浙教版科学七年级下册复习专题:摩擦力
一、单选题
1.(2020七下·湖州期末)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 B.车把
C.车轴 D.脚踏板面
2.(2020七下·湖州期末)小科在游玩意大利比萨斜塔时买了一个斜塔模型,当模型塔倾斜着身子静止在水平桌面上时,(如图),对模型塔是否受到摩擦力的作用及方向的分析,正确的是( )
A.模型塔未受到摩擦力的作用
B.模型塔受到水平向左的摩擦力
C.模型塔受到水平向右的摩擦力
D.模型塔受到沿塔身向上的摩擦力
3.(2019七下·台州月考)小明同学用实验研究当物体不受力时,将怎样运动。她已设计并进行了如图所示的实验, 为得出研究结果,她必须再进行的实验步骤是( )
A.将小车从高于 H 的地方释放,再进行几次实验
B.改变小车的质量,从 H 高处释放,再进行几次实验
C.用表面光滑程度不同的物体取代毛巾再进行几次实验
D.改变斜面倾斜的角度,再进行几次实验
4.下列事件中,不是利用摩擦完成的是( )
A.走路 B.用粉笔写字 C.绳子打结 D.炒菜
5.自行车的结构和使用涉及到不少科学知识,自行车的车轮表面有不少花纹是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大摩擦力 D.减小摩擦力
6.(2020七下·乐清期末)下列图示中的物体或情景,为了增大摩擦的是( )
A.轴承中的滚珠可以滚动
B.冰壶表面打磨的很光滑
C.磁悬浮列车车身不接触轨道
D.自行车轮胎表面的花纹凹凸不平
7.(2020七下·下城期末)如图所示的实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.刹车时用力捏闸
B.冰壶表面打磨的很光滑
C.轴承中装有滚珠
D.磁悬浮列车车身不接触轨道
8.(2020七下·上城期末)在生活和生产实际中有关摩擦力的说法正确的是( )
A.图甲鞋底花纹增大与地面间的摩擦,阻碍人向前运动
B.图乙因为筷子受到摩擦向上,所以能提起来
C.图丙是机器上安装的滚动轴承,使摩擦为零
D.图丁是举重运动员搓碳酸镁粉末,为增大手掌与器械摩擦
9.(2020七下·台州月考)如图,a为水平输送带,b为倾斜输送带。当行李箱随输送带一起匀速直线运动时,下列几种判断中正确的是( )
A.a中的行李箱受到向左的摩擦力
B.a中的行李箱受到向右的摩擦力
C.b中的行李箱受到斜向上的摩擦力
D.b中的行李箱受到斜向下的摩擦力
10.(2020七下·诸暨期末)在探究“阻力对物体运动的影响”时,让同一小车每次都从同一斜面的同一位置静止滑下,使小车分别在毛巾、棉布和木板上运动直至静止,小车运动距离如下图所示。下列说法正确的是( )
A.小车在毛巾上运动的距离最短,说明此时小车的惯性最小
B.小车在木板上运动的距离最长,是因为小车到达斜面底部时的速度最大
C.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,是因为小车每次受到的摩擦力大小不同
D.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,但每次小车受到的阻力相同
11.(2019七下·台州期末)图中人行走时后脚受到的摩擦力方向示意图正确的是( )
A. B. C. D.
12.(2019七下·余杭期末)下列有关摩擦力的叙述,错误的是( )
A.两个相互挤压的物体之间一定存在摩擦力
B.摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同
C.运动的物体可能不受摩擦力的作用
D.静止的物体可能受到摩擦力的作用
13.(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
14.(2019七下·上虞期中)自行车的结构及使用涉及到不少科学知识,自行车的表面有凸凹不平的花纹是为了( )
A.增大压力 B.增大摩擦 C.减小压力 D.减小摩擦
15.(2019七下·台州月考)如图所示,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块 A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块 A 所受摩擦力大小。在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.木块 A 受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
D.木块 A 所受摩擦力的方向向左
16.(2019七下·丽水月考)老师正在讲台上讲课,小明和同学们正在老师的指导下边学习边实验,这是物理课堂常见的情景。让你想象一下,如果教室里的摩擦力突然消失,对可能出现的现象,下列说法中错误的是( )
A.同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上
B.固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,致使吊灯落到地上
C.写字时铅笔从手中滑出漂在空中
D.由于太滑,稍一用力桌椅就会在地面上不停滑动
17.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,下列有关此实验的说法中正确的是( )
A.分析甲、乙可得,滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关
B.分析甲、丁可得,滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积有关
C.乙、丙是探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否有关
D.乙、丁是探究滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积是否有关
18.分析以下摩擦:①走路时,鞋与地面之间的摩擦;②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;③汽车行驶时汽车与空气之间的摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是( )
A.①和② B.②和③ C.①和④ D.②和④
19.如图所示,一长方体木块,置于同一粗糙水平面上,甲图木块竖放,乙图木块平放,丙图木块平放并在其上加一重物。在甲、乙、丙三种情况下,匀速拉动长方体木块所需的水平力分别为F甲、F乙、F丙,则下列关系正确的是( )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙
C.F甲<F乙=F丙 D.F甲=F乙<F丙
20.下列有关摩擦利弊的说法,正确的是( )
A.人走路时,鞋与地面之间的摩擦是有害的
B.火车的车轮与铁轨之间的摩擦是有害的
C.皮带与皮带轮之间的摩擦是有益的
D.机器转轴处的摩擦是有益的
二、填空题
21.想在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,所以选择参赛队员时,应选择体重 (填“较重”或“较轻”)的同学,同时全体队员应穿鞋底较 (填“粗糙”或“光滑”)的鞋子。
22.(2017七下·椒江期末)物体随传送带一起向右匀速运动过程中(如图甲) 摩擦力的作用;物体随着倾斜的传送带一起匀速向上运动过程中(如图乙) 摩擦力的作用。(选填“受到”或“不受”)
23.如图所示用斜面、木板、棉布、玻璃板、小车做“探究阻力对物体运动的影响”的实验.
①为了使小车到达水平面的速度相同,应让小车从斜面的 自由下落.
②小车在水平玻璃板上运动时受到 个力的作用.
③通过实验观察到:小车受到的阻力越小,运动的路程越大;由此可以推测,如果小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受阻力作用,小车将做 运动.该结论 (能/不能)通过实验验证,因为 .
24.如图所示,某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响.他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板,实验时必须使小车自斜面顶端同一高度从静止开始滑下,这是为了使小车在水平面上开始运动时的 相同,实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小,小车运动距离越 .由此我们可以推断:假如小车在水平面上不受阻力,它将做 .
25.在“探究阻力对物体运动的影响”实验时,让物体从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面,可以观察到,平面越光滑,小车运动的距离越 (选填“远”或“近”),上述实验中用到的科学研究方法有 (只要求写出一种即可),根据实验可以推导出,如果运动物体不受力,物体将 .
26.我们在探究“阻力对物体运动的影响”.请回答下列问题
①同一小车分三次从同一斜面的同一高度滑下,采用同一高度的目的是为了使小车在平面上开始运动时,具有相同的 ;使用同一辆小车是为了使水平支持面受到的 相同.
②小车在 表面上滑行的最远;小车在 表面上速度变化得最快.
③由实验得出结论:水平面越光滑,阻力越 ,速度减小得越 ,滑行距离越 .
④从这个实验可推理得出:如果小车没有受到阻力作用,它将 .
27.如图所示矿泉水瓶的总质量为500g,用手握住竖直的矿泉水瓶不动,瓶受到的摩擦力方向 ,大小为 N(g取10N/kg),如果增大握力则瓶子受到的摩擦力 (选填“变小”、“变大”或“不变”)
28.如图所示,在15N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为 N.
29.如图所示,是“探究滑动摩擦力大小”的实验。对比甲、乙两图,可知滑动摩擦力的大小跟 的大小有关;对比甲、丙两图,可知滑动摩擦力的大小还跟接触面的 有关。
甲 乙 丙
30.某中学体育馆篮球场的水泥地面上铺了一块很大的毛地毯,用来表演文艺节目。现根据节目要求,要把毛地毯往前移动2米,小琦等几名同学拉起毛地毯的一边,费了较大力气才把它拉到前面。请你结合所学的科学知识,回答下列问题。
(1)毛地毯很难被拉动的主要原因是什么 ?
(2)请你想出一种较好的方法来移动毛地毯?(不借助器械,可用文字或示意图说明)
三、解答题
31.(2019七下·衢州月考)如图 1 所示,水平地面上有一块重 600N 的长方体木块,小林用水平推力 F 把木块向前推动,此过程中,推力 F 和木块前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图 2 甲、乙所示。求:
(1)木块在 5~6 秒内,处于 (填“加速”、“减速”或“静止”)状态。此时的摩擦力大小等于 N。
(2)请在图2丙中,画出 0~6s 内木块所受的摩擦力 f 随时间 t
变化的图线。
32.某中学体育馆篮球场的水泥地面上铺了一块很大的毛地毯,用来表演文艺节目。现根据节日要求,要把毛地毯往前移动2米,小琦等几名同学拉起毛地毯的一边,费了较大力气才把它拉到前面。请你结合所学的科学知识,回答下列问题:
(1)毛地毯很难被拉动的主要原因是什么?
(2)请你想出一种较好的方法来移动毛地毯?(不借助器械,可用文字或示意图说明)
33.小蔡学习完摩擦力的知识后认为:在接触面相同的情况下,物体的重力越大,滑动摩擦力也越大.实验桌上有以下实验器材:一块长铁板、一个已经调好的量程合适的弹簧测力计、四个绑好细线的大小材质都相同的正立方体磁铁(铁块1:磁性强但重力小;铁块2:磁性强且重力大;铁块3:磁性弱但重力大;铁块4:磁性弱且重力小)请你选以上器材设计一个实验,证明她的观点是错误的,写出实验步骤和实验现象.
