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人教版初中物理八年级下册 8.3《摩擦力》 知识点巩固
一、摩擦力
1.(2020八下·姜堰期中)下列关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.相互接触的物体一定会产生摩擦力
B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
D.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
2.(2020八下·常熟期中)下列各种摩擦中,属于有害摩擦的是( )
A.汽车行驶时车身与空气之间的摩擦
B.人行走时鞋与地面之间的摩擦
C.自行车刹车时刹皮与钢圈之间的摩擦
D.拔河比赛时手与麻绳之间的摩擦
3.(2020·龙海模拟)如图所示,一物体放在水平面上,当受到水平力F1=7N和F2=3N作用时,物体处于静止状态。如果将F1撤去,此时物体所受合力为( )
A.0N B.3N C.4N D.7N
4.(2020八下·文登期中)重为1000N的木箱原来静止在水平地面上,一个同学用200N的水平向右的拉力拉该木箱,木箱能够沿水平地面匀速运动,则木箱受到的摩擦力大小为 N, 如果水平拉力增大到300N,则木箱受到的摩擦力为 N。.
5.(2020八下·东台月考)如图所示,重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面,若用2N的水平力向右拉铁块时,铁块匀速运动,此时平板对铁块的摩擦力大小为 N,方向 ;若用3N的水平力拉铁块前进,铁块受到的摩擦力大小为 N。
6.(2020八下·泰兴月考)如图所示,用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,根据观察 比较两种情况下的摩擦力的大小,由此可得出的结论是 。
7.(2020八下·射阳月考)小明用10N的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌,则课桌受到地面对它的摩擦力大小为 N;小明将课桌内的书包拿走后,把课桌沿原路线用水平力推回的过程中。课桌受到的摩擦力 10N,(选填“大于”、“等于”或“小于”)理由是 。
8.(2020·高邮模拟)体育课上,小明沿杆匀速向上爬,小刚沿绳匀速向下滑。已知小刚的重量比小明的大, 而小明的握力比小刚的大,则小明受到的摩擦力方向 (选填“向上”或“向下”),小
明受到的摩擦力 小刚受到的摩擦力(选填“小于”、“大于”或“等于”)。
二、增大、减小摩擦力
9.(2020·海珠模拟)共享单车在设计上,为了减小摩擦的是( )
A.自行车车轮上的花纹 B.自行车脚踏板上的花纹
C.用橡胶制作自行车的刹车皮 D.自行车轮轴内的小滚珠
10.(2020八下·静安期中)下列事例中,为了减小摩擦的是( )
A.轮胎上有凹凸不平的花纹
B.自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上
C.在机器的齿轮处加润滑油
D.在积雪的路面上撒盐
11.(2020八下·忻州期中)如图所示的各种做法,属于减小摩擦的是( )
A.鞋底上印有花纹
B.举重前,在手上涂防滑粉
C.自行车的车闸用橡胶制作
D.气垫船底部跟水面之间有一层空气垫
12.(2020八下·哈尔滨期中)如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.冰壶表面打磨的光滑
B.轮胎上做成凹凸不平的花纹
C.行驶的磁悬浮列车不接触导轨
D.给自行车的后轴上机油
13.(2020八下·北京期中)下列事例中属于减小有害摩擦的是( )
A.为车轴加润滑油
B.擦黑板时,用力压紧板擦
C.冬天路面结冰后,常常在冰上撒些渣土,以免发生交通事故
D.在鞋底上制出凹凸不平的花纹
14.(2020八下·南康期中)劣橡皮较硬,擦字时易打滑,导致字擦不干净,这是因为物体接触面越光滑,摩擦力越 的缘故。小明用橡皮轻轻擦字没有擦干净,然后稍加用力就擦干净了,这是通过增大 来增大橡皮与纸之间的摩擦。
三、摩擦力的示意图
15.(2020八下·吉林期中)如图所示,一铁块放在水平地面上,请画出当条形磁体靠近铁块时,铁块所受摩擦力的示意图。
16.(2020·临洮模拟)画出下面物体所受摩擦力的示意图
17.(2020八下·淮安期中)画出图中,玻璃杯受到的摩擦力示意图。
18.(2019八下·盐都期中)如图,一物体静止在表面粗糙的斜面上,请画出物体在斜面上所受摩擦力的示意图。
四、探究摩擦力的影响因素
19.(2020八下·文登期中)在”探究影响滑动摩擦力大小的因素“实验中
(1)将物体A置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做 运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小.
(2)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到了正确的结论.
