动,是因为足球具有惯性,惯性不是力,不能说受到,故C错误;
D.静止的足球受到的重力和支持力作用在同一物体上,是一对平衡力,故D错误。
故选A。
13. 运动状态 使接触面分离 惯性
【详解】
[1]在比赛中他用脚向后蹬冰面,人向前运动且速度加快,说明人受到了向前的作用力,即说明力的作用是相互的,在力的作用下运动员速度变快,说明力可以改变物体的运动状态。
[2] 冰刀使冰面迅速熔化,水把冰刀和接触面分离,这是利用了使接触面分离的方法大大减小了摩擦力。
[3]惯性是物体保持原有运动状态不变的性质,所以滑过终点线后,他仍向前滑行是因为运动员具有惯性。
14. 14 10 加速
【详解】
[1]由图可知,5min内拉力F减小了10N,所以每分钟减小2N,则第3min的拉力大小为
[2]5min之后物体做匀速直线运动处于平衡状态,根据二力平衡的知识,此时物体受到的滑动摩擦力等于拉力等于10N,滑动摩擦力大小和接触面所受压力以及接触面的粗糙程度有关,0到5min内和5min之后,接触面所受压力和接触面粗糙程度均不变,所以滑动摩擦力不变,所以第3min时,物体所受的滑动摩擦力为10N。
[3]因为第3min时物体所受的拉力大于物体所受的滑动摩擦力,所以合力方向和拉力方向一致,合力方向和运动方向相同,所以物体做加速直线运动。
15. 形变 重力 粗糙程度
【详解】
[1]运动员射箭时,绷直的弦被手拉弯,说明力使物体发生了形变。
[2]因为重力的方向总是竖直向下的,所以射出的利箭最终会落地,这是因为利箭受到重力的作用。
[3]手握弓的地方往往雕刻有凹凸不平的花纹,这是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
【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。
17.(1)见解析; (2)0.5
【详解】
解:对滑块进行受力分析,滑块受力情况如图所示
(1)滑块做匀速运动,受到平衡力的作用,则
,
又因为
则
(2)由(1)知,滑块做匀速运动时
又
由f=μFN可得
答:(1)略;
(2)滑块与桌面间的动摩擦因数μ是0.5。
18. A、E、H C、F B、G D 刹不了车;车不能启动 抓不稳车把;车子不能组装等
【详解】
(1)A、轮胎上有花纹,在压力不变时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
B、车轮做成圆形,是因为滚动摩擦小于滑动摩擦;
C、塑料套紧紧套在车把上,通过增大压力,来增大摩擦;
D、在转动部分加润滑油,以油膜代替转动部分直接接触,减小摩擦;
E、脚踏板凹凸不平,在压力不变时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
F、刹车时用力捏闸,接触面不变时,通过增大压力,来增大摩擦;
G、车轴处装有滚珠,滚动代替滑动,减小摩擦;
H、车把上有凹槽,在压力不变时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
所以:属于通过改变接触面的粗糙程度而增大摩擦的是AEH;
通过增大压力而增大摩擦的是CF;
通过变滑动为滚动而减小摩擦的是BG;
通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是D.
(2)如果没有摩擦会出现的现象有很多:
因为自行车前进的力是地面对车轮的摩擦力,所以没有摩擦力,自行车不能前进;
自行车要靠摩擦阻力停下来,所以没有摩擦,自行车刹不住车;
没有摩擦,车把套一碰就会掉出来;
没有摩擦,手握不稳车把等.
19. 自行车把有花纹 在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大手和车把之间的摩擦力 踏板凹凸不平,增大粗糙程度来增大摩擦力 车座设计成马鞍状;原理:在压力一定时,通过增大受力面积,减小车座对臀部的压强,感到比较舒服
【详解】
生活物品等很多地方都用到物理知识,一般涉及到主要是力学部分,主要从摩擦力、压强、杠杆、力改变物体的运动状态、惯性等方面进行考虑.充分体现了“从生活到物理,从物理到社会”的理念.
结构:自行车把有花纹
原理:在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大手和车把之间的摩擦力.
结构:踏板凹凸不平
原理:增大接触面粗糙程度来增大摩擦力
20.(1)1400N;(2)9.5×106s(3)见解析
【详解】
解:(1)由题意可知,月球车在地球上受到的重力为
(2)月球距地球距离,我们的速度,则我们到达月球的时间为
(3)月球车轮胎上的花纹是为了增大轮胎和月球接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
答:(1)月球车在地球上的重力是1400N;
(2)到达月球至少需要9.5×106s;
(3)月球车轮胎上的花纹是为了增大摩擦力的。
21.(1)19.6N;(2)5N;(3)5N,由于物块对桌面的压力大小和接触面的粗糙程度均没有发生变化,故它受到的滑动摩擦力将不变。
【详解】
解:(1)物块的重力
G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
(2)由于物块在拉力的作用下做匀速直线运动,可知弹簧拉力等于摩擦力,即物块与桌面的摩擦力为5N。
(3)滑动摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关,假如用6N的力拉弹簧测力计,压力以及接触面的粗糙程度没有变化,故它受到的滑动摩擦力将不变,物块与桌面间的摩擦力仍为5N。
答:(1)物块的受到的重力为19.6N;
(2)物块受到的摩擦力为5N;
(3)摩擦力将不变
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