34.小华同学骑着一辆变速自行车上学,在平直公路上匀速运动300m,所用时间为1min.假设自行车在行驶过程中受到的阻力为18N.请你解答:
(1)车把套上刻有很多的花纹是为了 ;如图是该车的刹车车把,是由刹车线、刹车闸和支点构成的一个杠杆.刹车时,若在刹车闸A处施加一个如图所示的力F,此时构成一个 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”).
(2)在这段行驶过程中,该同学骑车的功率是多大?
(3)若小华和自行车总质量为60kg,每个车胎与地面的接触面积为20cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(g取10N/kg)
(4)如果要骑车上一个斜坡,他应该换用高速挡还是低速挡?请运用所学知识说明理由.(可以认为他骑车的功率P是一定的)
35.水平桌面上有一辆小车,张华同学用50N的力水平向右推小车,但小车仍然保持静止状态,请问小车是否受摩擦力?若受,大小是多少?
四、实验探究题
36.(2020七下·长兴期末)下图是小明探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关"的实验:
(1)此实验是根据 原理测出摩擦力大小的;
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N,他认为这时摩擦力的大小为3N,他操作中的错误是 ;
(3)改正错误后,小明完成了探究过程,比较乙、丙两次实验可得出的结论是 。
37.(2020七下·越城期末)在学习影响滑动摩擦力大小的因素后,小柯还是认为:重力越大,滑动摩擦力越大.于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一:将铁块挡在木板上,往砂桶中加入一定量细沙,使压力传感器的示数为5.00牛,水平向左拉动木板,读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块,重复步骤一,记录结果如下表:
实验次数 质量不同的铁块 压力传感器示数(牛) 拉力传感器示数(牛)
1 小 5.00 2.10
2 中 5.00 2.11
3 大 5.00 2.11
请回答下列问题:
(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为 牛;
(2)实验中能否用钩码代替细沙?并说明理由; 。
(3)通过实验得出的结论是 ;
38.(2020七下·新昌期末)小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车滑到水平面时的 相同。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,可得出的结论是:小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动得越远,运动速度减小得越 (选填“快”或“慢”)。
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量实验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
39.(2020七下·萧山期末)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小丽所在小组的实验如图甲所示。
(1)实验中要测量出每次木块A与水平放置的木板间的滑动摩擦力的大小,应沿木板水平拉木块A做匀速直线运动,但实验中很难控制木块A做匀速直线运动,她重新设计实验如图乙,当她水平向左加速拉动木板时,待木块A稳定后,A受到的摩擦力 (填“<”、“>”或“=”)弹簧秤示数。
(2)小丽按图乙,只改变砝码,做了4次实验,实验数据如下表,分析实验数据可得出结论: 。
实验次数 1 2 3 4
砝码重G(N) 3 5 7 9
木块G(N) 1 1 1 1
弹簧秤示数F(N) 0.8 1.2 1.6 2.0
(3)实验中,小丽拿掉木块A上的砝码,对木块A、以及对A沿竖直方向截去一半后,分别测量,测得截去后的木块所受的滑动摩擦力是完整时的一半。她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。她的探究过程存在的问题是 。
(4)小张用如图丙的方式来测定滑动摩擦力,但实验屡次失败。在弹簧秤符合实验要求,且不改变木块放置、不换器材的情况下,请提出改进建议 。
40.(2020七下·江干期末)小金想从如图1所示的甲、乙两款运动鞋中选一双鞋底更粗糙的参加拔河比赛。他借助所学物理知识来判断哪双运动鞋底更粗糙做了如下实验,请你与小金一起完成实验:
(1)小金向运动鞋中放沙袋用电子秤称量,使两只运动鞋的 相等,其实验目的是
(2)把运动鞋分别放到同一水平地面上图2所示,用弹簧测力计沿水平方向拉着运动鞋做 运动,分别测出两次弹簧测力计的示数F甲和F乙,根据F甲 F乙(选填“大于”或“小于”)小宝推断出甲款防滑运动鞋底更粗糙。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】减小摩擦的方法:① 减小压力;② 减小接触面的粗糙程度;③变滑动为滚动;④注入润滑油;⑤改变接触面,据此分析判断。
【解答】A.车胎上的花纹,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,故A不合题意;
B.车把上的花纹,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,故B不合题意;
C.车轴里面有很多滚珠,通过变滑动为滚动的方式减小摩擦力,故C符合题意;
D.脚踏上的花纹,通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦力,故D不合题意。
故选C。
2.【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力产生的条件:①相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势。
【解答】当模型塔倾斜着身子静止在水平桌面上时,它处于静止状态,相对桌面没有运动的趋势,因此模型塔未受到摩擦力的作用,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
3.【答案】C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】知道该实验的探究目的是探究阻力对小车运动的影响,实验设计方案中采用控制变量法,知道控制不变的量和需要改变的量。
【解答】该实验要探究阻力对物体运动的影响,需要控制小车的质量相同、初速度相同斜面的倾斜角度相同,通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力大小,故C正确。
故答案为:C。
4.【答案】D
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力的产生需要两个条件:(1)相互接触;(2)相对运动或有相对运动的趋势,据此判断即可。
【解答】A.走路时,鞋底与地面接触,人向后用力蹬地面,有向后运动的趋势,这时地面产生的静摩擦力推动人前进,故A不合题意;
B.用粉笔写字,粉笔与黑板接触,粉笔在黑板上滑动产生摩擦力,故B不合题意;
C.绳子打结,绳子与绳子相互接触且有分开的趋势,这时在接触面上产生静摩擦力保证绳子不打开,故C不合题意;
D.炒菜时,利用金属锅将炉火的热量传递给蔬菜,故D符合题意。
故选D。
5.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦力的方法有:增大压力和增大接触面的粗糙程度;自行车的车轮表面有不少花纹增大了接触面的粗糙程度。
【解答】自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
故答案为:C。
6.【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦的方法为:① 增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.轴承中的滚珠可以滚动,以滚动代替滑动,可以减小摩擦,故A不合题意;
B.冰壶表面打磨的很光滑,通过减小接触面粗糙程度的方法减小摩擦力,故B不合题意;
C.磁悬浮列车车身不接触轨道,通过改变接触面的方式减小摩擦力,故C不合题意;
D.自行车轮胎表面的花纹凹凸不平,通过增大接触面的粗糙程度的方式增大摩擦力,故D符合题意。
故选D。
7.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.刹车时用力捏闸 ,是通过增大压力的方式增大摩擦力,故A正确;
B.冰壶表面打磨的很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度的方式减小摩擦力,故B错误;
C.轴承中装有滚珠 ,是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦力,故C错误;
D.磁悬浮列车车身不接触轨道,是通过改变接触面的方式减小摩擦力,故D错误。
故选A。
8.【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)分析鞋底和地面之间的摩擦力的作用即可;
(2)摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反;
(3)摩擦力只能相对减小,不能减小到零;
(4)增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.图甲鞋底花纹增大与地面间的摩擦,而这个摩擦力是人向前运动的动力,故A错误;
B.图乙,因为筷子相对大米有向上运动的趋势,所以受到摩擦力向下,故B错误;
C.图丙是机器上安装的滚动轴承,可以减小摩擦,但是不能为零,故C错误;
D.图丁是举重运动员搓碳酸镁粉末,除了吸收汗水保持干燥,还可以增大手掌与杠铃之间接触面的粗糙程度,从而增大手掌与器械摩擦,故D正确。
故选D。
9.【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反。
【解答】水平传送带上的a与传送带保持相对静止关系,没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力,故A、B错误;
倾斜传送带上的物体b由于自身重力作用,有向下运动的趋势,因此会受到斜向上的摩擦力,故C正确,D错误。
故选C。
10.【答案】C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)惯性是物体的一种性质,只与物体的质量大小有关,与运动状态无关;
(2)注意分析小车从同一高度滑下的目的;
(3)运动距离越远,说明速度减小的越慢,即小车受到的摩擦力越小;
(4)滑动摩擦力受到压力和接触面粗糙程度的影响。
【解答】A.小车在毛巾上运动的距离最短,是因为它受到的阻力最大,而小车的惯性保持不变,故A错误;
B.小车在木板上运动的距离最长,是因为小车受到的摩擦力最小,而小车到达斜面底部时的速度相同,故B错误;
C.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,是因为小车每次受到的摩擦力大小不同,故C正确;
D.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,但每次小车受到的阻力不同,因为接触面的粗糙程度不同,故D错误。
故选C。
11.【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反,据此选择。
【解答】当人行走时,后脚向后用力蹬地,因此后脚有向后运动的趋势,因此摩擦力的方向向前,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
12.【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。
【解答】A.两个相互挤压的物体之间,如果不做相对运动或没有相对运动的趋势,就不会产生摩擦力,故A错误符合题意;
B.车厢上放着货物,原来汽车是静止的;当汽车加速起步时,由于惯性,货物会保持原来的静止状态;如果以汽车为参照物,相当于货物有向后运动的趋势,这时货物受到的摩擦力方向向前,因此摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,故B正确不合题意;
C.传送带上物体和传送带一起做匀速直线运动,二者直接保持相对静止,没有摩擦力,故C正确不合题意;
D.一个人用力推动地面上静止的大货车,而车没有动,这时汽车也会受到地面施加的静摩擦力,故D正确不合题意。
故选A。