①下列各种现象中,利用了该实验结论的是__________(选填字母).
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
20.(2020八下·扬州期中)在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中,同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;④物体运动的快慢等;为此,小明通过下图所示的实验进行验证:
(1)实验中需用弹簧测力计 拉动木块,使它沿长木板滑动,根据弹簧测力计的示数就等于木块与长木板间的摩擦力;
(2)对比实验 是为了验证猜想①;
(3)对比实验甲和丙,是为了验证猜想 (选填猜想因素的序号);
(4)小明利用图甲实验装置验证猜想③,须在把木块 放,并按正确的方法拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 (有关/无关)。
21.(2020八下·淮安期中)手掌压在桌面上,沿水平桌面向前推,会感到手掌受到桌面 其运动的力;桌面越光滑,手掌受到的力越小,表明手所受力的大小与 有关。
22.(2020八下·忻州期中)实验小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,如图甲、乙所示,分别将木块A平放在木板表面、毛巾表面,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,后记录读数;然后如图丙所示,在木板表面的木块A上放一钩码,匀速拉动木块A,记录弹簧测力计的示数。
(1)由 图可以探究滑动摩擦力与压力大小的关系;
(2)由图甲、乙两图可知: ;
(3)交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是长木板 ;当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为 N。
(4)实验拓展:如图2中甲所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N。
答案解析部分
1.【答案】D
【考点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】A.产生摩擦力的条件是:物体表面要粗糙,两个物体要相互接触,物体间要发生相对运动或相对运动趋势;所以,两个物体相互接触不一定会产生摩擦力,A不符合题意;
B.摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,可能与物体的运动方向相同,可能与物体的运动方向相反,B不符合题意;
C.滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动,所以只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力,C不符合题意;
D.由于物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有摩擦力作用时,它自身也会受摩擦力的作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】产生摩擦力的条件是:物体表面要粗糙,两个物体要相互接触,物体间要发生相对运动或相对运动趋势;物体间力的作用是相互的。
2.【答案】A
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.汽车行驶时与空气之间的摩擦阻碍汽车前行,属于有害摩擦,A符合题意;
B.走路时鞋子和地面之间的摩擦能使人行走,属于有益摩擦,B不符合题意;
C.刹车时橡皮与钢圈之间的摩擦使钢圈停止运动,属于有益摩擦,C不符合题意;
D.拔河比赛时手与麻绳之间的摩擦使手抓紧麻绳,不会滑脱,属于有益摩擦,D不符合题意。
故答案为: A。
【分析】凡是利用摩擦力为我们服务的摩擦就是有益摩擦,那些对我们的工作带来不利影响或对机器零件有磨损的摩擦大多是有害的摩擦。
3.【答案】A
【考点】摩擦力的大小
【解析】【解答】解:因为物体在水平力F1=7N和F2=3N的作用时,物体静止,所以物体受平衡力作用,则摩擦力f=7N﹣3N=4N;
4N的合力都不能推动物体,如果将 F1撤去,物体受到3N水平向左的力,物体仍然静止,此时物体受到3N水平向右的摩擦力作用,故合力为0。
故答案为:A
【分析】根据物体受到的推力计算摩擦力,当推力小于最大摩擦力时,物体处于静止状态。
4.【答案】200;200
【考点】摩擦力的大小
【解析】【解答】木箱受到200N水平向右的拉力作用,木箱做匀速直线运动,木箱水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反,水平向右的拉力大小是200N,摩擦力与物体运动方向或运动趋势方向相反,所以受到水平向左的滑动摩擦力大小也是200N。当拉力增大时,木箱对地面的压力不变,接触面粗糙程度不变,所以滑动摩擦力保持不变,还是200N。
【分析】水平面上匀速直线运动的物体,受到平衡力的作用,二力平衡时力的大小相等,增大拉力时,摩擦力不变。
5.【答案】2;水平向左;2
【考点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】如图所示,重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面,若用2N的水平力向右拉铁块时,铁块匀速运动,此时平板对铁块的摩擦力与拉力二力平衡,大小相等,摩擦力大小为2N,方向与铁块相对运动方向相反,即水平向左。用3N的水平力拉铁块前进,滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力的大小不变,接触面粗糙程度不变,故铁块受到的摩擦力大小不变,为2N。
【分析】物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力。
6.【答案】橡皮筋的伸长量;在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力
【考点】摩擦力的种类;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】由图可知,根据图书两次运动时橡皮筋伸长的长度变化,比较两种情况下摩擦力的大小。书在桌面上运动时,受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上运动时,书受到的摩擦力是滚动摩擦力,书在铅笔上运动时,橡皮筋伸长的长度短,这说明:在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
【分析】在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
7.【答案】10;小于;压力变小
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】因为课桌匀速运动,受的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以课桌受到地面对它的摩擦力大小为f=F=10N。同学将该课桌内的书包拿走后,课桌对地面的压力减小,把课桌沿原路用水平力推回的过程中,接触面的粗糙程度不变,压力减小,所以课桌受到地面对它的摩擦力会减小,小于10N。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,二力平衡时大小相等,滑动摩擦力的大小和压力有关。