13.【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。
14.【答案】B
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】摩擦力的影响因素:压力和接触面的粗糙程度,据此判断。
【解答】自行车的结构及使用涉及到不少科学知识,自行车的表面有凸凹不平的花纹是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,防止打滑,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
15.【答案】D
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】当物体间发生相对运动时产生滑动摩擦,滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反;滑动摩擦力的大小只跟压力大小、接触面的粗糙程度有关。
【解答】木块A相对长木板向右发生了相对运动,但是相对于地面是静止的,因此木块A受到向右的滑动摩擦力,故A、B错误,D正确;滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关,拉动速度变大时,弹簧测力计示数不变,故C错误。
故答案为:D。
16.【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】根据选项中的情形进行合理推测即可。
【解答】A.如果没有摩擦力, 同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上 ,故A正确不合题意;
B.如果没有摩擦力, 固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,致使吊灯落到地上,故B正确不合题意;
C.如果没有摩擦力,写字时铅笔会从手中滑出,由于受到重力不会飘在空中,故C错误符合题意;
D.如果没有摩擦力, 稍一用力桌椅就会在地面上不停滑动,故D正确不合题意。
故选C。
17.【答案】A
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】一个物理量受到几个因素的影响,探究其中一个因素对物理量的影响时,必须保证其他因素相同,这就是控制变量法,据此判断即可。
【解答】A.甲、乙两实验中,接触面的粗糙程度相同但压力不同,因此得到:滑动摩擦力跟接触面所受的压力有关,故A正确;
B.滑动摩擦力与接触面的粗糙程度无关,故B错误;
C.探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,必须保持压力相同,但乙、丙实验中压力不同,故C错误;
D.探究滑动摩擦力的大小与接触面的受力面积的关系,必须保持压力和接触面粗糙程度相同,但乙、丁中压力不同,故D错误。
故选A。
18.【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦不光可以阻碍物体运动,还可以为物体提供动力,例如车辆传动方式中的皮带传动,鞋底与地面之间的摩擦等等,据此解答。
【解答】走路时,鞋与地面之间的摩擦推动人前进;皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦拉动车辆运动,这两种摩擦都是有益摩擦;自行车车轮与轴之间的摩擦只会造成磨损,汽车行驶时与空气之间的摩擦只会浪费燃油,这两种摩擦属于有害摩擦,故①和④符合题意。
故选C。
19.【答案】D
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。
【解答】匀速拉动木块,木块受平衡力,拉力大小等于摩擦力的大小,滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。甲、乙两图中木块质量相同,所以对桌面的压力相等,接触面的粗糙程度相同,所以甲、乙两图中木块所受的摩擦力相等,则拉力相等,即F甲=F乙;甲图与丙图中木块的接触面粗糙程度相同,但是丙图中木块上叠加了铁块,所以丙图中木块对桌面的压力较大,所以摩擦力较大,拉力较大,所以 F甲<F丙,即: F甲=F乙<F丙 。
故答案为:D。
20.【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【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】A、人走路时如果鞋底和地面之间没有摩擦 , 人将无法走动 , 所以鞋底和地面之间的摩擦是有益摩擦 , A不合题意;
B、车轮与钢轨之间的摩擦 , 是车前进的动力 , 有利于机车启动 , 是有益摩擦 , B不合题意;
C、皮带和转轮之间如果没有摩擦 , 皮带在轮上会打滑 , 皮带无法带动轮转动 , 皮带和皮带轮之间的摩擦是有益摩擦 , C符合题意;
D、机器要克服转轴处的摩擦做额外功,此摩擦是有害的,D不合题意。
故答案为:C。
21.【答案】较重;粗糙
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】影响滑动摩擦力大小的因素 : 物体所受压力大小,在接触面粗糙程度相同时 , 所受压力越大 , 滑动摩擦力越大;在物体所受压力大小相同时 , 接触面越粗糙 , 滑动摩擦力越大。
【解答】选择拔河参赛队员时,因为较重的同学对地面的压力较大,应选择体重较重的同学,同时全体队员应穿鞋底较粗糙的鞋子。
故答案为:较重;粗糙。
22.【答案】不受;受到
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力是指接触的物体间产生相对运动或具有相对运动的趋势。
【解答】甲图由于物体与传送带一起作匀速运动,物体与传送带相对静止所以物体不受摩擦力的作用;图乙中物体在斜面上与传送带一起向上匀速运动,虽然没有相对运动但由于受重力作用有向下运动趋势,所以物体受到沿斜面向上的摩擦力的作用。
故答案为:不受;受到。
23.【答案】同一高度;三;匀速直线;不能;不可能有绝对光滑的水平面
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】实验目的是研究阻力对物体运动的影响,需要控制小车的初速度要相同;通过小车的运动距离反应速度的变化和摩擦阻力的大小;进行合理的推理得出假如不受力的情况.
【解答】解:①实验中,根据控制变量法的要求,为了使小车到达水平面的速度相同,应让小车从斜面的同一高度自由下滑.②小车在水平玻璃板上运动时受到重力、支持力和水平向左的摩擦阻力的作用,故一共受到三个力的作用.③通过实验观察到:小车受到的阻力越小,运动的路程越远;由此可以推测,如果小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受阻力作用,小车将做匀速直线运动.该结论不能通过实验验证,因为不可能有绝对光滑的水平面.
故答案为:①同一高度;②三;③匀速直线;不能;不可能有绝对光滑的水平面.
24.【答案】速度;越远;匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)实验中,根据控制变量法的要求,应控制小车到达水平面时具有相同的速度;(2)由表中的数据可知,当表面越光滑时,小车的滑行距离越远,这说明表面对小车的阻力越小,根据实验事实,进行合理的推理,得出相关的结论.
【解答】解:(1)每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑,是为了使小车每次进入水平部分时速度大小相等,这是控制变量法的要求;(2)由实验可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车速度变化越慢,小车滑行距离越大;
由此可以合理推理:如果小车不受力,小车将保持原来的运动状态不变,做匀速直线运动.
故答案为:速度;越远;匀速直线运动.
25.【答案】远;控制变量法;做匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动得越远;(2)探究问题时采取保持某一量或某几个量不变,改变一个量,分析探究结果,这种方法叫控制变量法;(3)在速度相等时,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小越慢;假如表面绝对光滑,则小车不受摩擦阻力作用,小车将永远不停地运动下去.
【解答】解:(1)由实验可知,平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢;(2)为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑,实验中运用了控制变量法;(3)由实验现象可以推理:假如水平表面绝对光滑,该平面上运动的物体在水平方向上不受力,它将做匀速直线运动.
故答案为:远;控制变量法;做匀速直线运动.
26.【答案】速度;压力;木板;毛巾;小;慢;远;做匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】对于该实验要明白其基本的原理:摩擦力对运动的影响!然后比较三次实验在同样的初速度下所产生的不同结果,通过分析得出正确的实验结论.
【解答】解:①该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初始速度,而从同一点滑下,可以保证每次到达水平面的速度相同,使用同一辆小车是为了使水平支持面受到的压力相同;②分析三个不同水平面上,我们就可以发现,三个小车主要不同为距离的不同,而产生这种现象的主要原因是因为所受阻力的不同,所以小车在木板表面上滑行的最远;小车在毛巾表面上速度变化得最快;③由三个水平面上距离的不同我们可以得出结论:水平面越光滑,阻力越小,速度减小得越慢,滑行距离越远.④从这个实验可推理得出:如果小车没有受到阻力作用,它将做匀速直线运动.
故答案为:①速度;压力;②木板;毛巾;③小;慢;远;④做匀速直线运动.
27.【答案】竖直向上;5;不变
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】根据G=mg求出瓶子的重力;保持静止,受力平衡,对瓶子受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,根据静摩擦力的特点可以判断.
【解答】解:瓶子的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
他手握瓶子静止在空中,处于平衡状态,受的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以瓶子受到的摩擦力的大小等于重力,为5N,方向竖直向上;
握力加倍后,瓶子更掉不下来,依然保持静止,竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡,静摩擦力还是等于重力,所以手对瓶子的摩擦力不变.
故答案为:竖直向上;5;不变.
28.【答案】右;12
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】物体B处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小.根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向.
对A进行受力分析,再进一步确定地面对A的摩擦力大小.
【解答】解:弹簧测力计的示数为3N,则弹簧测力计对B的拉力为3N,方向向左;B水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为3N;摩擦力水平向右;
以A为研究对象,它受到向右的拉力为15N,同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力,二者之和为15N,
所以地面对物体A的摩擦力为15N-3N=12N.
故答案为:右;12.
29.【答案】压力;接触面的粗糙程度
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】掌握控制变量法在实验中的应用.要分析对比的两幅图,从中找出相同的点即控制的量和不同点即改变的量,从而可以得出结论.此题是“探究滑动摩擦力大小”的实验,主要考查了控制变量法在实验中的应用.掌握影响滑动摩擦力大小的因素,注意分析控制的量和改变的量.
【解答】解:甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系;
甲、丙两图,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,可探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度大小的关系.
故答案为:压力;接触面的粗糙程度.
30.【答案】(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大
(2)把毛地毯卷成筒状,再滚过去
【知识点】增大或减小摩擦的方法;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)毛地毯与水泥地面接触的接触面太粗糙,致使毛地毯与水泥地面间的摩擦力增大;
(2)根据减小摩擦力的方法 : 变滑动为滚动 , 从而易移动毛地毯 ; 或让空气进入毛地毯下面 , 使接触面彼此分离,从而减小摩擦。
【解答】(1)因为毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大 , 所以很难移动;
(2)方法一 : 将毛地毯卷起来后向前滚动 ; 方法二 : 在后边向前推毛地毯 , 使毛地毯波浪式前进。
故答案为:(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大;(2)把毛地毯卷成筒状,再滚过去(在后边向前推毛地毯 , 使毛地毯波浪式前进)。
31.【答案】(1)减速;200
(2)
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)根据乙图判断5~6s内木块的运动状态。木块在3~5s内做匀速直线运动,根据甲图判断这时它受到的推力,然后根据二力平衡计算木块受到的摩擦力;
(2)根据乙图可知,在0~1s内木块处于静止状态,根据二力平衡判断摩擦力的大小;从1~3s时木块作加速运动,3~5s木块做匀速直线运动,5~6s木块做减速运动,这段时间内的滑动摩擦力不变,据此解答。
【解答】(1)根据乙图判断,5~6s内木块的速度越来越小,因此它做减速运动。木块在3~5s内做匀速直线运动,这时它受到的摩擦力等于推力;据甲图可知,3~5s内推力为200N,所以木块受到摩擦力200N;
(2)根据乙图可知,在0~1s内木块处于静止状态,根据二力平衡可知,这时木块受到的静摩擦力等于推力,即100N;从1~3s时木块作加速运动,3~5s木块做匀速直线运动,5~6s木块做减速运动,这段时间内的滑动摩擦力不变,即200N。作图如下:
32.【答案】(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大
(2)把毛地毯卷成筒状滚过去
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)影响摩擦大小的因素有:表面粗糙程度;压力大小;摩擦方式。接触面越粗糙摩擦力越大,压力越大摩擦力越大;
(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】(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力。所以很难被拉动的主要原因是:毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大;
(2)要想轻松移动毛地毯就要减小地毯与地面之间的摩擦,这里可用变滑动为滚动的方法来减小摩擦,具体方法为:把毛地毯卷成筒状滚过去。
故答案为:(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大;(2)把毛地毯卷成筒状滚过去
33.【答案】解:
实验步骤:
(1)将磁铁1和2叠放放在实验桌上,长铁板放在桌子下方,用弹簧测力计沿长铁板方向拉磁铁做匀速直线运动,记下弹簧测力计示数F1;
(2)将磁铁1和2叠放放在实验桌上,长铁板放在磁铁上方,用弹簧测力计沿长铁板方向拉磁铁做匀速直线运动,记下弹簧测力计示数F2;
(3)将3、4叠放在实验桌子上,重复上面的实验.
实验现象:F1>F2,F3>F4;
分析:根据二力平衡可知,弹簧测力计拉力等于摩擦力,比较F1、F2和F3、F4的大小可得出结论.
【知识点】增大或减小摩擦的方法;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,要探究滑动摩擦力与物体重力大小的关系,需保持压力的大小和接触面的粗糙程度不变,改变物体重力进行实验探究.
34.【答案】(1)增大摩擦;省力
(2)解:自行车的速度v===5m/s,
自行车做匀速运动,处于平衡状态,
由平衡条件得:F=f=18N,
P===Fv=18N×5m/s=90W;
答:该同学做功的功率为90W;
(3)解:自行车对水平地面的压力:
F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,
自行车与水平地面的接触面积S=2×20cm2=40cm2=0.004m2,
自行车对水平地面的压强p===1.5×105Pa;
答:对地面的压强为1.5×105Pa;
(4)解:该同学骑自行车的功率P一定,由P=Fv可知,速度v越小,牵引力F越大,越有利于上坡,因此要骑车上一个斜坡,他应该换用低速档.
答:应用低速档,因为相同功率,速度变小,牵引力可变大.
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力.
根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆的类型;
(2)功率P===Fv,由平衡条件求出该同学的作用力,由P=Fv求出功率.
(2)求出对水平地面的压力,然后由压强公式求出压强.
(3)根据公式P=Fv分析答题.
35.【答案】解:水平桌面上有一辆小车,张华同学用50N的力水平向右推小车,正因为受到摩擦力的作用,小车才会保持静止状态;此时推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反.
答:小车受摩擦力的作用,大小是50N.
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:相互接触的两个物体,已经发生相对运动或者有相对运动的趋势;
(2)物体处于静止或者匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力.
36.【答案】(1)二力平衡
(2)变大;没有让木块做匀速直线运动
(3)当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时,它受到的摩擦力和拉力相互平衡,根据二力平衡的原理可知,此时的滑动摩擦力等于拉力;
(2)根据二力平衡的知识判断摩擦力的变化。当测力计的示数为3N时,木块做加速运动,此时它受到的不是平衡力,即拉力F>f;
(3)分析乙、丙两个实验中,哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法得到结论。
【解答】(1)此实验是根据二力平衡原理测出摩擦力大小的;
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,那么它受到的静摩擦力与拉力相互平衡,即木块所受的摩擦力变大;木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N,他认为这时摩擦力的大小为3N,他操作中的错误:没有让木块做匀速直线运动;
(3)乙和丙实验中,木块对接触面的压力相同,毛巾的接触面更粗糙,因此测力计的示数更大,那么得到结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
37.【答案】(1)2.10
(2)实验不能用钩码代替细沙,钩码的质量是固定的不能连续变化,细沙的质量可以连续变化,方便控制铁块对水平木板的压力;
(3)当压力和接触面粗糙程度相同时,摩擦力相同
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)根据二力平衡的知识计算铁块受到的摩擦力;
(2)钩码的质量比细沙的质量大的多,因此在添加钩码时,质量不是连续的,而是跳跃的,且相邻两次之间的改变量太大,不利于准确的得到测量数据;
(3)分析表格数据,根据控制变量法的要求得到结论。
【解答】(1)在第1次实验中,铁块处于静止状态,它受到的拉力传感器的拉力和摩擦力相互平衡,那么摩擦力f=F=2.1N;
(2)实验中,不能用钩码代替细沙,理由是:实验不能用钩码代替细沙,钩码的质量是固定的不能连续变化,细沙的质量可以连续变化,方便控制铁块对水平木板的压力;
(3)根据表格可知,当铁块的质量不断改变时,拉力传感器的示数几乎保持不变,那么说明摩擦力的大小与物体的重力无关;
当压力传感器的示数不变时,拉力传感器的示数保持不比,那么说明摩擦力的大小与压力大小有关。
最终得到结论:当压力和接触面粗糙程度相同时,摩擦力相同。
38.【答案】(1)速度
(2)慢
(3)C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)物体到达地面时的速度与它的高度有关,高度越大,它到达地面时的速度越大;
(2)小车运动的距离越远,那么小车运动的时间越长,即小车的速度减小的越慢;
(3)根据牛顿第一定律的得出过程分析判断即可。
【解答】(1)实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车滑到水平面时的速度相同。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,可得出的结论是:小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动得越远,运动速度减小得越慢;
(3)当物体受到的阻力不断减小时,物体运动的距离越大,速度减小的越慢,这些是通过实验可以得到的。但是实验无法模拟阻力减小到零时的情形,因此必须通过科学推理才能得到牛顿第一定律,故C正确,而A、B错误。
故选C。
39.【答案】(1)=
(2)接触面粗糙程度等其它条件相同时,压力越大,摩擦力越大
(3)变量不只是接触面积一个,没有控制压力大小不变
(4)测力计对木块拉力的作用点向下移,保持和摩擦力在一条直线
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)当物体处于静止状态时,它受到的是平衡力,据此分析判断;
(2)改变了砝码的重力,其实就是改变了木块对桌面的压力,根据控制变量法的要求描述实验结论;
(3)探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关时,必须控制压力和接触面的粗糙程度相同,而改变接触面的大小,据此判断;
(4)根据二力平衡的条件分析判断。
【解答】(1)她重新设计实验如图乙,当她水平向左加速拉动木板时,待木块A稳定后,此时它受到的摩擦力与测力计的拉力相互平衡,因此A受到的摩擦力=弹簧秤示数。
(2)根据表格可知,木块与桌面的接触面的粗糙程度相同,砝码的质量增大,木块对桌面的压力增大,那么测力计的示数越大,因此得到结论:接触面粗糙程度等其它条件相同时,压力越大,摩擦力越大;
(3)实验中,将对A沿竖直方向截去一半后,木块对桌面的压力和接触面积都同时减小一半,那么她的探究过程存在的问题是:变量不只是接触面积一个,没有控制压力大小不变;
(4)根据实验原理可知,要测量摩擦力的大小必须使木块处于匀速直线运动状态,即摩擦力和拉力F必须在同一直线上,因此在其他条件不变的情况下,改进意见是:测力计对木块拉力的作用点向下移,保持和摩擦力在一条直线。
40.【答案】(1)质量;控制压力相等
(2)匀速直线;大于
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)如果要判断哪双鞋底更粗糙,那么就要控制鞋子对地面的压力相同比较测力计的示数即可。水平面上的物体对地面的压力等于自身的重力,因此通过在鞋中放入沙子,可以调节运动鞋的质量,从而控制压力相等。
(2)当运动鞋在水平面上做匀速直线运动时,它受到的测力计的拉力和摩擦力相互平衡,即摩擦力等于拉力。那么通过比较测力计的示数大小就能知道摩擦力的大小,进而对鞋底的粗糙程度做出判断。
【解答】(1)小金向运动鞋中放沙袋用电子秤称量,使两只运动鞋的质量相等,其实验目的是控制压力相等;
(2)把运动鞋分别放到同一水平地面示,用弹簧测力计沿水平方向拉着运动鞋做匀速直线运动,分别测出两次弹簧测力计的示数F甲和F乙,根据F甲大于F乙,小宝推断出甲款防滑运动鞋底更粗糙。
1 / 1浙教版科学七年级下册复习专题:摩擦力
一、单选题
1.(2020七下·湖州期末)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 B.车把
C.车轴 D.脚踏板面
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】减小摩擦的方法:① 减小压力;② 减小接触面的粗糙程度;③变滑动为滚动;④注入润滑油;⑤改变接触面,据此分析判断。