8.【答案】向上;小于
【考点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】小明匀速爬杆,小刚沿着绳子匀速向下滑,所以,他们在竖直方向受到平衡力的作用,即向下的重力和向上的摩擦力是一对平衡力。由二力平衡的条件可知,小明所受的摩擦力等于其自身的重力,小刚所受的摩擦力也等于自身的重力,已知小刚的重量比小明的大,所以小刚所受的摩擦力大。
【分析】摩擦力的方向和物体相对运动方向相反,二力平衡的条件时,竖直方向上的摩擦力等于自身的重力。
9.【答案】D
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.自行车车轮上的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,A不符合题意;
B.自行车脚踏板上的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,B不符合题意;
C.用橡胶制作的自行车的刹车皮很粗糙,刹车时,压力不变,可以增大刹车皮与车轮之间的摩擦,C不符合题意;
D.自行车轮轴内的小滚珠,是变滑动为滚动来减小摩擦,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减小压力、使接触面变光滑、变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦。
10.【答案】C
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.轮胎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的,A不符合题意;
B.自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上是通过增大压力来增大摩擦,B不符合题意;
C.在机器的齿轮处加润滑油是通过使相互接触的面分离来减小摩擦的,C符合题意;
D.在积雪的路面上撒盐是为了降低雪的熔点,使雪更容易熔化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】减小压力或使接触面变光滑,可以减小摩擦力。
11.【答案】D
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】鞋底上印有花纹,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,A不合题意;举重前,在手上涂防滑粉,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,B不合题意;自行车的车闸用橡胶制作,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,C不合题意;气垫船底部跟水面之间有一层空气垫,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,D符合题意。
故答案为:D
【分析】滑动摩擦力和压力、粗糙程度有关,物体间不接触,不会产生摩擦力。
12.【答案】B
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.冰壶表面打磨得光滑,通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦力,A选项不符合题意;
B.轮胎上有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,B选项符合题意;
C.磁悬浮列车是通过使接触面彼此分离的方法减小摩擦力,C选项不符合题意;
D.给自行车的后轴上机油是通过减小接触面粗糙程度的方法减小摩擦力的,D选项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】(1)影响摩擦力大小的因素:压力大小和接触面的粗糙程度;(2)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度;(3)减小摩擦力的方法: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。
13.【答案】A
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.为自行车轴加润滑油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,A符合题意;
B.擦黑板时,用力压紧板擦,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力实现增大压强,B不符合题意;
C.冬天路面结冰后,常常在冰上撒些渣土,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,以免发生交通事故,C不符合题意;
D.在鞋底上制出凹凸不平的花纹,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,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】减小压力、使接触面变光滑,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦力。
14.【答案】小;压力
【考点】摩擦力的大小
【解析】【解答】在压力相同时,物体接触面越光滑,摩擦力越小;稍加用力是在接触面粗糙程度相同时,通过增大压力增大了摩擦力。
【分析】两个物体之间的摩擦力与接触面粗糙程度、压力有关,接触面越粗糙,压力越大,物体之间的摩擦力也就越大。
15.【答案】
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】摩擦力的作用点在接触面上(已标出),由于铁块在磁力作用下会向右运动,或具有向右运动的趋势,因此摩擦力的方向是水平向左;那么过摩擦力的作用点水平向左画一条带箭头的线段,在箭头附近标上力的符号f,如图所示:
【分析】摩擦力的作用点在接触面上(已给出),那么关键是确定摩擦力的方向;摩擦力总是阻碍物体的相对运动,那么要得到摩擦力的方向就必须分析出铁块的运动方向;由于磁铁具有吸引磁性材料的性质,则铁块在磁铁吸引力的作用下会向右运动或具有向右运动的趋势,那么摩擦力的方向正好和这个相对运动的方向相反,然后根据力的示意图的作图要求来进行解答。
16.【答案】解:如图所示:
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】解:物体处于静止状态,此时其重力与摩擦力是一对平衡力,在此,摩擦力的方向是竖直向上的。
作用点可选择在物体的接触面上,如图所示:
【分析】重力与摩擦力是一对平衡力,摩擦力的方向是竖直向上。
17.【答案】解:如图所示:
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】由二力平衡可知摩擦力方向竖直向上,与重力方向相反,如图所示
【分析】物体由于重力有下落趋势,静摩擦力向上。
18.【答案】解:如图所示:
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】解:物体静止在表面粗糙的斜面上,有向下的运动趋势,则物体受到平行于斜面向上的摩擦力f,摩擦力作用在接触面上,但为了直观方便,我们常将其作用点选择在物体的重心,如图所示:
【分析】结合物体的运动状态可知物体受到平行于斜面向上的摩擦力f.