【解答】A.车胎上的花纹,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,故A不合题意;
B.车把上的花纹,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,故B不合题意;
C.车轴里面有很多滚珠,通过变滑动为滚动的方式减小摩擦力,故C符合题意;
D.脚踏上的花纹,通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦力,故D不合题意。
故选C。
2.(2020七下·湖州期末)小科在游玩意大利比萨斜塔时买了一个斜塔模型,当模型塔倾斜着身子静止在水平桌面上时,(如图),对模型塔是否受到摩擦力的作用及方向的分析,正确的是( )
A.模型塔未受到摩擦力的作用
B.模型塔受到水平向左的摩擦力
C.模型塔受到水平向右的摩擦力
D.模型塔受到沿塔身向上的摩擦力
【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力产生的条件:①相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势。
【解答】当模型塔倾斜着身子静止在水平桌面上时,它处于静止状态,相对桌面没有运动的趋势,因此模型塔未受到摩擦力的作用,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
3.(2019七下·台州月考)小明同学用实验研究当物体不受力时,将怎样运动。她已设计并进行了如图所示的实验, 为得出研究结果,她必须再进行的实验步骤是( )
A.将小车从高于 H 的地方释放,再进行几次实验
B.改变小车的质量,从 H 高处释放,再进行几次实验
C.用表面光滑程度不同的物体取代毛巾再进行几次实验
D.改变斜面倾斜的角度,再进行几次实验
【答案】C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】知道该实验的探究目的是探究阻力对小车运动的影响,实验设计方案中采用控制变量法,知道控制不变的量和需要改变的量。
【解答】该实验要探究阻力对物体运动的影响,需要控制小车的质量相同、初速度相同斜面的倾斜角度相同,通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力大小,故C正确。
故答案为:C。
4.下列事件中,不是利用摩擦完成的是( )
A.走路 B.用粉笔写字 C.绳子打结 D.炒菜
【答案】D
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力的产生需要两个条件:(1)相互接触;(2)相对运动或有相对运动的趋势,据此判断即可。
【解答】A.走路时,鞋底与地面接触,人向后用力蹬地面,有向后运动的趋势,这时地面产生的静摩擦力推动人前进,故A不合题意;
B.用粉笔写字,粉笔与黑板接触,粉笔在黑板上滑动产生摩擦力,故B不合题意;
C.绳子打结,绳子与绳子相互接触且有分开的趋势,这时在接触面上产生静摩擦力保证绳子不打开,故C不合题意;
D.炒菜时,利用金属锅将炉火的热量传递给蔬菜,故D符合题意。
故选D。
5.自行车的结构和使用涉及到不少科学知识,自行车的车轮表面有不少花纹是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大摩擦力 D.减小摩擦力
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦力的方法有:增大压力和增大接触面的粗糙程度;自行车的车轮表面有不少花纹增大了接触面的粗糙程度。
【解答】自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
故答案为:C。
6.(2020七下·乐清期末)下列图示中的物体或情景,为了增大摩擦的是( )
A.轴承中的滚珠可以滚动
B.冰壶表面打磨的很光滑
C.磁悬浮列车车身不接触轨道
D.自行车轮胎表面的花纹凹凸不平
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦的方法为:① 增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.轴承中的滚珠可以滚动,以滚动代替滑动,可以减小摩擦,故A不合题意;
B.冰壶表面打磨的很光滑,通过减小接触面粗糙程度的方法减小摩擦力,故B不合题意;
C.磁悬浮列车车身不接触轨道,通过改变接触面的方式减小摩擦力,故C不合题意;
D.自行车轮胎表面的花纹凹凸不平,通过增大接触面的粗糙程度的方式增大摩擦力,故D符合题意。
故选D。
7.(2020七下·下城期末)如图所示的实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.刹车时用力捏闸
B.冰壶表面打磨的很光滑
C.轴承中装有滚珠
D.磁悬浮列车车身不接触轨道
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.刹车时用力捏闸 ,是通过增大压力的方式增大摩擦力,故A正确;
B.冰壶表面打磨的很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度的方式减小摩擦力,故B错误;
C.轴承中装有滚珠 ,是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦力,故C错误;
D.磁悬浮列车车身不接触轨道,是通过改变接触面的方式减小摩擦力,故D错误。
故选A。
8.(2020七下·上城期末)在生活和生产实际中有关摩擦力的说法正确的是( )
A.图甲鞋底花纹增大与地面间的摩擦,阻碍人向前运动
B.图乙因为筷子受到摩擦向上,所以能提起来
C.图丙是机器上安装的滚动轴承,使摩擦为零
D.图丁是举重运动员搓碳酸镁粉末,为增大手掌与器械摩擦
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)分析鞋底和地面之间的摩擦力的作用即可;
(2)摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反;
(3)摩擦力只能相对减小,不能减小到零;
(4)增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.图甲鞋底花纹增大与地面间的摩擦,而这个摩擦力是人向前运动的动力,故A错误;
B.图乙,因为筷子相对大米有向上运动的趋势,所以受到摩擦力向下,故B错误;
C.图丙是机器上安装的滚动轴承,可以减小摩擦,但是不能为零,故C错误;
D.图丁是举重运动员搓碳酸镁粉末,除了吸收汗水保持干燥,还可以增大手掌与杠铃之间接触面的粗糙程度,从而增大手掌与器械摩擦,故D正确。
故选D。
9.(2020七下·台州月考)如图,a为水平输送带,b为倾斜输送带。当行李箱随输送带一起匀速直线运动时,下列几种判断中正确的是( )
A.a中的行李箱受到向左的摩擦力
B.a中的行李箱受到向右的摩擦力
C.b中的行李箱受到斜向上的摩擦力
D.b中的行李箱受到斜向下的摩擦力
【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反。
【解答】水平传送带上的a与传送带保持相对静止关系,没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力,故A、B错误;
倾斜传送带上的物体b由于自身重力作用,有向下运动的趋势,因此会受到斜向上的摩擦力,故C正确,D错误。
故选C。
10.(2020七下·诸暨期末)在探究“阻力对物体运动的影响”时,让同一小车每次都从同一斜面的同一位置静止滑下,使小车分别在毛巾、棉布和木板上运动直至静止,小车运动距离如下图所示。下列说法正确的是( )
A.小车在毛巾上运动的距离最短,说明此时小车的惯性最小
B.小车在木板上运动的距离最长,是因为小车到达斜面底部时的速度最大
C.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,是因为小车每次受到的摩擦力大小不同
D.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,但每次小车受到的阻力相同
【答案】C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)惯性是物体的一种性质,只与物体的质量大小有关,与运动状态无关;
(2)注意分析小车从同一高度滑下的目的;
(3)运动距离越远,说明速度减小的越慢,即小车受到的摩擦力越小;
(4)滑动摩擦力受到压力和接触面粗糙程度的影响。
【解答】A.小车在毛巾上运动的距离最短,是因为它受到的阻力最大,而小车的惯性保持不变,故A错误;
B.小车在木板上运动的距离最长,是因为小车受到的摩擦力最小,而小车到达斜面底部时的速度相同,故B错误;
C.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,是因为小车每次受到的摩擦力大小不同,故C正确;
D.小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,但每次小车受到的阻力不同,因为接触面的粗糙程度不同,故D错误。
故选C。
11.(2019七下·台州期末)图中人行走时后脚受到的摩擦力方向示意图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反,据此选择。
【解答】当人行走时,后脚向后用力蹬地,因此后脚有向后运动的趋势,因此摩擦力的方向向前,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
12.(2019七下·余杭期末)下列有关摩擦力的叙述,错误的是( )
A.两个相互挤压的物体之间一定存在摩擦力
B.摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同
C.运动的物体可能不受摩擦力的作用
D.静止的物体可能受到摩擦力的作用
【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。
【解答】A.两个相互挤压的物体之间,如果不做相对运动或没有相对运动的趋势,就不会产生摩擦力,故A错误符合题意;
B.车厢上放着货物,原来汽车是静止的;当汽车加速起步时,由于惯性,货物会保持原来的静止状态;如果以汽车为参照物,相当于货物有向后运动的趋势,这时货物受到的摩擦力方向向前,因此摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,故B正确不合题意;
C.传送带上物体和传送带一起做匀速直线运动,二者直接保持相对静止,没有摩擦力,故C正确不合题意;
D.一个人用力推动地面上静止的大货车,而车没有动,这时汽车也会受到地面施加的静摩擦力,故D正确不合题意。
故选A。
13.(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。
14.(2019七下·上虞期中)自行车的结构及使用涉及到不少科学知识,自行车的表面有凸凹不平的花纹是为了( )
A.增大压力 B.增大摩擦 C.减小压力 D.减小摩擦
【答案】B
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】摩擦力的影响因素:压力和接触面的粗糙程度,据此判断。
【解答】自行车的结构及使用涉及到不少科学知识,自行车的表面有凸凹不平的花纹是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,防止打滑,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
15.(2019七下·台州月考)如图所示,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块 A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块 A 所受摩擦力大小。在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.木块 A 受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
D.木块 A 所受摩擦力的方向向左
【答案】D
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】当物体间发生相对运动时产生滑动摩擦,滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反;滑动摩擦力的大小只跟压力大小、接触面的粗糙程度有关。
【解答】木块A相对长木板向右发生了相对运动,但是相对于地面是静止的,因此木块A受到向右的滑动摩擦力,故A、B错误,D正确;滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关,拉动速度变大时,弹簧测力计示数不变,故C错误。
故答案为:D。
16.(2019七下·丽水月考)老师正在讲台上讲课,小明和同学们正在老师的指导下边学习边实验,这是物理课堂常见的情景。让你想象一下,如果教室里的摩擦力突然消失,对可能出现的现象,下列说法中错误的是( )
A.同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上
B.固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,致使吊灯落到地上
C.写字时铅笔从手中滑出漂在空中
D.由于太滑,稍一用力桌椅就会在地面上不停滑动
【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】根据选项中的情形进行合理推测即可。
【解答】A.如果没有摩擦力, 同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上 ,故A正确不合题意;
B.如果没有摩擦力, 固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,致使吊灯落到地上,故B正确不合题意;
C.如果没有摩擦力,写字时铅笔会从手中滑出,由于受到重力不会飘在空中,故C错误符合题意;
D.如果没有摩擦力, 稍一用力桌椅就会在地面上不停滑动,故D正确不合题意。
故选C。
17.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,下列有关此实验的说法中正确的是( )
A.分析甲、乙可得,滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关
B.分析甲、丁可得,滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积有关
C.乙、丙是探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否有关
D.乙、丁是探究滑动摩擦力的大小跟接触面的受力面积是否有关
【答案】A
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】一个物理量受到几个因素的影响,探究其中一个因素对物理量的影响时,必须保证其他因素相同,这就是控制变量法,据此判断即可。
【解答】A.甲、乙两实验中,接触面的粗糙程度相同但压力不同,因此得到:滑动摩擦力跟接触面所受的压力有关,故A正确;
B.滑动摩擦力与接触面的粗糙程度无关,故B错误;
C.探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,必须保持压力相同,但乙、丙实验中压力不同,故C错误;
D.探究滑动摩擦力的大小与接触面的受力面积的关系,必须保持压力和接触面粗糙程度相同,但乙、丁中压力不同,故D错误。
故选A。
18.分析以下摩擦:①走路时,鞋与地面之间的摩擦;②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;③汽车行驶时汽车与空气之间的摩擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是( )
A.①和② B.②和③ C.①和④ D.②和④
【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦不光可以阻碍物体运动,还可以为物体提供动力,例如车辆传动方式中的皮带传动,鞋底与地面之间的摩擦等等,据此解答。
【解答】走路时,鞋与地面之间的摩擦推动人前进;皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦拉动车辆运动,这两种摩擦都是有益摩擦;自行车车轮与轴之间的摩擦只会造成磨损,汽车行驶时与空气之间的摩擦只会浪费燃油,这两种摩擦属于有害摩擦,故①和④符合题意。
故选C。
19.如图所示,一长方体木块,置于同一粗糙水平面上,甲图木块竖放,乙图木块平放,丙图木块平放并在其上加一重物。在甲、乙、丙三种情况下,匀速拉动长方体木块所需的水平力分别为F甲、F乙、F丙,则下列关系正确的是( )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙
C.F甲<F乙=F丙 D.F甲=F乙<F丙
【答案】D
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。
【解答】匀速拉动木块,木块受平衡力,拉力大小等于摩擦力的大小,滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。甲、乙两图中木块质量相同,所以对桌面的压力相等,接触面的粗糙程度相同,所以甲、乙两图中木块所受的摩擦力相等,则拉力相等,即F甲=F乙;甲图与丙图中木块的接触面粗糙程度相同,但是丙图中木块上叠加了铁块,所以丙图中木块对桌面的压力较大,所以摩擦力较大,拉力较大,所以 F甲<F丙,即: F甲=F乙<F丙 。
故答案为:D。
20.下列有关摩擦利弊的说法,正确的是( )
A.人走路时,鞋与地面之间的摩擦是有害的
B.火车的车轮与铁轨之间的摩擦是有害的
C.皮带与皮带轮之间的摩擦是有益的
D.机器转轴处的摩擦是有益的
【答案】C
【知识点】摩擦力的存在
【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】A、人走路时如果鞋底和地面之间没有摩擦 , 人将无法走动 , 所以鞋底和地面之间的摩擦是有益摩擦 , A不合题意;
B、车轮与钢轨之间的摩擦 , 是车前进的动力 , 有利于机车启动 , 是有益摩擦 , B不合题意;
C、皮带和转轮之间如果没有摩擦 , 皮带在轮上会打滑 , 皮带无法带动轮转动 , 皮带和皮带轮之间的摩擦是有益摩擦 , C符合题意;
D、机器要克服转轴处的摩擦做额外功,此摩擦是有害的,D不合题意。
故答案为:C。
二、填空题
21.想在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,所以选择参赛队员时,应选择体重 (填“较重”或“较轻”)的同学,同时全体队员应穿鞋底较 (填“粗糙”或“光滑”)的鞋子。
【答案】较重;粗糙
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】影响滑动摩擦力大小的因素 : 物体所受压力大小,在接触面粗糙程度相同时 , 所受压力越大 , 滑动摩擦力越大;在物体所受压力大小相同时 , 接触面越粗糙 , 滑动摩擦力越大。
【解答】选择拔河参赛队员时,因为较重的同学对地面的压力较大,应选择体重较重的同学,同时全体队员应穿鞋底较粗糙的鞋子。
故答案为:较重;粗糙。
22.(2017七下·椒江期末)物体随传送带一起向右匀速运动过程中(如图甲) 摩擦力的作用;物体随着倾斜的传送带一起匀速向上运动过程中(如图乙) 摩擦力的作用。(选填“受到”或“不受”)
【答案】不受;受到
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力是指接触的物体间产生相对运动或具有相对运动的趋势。
【解答】甲图由于物体与传送带一起作匀速运动,物体与传送带相对静止所以物体不受摩擦力的作用;图乙中物体在斜面上与传送带一起向上匀速运动,虽然没有相对运动但由于受重力作用有向下运动趋势,所以物体受到沿斜面向上的摩擦力的作用。
故答案为:不受;受到。
23.如图所示用斜面、木板、棉布、玻璃板、小车做“探究阻力对物体运动的影响”的实验.
①为了使小车到达水平面的速度相同,应让小车从斜面的 自由下落.
②小车在水平玻璃板上运动时受到 个力的作用.
③通过实验观察到:小车受到的阻力越小,运动的路程越大;由此可以推测,如果小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受阻力作用,小车将做 运动.该结论 (能/不能)通过实验验证,因为 .
【答案】同一高度;三;匀速直线;不能;不可能有绝对光滑的水平面
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】实验目的是研究阻力对物体运动的影响,需要控制小车的初速度要相同;通过小车的运动距离反应速度的变化和摩擦阻力的大小;进行合理的推理得出假如不受力的情况.
【解答】解:①实验中,根据控制变量法的要求,为了使小车到达水平面的速度相同,应让小车从斜面的同一高度自由下滑.②小车在水平玻璃板上运动时受到重力、支持力和水平向左的摩擦阻力的作用,故一共受到三个力的作用.③通过实验观察到:小车受到的阻力越小,运动的路程越远;由此可以推测,如果小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受阻力作用,小车将做匀速直线运动.该结论不能通过实验验证,因为不可能有绝对光滑的水平面.
故答案为:①同一高度;②三;③匀速直线;不能;不可能有绝对光滑的水平面.
24.如图所示,某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响.他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板,实验时必须使小车自斜面顶端同一高度从静止开始滑下,这是为了使小车在水平面上开始运动时的 相同,实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小,小车运动距离越 .由此我们可以推断:假如小车在水平面上不受阻力,它将做 .
【答案】速度;越远;匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)实验中,根据控制变量法的要求,应控制小车到达水平面时具有相同的速度;(2)由表中的数据可知,当表面越光滑时,小车的滑行距离越远,这说明表面对小车的阻力越小,根据实验事实,进行合理的推理,得出相关的结论.
【解答】解:(1)每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑,是为了使小车每次进入水平部分时速度大小相等,这是控制变量法的要求;(2)由实验可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车速度变化越慢,小车滑行距离越大;
由此可以合理推理:如果小车不受力,小车将保持原来的运动状态不变,做匀速直线运动.
故答案为:速度;越远;匀速直线运动.
25.在“探究阻力对物体运动的影响”实验时,让物体从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面,可以观察到,平面越光滑,小车运动的距离越 (选填“远”或“近”),上述实验中用到的科学研究方法有 (只要求写出一种即可),根据实验可以推导出,如果运动物体不受力,物体将 .
【答案】远;控制变量法;做匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动得越远;(2)探究问题时采取保持某一量或某几个量不变,改变一个量,分析探究结果,这种方法叫控制变量法;(3)在速度相等时,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小越慢;假如表面绝对光滑,则小车不受摩擦阻力作用,小车将永远不停地运动下去.
【解答】解:(1)由实验可知,平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢;(2)为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑,实验中运用了控制变量法;(3)由实验现象可以推理:假如水平表面绝对光滑,该平面上运动的物体在水平方向上不受力,它将做匀速直线运动.
故答案为:远;控制变量法;做匀速直线运动.
26.我们在探究“阻力对物体运动的影响”.请回答下列问题
①同一小车分三次从同一斜面的同一高度滑下,采用同一高度的目的是为了使小车在平面上开始运动时,具有相同的 ;使用同一辆小车是为了使水平支持面受到的 相同.
②小车在 表面上滑行的最远;小车在 表面上速度变化得最快.