19.【答案】(1)匀速直线运动
(2)B
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)用弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时,弹簧测力计处于匀速直线运动状态,则物体A在水平方向上受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力;(2)由实验可知滑动摩擦力大小与压力大小有关,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大,所以各现象中:
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,A没有利用该实验结论;
B.用力压住橡皮,擦去写错的字,就是利用改变压力大小来改变摩擦力大小的,B利用了该实验结论;
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是变滑动为滚动,从而减小摩擦,C没有利用该实验结论.
【分析】(1)水平面上物体做匀速直线运动时,拉力等于滑动摩擦力;(2)接触面一定 时,增大压力可以增大摩擦力。
20.【答案】(1)匀速直线
(2)甲、乙
(3)②
(4)侧或立;无关
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)要使测力计的示数与摩擦力相等,木块必须处于平衡状态,使拉力与摩擦力是一对平衡力,故要匀速直线拉动木块。(2)要验证猜想①,需要控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由图示实验可知,符合要求的是图甲与图乙所示实验。(3)由甲和丙两实验可知,物体间的压力相等而接触面的材料不同,接触面的粗糙程度不同,对比实验甲和丙,可研究的是摩擦力与接触面粗糙程度的关系,即可以验证猜想:②。(4)要验证猜想③接触面积的大小,应控制物体间压力与接触面粗糙程度相同而接触面面积不同,可以把木块侧放或立放,并水平匀速拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;
(2)探究压力对滑动摩擦力的影响,需要改变压力,控制接触面粗糙程度相同;
(3)同理,探究粗糙程度对滑动摩擦力的影响,需要改变接触面,控制压力相同;
(4)探究接触面积的大小对滑动摩擦力的影响,需要改变接触面积大小,控制压力和接触面此粗糙程度相同。
21.【答案】阻碍;接触面的粗糙程度
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】手掌压在桌面上,沿水平桌面向前推,会感到手掌受到桌面阻碍其运动的力,即摩擦力。桌面越光滑,摩擦力越小,说明与接触面粗糙程度有关。
【分析】阻碍物体运动的力是摩擦力,滑动摩擦力和接触面的粗糙程度有关。
22.【答案】(1)甲丙
(2)压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3)不需要做匀速直线运动;1.8
(4)4
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)探究滑动摩擦力与压力大小的关系,保持接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小,甲丙两图接触面的粗糙程度相同,压力不同,比较甲丙两图可以得到此结论。(2)由甲乙两图可知,压力相同,乙图中接触面比较粗糙,弹簧测力计示数较大,摩擦力较大,可以得到当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。(3)丁图所示的实验装置,A相对于地面静止,受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。由图甲可知,木块A在木板表面上匀速滑动时,弹簧测力计的示数是1.2N,木块A受到的滑动摩擦力是1.2N,在图丁中,当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,木块A和木板之间的压力和接触面的程度不变,木块A受到的摩擦力是1.2N,由力的作用相互性可知,长木板B受到A的摩擦力的大小是1.2N,长木板B受到A的摩擦力方向水平向右,受到地面的摩擦力方向水平向右,根据力的平衡得到fAB+f=3N,长木板B受到地面的摩擦力大小为f=3N-1.2N=1.8N,(4)如图所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,由图丙可知,6~9s物体做匀速直线运动,由图乙可知,6~9s内物体受到的拉力是4N,在这段时间内物体受到的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,所以摩擦力的大小是4N,由图丙可知,3~6s内物体加速运动,因压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,故物体C在第4s时受到的摩擦力大小为4N。
【分析】(1)当接触面的粗糙程度相同、压力不同时,可以探究滑动摩擦力和压力的关系;(2)当压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;(3)当弹簧测力计静止,拉动物体下面的接触面时,不需要匀速直线运动,测力计示数稳定;(4)当物体匀速直线运动时,受到的拉力等于滑动摩擦力。
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人教版初中物理八年级下册 8.3《摩擦力》 知识点巩固
一、摩擦力
1.(2020八下·姜堰期中)下列关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.相互接触的物体一定会产生摩擦力
B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
D.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
【答案】D