③由实验得出结论:水平面越光滑,阻力越 ,速度减小得越 ,滑行距离越 .
④从这个实验可推理得出:如果小车没有受到阻力作用,它将 .
【答案】速度;压力;木板;毛巾;小;慢;远;做匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】对于该实验要明白其基本的原理:摩擦力对运动的影响!然后比较三次实验在同样的初速度下所产生的不同结果,通过分析得出正确的实验结论.
【解答】解:①该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初始速度,而从同一点滑下,可以保证每次到达水平面的速度相同,使用同一辆小车是为了使水平支持面受到的压力相同;②分析三个不同水平面上,我们就可以发现,三个小车主要不同为距离的不同,而产生这种现象的主要原因是因为所受阻力的不同,所以小车在木板表面上滑行的最远;小车在毛巾表面上速度变化得最快;③由三个水平面上距离的不同我们可以得出结论:水平面越光滑,阻力越小,速度减小得越慢,滑行距离越远.④从这个实验可推理得出:如果小车没有受到阻力作用,它将做匀速直线运动.
故答案为:①速度;压力;②木板;毛巾;③小;慢;远;④做匀速直线运动.
27.如图所示矿泉水瓶的总质量为500g,用手握住竖直的矿泉水瓶不动,瓶受到的摩擦力方向 ,大小为 N(g取10N/kg),如果增大握力则瓶子受到的摩擦力 (选填“变小”、“变大”或“不变”)
【答案】竖直向上;5;不变
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】根据G=mg求出瓶子的重力;保持静止,受力平衡,对瓶子受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,根据静摩擦力的特点可以判断.
【解答】解:瓶子的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
他手握瓶子静止在空中,处于平衡状态,受的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以瓶子受到的摩擦力的大小等于重力,为5N,方向竖直向上;
握力加倍后,瓶子更掉不下来,依然保持静止,竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡,静摩擦力还是等于重力,所以手对瓶子的摩擦力不变.
故答案为:竖直向上;5;不变.
28.如图所示,在15N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为 N.
【答案】右;12
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】物体B处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小.根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向.
对A进行受力分析,再进一步确定地面对A的摩擦力大小.
【解答】解:弹簧测力计的示数为3N,则弹簧测力计对B的拉力为3N,方向向左;B水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为3N;摩擦力水平向右;
以A为研究对象,它受到向右的拉力为15N,同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力,二者之和为15N,
所以地面对物体A的摩擦力为15N-3N=12N.
故答案为:右;12.
29.如图所示,是“探究滑动摩擦力大小”的实验。对比甲、乙两图,可知滑动摩擦力的大小跟 的大小有关;对比甲、丙两图,可知滑动摩擦力的大小还跟接触面的 有关。
甲 乙 丙
【答案】压力;接触面的粗糙程度
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】掌握控制变量法在实验中的应用.要分析对比的两幅图,从中找出相同的点即控制的量和不同点即改变的量,从而可以得出结论.此题是“探究滑动摩擦力大小”的实验,主要考查了控制变量法在实验中的应用.掌握影响滑动摩擦力大小的因素,注意分析控制的量和改变的量.
【解答】解:甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系;
甲、丙两图,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,可探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度大小的关系.
故答案为:压力;接触面的粗糙程度.
30.某中学体育馆篮球场的水泥地面上铺了一块很大的毛地毯,用来表演文艺节目。现根据节目要求,要把毛地毯往前移动2米,小琦等几名同学拉起毛地毯的一边,费了较大力气才把它拉到前面。请你结合所学的科学知识,回答下列问题。
(1)毛地毯很难被拉动的主要原因是什么 ?
(2)请你想出一种较好的方法来移动毛地毯?(不借助器械,可用文字或示意图说明)
【答案】(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大
(2)把毛地毯卷成筒状,再滚过去
【知识点】增大或减小摩擦的方法;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)毛地毯与水泥地面接触的接触面太粗糙,致使毛地毯与水泥地面间的摩擦力增大;
(2)根据减小摩擦力的方法 : 变滑动为滚动 , 从而易移动毛地毯 ; 或让空气进入毛地毯下面 , 使接触面彼此分离,从而减小摩擦。
【解答】(1)因为毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大 , 所以很难移动;
(2)方法一 : 将毛地毯卷起来后向前滚动 ; 方法二 : 在后边向前推毛地毯 , 使毛地毯波浪式前进。
故答案为:(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大;(2)把毛地毯卷成筒状,再滚过去(在后边向前推毛地毯 , 使毛地毯波浪式前进)。
三、解答题
31.(2019七下·衢州月考)如图 1 所示,水平地面上有一块重 600N 的长方体木块,小林用水平推力 F 把木块向前推动,此过程中,推力 F 和木块前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图 2 甲、乙所示。求:
(1)木块在 5~6 秒内,处于 (填“加速”、“减速”或“静止”)状态。此时的摩擦力大小等于 N。
(2)请在图2丙中,画出 0~6s 内木块所受的摩擦力 f 随时间 t
变化的图线。
【答案】(1)减速;200
(2)
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)根据乙图判断5~6s内木块的运动状态。木块在3~5s内做匀速直线运动,根据甲图判断这时它受到的推力,然后根据二力平衡计算木块受到的摩擦力;
(2)根据乙图可知,在0~1s内木块处于静止状态,根据二力平衡判断摩擦力的大小;从1~3s时木块作加速运动,3~5s木块做匀速直线运动,5~6s木块做减速运动,这段时间内的滑动摩擦力不变,据此解答。
【解答】(1)根据乙图判断,5~6s内木块的速度越来越小,因此它做减速运动。木块在3~5s内做匀速直线运动,这时它受到的摩擦力等于推力;据甲图可知,3~5s内推力为200N,所以木块受到摩擦力200N;
(2)根据乙图可知,在0~1s内木块处于静止状态,根据二力平衡可知,这时木块受到的静摩擦力等于推力,即100N;从1~3s时木块作加速运动,3~5s木块做匀速直线运动,5~6s木块做减速运动,这段时间内的滑动摩擦力不变,即200N。作图如下:
32.某中学体育馆篮球场的水泥地面上铺了一块很大的毛地毯,用来表演文艺节目。现根据节日要求,要把毛地毯往前移动2米,小琦等几名同学拉起毛地毯的一边,费了较大力气才把它拉到前面。请你结合所学的科学知识,回答下列问题:
(1)毛地毯很难被拉动的主要原因是什么?
(2)请你想出一种较好的方法来移动毛地毯?(不借助器械,可用文字或示意图说明)
【答案】(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大
(2)把毛地毯卷成筒状滚过去
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)影响摩擦大小的因素有:表面粗糙程度;压力大小;摩擦方式。接触面越粗糙摩擦力越大,压力越大摩擦力越大;
(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】(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力。所以很难被拉动的主要原因是:毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大;
(2)要想轻松移动毛地毯就要减小地毯与地面之间的摩擦,这里可用变滑动为滚动的方法来减小摩擦,具体方法为:把毛地毯卷成筒状滚过去。
故答案为:(1)毛地毯表面粗糙,与地面间的摩擦力大;(2)把毛地毯卷成筒状滚过去
33.小蔡学习完摩擦力的知识后认为:在接触面相同的情况下,物体的重力越大,滑动摩擦力也越大.实验桌上有以下实验器材:一块长铁板、一个已经调好的量程合适的弹簧测力计、四个绑好细线的大小材质都相同的正立方体磁铁(铁块1:磁性强但重力小;铁块2:磁性强且重力大;铁块3:磁性弱但重力大;铁块4:磁性弱且重力小)请你选以上器材设计一个实验,证明她的观点是错误的,写出实验步骤和实验现象.
【答案】解:
实验步骤:
(1)将磁铁1和2叠放放在实验桌上,长铁板放在桌子下方,用弹簧测力计沿长铁板方向拉磁铁做匀速直线运动,记下弹簧测力计示数F1;
(2)将磁铁1和2叠放放在实验桌上,长铁板放在磁铁上方,用弹簧测力计沿长铁板方向拉磁铁做匀速直线运动,记下弹簧测力计示数F2;
(3)将3、4叠放在实验桌子上,重复上面的实验.
实验现象:F1>F2,F3>F4;
分析:根据二力平衡可知,弹簧测力计拉力等于摩擦力,比较F1、F2和F3、F4的大小可得出结论.
【知识点】增大或减小摩擦的方法;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,要探究滑动摩擦力与物体重力大小的关系,需保持压力的大小和接触面的粗糙程度不变,改变物体重力进行实验探究.
34.小华同学骑着一辆变速自行车上学,在平直公路上匀速运动300m,所用时间为1min.假设自行车在行驶过程中受到的阻力为18N.请你解答:
(1)车把套上刻有很多的花纹是为了 ;如图是该车的刹车车把,是由刹车线、刹车闸和支点构成的一个杠杆.刹车时,若在刹车闸A处施加一个如图所示的力F,此时构成一个 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”).
(2)在这段行驶过程中,该同学骑车的功率是多大?
(3)若小华和自行车总质量为60kg,每个车胎与地面的接触面积为20cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(g取10N/kg)
(4)如果要骑车上一个斜坡,他应该换用高速挡还是低速挡?请运用所学知识说明理由.(可以认为他骑车的功率P是一定的)
【答案】(1)增大摩擦;省力
(2)解:自行车的速度v===5m/s,
自行车做匀速运动,处于平衡状态,
由平衡条件得:F=f=18N,
P===Fv=18N×5m/s=90W;
答:该同学做功的功率为90W;
(3)解:自行车对水平地面的压力:
F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,
自行车与水平地面的接触面积S=2×20cm2=40cm2=0.004m2,
自行车对水平地面的压强p===1.5×105Pa;
答:对地面的压强为1.5×105Pa;
(4)解:该同学骑自行车的功率P一定,由P=Fv可知,速度v越小,牵引力F越大,越有利于上坡,因此要骑车上一个斜坡,他应该换用低速档.