【考点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】A.产生摩擦力的条件是:物体表面要粗糙,两个物体要相互接触,物体间要发生相对运动或相对运动趋势;所以,两个物体相互接触不一定会产生摩擦力,A不符合题意;
B.摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,可能与物体的运动方向相同,可能与物体的运动方向相反,B不符合题意;
C.滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动,所以只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力,C不符合题意;
D.由于物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有摩擦力作用时,它自身也会受摩擦力的作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】产生摩擦力的条件是:物体表面要粗糙,两个物体要相互接触,物体间要发生相对运动或相对运动趋势;物体间力的作用是相互的。
2.(2020八下·常熟期中)下列各种摩擦中,属于有害摩擦的是( )
A.汽车行驶时车身与空气之间的摩擦
B.人行走时鞋与地面之间的摩擦
C.自行车刹车时刹皮与钢圈之间的摩擦
D.拔河比赛时手与麻绳之间的摩擦
【答案】A
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.汽车行驶时与空气之间的摩擦阻碍汽车前行,属于有害摩擦,A符合题意;
B.走路时鞋子和地面之间的摩擦能使人行走,属于有益摩擦,B不符合题意;
C.刹车时橡皮与钢圈之间的摩擦使钢圈停止运动,属于有益摩擦,C不符合题意;
D.拔河比赛时手与麻绳之间的摩擦使手抓紧麻绳,不会滑脱,属于有益摩擦,D不符合题意。
故答案为: A。
【分析】凡是利用摩擦力为我们服务的摩擦就是有益摩擦,那些对我们的工作带来不利影响或对机器零件有磨损的摩擦大多是有害的摩擦。
3.(2020·龙海模拟)如图所示,一物体放在水平面上,当受到水平力F1=7N和F2=3N作用时,物体处于静止状态。如果将F1撤去,此时物体所受合力为( )
A.0N B.3N C.4N D.7N
【答案】A
【考点】摩擦力的大小
【解析】【解答】解:因为物体在水平力F1=7N和F2=3N的作用时,物体静止,所以物体受平衡力作用,则摩擦力f=7N﹣3N=4N;
4N的合力都不能推动物体,如果将 F1撤去,物体受到3N水平向左的力,物体仍然静止,此时物体受到3N水平向右的摩擦力作用,故合力为0。
故答案为:A
【分析】根据物体受到的推力计算摩擦力,当推力小于最大摩擦力时,物体处于静止状态。
4.(2020八下·文登期中)重为1000N的木箱原来静止在水平地面上,一个同学用200N的水平向右的拉力拉该木箱,木箱能够沿水平地面匀速运动,则木箱受到的摩擦力大小为 N, 如果水平拉力增大到300N,则木箱受到的摩擦力为 N。.
【答案】200;200
【考点】摩擦力的大小
【解析】【解答】木箱受到200N水平向右的拉力作用,木箱做匀速直线运动,木箱水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反,水平向右的拉力大小是200N,摩擦力与物体运动方向或运动趋势方向相反,所以受到水平向左的滑动摩擦力大小也是200N。当拉力增大时,木箱对地面的压力不变,接触面粗糙程度不变,所以滑动摩擦力保持不变,还是200N。
【分析】水平面上匀速直线运动的物体,受到平衡力的作用,二力平衡时力的大小相等,增大拉力时,摩擦力不变。
5.(2020八下·东台月考)如图所示,重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面,若用2N的水平力向右拉铁块时,铁块匀速运动,此时平板对铁块的摩擦力大小为 N,方向 ;若用3N的水平力拉铁块前进,铁块受到的摩擦力大小为 N。
【答案】2;水平向左;2
【考点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】如图所示,重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面,若用2N的水平力向右拉铁块时,铁块匀速运动,此时平板对铁块的摩擦力与拉力二力平衡,大小相等,摩擦力大小为2N,方向与铁块相对运动方向相反,即水平向左。用3N的水平力拉铁块前进,滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力的大小不变,接触面粗糙程度不变,故铁块受到的摩擦力大小不变,为2N。
【分析】物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力。
6.(2020八下·泰兴月考)如图所示,用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,根据观察 比较两种情况下的摩擦力的大小,由此可得出的结论是 。
【答案】橡皮筋的伸长量;在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力
【考点】摩擦力的种类;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】由图可知,根据图书两次运动时橡皮筋伸长的长度变化,比较两种情况下摩擦力的大小。书在桌面上运动时,受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上运动时,书受到的摩擦力是滚动摩擦力,书在铅笔上运动时,橡皮筋伸长的长度短,这说明:在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
【分析】在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
7.(2020八下·射阳月考)小明用10N的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌,则课桌受到地面对它的摩擦力大小为 N;小明将课桌内的书包拿走后,把课桌沿原路线用水平力推回的过程中。课桌受到的摩擦力 10N,(选填“大于”、“等于”或“小于”)理由是 。