答:应用低速档,因为相同功率,速度变小,牵引力可变大.
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力.
根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆的类型;
(2)功率P===Fv,由平衡条件求出该同学的作用力,由P=Fv求出功率.
(2)求出对水平地面的压力,然后由压强公式求出压强.
(3)根据公式P=Fv分析答题.
35.水平桌面上有一辆小车,张华同学用50N的力水平向右推小车,但小车仍然保持静止状态,请问小车是否受摩擦力?若受,大小是多少?
【答案】解:水平桌面上有一辆小车,张华同学用50N的力水平向右推小车,正因为受到摩擦力的作用,小车才会保持静止状态;此时推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反.
答:小车受摩擦力的作用,大小是50N.
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:相互接触的两个物体,已经发生相对运动或者有相对运动的趋势;
(2)物体处于静止或者匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力.
四、实验探究题
36.(2020七下·长兴期末)下图是小明探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关"的实验:
(1)此实验是根据 原理测出摩擦力大小的;
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N,他认为这时摩擦力的大小为3N,他操作中的错误是 ;
(3)改正错误后,小明完成了探究过程,比较乙、丙两次实验可得出的结论是 。
【答案】(1)二力平衡
(2)变大;没有让木块做匀速直线运动
(3)当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时,它受到的摩擦力和拉力相互平衡,根据二力平衡的原理可知,此时的滑动摩擦力等于拉力;
(2)根据二力平衡的知识判断摩擦力的变化。当测力计的示数为3N时,木块做加速运动,此时它受到的不是平衡力,即拉力F>f;
(3)分析乙、丙两个实验中,哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法得到结论。
【解答】(1)此实验是根据二力平衡原理测出摩擦力大小的;
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,那么它受到的静摩擦力与拉力相互平衡,即木块所受的摩擦力变大;木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N,他认为这时摩擦力的大小为3N,他操作中的错误:没有让木块做匀速直线运动;
(3)乙和丙实验中,木块对接触面的压力相同,毛巾的接触面更粗糙,因此测力计的示数更大,那么得到结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
37.(2020七下·越城期末)在学习影响滑动摩擦力大小的因素后,小柯还是认为:重力越大,滑动摩擦力越大.于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一:将铁块挡在木板上,往砂桶中加入一定量细沙,使压力传感器的示数为5.00牛,水平向左拉动木板,读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块,重复步骤一,记录结果如下表:
实验次数 质量不同的铁块 压力传感器示数(牛) 拉力传感器示数(牛)
1 小 5.00 2.10
2 中 5.00 2.11
3 大 5.00 2.11
请回答下列问题:
(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为 牛;
(2)实验中能否用钩码代替细沙?并说明理由; 。
(3)通过实验得出的结论是 ;
【答案】(1)2.10
(2)实验不能用钩码代替细沙,钩码的质量是固定的不能连续变化,细沙的质量可以连续变化,方便控制铁块对水平木板的压力;
(3)当压力和接触面粗糙程度相同时,摩擦力相同
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)根据二力平衡的知识计算铁块受到的摩擦力;
(2)钩码的质量比细沙的质量大的多,因此在添加钩码时,质量不是连续的,而是跳跃的,且相邻两次之间的改变量太大,不利于准确的得到测量数据;
(3)分析表格数据,根据控制变量法的要求得到结论。
【解答】(1)在第1次实验中,铁块处于静止状态,它受到的拉力传感器的拉力和摩擦力相互平衡,那么摩擦力f=F=2.1N;
(2)实验中,不能用钩码代替细沙,理由是:实验不能用钩码代替细沙,钩码的质量是固定的不能连续变化,细沙的质量可以连续变化,方便控制铁块对水平木板的压力;
(3)根据表格可知,当铁块的质量不断改变时,拉力传感器的示数几乎保持不变,那么说明摩擦力的大小与物体的重力无关;
当压力传感器的示数不变时,拉力传感器的示数保持不比,那么说明摩擦力的大小与压力大小有关。
最终得到结论:当压力和接触面粗糙程度相同时,摩擦力相同。
38.(2020七下·新昌期末)小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车滑到水平面时的 相同。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,可得出的结论是:小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动得越远,运动速度减小得越 (选填“快”或“慢”)。
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量实验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
【答案】(1)速度
(2)慢
(3)C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)物体到达地面时的速度与它的高度有关,高度越大,它到达地面时的速度越大;
(2)小车运动的距离越远,那么小车运动的时间越长,即小车的速度减小的越慢;
(3)根据牛顿第一定律的得出过程分析判断即可。
【解答】(1)实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车滑到水平面时的速度相同。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,可得出的结论是:小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动得越远,运动速度减小得越慢;
(3)当物体受到的阻力不断减小时,物体运动的距离越大,速度减小的越慢,这些是通过实验可以得到的。但是实验无法模拟阻力减小到零时的情形,因此必须通过科学推理才能得到牛顿第一定律,故C正确,而A、B错误。
故选C。
39.(2020七下·萧山期末)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小丽所在小组的实验如图甲所示。
(1)实验中要测量出每次木块A与水平放置的木板间的滑动摩擦力的大小,应沿木板水平拉木块A做匀速直线运动,但实验中很难控制木块A做匀速直线运动,她重新设计实验如图乙,当她水平向左加速拉动木板时,待木块A稳定后,A受到的摩擦力 (填“<”、“>”或“=”)弹簧秤示数。
(2)小丽按图乙,只改变砝码,做了4次实验,实验数据如下表,分析实验数据可得出结论: 。
实验次数 1 2 3 4
砝码重G(N) 3 5 7 9
木块G(N) 1 1 1 1
弹簧秤示数F(N) 0.8 1.2 1.6 2.0
(3)实验中,小丽拿掉木块A上的砝码,对木块A、以及对A沿竖直方向截去一半后,分别测量,测得截去后的木块所受的滑动摩擦力是完整时的一半。她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。她的探究过程存在的问题是 。
(4)小张用如图丙的方式来测定滑动摩擦力,但实验屡次失败。在弹簧秤符合实验要求,且不改变木块放置、不换器材的情况下,请提出改进建议 。
【答案】(1)=
(2)接触面粗糙程度等其它条件相同时,压力越大,摩擦力越大
(3)变量不只是接触面积一个,没有控制压力大小不变
(4)测力计对木块拉力的作用点向下移,保持和摩擦力在一条直线
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)当物体处于静止状态时,它受到的是平衡力,据此分析判断;
(2)改变了砝码的重力,其实就是改变了木块对桌面的压力,根据控制变量法的要求描述实验结论;
(3)探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关时,必须控制压力和接触面的粗糙程度相同,而改变接触面的大小,据此判断;
(4)根据二力平衡的条件分析判断。
【解答】(1)她重新设计实验如图乙,当她水平向左加速拉动木板时,待木块A稳定后,此时它受到的摩擦力与测力计的拉力相互平衡,因此A受到的摩擦力=弹簧秤示数。
(2)根据表格可知,木块与桌面的接触面的粗糙程度相同,砝码的质量增大,木块对桌面的压力增大,那么测力计的示数越大,因此得到结论:接触面粗糙程度等其它条件相同时,压力越大,摩擦力越大;
(3)实验中,将对A沿竖直方向截去一半后,木块对桌面的压力和接触面积都同时减小一半,那么她的探究过程存在的问题是:变量不只是接触面积一个,没有控制压力大小不变;
(4)根据实验原理可知,要测量摩擦力的大小必须使木块处于匀速直线运动状态,即摩擦力和拉力F必须在同一直线上,因此在其他条件不变的情况下,改进意见是:测力计对木块拉力的作用点向下移,保持和摩擦力在一条直线。
40.(2020七下·江干期末)小金想从如图1所示的甲、乙两款运动鞋中选一双鞋底更粗糙的参加拔河比赛。他借助所学物理知识来判断哪双运动鞋底更粗糙做了如下实验,请你与小金一起完成实验:
(1)小金向运动鞋中放沙袋用电子秤称量,使两只运动鞋的 相等,其实验目的是
(2)把运动鞋分别放到同一水平地面上图2所示,用弹簧测力计沿水平方向拉着运动鞋做 运动,分别测出两次弹簧测力计的示数F甲和F乙,根据F甲 F乙(选填“大于”或“小于”)小宝推断出甲款防滑运动鞋底更粗糙。
【答案】(1)质量;控制压力相等
(2)匀速直线;大于
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)如果要判断哪双鞋底更粗糙,那么就要控制鞋子对地面的压力相同比较测力计的示数即可。水平面上的物体对地面的压力等于自身的重力,因此通过在鞋中放入沙子,可以调节运动鞋的质量,从而控制压力相等。
(2)当运动鞋在水平面上做匀速直线运动时,它受到的测力计的拉力和摩擦力相互平衡,即摩擦力等于拉力。那么通过比较测力计的示数大小就能知道摩擦力的大小,进而对鞋底的粗糙程度做出判断。
【解答】(1)小金向运动鞋中放沙袋用电子秤称量,使两只运动鞋的质量相等,其实验目的是控制压力相等;
(2)把运动鞋分别放到同一水平地面示,用弹簧测力计沿水平方向拉着运动鞋做匀速直线运动,分别测出两次弹簧测力计的示数F甲和F乙,根据F甲大于F乙,小宝推断出甲款防滑运动鞋底更粗糙。
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