【答案】10;小于;压力变小
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】因为课桌匀速运动,受的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以课桌受到地面对它的摩擦力大小为f=F=10N。同学将该课桌内的书包拿走后,课桌对地面的压力减小,把课桌沿原路用水平力推回的过程中,接触面的粗糙程度不变,压力减小,所以课桌受到地面对它的摩擦力会减小,小于10N。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,二力平衡时大小相等,滑动摩擦力的大小和压力有关。
8.(2020·高邮模拟)体育课上,小明沿杆匀速向上爬,小刚沿绳匀速向下滑。已知小刚的重量比小明的大, 而小明的握力比小刚的大,则小明受到的摩擦力方向 (选填“向上”或“向下”),小
明受到的摩擦力 小刚受到的摩擦力(选填“小于”、“大于”或“等于”)。
【答案】向上;小于
【考点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】小明匀速爬杆,小刚沿着绳子匀速向下滑,所以,他们在竖直方向受到平衡力的作用,即向下的重力和向上的摩擦力是一对平衡力。由二力平衡的条件可知,小明所受的摩擦力等于其自身的重力,小刚所受的摩擦力也等于自身的重力,已知小刚的重量比小明的大,所以小刚所受的摩擦力大。
【分析】摩擦力的方向和物体相对运动方向相反,二力平衡的条件时,竖直方向上的摩擦力等于自身的重力。
二、增大、减小摩擦力
9.(2020·海珠模拟)共享单车在设计上,为了减小摩擦的是( )
A.自行车车轮上的花纹 B.自行车脚踏板上的花纹
C.用橡胶制作自行车的刹车皮 D.自行车轮轴内的小滚珠
【答案】D
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.自行车车轮上的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,A不符合题意;
B.自行车脚踏板上的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,B不符合题意;
C.用橡胶制作的自行车的刹车皮很粗糙,刹车时,压力不变,可以增大刹车皮与车轮之间的摩擦,C不符合题意;
D.自行车轮轴内的小滚珠,是变滑动为滚动来减小摩擦,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减小压力、使接触面变光滑、变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦。
10.(2020八下·静安期中)下列事例中,为了减小摩擦的是( )
A.轮胎上有凹凸不平的花纹
B.自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上
C.在机器的齿轮处加润滑油
D.在积雪的路面上撒盐
【答案】C
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.轮胎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的,A不符合题意;
B.自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上是通过增大压力来增大摩擦,B不符合题意;
C.在机器的齿轮处加润滑油是通过使相互接触的面分离来减小摩擦的,C符合题意;
D.在积雪的路面上撒盐是为了降低雪的熔点,使雪更容易熔化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】减小压力或使接触面变光滑,可以减小摩擦力。
11.(2020八下·忻州期中)如图所示的各种做法,属于减小摩擦的是( )
A.鞋底上印有花纹
B.举重前,在手上涂防滑粉
C.自行车的车闸用橡胶制作
D.气垫船底部跟水面之间有一层空气垫
【答案】D
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】鞋底上印有花纹,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,A不合题意;举重前,在手上涂防滑粉,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,B不合题意;自行车的车闸用橡胶制作,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,C不合题意;气垫船底部跟水面之间有一层空气垫,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,D符合题意。
故答案为:D
【分析】滑动摩擦力和压力、粗糙程度有关,物体间不接触,不会产生摩擦力。
12.(2020八下·哈尔滨期中)如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.冰壶表面打磨的光滑
B.轮胎上做成凹凸不平的花纹
C.行驶的磁悬浮列车不接触导轨
D.给自行车的后轴上机油
【答案】B
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.冰壶表面打磨得光滑,通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦力,A选项不符合题意;
B.轮胎上有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,B选项符合题意;
C.磁悬浮列车是通过使接触面彼此分离的方法减小摩擦力,C选项不符合题意;
D.给自行车的后轴上机油是通过减小接触面粗糙程度的方法减小摩擦力的,D选项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】(1)影响摩擦力大小的因素:压力大小和接触面的粗糙程度;(2)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度;(3)减小摩擦力的方法: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。
13.(2020八下·北京期中)下列事例中属于减小有害摩擦的是( )
A.为车轴加润滑油
B.擦黑板时,用力压紧板擦
C.冬天路面结冰后,常常在冰上撒些渣土,以免发生交通事故
D.在鞋底上制出凹凸不平的花纹
【答案】A
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.为自行车轴加润滑油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,A符合题意;
B.擦黑板时,用力压紧板擦,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力实现增大压强,B不符合题意;
C.冬天路面结冰后,常常在冰上撒些渣土,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,以免发生交通事故,C不符合题意;
D.在鞋底上制出凹凸不平的花纹,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,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】减小压力、使接触面变光滑,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦力。
14.(2020八下·南康期中)劣橡皮较硬,擦字时易打滑,导致字擦不干净,这是因为物体接触面越光滑,摩擦力越 的缘故。小明用橡皮轻轻擦字没有擦干净,然后稍加用力就擦干净了,这是通过增大 来增大橡皮与纸之间的摩擦。
【答案】小;压力
【考点】摩擦力的大小
【解析】【解答】在压力相同时,物体接触面越光滑,摩擦力越小;稍加用力是在接触面粗糙程度相同时,通过增大压力增大了摩擦力。
【分析】两个物体之间的摩擦力与接触面粗糙程度、压力有关,接触面越粗糙,压力越大,物体之间的摩擦力也就越大。
三、摩擦力的示意图
15.(2020八下·吉林期中)如图所示,一铁块放在水平地面上,请画出当条形磁体靠近铁块时,铁块所受摩擦力的示意图。
【答案】
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】摩擦力的作用点在接触面上(已标出),由于铁块在磁力作用下会向右运动,或具有向右运动的趋势,因此摩擦力的方向是水平向左;那么过摩擦力的作用点水平向左画一条带箭头的线段,在箭头附近标上力的符号f,如图所示:
【分析】摩擦力的作用点在接触面上(已给出),那么关键是确定摩擦力的方向;摩擦力总是阻碍物体的相对运动,那么要得到摩擦力的方向就必须分析出铁块的运动方向;由于磁铁具有吸引磁性材料的性质,则铁块在磁铁吸引力的作用下会向右运动或具有向右运动的趋势,那么摩擦力的方向正好和这个相对运动的方向相反,然后根据力的示意图的作图要求来进行解答。
16.(2020·临洮模拟)画出下面物体所受摩擦力的示意图
【答案】解:如图所示:
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】解:物体处于静止状态,此时其重力与摩擦力是一对平衡力,在此,摩擦力的方向是竖直向上的。
作用点可选择在物体的接触面上,如图所示:
【分析】重力与摩擦力是一对平衡力,摩擦力的方向是竖直向上。
17.(2020八下·淮安期中)画出图中,玻璃杯受到的摩擦力示意图。
【答案】解:如图所示:
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】由二力平衡可知摩擦力方向竖直向上,与重力方向相反,如图所示
【分析】物体由于重力有下落趋势,静摩擦力向上。
18.(2019八下·盐都期中)如图,一物体静止在表面粗糙的斜面上,请画出物体在斜面上所受摩擦力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【考点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】解:物体静止在表面粗糙的斜面上,有向下的运动趋势,则物体受到平行于斜面向上的摩擦力f,摩擦力作用在接触面上,但为了直观方便,我们常将其作用点选择在物体的重心,如图所示:
【分析】结合物体的运动状态可知物体受到平行于斜面向上的摩擦力f.
四、探究摩擦力的影响因素
19.(2020八下·文登期中)在”探究影响滑动摩擦力大小的因素“实验中
(1)将物体A置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做 运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小.
(2)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到了正确的结论.
①下列各种现象中,利用了该实验结论的是__________(选填字母).
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
【答案】(1)匀速直线运动
(2)B
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)用弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时,弹簧测力计处于匀速直线运动状态,则物体A在水平方向上受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力;(2)由实验可知滑动摩擦力大小与压力大小有关,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大,所以各现象中:
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,A没有利用该实验结论;
B.用力压住橡皮,擦去写错的字,就是利用改变压力大小来改变摩擦力大小的,B利用了该实验结论;
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是变滑动为滚动,从而减小摩擦,C没有利用该实验结论.
【分析】(1)水平面上物体做匀速直线运动时,拉力等于滑动摩擦力;(2)接触面一定 时,增大压力可以增大摩擦力。
20.(2020八下·扬州期中)在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中,同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;④物体运动的快慢等;为此,小明通过下图所示的实验进行验证:
(1)实验中需用弹簧测力计 拉动木块,使它沿长木板滑动,根据弹簧测力计的示数就等于木块与长木板间的摩擦力;
(2)对比实验 是为了验证猜想①;
(3)对比实验甲和丙,是为了验证猜想 (选填猜想因素的序号);
(4)小明利用图甲实验装置验证猜想③,须在把木块 放,并按正确的方法拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 (有关/无关)。
【答案】(1)匀速直线
(2)甲、乙
(3)②
(4)侧或立;无关
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)要使测力计的示数与摩擦力相等,木块必须处于平衡状态,使拉力与摩擦力是一对平衡力,故要匀速直线拉动木块。(2)要验证猜想①,需要控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由图示实验可知,符合要求的是图甲与图乙所示实验。(3)由甲和丙两实验可知,物体间的压力相等而接触面的材料不同,接触面的粗糙程度不同,对比实验甲和丙,可研究的是摩擦力与接触面粗糙程度的关系,即可以验证猜想:②。(4)要验证猜想③接触面积的大小,应控制物体间压力与接触面粗糙程度相同而接触面面积不同,可以把木块侧放或立放,并水平匀速拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;
(2)探究压力对滑动摩擦力的影响,需要改变压力,控制接触面粗糙程度相同;
(3)同理,探究粗糙程度对滑动摩擦力的影响,需要改变接触面,控制压力相同;
(4)探究接触面积的大小对滑动摩擦力的影响,需要改变接触面积大小,控制压力和接触面此粗糙程度相同。
21.(2020八下·淮安期中)手掌压在桌面上,沿水平桌面向前推,会感到手掌受到桌面 其运动的力;桌面越光滑,手掌受到的力越小,表明手所受力的大小与 有关。
【答案】阻碍;接触面的粗糙程度
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】手掌压在桌面上,沿水平桌面向前推,会感到手掌受到桌面阻碍其运动的力,即摩擦力。桌面越光滑,摩擦力越小,说明与接触面粗糙程度有关。
【分析】阻碍物体运动的力是摩擦力,滑动摩擦力和接触面的粗糙程度有关。
22.(2020八下·忻州期中)实验小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,如图甲、乙所示,分别将木块A平放在木板表面、毛巾表面,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,后记录读数;然后如图丙所示,在木板表面的木块A上放一钩码,匀速拉动木块A,记录弹簧测力计的示数。
(1)由 图可以探究滑动摩擦力与压力大小的关系;
(2)由图甲、乙两图可知: ;
(3)交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是长木板 ;当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为 N。
(4)实验拓展:如图2中甲所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N。
【答案】(1)甲丙
(2)压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3)不需要做匀速直线运动;1.8
(4)4
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)探究滑动摩擦力与压力大小的关系,保持接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小,甲丙两图接触面的粗糙程度相同,压力不同,比较甲丙两图可以得到此结论。(2)由甲乙两图可知,压力相同,乙图中接触面比较粗糙,弹簧测力计示数较大,摩擦力较大,可以得到当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。(3)丁图所示的实验装置,A相对于地面静止,受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。由图甲可知,木块A在木板表面上匀速滑动时,弹簧测力计的示数是1.2N,木块A受到的滑动摩擦力是1.2N,在图丁中,当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,木块A和木板之间的压力和接触面的程度不变,木块A受到的摩擦力是1.2N,由力的作用相互性可知,长木板B受到A的摩擦力的大小是1.2N,长木板B受到A的摩擦力方向水平向右,受到地面的摩擦力方向水平向右,根据力的平衡得到fAB+f=3N,长木板B受到地面的摩擦力大小为f=3N-1.2N=1.8N,(4)如图所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,由图丙可知,6~9s物体做匀速直线运动,由图乙可知,6~9s内物体受到的拉力是4N,在这段时间内物体受到的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,所以摩擦力的大小是4N,由图丙可知,3~6s内物体加速运动,因压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,故物体C在第4s时受到的摩擦力大小为4N。
【分析】(1)当接触面的粗糙程度相同、压力不同时,可以探究滑动摩擦力和压力的关系;(2)当压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;(3)当弹簧测力计静止,拉动物体下面的接触面时,不需要匀速直线运动,测力计示数稳定;(4)当物体匀速直线运动时,受到的拉力等于滑动摩擦力。
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